fudnamentowanie-egzamin dr Rybak.docx

8

Wzory

Ścianka szczelna

Ława i stopa

Pale

q – opór pod podstawą pala, obliczamy dla hc=10 m

t – opór na pobocznicy pala, obliczamy dla hc=5 m

-Obliczamy wartości q oraz t dla danego Id

Rb,k=A*Sp*q →opór pod podstawą

Rs,k=obwód*h*Ss*t →opór na pobocznicy pala

Rc,k=Rb,k+Rs,k →opór całkowity

Rc,d=Rb,kγ+Rs,kγ

2. Co decyduje o maksymalnej dopuszczalnej wartości qmax/qmin i ile ta wartość wynosi?

O max dop. wartości qmax/qmin decyduje :

-wrażliwość konstrukcji na osiadanie (schemat statyczny, wyznaczalny czy nie wyznaczalny statycznie)

-ściśliwość gruntu,

qmaxqmin≤1,3 → układy statycznie niewyznaczalne , dla konstrukcji wrażliwej na nierównomierne osiadania, posadowionej na gruntach bardzo ściśliwych o M0<5 MPa

qmaxqmin≤3 →układy statycznie wyznaczalne,  dla konstrukcji niewrażliwej na nierównomierne osiadania posadowionej na gruntach mało ściśliwych o M0>20 MPa

qmaxqmin≤2 →układy statycznie niewyznaczalne na gruntach , dla warunków pośrednich – tzn. konstrukcji wrażliwej na osiadania o małej ściśliwości M0>20MPa

2.Wzmacnianie_podloża_gruntowego:_wibroflotacja,_wibrowymiana,_konsolidacja_dynamicza,_konsolidacja_z_zastosowaniem_pali_piaskowych,_geodrenów_i_przeciążenia_podloża. Opisać_wykonawstwo._Jakie_zjawiska_towarzyszą_wymienionym_metodom._

Wibroflotacja – polega na dogęszczeniu miejscowym gruntu za pomocą vibrofloot’a, stosuje się do gruntów sypkich o zawartości frakcji pylastej do 15%

O polepszeniu stopnia zagęszczenia gruntu świadczy zwiększony pobór prądu przez wibraflot. Można zagęścić grunty o miąższości od 3 do ponad 20 m. Zagęszczanie wykonuje się od góry do dołu. Stosowana do wzmocnienia gruntu niespoistego poprzez jego wibracyjne zagęszczenie. Polega na zagęszczeniu gruntu przy użyciu wibratora wgłębnego tzw. Wibroflotu. Na początku wibrator pogrążany jest w gruncie za pomocą płuczki wodnej, a następnie podnoszony i ruchem posuwisto-zwrotnym pogłębiany. Wywołana w ten sposób zmiana układu ziaren, gęstsze ich ułożenie i zmniejszenie objętości porów powoduje zagęszczenie gruntu w promieniu 2,5m. Na powierzchni powstaje lej, który na bieżąco uzupełniany jest gruntem przez koparkę.

Wiborwymiana – stosowana do gruntów spoistych i niejednorodnych. Metoda jest również skuteczna przy wzmacnianiu niekontrolowanych nasypów zawierających gruz, żużel, popioły itp. Metoda polega na utworzeniu w zagęszczanym gruncie kolumn z kruszywa gruboziarnistego. W grunt zostaje wprowadzony wibrator, do którego dostarczane jest kruszywo. Wibrator wykonuje ruchy posuwisto zwrotne i jest stopniowo usuwany z gruntu. Jednocześnie od dołu wibratora wyrzucane jest kruszywo budujące kolumnę. Kolumny z kruszywa 0,6-0,8m długości do 20m(skuteczne do 7m), zwiększenie nośności podłoża gruntowego (zagęszczenie), dzięki dużej przepuszczalności kolumn przyspieszona konsolidacja.

Konsolidacja dynamiczna – Polega na zrzucaniu bardzo dużego ciężaru z dużej wysokości.

Idea metody:

- zakłada ulepszenie słabego podłoża za pomocą uderzeń o dużej energii,

-w wyniku działania fali uderzeniowej grunt ulega zagęszczeniu, zróżnicowanemu w zależności od jego stanu, struktury i głębokości zalegania

- energia przekazywana jest na podłoże za pomocą wielokrotnych uderzeń odpowiednio ukształtowanego ciężaru (stalowy ubijak) o masie od 10 do 40 ton spadającego z wysokości od 5 do 40 m

-po zakończeniu właściwego ubijania na całym wzmacnianym obszarze następuje ubijanie powierzchniowe (tzw. ironing)

- metodę stosuje się dla gruntów niespoistych,

- zagęszczenie dynamiczne zwykle poprzedza się wykonaniem poletka próbnego, na którym określa się rozstaw siatki punktów roboczych oraz potrzebną energię uderzenia do uzyskania wymaganego zagęszczenia, tj. masę oraz kształt ubijaka oraz wysokość jego zrzucania. Głębokość zgęszczania od 0,7 do 3,0 metra.

Pale wiercone – są to pale betonowane na placu budowy w otworach wierconych (urobek). Jest to technologia, w której urobek jest usuwany poza otwór wiertniczy. Otwór jest wiercony, następnie układane jest w nim zbrojenie i całość jest zalewana betonem.

·         Z moich notatek:

-dowolne zbrojenie (pal może być zbrojony od początku do końca) (+),

- kontrola profilu geotechnicznego w czasie wiercenia (+),

- dowolna długość w każdych warunkach (+),

- urobek na budowie(-),

-długi czas realizacji (-),

-ryzyko zalania wodą(-)

Technologie pali wierconych:

Wiercone w rurach osłonowych-rura osłonowa wyprzedzająca wgłębieniu wiertła zapobiega osuwaniu się gruntu oraz zalaniu otworu przez wodę gruntową. Dowolne zbrojenie, podczas betonowania wyjmuje się rurę.

Wiercone w zawiesinie bentonitowej/iłowej-zawiesina podobnie jak rura zapobiega osuwaniu się gruntu oraz wyrównuje ciśnienie wody gruntowej. Dowolne zbrojenie. Podczas betonowania metodą kontraktor zawiesina wypłukiwana jest na zewnątrz i ponownie wykorzystywana

Pale przemieszczeniowe – pale wykonywane w gruncie bez wydobywania urobku ,technologia bezurobkowe, grunt jest mechanicznie przemieszczany na bok, jest rozpychany.

Technologie pali przemieszczeniowych:

Pale prefabrykowane- gotowe pale, które tylko wbijamy w ziemię, nie musimy składać

SDP-za pomocą palownicy, która poprzez jednoczesne działanie momentu obrotowego i siły wciskającej pogrąża świder w podłoże gruntowe. Rozpychanie gruntu powoduje polepszenie podłoża. W czasie pogrążania, wnętrze świdra wnętrze świdra wypełnia się betonem w celu zapobieżenia penetracji gruntu i wody gruntowej do wnętrza świdra.

VDP-zamiast wkręcać stalowa rura jest wbijana

(Franki, Tubex, Vibro, FDP)

Pale piaskowe-stosujemy jako technologię wzmacniania gruntu słabego, wykonuje się na całej grubości warstwy słabej, tak aby grunt wzmocniony był w stanie przekazywać obciążenia na grunty nośne. Wykonuje się je wbijając lub wwibrowywując stalową rurę ze stalowym butem na końcu. Rura wypełniana jest piaskiem i zalewana wodą. W przypadku rury wbijanej but jest tracony. W przypadku rury wwibrowywanej but pod ciężarem piasku otwiera się.

Pale : OMEGA, FDS, SDC- podczas wkręcania grunt wychodzi na boki, przy wyciąganiu mamy zero urobku na zewnątrz (+)

Z uwagi na większe opory wkręcania wymaga bardzo dużej mocy maszyny(-)

Technologia Atlas – w grunt wkręcana zostaje rurowa żerdź z głowicą rozpychającą grunt i traconym ostrzem. Następnie do wnętrza żerdzi wprowadzane jest zbrojenie pala. Wnętrze rury oraz górny lej zasypowy zostają zalane betonem. Następnie żerdź jest wkręcana i następuje uzupełnienie przestrzeni po głowicy betonem. Ruch obrotowy żerdzi i jej ruch ku górze są tak zsynchronizowane, aby na pobocznicy pala wytworzyć kształt przypominający gwint. Są to pale przemieszczeniowe.

Pale CFA - są to pale wiercone. Wykonywane przy pomocy świdra ciągłego osadzonego w rurowym rdzeniu. Technologia polega na wwierceniu świdra ruchem obrotowym. Następnie do wnętrza świdra wprowadzony zostaje beton pod ciśnieniem, który wypycha tracone ostrze. Podczas pompowania betonu rdzeń świdra jest usuwany i następuje wypełnienie otworu betonem. Do płynnego jeszcze betonu zostaje wprowadzone wcześniej przygotowane zbrojenie.

·         z notatek (pale CFA i CCFA):

- urobek na budowie (-),

-ograniczona kontrola profilu geotechnicznego w trakcie wiercenia (-),

- długość ograniczona masztem i mocą maszyny (-),

- kłopot ze zbrojeniem (-),

- krótki czas realizacji (+),

- ograniczona (ale jest) kontrola nośności po oporach wiercenia (+)

Pale Franki - pale przemieszczeniowe. Wbijamy stalową rurę z korkiem z suchego betonu, wybijamy korek, wprowadzamy zbrojenie do wnętrza rury, cyklicznie uzupełniamy rurę betonem o konsystencji wilgotnej podciągając rurę wyciągarką i ubijają beton bijakiem. Są to pale o bardzo dużej nośności.

·         z notatek :

-pal betonowy bądź żelbetowy z poszerzoną podstawą (+),

-duża nośność (+),

-nieregularna pobocznica (+),

- bezurobkowe, jest kontrola nośności po oporach pogrążania rury (+),

- łomot przy wbijaniu -  ryzyko uszkodzenia sąsiadów i sąsiednich pali ( -)

-silne oddziaływania dynamiczne (-)

Pale Vibro – pale przemieszczeniowe. Wbijamy rurę ze stalową szczelną zatyczką na końcu, wprowadzamy zbrojenie do wnętrza wbitej rury, za pomocą leja wypełniamy rurę betonem, wyciągamy rurę, i cofamy ją co jakiś czas kawałek w dó;, za pomocą wyciągarki i wibratora co powoduje powstanie fałd na pobocznicy pala, oraz zagęszczenie betonu oraz gruntu wokół pala.

·         z notatek:

- duże nośności (+),

-bezurobkowe, jest kontrola nośności po oporach pogrążania rury (+),

- łomot przy wbijaniu (wibrowaniu) (-)

Pale wiercone w zawiesinie iłowej- pale wiercone. Wciskamy w grunt krótki odcinek rury prowadzącej z wydobyciem gruntu z wnętrza, wiercimy otwór w osłonie z zawiesiny iłowej (zawiesina musi mieć wyższy poziom niż wody gruntowe), wprowadzamy zbrojenie do rury z zawiesiną, wprowadzamy do wnętrza otworu wiertniczego rury do betonowania podwodnego „kontraktor”, betonowanie pala metodą kontraktor (beton wypiera zawiesinę ku górze, która jest odbierana do ponownego wykorzystania)

Geodreny - stosuje się w celu przyspieszenia konsolidacji silnie nawodnionych gruntów spoistych i organicznych. Stosunkowo niskie koszty wykonania.

Główne efekty:

-znaczące przyspieszenie konsolidacji gruntów ściśliwych o małej wodoprzepuszczalności naturalnej,

-uzdatnienie terenów bagiennych,

- skrócenie drogi filtracji wody w podłożu i umożliwieniu swobodnego wypływu wody wyciskanej z porów gruntu na powierzchnię terenu, wzdłuż drenu,

Technologia jest szczególnie przydatna dla obiektów inżynierskich zajmujących duże powierzchnie, jak np. drogi, parkingi, place składowe. Geodreny zbud...