ΠΑΝΕΠΙΣΗΜΙΟ ΠΑΣΡΩΝ ΥΟΛΗ ΘΕΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΗΜΩΝ ΣΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΔΙΠΛΩΜΑΣΙΚΗ ΕΡΓΑΙΑ ΓΙΑ ΣΗΝ ΑΝΕΓΕΡΗ ΦΟΛΙΚΟΤ ΤΓΚΡΟΣΗΜΑΣΟ ΣΗΝ ΠΕΡΙΟΦΗ ΑΩΣΗ ΓΙΑΝΝΗ

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΗΜΙΟ ΠΑΣΡΩΝ ΥΟΛΗ ΘΕΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΗΜΩΝ ΣΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΣΟΜΕΑ ΕΦΑΡΜΟΜΕΝΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ & ΓΕΩΦΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΗΡΙΟ ΣΕΥΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΔΙΠΛΩΜΑΣΙΚΗ ΕΡΓΑΙΑ ΘΕΜΑ : ΣΕΦΝΙΚΟΓΕΨΛΟΓΙΚΕ ΚΑΙ ΓΕΨΣΕΦΝΙΚΕ ΤΝΘΗΚΕ ΓΙΑ ΣΗΝ ΑΝΕΓΕΡΗ ΦΟΛΙΚΟΤ ΤΓΚΡΟΣΗΜΑΣΟ ΣΗΝ ΠΕΡΙΟΦΗ ΡΟΤΟΠΙΣΙΟΤ ΡΕΘΤΜΝΟΤ ΚΡΗΣΗ ΑΩΣΗ ΓΙΑΝΝΗ ΕΠΙΒΛΕΠΨΝ ΚΑΘΗΓΗΣΗ: Ν. αμπατακάκης, Aναπληρωτής Καθηγητής Πάν. Πατρών ΠΑΣΡΑ ΙΟΤΝΙΟ 2011

2

3 ΠΡΟΛΟΓΟ Η πτυχιακή εργασία αυτή περιέχει διαδικασίες που έλαβαν μέρος στην μελέτη για την ανέγερση ενός σχολικού συγκροτήματος στην περιοχή Ρουσσοσπιτίου Ρεθύμνου Κρήτης. Οι διαδικασίες αυτές περιλαμβάνουν τις ερευνητικές γεωτρήσεις που έλαβαν μέρος, τις επιτόπου δοκιμές (S.P.T), τις δοκιμές υδροπερατότητας και τις εργαστηριακές δοκιμές. Σο σύνολο των αποτελεσμάτων όλων αυτών των μετρήσεων μας δίνει μία συνολική εικόνα της εγγύς περιοχής από γεωτεχνική άποψη. Οι παρακάτω εργασία είναι αποτέλεσμα προσωπικής εμπειρίας σε συνεργασία με το τμήμα ΣΕΦΝΙΚΗ ΓΕΨΛΟΓΙΑ του ΙΝΣΙΣΟΤΣΟΤ ΓΕΨΛΟΓΙΚΨΝ ΚΑΙ ΜΕΣΑΛΛΕΤΣΙΚΨΝ ΕΡΕΤΝΨΝ (Ι.Γ.Μ.Ε). Σα εργαστηριακά αποτελέσματα πάρθηκαν με συνεργασία του εργαστηρίου του τμήματος ΣΕΦΝΙΚΗ ΓΕΨΛΟΓΙΑ (Ι.Γ.Μ.Ε). κοπός της εργασίας αυτής είναι η παρατήρηση των τεχνικογεωλογικών συνθηκών για την ανέγερση ενός κτιρίου μεγάλου εύρους.

4

5 ΕΤΦΑΡΙΣΙΕ Θα ήθελα να ευχαριστήσω τους καθηγητές μου Νίκο αμπατακάκη και Γιώργο Κούκη για την ευκαιρία που μου έδωσαν να συνεργαστώ με το Ι.Γ.Μ.Ε Αθήνας για την συλλογή στοιχείων ώστε να μπορέσω να γράψω την εργασία αυτή και επίσης για το ότι ήταν δίπλα μου για οποιαδήποτε συμβουλή που χρειάστηκα. Θα ήθελα επίσης να ευχαριστήσω τον διευθυντή του τμήματος ΣΕΦΝΙΚΗ ΓΕΨΛΟΓΙΑ του Ι.Γ.Μ.Ε κ. Νικολάου όπως και την υπεύθυνο του έργου Ελευθερία Πογιατζή για την όλη βοήθεια τους με τα μελετητικά αρχεία. Σέλος θα ήθελα να ευχαριστήσω τον υπεύθυνο του εργαστηρίου του ΣΜΗΜΑΣΟ ΓΕΨΛΟΓΙΑ του Ι.Γ.Μ.Ε Θανάση Παναγόπουλο για την συνεργασία μας και την βοήθεια που μου προσέφερε για την δημιουργία των εργαστηριακών μετρήσεων.

6

7 ΠΕΡΙΕΦΟΜΕΝΑ 1. Θέση περιοχής Γενικά στοιχεία (γεωλογία) της περιοχής Γεωλογία ευρύτερης περιοχής (σύμφωνα με τον γεωλογικό χάρτη της Ελλάδος του ΙΓΜΕ) Γεωλογία της εγγύς περιοχής της μελέτης Ερευνητικές γεωτρήσεις Επιτόπου δοκιμές πρότυπης διείσδυσης (SPT) Δοκιμές Τδροπερατότητας Εργαστηριακές Δοκιμές 29 ΑΠΟΣΕΛΕΜΑΣΑ ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΨΝ ΔΟΚΙΜΨΝ.33 ΠΑΡΑΘΕΜΑ (Η αντοχή σε σημειακή φόρτιση) 39 ΥΨΣΟΓΡΑΥΙΕ ΠΑΡΑΘΕΜΑΣΟ.. 41 ΥΨΣΟΓΡΑΥΙΕ...43

8

9 1. Θέση περιοχής Η περιοχή στην οποία έγινε η μελέτη υπάγετε στο Δημοτικό Διαμέρισμα Ρουσσοσπιτίου, του Δήμου Ρεθύμνου, 5Km νοτιοανατολικά της πόλης του Ρεθύμνου. Πρόκειται για μία λοφώδη περιοχή με ήπιες κλίσεις με εξαίρεση τα πρανή των χαραδρώσεων οι οποίες διατέμνουν την περιοχή ομοιόμορφα. Σο υψόμετρο του επιμήκη λόφου είναι +350 m με διεύθυνση κλίσης των σκελών αυτού ΒΒΑ-ΝΝΔ. 2. Γενικά στοιχεία (γεωλογία) της περιοχής 2.1.Γεωλογία ευρύτερης περιοχής (σύμφωνα με τον γεωλογικό χάρτη της Ελλάδος του ΙΓΜΕ) Παρακάτω παρατίθενται οι γεωλογικοί σχηματισμοί οι οποίοι συμμετέχουν στην δομή της ευρύτερης περιοχής από τους νεότερους έως τους παλαιότερους είναι :

10 Εικόνα 1 ςτωματογραφία τησ ευρήτερησ περιοχήσ

11 ΣΕΣΑΡΣΟΓΕΝΕ ΟΛΟΚΑΙΝΟ Παράκτιες άμμοι (cd). Αλλουβιακές αποθέσεις (al), οι οποίες αποτελούνται από ποταμοχειμαρρώδεις αποθέσεις αργιλοαμμούχων υλικών με σημαντικό ποσοστό ασύνδετων χαλικιών και κροκάλων ασβεστιτικής σύστασης οι οποίες καλύπτουν ποταμοκοιλάδες, πεδινές περιοχές και εσωτερικές μικρές λεκάνες. ΠΛΕΙΣΟΚΑΙΝΟ-ΠΛΕΙΟΚΑΙΝΟ Θαλάσσιες αποθέσεις (pl-pt): Αποτελούνται από κροκαλοπαγή βάσης και αργιλομαργαϊκές αποθέσεις με τυχαίες εμφανίσεις στρώσεων άμμου. Επίσης εντοπίζονται διάσπαρτα ασβεστολιθικά χαλίκια και ψηφίδες. Ψστόσο παρατηρείτε ότι οι αργιλομαργαϊκες αποθέσεις εξελίσσονται σε στρωμένους οργανογενείς ασβεστόλιθους. ΣΡΙΣΟΓΕΝΕ

12 ΜΕΙΟΚΑΙΝΟ Νεογενείς αποθέσεις (M.k-M.c): Αποθέσεις που συνίσταται από κροκαλοπαγή, μάργες, ψαμμίτες και μαργαϊκούς ασβεστόλιθους.τπέρκεινται με ασύμφωνο τρόπο των αλπικών σχηματισμών. ύμφωνα με την στρωματογραφία τους διακρίνονται σε τρείς ορίζοντες : Ο ανώτερος ορίζοντας, από παχυστρωματώδεις έως άστρωτους βιογενείς αβεστολίθους με εμφανίσεις αργιλομαργαϊκού υλικού, Ο ενδιάμεσος ορίζοντας, με θαλάσσιες και υφάλμυρες αποθέσεις από μικρολατυποπαγή που προς τα ανώτερα μετατρέπονται σε ψαμμιτικές λεπτοδιαστρώσεις όπου καταλήγουν σε φυλλώδεις μάργες με ψαμμίτες, Ο κατώτερος ορίζοντας, ο οποίος περιλαμβάνει α) υφάλμυρες αποθέσεις από παχυστρωματώδεις ψαμμίτες και αργίλους που εγκλείουν διάσπαρτες κροκάλες και μικρολιγνιτικά πετρώματα, β) αποθέσεις γλυκού νερού από κροκαλοπαγή διάφορης λιθολογικής σύστασης και διαβάθμισης, με την παρουσία πλούσιας πανίδας και φυτικών λειψάνων, γ) ποταμοχερσαίες αποθέσεις από ελαφρώς συνδεδεμένα λατυποκροκαλοπαγή που προέρχονται από την αποσάθρωση της φυλλιτικής-χαλαζιτικής σειράς με

13 σπάνιες εμφανίσεις αμμούχων φακών και ασβεστολιθικής σύστασης κροκάλες. ΖΨΝΗ ΣΡΙΠΟΛΗ Η ζώνη αυτή είναι υπερκείμενη της φυλλιτικής χαλαζιτικής σειράς στο μεγαλύτερό της μέρος. ε ορισμένες θέσεις η κανονική μετάβαση από την φυλλιτηκή- χαλαζιτική σειρά στην Ζώνη Σρίπολης γίνεται με την μεσολάβηση εωός ορίζοντα μαργαϊκών ασβεστολίθων με παρεμβολές κλαστικών στρωμάτων στην βάση του. Κλαστικοί- βιομικριτικοί ασβεστόλιθοι (Ks-K): Πρόκειται για άστρωτους κατά θέσεις σκοτεινότρεφρους έως τεφρούς μέσο-παχυστρωματώδεις ασβεστόλιθους που συχνά μεταμορφώνονται σε έντονα δολομιτιωμένους ασβεστολίθους. Μηλάμε για ρηχής θάλασσας αποθέσεις.κατά τόπους οι ασβεστόλιθοι αυτοί είναι λατυποπαγείς και έντονα διαρρηγμένοι των οποίων οι ρωγμές έχουν πληρωθεί δευτερογενώς από ασβεστιτικό και δολομιτικό υλικό. ε αυτές τις ρωγμές οφείλεται η έντονη καρστικοποίηση που παρατηρείτε κατά θέσεις.

14 Θεωρητικά η σειρά αυτή έπρεπε να «κλείσει» με τον φλύσχη ο οποίος όμως δεν παρατηρείτε στην ευρύτερη περιοχή. Η παραπάνω αναφορά μας στου κλαστικούςβιομικριτικούς ασβεστόλιθους αλλά και στον φλύσχη είναι γενική για την στωματογραφική στήλη της Ζώνη Σριπόλεως όλης της Κρήτης και όχι της περιοχής που μας ενδιαφέρει. Ασβεστόλιθοι και δολομίτες (Js-K-k1-d): πρόκειται για σκοτινότεφρους έως τεφρούς μικριτικούς έως παχυστρωματώδεις σχηματισμούς. Κατά τόπους παρατηρούμε την ύπαρξη λευκών δολομιτών σε μορφή ενστρώσεων μέσα στην μάζα του ασβεστολίθου, ενώ προς τα πάνω έχουμε την εξέλιξη του ασβεστόλιθου σε συνεκτικό λατιποπαγές. Κρυσταλλικοί Δολομιτιωμένοι ασβεστόλιθοι (Ts-Jsk.d):

15 Πρόκειται για σκοτεινότεγρους κρυσταλλικούς δολομιτικούς αβεστόλιθους έως και δολομίτες, στα κατώτερα μέλη κυρίως άστρωτοι έως και παχυστρωματώδεις με ενδιάμεσα την ύπαρξη λεπτοενστώσεων και τεκτονικών λατυποπαγών. τα ανώτερα μέλη αποτελούνται κυρίως από ανοιχτόχρωμους δολομιτιωμένους ασβεστολίθους. Ο σχηματισμός αυτός κατά τόπους είναι έντονα τεκτονισμένος, κατακερματισμένος, σπηλαιώδης και ελαφρά βιτουμενιούχος. ΥΤΛΛΙΣΙΚΟ ΤΠΟΒΑΘΡΟ ΜΕΟ ΛΙΘΑΝΘΡΑΚΟΥΟΡΟ ΑΝΨΣ. ΣΡΙΑΔΙΚΟ Υυλλιτική-χαλαζιακή σειρά (ph) : Αποτελεί το υπόβαθρο για την ευρύτερη περιοχή του Ρεθύμνου. Παρατηρείτε μεγάλου βαθμού πτυχώσεις έως και λειώσεις. συνίσταται από ένα σύνολο μεταμορφωμένων πετρωμάτων όπου έχουμε λίγες παρεμβολές ορθοπετρομάτων. Σα πετρώματα αντιπροσωπεύονται από σχιστόλιθους, φυλλίτες και χαλαζίτες. Οι σχιστόλιθοι είναι κύρια

16 Μαρμαρυγιακοί Φλωριτικοί, ανθρακομιγείς χλωριτοειδείς, γραφιτικοί μαρμαρυγιακοί (κ.α.). Εντός των ανωτέρων υπάρχουν και ασβεστόλιθοι κατά θέσεις, μεσοστρωματώδεις, μαύροι έως υπόλευκοι, κρυσταλλικοί και κατακερματισμένοι. Σώρα γενικός από ορθοπετρώματα παρατηρούμε μεταβασάλτες και μεταγαββρους. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της φυλλιτικης χαλαζιτικής σειράς είναι η ο ποικίλος βαθμός μεταμόρφωσης των πετρωμάτων αυτής. Παρατηρούνται πετρώματα με πολύ χαμηλό βαθμό μεταμόρφωσης αλλά και άλλα μέχρι και μέσο βαθμό μεταμόρφωσης (αμφιβολιτική φάση). την φυλλιτική χαλαζιτική σειρά σε αρκετές θέσεις παρατιρούνται μικρές συγκεντρώσεις από σιδηρομεταλλεύματα όπως λειμονίτης γκαιτίτης αιματίτης τα οποία εμφανίζονται έντονα στο Δημοτικό Διαμέρισμα Καμεδιανών πλησίον του Ρουσοσπιτίου Γεωλογία της εγγύς περιοχής της μελέτης

17 την εγγύς περιοχή του έργου οι γεωλογικοί σχηματισμοί που συναντώνται είναι (αποθέσεις Μειοκαίνου) οι νεογενείς αποθέσεις οι οποίες υπέρκεινται της φυλλιτικής χαλαζιτικής σειράς. Παρακάτω θα αναφερθούν οι σχηματισμοί μέχρι βάθους 20 μέτρων περίπου με στοιχεία από ερευνητικές γεωτρήσεις και γεωφυσικές δοκιμές : Η περιοχή καλύπτεται από εδαφικά υλικά με ασβεστολιθικά ταμάχη, δηλαδή υπάρχει μία ανομοιογένεια,τα οποία είναι προϊόντα είτε φυσικών διεργασιών (μανδύας αποσάθρωσης ) είτε ανθρωπογενών διεργασιών (υλικά επιχωμάτωσης και τεχνητή επιφάνειας καλαθοσφαίρισης). Σο πάχος του σχηματισμού αυτού κυμαίνεται μεταξύ λίγων εκατοστών (κατά θέσεις εμφανίζεται επιγανιακά ο μαργαϊκός ασβεστόλιθος) μέχρι και 3,50 μέτρα στη θέση της γεώτρησης ΓΡ1 Κάτω από αυτά συναντήθηκε μαργαϊκός ασβεστόλιθος με πάχος της τάξης των δεκαεπτά (17) μέτρων με εξαίρεση την περιοχή της γεώτρηση ΓΡ1, όπου λόγω επιφανιακής διάβρωσης το πάχος του είναι της τάξης των δώδεκα (12) μέτρων.πρόκειται για ημιβραχώδη έως βραχώδη σχηματισμό χαμηλής αντοχής, με καρστικά έγκοιλα της τάξης των λίγων εκατοστών.

18 τα τελευταία μέτρα των τριών γεωτρήσεων συναντήθηκε μαργαϊκός ψαμμίτης, σχηματισμός ημιβραχώδους συμπεριφοράς. 3. ΕΡΕΤΝΗΣΙΚΕ ΓΕΨΣΡΗΕΙ Για την διερεύνηση των τεχνικογεωλογικών συνθηκών στην περιοχή, διανοίχτηκαν τρεις γεωτρήσεις (ΓΡ1,ΓΡ2 και ΓΡ3) στις οποίες πραγματοποιήθηκαν επί τόπου δοκιμές υδροπερατότητας (Μααg), καθώς και δοκιμές πρότυπης διείσδυσης (S.P.T.) Η επιλογή των θέσεων αυτών έγιναν με γνώμονα την γεωγραφική κάλυψη της περιοχής αλλά και της καλύτερης δυνατής ποιότητας τον αποτελεσμάτων. τον παρακάτω πίνακα παρουσιάζονται οι θέσεις και τα βάθη των γεωτρήσεων. Η γεώτρηση ΓΡ1 έφτασε μέχρι βάθος m, η γεώτρηση ΓΡ m και η γεώτρηση ΓΡ3 έφτασε μέχρι βάθος m.

19 Οι γεωτρήσεις πραγματοποιήθηκαν κατά το χρονικό διάστημα αντίστοιχα, 03/05/2010 έως 06/05/2010, 07/05/2010 έως 12/05/2010 και 13/05/2010 έως 15/05/2010. Επίσης στον παρακάτω πίνακα περιγράφονται τα στοιχεία των γεωτρήσεων όπως, ηθολογικές συνθήκες, βάθος γεώτρησης και βάθος στάθμης υδροφόρου ορίζοντα.

20 Εικόνα 2 θέςη γεωτρήςεων ςτον χάρτη τησ περιοχήσ

21 ΓΕΨΣΡΙΗ ΓΡ1 Βάθος γεώτρησης : 19m Βάθος στάθμης νερού : Δεν υπάρχει. Λιθολογική περιγραφή : 0,00-2,00m: Τλικά επιχωμάτωσης. Ετερογενή υλικά αποτελούμενα από λεπτομερή (αμμοϊλύες) με συμμετοχή ασβεστολιθικών τεμάχων m: Μανδύας αποσάθρωσης των μαργαϊκών ασβεστολίθων. Ερυθρού χρώματος αργιλοϊλύες m: Μαργαϊκός ασβεστόλιθος μέτρια έως ισχυρά αποσαθρωμένος m: Μαργαϊκός ασβεστόλιθος. Παρατηρούνται μικροκαρστικά διαμέτρου μέχρι 4-5 cm. Από το βάθος 15,20 έως 15,40 m έχουμε ασβεστιτικό υλικό πλήρωσης m: Μαργαϊκός ψαμμίτης.

22 ΓΕΨΣΡΙΗ ΓΡ2 Βάθος γεώτρησης : 18.20m Bάθος στάθμης νερού: Δεν υπάρχει Λιθολογική περιγραφή : 0,00-0,40m : καλαθοσφαίρισης. Τλικά κατασκευής του γηπέδου m: Μαργαϊκός ασβεστόλιθος μέτρια έως ισχυρά αποσαθρωμένος m: Μαργαϊκός ασβεστόλιθος. Εντοπίστηκαν ζώνες στα βάθη m, m, m και m. τα 3.20m και στα 4.45m εντοπίστικε κενό περίπου 5cm.

23 m: Μαργαϊκός ψαμμίτης. ΓΕΨΣΡΙΗ ΓΡ3 Βάθος γεώτρησης: 18.40m Bάθος στάθμης νερού: Δεν υπάρχει.

24 Λιθολογική περιγραφή : m: Τλικά κατασκευής γηπέδου καλαθοσφαίρισης m: Μανδύας αποσάθρωσης μαργαϊκού ασβεστολίθου m: Μαργαϊκός ασβεστόλιθος μέτρια έως ισχυρά αποσαθρωμένος m: Μαργαϊκός ασβεστόλιθος. τα βάθη m, m, m, m, m, m εντοπίστηκαν καστανέρυθρα εδαφικά υλικά m: Μαργαϊκός ψαμμίτης Επιτόπου δοκιμές πρότυπης διείσδυσης (SPT). Η εκτέλεση της δοκιμής πρότυπης διείσδυσης (SPT) είναι απαραίτητη γιατί μέσο αυτής μπορούμε να πάρουμε πληροφορίες για την πυκνότητα ή τη συνεκτικότητα των οριζόντων, αλλά και με έμμεσο τροπο για τις παραμέτρους διατμητικής αντοχής.

25 Mε τη δοκιμή αυτή προσδιορίζεται ο αριθμός των κρούσεων (Ν) για προχώρηση του ειδικού δειγματολήπτη Terzaghi, με την πτώση αντίβαρου 64kg από ύψος 76cm, κατά 45cm (σε τρία διαδοχικά τμήματα των 15cm). Ο αριθμός των κρούσεων για τη διείσδυση του δειγματολήπτη στο πρώτο τμήμα των 15cm απορρίπτεται καθώς στο τμήμα αυτό, το εδαφικό υλικό θεωρείτε διαταραγμένο από τη διαδικασία διάτρησης, ή πληρωμένο με υλικά που έχουν καταπέσει. Ο χαρακτηρισμός των δειγμάτων γίνεται με βάση της χροχώρησης στα δύο υπόλοιπα τμήματα των 15cm, όπως δίνεται βιβλιογραφικά (commission of Engineering Geological Mapping, 1981), σύμφωνα με τον παρακάτω πίνακα : Aριθμός Κρούσεων Φαρακτηρισμός 0<Ν 4 Έδαφος Πολύ Φαλαρό 4<Ν 10 Έδαφος Φαλαρό 10<Ν 30 Έδαφος Μέσης Πυκνότητας 30<Ν 50 Έδαφος Πυκνό 50<Ν Έδαφος Πολύ Πυκνό την περίπτωση κορεσμένων ιλυωδών και αμμοϊλυωδών οριζόντων η δοκιμή Πρότυπης Διείσδυσης συνήθως δίνει αυξημένες τιμές του αριθμού των κρούσεων (Ν). Για τον συσχετισμό του αριθμού των κρούσεων με την πυκνότητα του σχηματισμού, στην περίπτωση αυτή χρησιμοποιείται η διορθωμένη τιμή (Νm) σύμφωνα με τον τύπο:

26 N =15+1/2(N-15) για Ν>15 Για Ν μικρόηερο ηου 15 δεν χρειάζεηαι διόρθωζη. ύμφωνα με τα παραπάνω, τα αποτελέσματα των δοκιμών Πρότυπης Διείσδυσης, όπως αυτές εκτελέστηκαν στις δύο γεωτρήσεις (επιφανειακά εδαφικά υλικά) καθώς και ο χαρακτηρισμός των εδαφικών οριζόντων, φαίνονται στον παρακάτω πίνακα : Αποτελέσματα δοκιμής SPT στις γεωτ. ΓΡ1,ΓΡ3 ΒΑΘΟ ΑΠΟΣΕΛΕΜΑΣΑ ΔΙΟΡΘΟΜΕNΗ ΦΑΡΑΚΣΗΡΙΜΟ ΔΟΚΙΜΗ ΔΟΚΙΜΗ TERZAGHI ΣΙΜΗ ΕΔΑΥΙΚΟΤ ΔΕΙΓΜΑΣΟ Από Μέχρι Αριθμός κρούσεων για m m διείσδηση Ν Ανά 15cm Σελ. 30cm Γεώτρηση ΓΡ /7 άρνηση Πολύ Πυκνό Γεώτρηση ΓΡ /15 9/15 8/15 17 Μέσης Πυκνότητας 3.2. Δοκιμές Τδροπερατότητας Δοκιμές υδροπερατότητας εκτελέστηκαν στις γεωτρήσεις ΓΡ1,ΓΡ2 και ΓΡ3, σε διάφορα βάθη. Η δοκιμή που εφαρμόστηκε ήταν του «πίπτοντος φορτίου» (μέθοδος Μaag).

27 ύμφωνα με τη μέθοδο Maag έχουμε διοχέτευση νερού στην γεώτρηση και μετριέται ο χρόνος που χρειάζεται για να κατεβεί η νέα στάθμη του νερού (ποιο υψηλή) που έχει δημιουργηθεί σε μια ποιο χαμηλή θέση. Ο υπολογισμός της υδροπερατότητας γίνεται βάσει του τύπου : [( ) ( )] ( ) ( ) Όπου k = συντελεστής υδροπερατότητας σε cm/sec D = εσωτερική διάμετρος του σωλήνα (cm) L = ασωλήνωτο τμήμα (cm) = χρόνος (sec) = υδροστατική στάθμη (cm) = υπερπίεση ή υποπίεση (cm) = - E, όπου Ε η δυναμική στάθμη (cm) Η υδροπερατότητα των σχηματισμών χαρακτηρίζεται συμφώνα με τις τιμές του παρακάτω πίνακα οι οποίες προέρχονται από βιβλιογραφικές αναφορές (Bulletin of IAEG, No19, pp , 1979) :

28 ΦΑΡΑΚΣΗΡΙΜΟ k(cm/sec) k (m/sec) ΦΗΜΑΣΙΜΟΤ Πολύ υψηλής υδροπερατότητας k k Τψηλής υδροπερατότητας k k Μέσης υδροπερατότητας k k Φαμηλής υδροπερατότητας k k Πολύ Φαμηλής υδροπερατότητας k k Πρακτικά αδιαπέρατος k k Tα αποτελέσματα των επί τόπου δοκιμών υδροπερατότητας παρουσιάζονται στον παρακάτω πίνακα :

29 Βάθος Από Μέχρι m m χηματισμός Σύπος Δοκιμής υντελεστής Τδροπερατότητας k(cm/sec) ΓΕΨΣΡΗΗ ΓΡ 1 Φαρακτηρισμός Τδροπερατότητας μανδύας αποσάθρωσης και μέτρια έως ισχυρά Maag Ολικές απώλειες-αδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή. αποσαθρωμένος μαργαϊκός ασβεστόλιθος Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Maag Η στάθμη παραμένει σταθερή στα 4.30 m- αδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Maag Η στάθμη παραμένει σταθερή στα 7.80 m- αδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Maag ψ5.23* Τψηλής Τδροπερατότητας Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά. Μαργαϊκός Maag Η στάθμη παραμένει σταθερή στα 14.40mαδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή ψαμμίτης.

30 ΓΕΨΣΡΗΗ ΓΡ Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Μαργαϊκός ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Maag 1.45* Maag Maag Maag Πολύ Τψηλής Τδροπερατότητας Ολικές απώλειες-αδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή Ολικές απώλειες-αδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή Ολικές απώλειες-αδυναμία εκτέλεσης δοκιμής. Τδροπερατότητα Τψηλή Μαργαϊκός ΓΕΨΣΡΗΗ ΓΡ ασβεστόλιθος με μικροκαρστικά Maag 1.03* Τψηλής Τδροπερατότητας 3.3. Εργαστηριακές Δοκιμές Για να είναι έγκυρες οι δοκιμές αυτές επιλέχτηκαν με προσοχή αντιπροσωπευτικά δείγματα από τους επιμέρους ορίζοντες των πυρήνων των γεωτρήσεων. Οι δοκιμές που επρόκειτο να γίνουν είναι βραχομηχανικής, προσδιορισμού των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών των σχηματισμών.

31 Για τον χαρακτηρισμό των σχηματισμών μας, ως προς διαφόρους παραμέτρους, θα μας βοηθήσουν οι παρακάτω βιβλιογραφικές πληροφορίες. Ένας σημαντικός δείκτης των φυσικών ιδιοτήτων ενός σχηματισμού είναι και το ξηρό φαινόμενο βάρος το οποίο συσχετίζεται παρα πολύ καλά με την ορυκτολογική σύσταση,το πορώδες και την αντοχή. Κατάταξη ξηρού φαινόμενου βάρους ΞΗΡΟ ΥΑΙΝΌΜΕΝΟ ΒΑΡΟ ΕΔΑΥΟ ΒΡΑΦΟ ΦΑΡΑΚΣΗΡΙΜΟ <1.40 <1.80 Πολύ χαμηλό Φαμηλό Μέσο Τψηλό >2.20 >2.75 Πολύ υψηλό Για να μπορέσουμε να χαρακτηρίσουμε τα βραχώδη υλικά που διατηρήθηκαν χρησιμοποιούμε την αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη

32 (, η οποί δίνετε βιβλιογραφικά (Commission of Engineering Geological Mapping, 1981) σύμφωνα με τον παρακάτω : ΕΔΑΥΟ ΒΡΑΦΟ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΦΑΡΑΚΣΗΡΙΜΟ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΦΑΡΑΚΣΗΡΙΜΟ ΘΛΙΧΗ, kpa ΘΛΙΧΗ, kpa <25 Πολύ μαλακό 1,5-15 Ασθενους αντοχής Μαλακό Φαμηλής Μέσης συνεκτικότητας συνεκτικότητας Μέσης αντοχής τιφρό Τψηλής αντοχής Πολύ στιφτό >230 Πολύ υψηλής αντοχής >400 σκληρό Και τα αντίστοιχα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών είναι : ΒΑΘΟ ΔΟΚΙΜΗ ΔΟΚΙΜΗ ΔΕΙΓΜΑΣΟ ΑΙΦΜΗ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ από εώς ( MPa ΘΛΙΧΗ Αντοχή Υαινόμενο ΦΗΜΗΣΙΜΟ m m ( ) βάρος gr/

33 ΓΕΨΣΡΗΗ ΓΡ1 6,00-6,30 40,79 2,37 Μαργ.Ασβεστόλιθος 15,40-15,60 18,14 2,23 Μαργ.Ασβεστόλιθος ΓΕΨΣΡΗΗ ΓΡ2 2,50-2,80 18,25 2,25 Μαργ.Ασβεστόλιθος 13,20-13,30 1,20 Μαργ.Ασβεστόλιθος 17,20-17,25 1,01 Μαργ.Χαμμίτης ΓΕΨΣΡΗΗ ΓΡ3 4,00-4,20 18,54 2,17 Μαργ.Ασβεστόλιθος 8,50-8,80 23,69 2,32 Μαργ.Ασβεστόλιθος

34 ΑΠΟΣΕΛΕΜΑΣΑ ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΨΝ ΔΟΚΙΜΨΝ

35 ΔΟΚΙΜΗ ΒΡΑΦΨΔΨΝ ΠΕΣΡΨΜΑΣΨΝ Ε ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΘΛΙΧΗ ΕΡΓΟ: ΓΕΨΣ. ΜΕΛΕΣΗ ΡΟΤΟΠΙΣΙ ΡΕΘΤΜΝΟΤ ΠΕΡΙΟΦΗ: ΣΟΠΟΘΕΙΑ: ΓΕΨΣΡΗΗ: ΓΡ1 ΒΑΘΟ : 6,00-6,30 m ΤΧΟ: 16,71 cm ΔΙΑΜΕΣΡΟ: 7,51 cm ΒΑΡΟ: 1754,0 gr ΥΑΙΝ.ΒΑΡΟ: 2,37 Δύναμη Σάση kn Mpa ANTOXH Ε ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΘΛΙΧΗ 40.79Mpa

36 ΔΟΚΙΜΗ ΒΡΑΦΨΔΨΝ ΠΕΣΡΨΜΑΣΨΝ Ε ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΘΛΙΧΗ ΕΡΓΟ: ΓΕΨΣ. ΜΕΛΕΣΗ ΡΟΤΟΠΙΣΙ ΡΕΘΤΜΝΟΤ ΠΕΡΙΟΦΗ: ΣΟΠΟΘΕΙΑ: ΓΕΨΣΡΗΗ: ΓΡ1 ΒΑΘΟ : m ΤΧΟ: 16,08 cm ΔΙΑΜΕΣΡΟ: 7,55 cm ΒΑΡΟ: 1606,3 gr ΥΑΙΝ.ΒΑΡΟ: 2.23 Δύναμη Σάση kn Mpa ANTOXH Ε ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΘΛΙΧΗ Mpa

37 ΔΟΚΙΜΗ ΒΡΑΦΨΔΨΝ ΠΕΣΡΨΜΑΣΨΝ Ε ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΘΛΙΧΗ ΕΡΓΟ: ΓΕΨΣ. ΜΕΛΕΣΗ ΡΟΤΟΠΙΣΙ ΡΕΘΤΜΝΟΤ ΠΕΡΙΟΦΗ: ΣΟΠΟΘΕΙΑ: ΓΕΨΣΡΗΗ: ΓΡ2 ΒΑΘΟ : m ΤΧΟ: cm ΔΙΑΜΕΣΡΟ: 7,57 cm ΒΑΡΟ: 1667,6 gr ΥΑΙΝ.ΒΑΡΟ: 2.25 Δύναμη Σάση kn Mpa ANTOXH Ε ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΗ ΘΛΙΧΗ Mpa

38 ΔΟΚΙΜΗ ΑΙΦΜΗ ΕΡΓΟ: ΓΕΨΣ. ΜΕΛΕΣΗ ΠΟΤΟΠΙΣΙ ΡΕΘΤΜΝΟΤ ΠΕΡΙΟΦΗ: ΓΕΨΣΡΗΗ: ΓΡ2 ΒΑΘΟ : 13,20-13,30 ΔΙΑΜΕΣΡΙΚΗ ΔΟΚΙΜΗ Απόσταση κωνικών Φαρακτηριστική απόσταση Υορτίο Θραύσης Δείκτης ημ. Υόρτισης υντελεστής Διόρθωσης Ανηγμένος Δείκτης άκρων D(mm) W(mm) P (N) (MPa) F ( (MPa) ( (MPa) = 1.20

39 ΔΟΚΙΜΗ ΑΙΦΜΗ ΕΡΓΟ: ΓΕΨΣ. ΜΕΛΕΣΗ ΠΟΤΟΠΙΣΙ ΡΕΘΤΜΝΟΤ ΠΕΡΙΟΦΗ: ΓΕΨΣΡΗΗ: ΓΡ2 ΒΑΘΟ : ΔΙΑΜΕΣΡΙΚΗ ΔΟΚΙΜΗ Απόσταση κωνικών Φαρακτηριστική απόσταση Υορτίο Θραύσης Δείκτης ημ. Υόρτισης υντελεστής Διόρθωσης Ανηγμένος Δείκτης άκρων D(mm) W(mm) P (N) (MPa) F ( (MPa) ( (MPa) = 1.01

40 ΠΑΡΑΘΕΜΑ Point load (ημειακή φόρτιση) Η αντοχή σε σημειακή φόρτιση (point load test) κυλινδρικών δοκιμίων σύμφωνα με τις προδιαγραφές ΒΡΑΦ. Ε103-84, παρ. 5 του ΤΠΕΦΨΔΕ, ASTM D και ISRM (1972, 1985). Πρόκειται για μια απλή μέθοδο εφελκυσμού, όπου η απαιτούμενη θλιπτική δύναμη εφαρμόζεται σημειακά, σε αντιδιαμετρικά σημεία, επί της κυλινδρικής επιφάνειας των δοκιμίων. Δεν απαιτεί κατάλληλα διαμορφωμένα δοκίμια και για το λόγο αυτό η μέθοδος χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό της αντοχής σε θλίψη, δοκιμίων που για διαφόρους λόγους δε μπορούσαν να μορφοποιηθούν κατάλληλα. Με τη μέθοδο αυτή υπολογίζεται ο συντελεστής Ι s =P/d 2, όπου P είναι το φορτίο και d είναι η διάμετρος το δοκιμίου μετρούμενη ως απόσταση μεταξύ των δύο αντιδιαμετρικών σημείων εφαρμογής της δύναμης και κατόπιν ο δείκτης σημειακής φόρτισης Is (50) και η μονοαξονική αντοχή, λαμβάνοντας υπόψη την προβλεπόμενη (κατά ISRM) διόρθωση (f) της διαμέτρου των δοκιμίων, σύμφωνα με τη σχέση f= (D e /50) Έτσι, Is (50) =f Is και σ c =22 Ιs (50) (κατά

41 ISRM, 1985). Επίσης εκτιμάται το εφαπτομενικό μέτρο ελαστικότητας βάσει της σχέσης Et =(0.588 Is ) 10 4, (Irfan & Dearman, 1978). Σα αποτελέσματα της δοκιμής προσδιορισμού του δείκτη σημειακής φόρτισης φαίνονται στα αντίστοιχα έντυπα ανάλογα με τον τύπο της δοκιμής. Περιοχή : Ναύπλιο ΔΕΙΓΜΑΣΑ ΦΑΡΑΚΣΙΡΙΣΙΚΑ ΔΕΙΓΜΑΣΨΝ (cm) ΔΤΝΑΜΗ ΥΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΧΟ ΠΛΑΣΟ ΜΗΚΟ ΠΙΕΗ ΒΑΡΟ (gr/ ) (kn) Αέρα Ο AK1 κάθετα 7,35 6,07 7,02 25, ,58 148,58 ΑΚ1παράλληλα 3,37 7,50 7,64 14,417 ΑΚ2 4,11 5,87 8,70 4, ,35 204,92 ΑΚ3κέθετα 5,90 7,72 8,25 13, ,37 250,77 ΑΚ3παράλληλα 4,55 4,18 3,92 10,420 ΑΚ4 4,52 7,93 9,24 11, ,46 209,06 ΑΚ5 3,45 7,50 8,90 7, ,09 205,68 ΑΚ6 3,68 8,90 8,10 8, ,20 178,85 ΑΚ7 3,62 4,08 3,82 7,336 91,93 58,04

42 ΥΨΣΟΓΡΑΥΙΕ ΠΑΡΑΘΕΜΑΣΟ

43 Εικόνα 3 ΤΚΕΤΗ ΗΜΕΙΑΚΗ ΦΟΡΣΙΗ (POINT LOAD)

44 Εικόνα 4 ΔΕΙΓΜΑΣΑ ΓΙΑ ΤΠΟΛΟΓΙΜΟ ΗΜΕΙΑΚΗ ΦΟΡΣΙΗ ΑΠΟ ΣΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ ΣΟΤ ΝΑΤΠΛΙΟΤ (ΑΝΘΡΑΚΙΚΟΙ ΑΒΕΣΟΛΙΘΟΙ)

45 ΥΨΣΟΓΡΑΥΙΕ

46 Εικόνα 5 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ1 (0,00-4,70 m) Εικόνα 6ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ1 (4,70-9,05 m)

47 Εικόνα 7 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ1 (9,05-14,20 m) Εικόνα 8 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ1 (14,20-19 m) Εικόνα 9 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ2 (0,00-5,05 m )

48 Εικόνα 10 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ2 (5,05-9,50 m) Εικόνα 11 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ2 (9,50-14,20 m) Εικόνα 12 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ2 (14,20-18,20 m)

49 Εικόνα 13 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ3 (0,00-4,80 m) Εικόνα 14 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ3 (4,80-9,70 m) Εικόνα 15 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ3 (9,70-14,85 m)

50 Εικόνα 16 ΓΕΩΣΡΗΗ ΓΡ3 (14,85-18,40 m)

51

52