Climate Change Adaptation of Geo-Structures in Europe: Emerging Issues and Future Steps

Climate change is already being felt in Europe, unequivocally affecting the regions’ geo-structures. Concern over this is rising, as reflected in the increasing number of studies on the subject. However, the majority of these studies focused only on slopes and on a limited geographical scope. In this paper, we attempted to provide a broader picture of potential climate change impacts on the geo-structures in Europe by gathering the collective view of geo-engineers and geo-scientists in several countries, and by considering different geo-structure types. We also investigated how geo-structural concerns are being addressed in national adaptation plans. We found that specific provisions for geo-structural adaptation are generally lacking and mainly come in the form of strategies for specific problems. In this regard, two common strategies are hazard/risk assessment and monitoring, which are mainly implemented in relation to slope stability. We recommend that in future steps, other geo-structures are likewise given attention, particularly those assessed as also potentially significantly affected by climate change. Countries considered in this study are mainly the member countries of the European Large Geotechnical Institutes Platform (ELGIP)

Climate Change Adaptation of Geo-Structures in Europe: Emerging Issues and Future Steps

Climate change is already being felt in Europe, unequivocally affecting the regions’ geo-structures. Concern over this is rising, as reflected in the increasing number of studies on the subject. However, the majority of these studies focused only on slopes and on a limited geographical scope. In this paper, we attempted to provide a broader picture of potential climate change impacts on the geo-structures in Europe by gathering the collective view of geo-engineers and geo-scientists in several countries, and by considering different geo-structure types. We also investigated how geo-structural concerns are being addressed in national adaptation plans. We found that specific provisions for geo-structural adaptation are generally lacking and mainly come in the form of strategies for specific problems. In this regard, two common strategies are hazard/risk assessment and monitoring, which are mainly implemented in relation to slope stability. We recommend that in future steps, other geo-structures are likewise given attention, particularly those assessed as also potentially significantly affected by climate change. Countries considered in this study are mainly the member countries of the European Large Geotechnical Institutes Platform (ELGIP)

Skredrisk i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Fördjupningsbilaga del 3B: Grundvatten och portryck

Skredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur. Del 5-3A fokuserar på fördjupade beskrivningar av den använda metodiken för grundvatten och portryck

Undrained shear strength in clay slopes - Influence of stress conditions. A model and field test study

To counteract natural hazards such as landslides, current methods for evaluation of soil properties as a mean for determining the safety level of natural slopes need to be refined. The empirical relationships used for estimation of the undrained shear strength from piezocone and field vane test are based on the stress conditions valid for horizontal ground and normally consolidated or slightly overconsolidated soil. Limited studies indicate that the different relations between vertical and horizontal stresses that exist in a slope and for overconsolidated soil have a large influence on these results. The aim of the present study is to document the influence of horizontal stresses on the undrained shear strength, evaluated using piezocone and field vane tests and, if necessary, modify the evaluation accordingly. Model tests with a mini vane and mini piezocone in large triaxial cells were conducted in order to study the effects of the ratio between horizontal and vertical stresses on the undrained shear strength as determined using piezocone and vane tests under controlled conditions. The results were compared with results from direct simple shear tests. The aim was to simulate the stress conditions in the active and the passive zones of a slope as well as for horizontal ground surface. The results from the analysis of the data from the vane model tests indicate that the horizontal preconsolidation pressure and the OCR in the horizontal direction have a major influence on the vane shear strength. Together with empirical data from earlier studies, also the results from the piezocone model tests indicate that the net cone resistance is primarily dependent on the horizontal preconsolidation pressure. Field tests were carried out at two test sites consisting of homogeneous clay and with slopes eroded from originally horizontal ground. The undrained shear strength at the test sites were estimated from piezocone tests, field vane tests and direct simple shear tests. The undrained shear strength from the field vane tests and the piezocone tests at the toe of the test site slopes were also predicted based on the results of the model tests and the stress conditions in the slopes. The undrained shear strength evaluated from the adapted model test results for the field vane test corresponds quite well with the empirical relationship that includes a correction for OCR, for both test sites. This indicates that there is a need for an extra correction of the field vane test results for overconsolidatio

Mapping subsidence in an urban area with Differential InSAR and comparing with traditional methods - test area Gothenburg

(1) Accomplishment of the project; (2) Analysis of subsidence measurements; Attachment: (1) Tables with results from analysis of settlements from traditional precision levelin

Skredrisker i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Huvudrapport del 1: Sammanfattning och kartredovisning

Skredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur.  Hög skredrisknivå förekommer i liten omfattning längs Ångermanälven, inom cirka 1,5% av markytan inom utredningsområdet. Dessa områden utgörs bland annat av grupperingar av bebyggelse vid Storåkerdalen, Berg och Skärvsta väster om Sollefteå tätort, Nipgränd och Bruket i östra delen av tätorten, samt Mobacken, Mångrav och Grönvallen i öster. Medelhög skredrisknivå finns inom cirka 20 % av markytan. Medelhög och hög skredrisk liksom påtaglig och tydlig sannolikhet för skred förekommer främst i de branta slänterna mot älven och i större raviner. Huvuddelen av området har låg risknivå, cirka 70 % av markytan. Resterande markområden består av fastmark eller områden där skredrisken inte kunnat bedömas, så kallade ”ej klassade områden”. Stor känslighet för klimatpåverkan förekommer främst inom områden med medelhög och hög skredrisk. Inom områden med låg skredrisk är klimatpåverkan oftast låg.   De framtagna skredriskkartorna ger en bild av var det finns känsliga områden att gå vidare med och utreda mer detaljerat genom att klarlägga de geotekniska förhållandena och vilka konsekvenser som kan uppstå vid ett skred. Kartorna ger också en indikation på vilka områden som långsiktigt kan komma att påverkas mest i ett förändrat klimat genom försämrade stabilitetsförhållanden.   Det är viktigt att inte försämra stabiliteten i slänterna och därmed öka sannolikheten för skred. Det är bland annat viktigt att tänka på att avvattning/dränering inte ska mynna nära slänt, att upplag placeras längre från släntkrön, att utföra släntskötsel då vegetation i slänter ökar slänternas stabilitet, och att inte hyggesavverka ovan slänter. Karteringen längs Ångermanälven har lett fram till förbättrade metoder för geotekniska undersökningar och beräkning av stabiliteten i slänterna i den här typen av geologiska områden. Den har också gett en förbättrad förståelse för de processer som påverkar stabiliteten idag och i ett förändrat klimat.

Skredrisker i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Huvudrapport del 1: Sammanfattning och kartredovisning

Skredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur.  Hög skredrisknivå förekommer i liten omfattning längs Ångermanälven, inom cirka 1,5% av markytan inom utredningsområdet. Dessa områden utgörs bland annat av grupperingar av bebyggelse vid Storåkerdalen, Berg och Skärvsta väster om Sollefteå tätort, Nipgränd och Bruket i östra delen av tätorten, samt Mobacken, Mångrav och Grönvallen i öster. Medelhög skredrisknivå finns inom cirka 20 % av markytan. Medelhög och hög skredrisk liksom påtaglig och tydlig sannolikhet för skred förekommer främst i de branta slänterna mot älven och i större raviner. Huvuddelen av området har låg risknivå, cirka 70 % av markytan. Resterande markområden består av fastmark eller områden där skredrisken inte kunnat bedömas, så kallade ”ej klassade områden”. Stor känslighet för klimatpåverkan förekommer främst inom områden med medelhög och hög skredrisk. Inom områden med låg skredrisk är klimatpåverkan oftast låg.   De framtagna skredriskkartorna ger en bild av var det finns känsliga områden att gå vidare med och utreda mer detaljerat genom att klarlägga de geotekniska förhållandena och vilka konsekvenser som kan uppstå vid ett skred. Kartorna ger också en indikation på vilka områden som långsiktigt kan komma att påverkas mest i ett förändrat klimat genom försämrade stabilitetsförhållanden.   Det är viktigt att inte försämra stabiliteten i slänterna och därmed öka sannolikheten för skred. Det är bland annat viktigt att tänka på att avvattning/dränering inte ska mynna nära slänt, att upplag placeras längre från släntkrön, att utföra släntskötsel då vegetation i slänter ökar slänternas stabilitet, och att inte hyggesavverka ovan slänter. Karteringen längs Ångermanälven har lett fram till förbättrade metoder för geotekniska undersökningar och beräkning av stabiliteten i slänterna i den här typen av geologiska områden. Den har också gett en förbättrad förståelse för de processer som påverkar stabiliteten idag och i ett förändrat klimat.

Skredrisk i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Fördjupningsbilaga del 3B: Grundvatten och portryck

Skredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur. Del 5-3A fokuserar på fördjupade beskrivningar av den använda metodiken för grundvatten och portryck

Skredrisker i ett förändrat klimat - Ångermanälven : Fördjupningsbilaga del 3A: Använd metodik för parameterbestämning och stabilitetsberäkning.

Skredriskkarteringen längs Ångermanälven har resulterat i en samlad översiktlig bild av risken för skred i dagens och framtidens klimat, för bebyggd och obebyggd mark, och för områden med samhällsviktig trafikinfrastruktur. Del 5-3A fokuserar på fördjupade beskrivningar av den använda metodiken för bestämning av parametrar för stabilitetsberäkning