All
All

What are you looking for?

All
Results
Organizations

Quick search

  • Projects supported by TA ČR
  • Excellent projects
  • Projects with the highest public support
  • Current projects

Smart search

  • That is how I find a specific +word
  • That is how I leave the -word out of the results
  • “That is how I can find the whole phrase”

Effect of gravity-induced stress on sandstone erosion: physical and numerical modelling

Project goals

Weathering of sandstone is a widely studied topic by scientists from a number of geological, geomorphological and stone conservation disciplines. This research project is focused on a detailed study of the effect of gravity induced stress on the weathering of natural and artificial sandstone monuments. The fundamental concept – negative feedback between stress and erosion – has been published by us in 2014 in Nature Geoscience journal. A number of issues from this paper, however remain to be resolved. In this research project, elaborate 3D physical and numerical models of both sandstone landforms and man-made monuments (such as the monuments of the ancient town of Petra, Jordan) will be set up. A physically-based model for sandstone degradation will be developed, implemented in the finite element code and used in analyses of various natural and man-made sandstone forms. The effect of load on the erosion rate will be studied experimentally on various natural cemented sandstones. The effect of stress will also be studied on the evolution of open fracture porosity in sandstone aquifers.

Keywords

sandstoneweatheringerosionmodellingstress

Public support

  • Provider

    Czech Science Foundation

  • Programme

    Standard projects

  • Call for proposals

    Standardní projekty 20 (SGA0201600001)

  • Main participants

    Geologický ústav AV ČR, v. v. i.
    Univerzita Karlova / Přírodovědecká fakulta
    Ústav struktury a mechaniky hornin AV ČR, v. v. i.

  • Contest type

    VS - Public tender

  • Contract ID

    16-19459S

Alternative language

  • Project name in Czech

    Vliv napětí daného gravitací na erozi pískovce: fyzikální a numerické modelování

  • Annotation in Czech

    Zvětrávání pískovce je předmětem intenzivního studia v řadě geologických a geomorfologických oborů a též v památkové péči. Výzkumný projekt je zaměřen na detailní studium vlivu horninového napětí indukovaného gravitací na zvětrávání přírodních a umělých pískovcových útvarů. Základní koncept – negativní zpětná vazba mezi napětím a erozí - byl námi publikován v roce 2014 v časopise Nature Geoscience. Řada otázek nicméně zůstává prozatím nevyřešena. V rámci tohoto projektu budou vytvořeny propracované 3D fyzikální a numerické modely jak pískovcových forem, tak monumentů vytvořených člověkem (např. monumenty v starověké Petře, Jordánsko). Bude vyvinut model rozpadu pískovce založený na fyzikálních procesech, který bude implementován do modelu konečných prvků a využit k analýze různých přírodních a umělých forem. Vliv zatížení na rychlost eroze bude studován experimentálně na různých typech cementovaných pískovců. Bude posouzen vliv napětí na vývoj otevřené puklinové porozity v pískovcových kolektorech.

Scientific branches

  • R&D category

    ZV - Basic research

  • CEP classification - main branch

    DB - Geology and mineralogy

  • CEP - secondary branch

  • CEP - another secondary branch

  • 10504 - Mineralogy
    10505 - Geology
    10506 - Paleontology

Completed project evaluation

  • Provider evaluation

    V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)

  • Project results evaluation

    The project was focused on a detailed study of the effect of gravity induced stress on the weathering of natural and artificial sandstone monuments. The results of the project were published in 6 papers in top-rated journals (5xQ1,Q2). Project fostered an international collaboration and contributed to education of several PhD students.

Solution timeline

  • Realization period - beginning

    Jan 1, 2016

  • Realization period - end

    Dec 31, 2018

  • Project status

    U - Finished project

  • Latest support payment

    May 16, 2018

Data delivery to CEP

  • Confidentiality

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Data delivery code

    CEP19-GA0-GA-U/01:1

  • Data delivery date

    Jun 12, 2019

Finance

  • Total approved costs

    5,429 thou. CZK

  • Public financial support

    5,416 thou. CZK

  • Other public sources

    13 thou. CZK

  • Non public and foreign sources

    0 thou. CZK

Basic information

Recognised costs

5 429 CZK thou.

Public support

5 416 CZK thou.

99%


Provider

Czech Science Foundation

CEP

DB - Geology and mineralogy

Solution period

01. 01. 2016 - 31. 12. 2018