KEM-14 Liquefactie (en zetting) dreiging en risico (schade) kwantificering module

Liquefactie is een effect dat kan optreden bij aardbevingen met een hoge intensiteit (PGA, PGV) in combinatie met geologisch recente, onverdichte zandige/siltige sedimenten op geringe diepte, vooral wanneer deze gebieden worden belast door zware gebouwen of constructies.

Op dit moment is niet ondubbelzinnig uitgesloten dat liquefactie kan optreden als gevolg van de door de productie veroorzaakte aardbevingen in Groningen. Bovendien maakt liquefactie geen deel uit van het Hazard and Risk Assessment (HRA)-model dat wordt gebruikt om het seismische risico van de gaswinning in Groningen te beoordelen.

Het doel is om een module voor het HRA-model (de door TNO ontwikkelde versie) te ontwikkelen, zodat deze kan worden gebruikt om het liquefactiepotentieel boven het Groningenveld te evalueren. Daarom zullen de volgende onderzoeksvragen worden behandeld:

(1) Is er momenteel een methode beschikbaar om het optreden van liquefactie in de regio Groningen te beoordelen en kan deze worden geïmplementeerd als een afzonderlijke module in het HRA-model (de door TNO ontwikkelde versie)?

(2) Wat is, met behulp van de liquefactiemodule, de meest recente versie van het HRA-model en de bijgewerkte ondergronddatabase, het liquefactiepotentieel in de regio Groningen?

(3) Is het mogelijk dat bij aardbevingen van het type Groningen (PGA's, PGV's) liquefactie optreedt, wat mogelijk kan leiden tot laterale spreiding? Zo ja, welk effect kan dan worden verwacht voor gebouwen en infrastructuur in Groningen?

VOLLEDIGE ONDERZOEKSVRAAG

Dit onderzoeksproject had tot doel de bodemvervloeiing tijdens aardbevingen in Groningen aan te pakken, zodat deze uiteindelijk als een bijkomend negatief effect in de regio in de risicobeoordeling kon worden opgenomen.

EINDRAPPORT KEM-14 ONDERZOEK

De resultaten van het onderzoeksproject naar de gestelde onderzoeksvraag bestaan uit een literatuuronderzoek naar het liquefactiepotentieel en de relatie daarvan met schade aan gebouwen. Het onderzoek heeft zich gericht op enkele indices voor het liquefactiepotentieel van de bodem (namelijk LPI en LPIish). Het verband tussen LPI en LPIish en schade aan gebouwen bleek zwak te zijn. In dit opzicht is het project niet volledig sluitend voor Groningen, hoewel het zeker een nuttige stap voorwaarts is in het begrijpen van het liquefactierisico in de regio. De resultaten wijzen erop dat het effect van liquefactie als gevolg van door de mens veroorzaakte aardbevingen in Groningen zeer beperkt is.

De verkregen resultaten sluiten echter niet perfect aan bij het kader van de probabilistische seismische gevaren- en risicobeoordeling voor Groningen. Uit deze studie blijkt dat de in het project gebruikte indices voor het liquefactiepotentieel niet geschikt zijn voor directe opname in de risicobeoordeling voor Groningen en dat een kwantitatieve en volledig probabilistische (d.w.z. prestatiegerichte) benadering van liquefactie, die enigszins vergelijkbaar is met niet-lineaire site response-analyse, vereist is. Dit kan als een nuttig resultaat worden beschouwd.

De projectresultaten zijn beoordeeld door wetenschappelijke experts van KEM.

EVALUATIE VAN HET KEM-14 ONDERZOEKSPROJECT

Het projectteam wordt geschikt geacht voor het doel van de onderzoeksvraag en de kwaliteit van het werk is goed. De literatuurstudie is adequaat uitgevoerd, hoewel de keuze om zich te richten op LPI- en LPI-achtige indices enigszins willekeurig lijkt en beter had kunnen zijn, gezien de probabilistische seismische gevaren- en risicobeoordeling voor Groningen. Zie ook hier de antwoorden op vragen van burgers over dit onderwerp op basis van dit KEM-14- en het KEM-05a-project.

Een vervolg op dit project zou zijn om de ontwikkeling te financieren van een analyse van de kwetsbaarheid voor liquefactie van bodemafzettingen en de ontwikkeling van de kwetsbaarheid van gebouwen als gevolg van liquefactie voor typische constructies in Groningen. In hoeverre een dergelijk vervolg prioriteit heeft, moet worden vastgesteld op basis van de voorgenomen stopzetting van de exploitatie van het veld en de tot nu toe verzamelde informatie over liquefactie in de regio (inclusief deze studie), en kan worden besproken binnen het KEM-panel en het KEM PSHRA-subpanel.

Het project KEM-14 (en KEM-05a) is in januari gepresenteerd tijdens het KEM-DeepNL-colloquium. De KEM-14-presentatie tijdens het DeepNL-colloquium is hier te vinden.