• No results found

Modelling Biogrout : a new ground improvement method

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Modelling Biogrout : a new ground improvement method"

Copied!
1
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

Miranda van Wijngaarden1,2, Fred Vermolen2, Gerard van Meurs1, Kees Vuik2

www.deltares.nl

for more information1 Deltares, Geo Engineering Miranda.vanWijngaarden@deltares.nl 2 Delft University of Technology, Delft Institute of Applied Mathematics

Modelling Biogrout:

a new ground improvement method

Introduction

The Biogrout process is illustrated by the following picture:

urea+CaCl2 NH4Cl

The crystals form bridges between the sand grains, thereby causing strength. As a result of the production of CaCO3, the porosity and

per-meability decrease.

Mathematical Model

The model contains the following relevant param-eters for the Biogrout process:

• Bacterial activity (currently taken constant); • Pressure and flow (Darcy’s Law);

• Concentrations of the various species (advection-dispersion-reaction-equations);

• Density (direct dependence on concentra-tions);

• Porosity and permeability (direct dependence on CaCO3 content).

This system of coupled, non-linear equations is solved with the Finite Element Method. At each time step, new matrices are built. The CPU-time is partly spent on building matrices and partly on solving the matrix-vector equations, using a direct solver.

Numerical Results

The next figure displays some numerical results of the full scale experiment, shown left. The differ-ence between the upper and lower part of the domain is caused by density driven flow.

The table shows the CPU time per time step, sub-divided in the building and solving part for seven meshes. Further, the relative error in an arbitrar-ily chosen point compared to the finest mesh is shown.

#el. CPU time (s) % rel.

(±) time step building solving solving error

2500 0.344 0.242 0.102 30% 24% 5000 0.715 0.459 0.255 36% 15% 10000 1.58 0.921 0.661 42% 10% 20000 4.28 1.88 2.39 56% 6.3% 40000 13.9 3.80 10.1 73% 3.5% 80000 46.8 8.23 38.6 82% 1.1% 160000 182 17.0 165 91% (0%)

Conclusions

• Numerical results confirm our expectations; • Convergence is O(∆t + ∆x2);

• For a large number of elements, an efficient solver should be used, e.g. an iterative solver.

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

De NZa streeft bij de bekostiging van innovatieve zorg zoals e-health, naar een flexibele structuur, zodat zorgaanbieders en zorgverzekeraars in hun onderlinge afspraken de

Northrop & Owen (1988a) compared theoretical and experimental results for the flow and heat transfer in a rotating cavity with radial oufflow of cooling air for a range of

Draagvlak blijkt een probleem te zijn in gebiedsprocessen die door de Groene Hart provincies getrokken worden en die als doel hebben om deeltracés van de Robuuste Verbinding

Recente analyses van de groei van Noordzee schol beves- tigen het verband tussen groeisnelheid en eutrofiëring (Rijnsdorp et al., 2004) Voor tong bleek echter

Deze worden hieronder nader toegelicht: het ontwikkelen van een gezamenlijke visie op de toekomst, werken in netwerken waarin deelnemers elkaar inspireren, een continue dialoog

Aanwezige bestuursleden: Henk Mulder (voorzitter), Henk Boerman (secretaris), Martin Cadée (penningmeester), Adrie- Kerkhof (Afzettingen), Sylvia Verschueren (webmaster), Stef

Niet alleen van Theo, die zich pas tot een antiracistisch protest laat verleiden nadat hij daarvoor oneigenlijke motieven heeft gekregen en die in zijn erotische escapades met