ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟΔΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΓΕΩΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ, ΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟΔΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΓΕΩΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ, ΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΙΩΑΝΝΙΔΗ ΑΓΟΡΙΤΣΑ ΜΑΡΙΝΑ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΥΠΕΔΑΦΟΥΣ ΓΙΑ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗ ΝΕΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑΣ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΩΝ ΒΥΡΣΟΔΕΨΙΩΝ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΕΠΙΒΛΕΠΟΥΣΑ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ : ΣΤΑΥΡΟΠΟΥΛΟΥ ΜΑΡΙΑ ΑΝΑΠΛΗΡΩΤΡΙΑ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ pg.3 1. ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ pg.4 2. ΓΕΩΛΟΓΙΑ pg.5 3. ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΙΣΑ ΕΡΕΥΝΑ ΥΠΑΙΘΡΟΥ 3.1 ΕΡΕΥΝΑ ΥΠΑΙΘΡΟΥ pg ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΠΙΤΟΠΟΥ ΔΟΚΙΜΩΝ ΠΡΟΤΥΠΗ ΔΟΚΙΜΗ ΔΙΕΙΣΔΥΣΗΣ SPT pg ΔΟΚΙΜΕΣ ΠΤΕΡΥΓΙΟΥ FIELD VANE TESTS pg ΔΟΚΙΜΕΣ ΔΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ MAAG pg ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΡΕΥΝΩΝ ΥΠΑΙΘΡΟΥ pg ΣΤΑΘΜΗ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ pg ΣΤΑΤΙΚΕΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΙΣ CPT pg ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ ΕΔΑΦΙΚΩΝ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΩΝ pg ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ 4.1 ΔΟΚΙΜΕΣ ΚΑΤΑΤΑΞΗΣ ΕΔΑΦΙΚΩΝ ΔΕΙΓΜΑΤΩΝ pg ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ pg ΔΟΚΙΜΕΣ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗΣ ΘΛΙΨΗΣ pg ΔΟΚΙΜΗ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗΣ ΘΛΙΨΗΣ pg ΔΟΚΙΜΗ ΑΜΕΣΗΣ ΔΙΑΤΜΗΣΗΣ ΤΑΧΕΙΑΣ ΧΩΡΙΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗ (DS:UU) pg ΔΟΚΙΜΗ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ pg ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΥΝΘΗΚΩΝ 5.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΤΡΩΣΕΙΣ pg ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΠΙΤΟΠΟΥ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ pg.36 pg. 1

3 5.3 ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΜΕΤΡΟΥ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ Es ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ ΦΟΡΤΙΟΥ P pg ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΤΡΩΣΕΩΝ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ pg ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΟΙ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΚΑΘΕ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΤΡΩΣΗΣ pg ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΤΟΜΗ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ pg ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΕΙΣ 6.1 ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ pg ΕΛΕΓΧΟΣ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΓΕΝΙΚΑ pg ΜΕΘOΔΟΛΟΓΙΑ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΜΕ ΔΟΚΙΜΕΣ SPT ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΜΕ ΔΟΚΙΜΕΣ CPT pg.66 pg ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ pg ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΕΔΑΦΩΝ pg ΓΝΩΜΑΤΕΥΣΗ ΘΕΜΕΛΕΙΩΣΗΣ 7.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ pg ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΤΩΝ ΜΑΝΑΔΩΝ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ pg ΦΕΡΟΥΣΑ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΗ ΤΑΣΗ pg ΥΠΟΛΙΓΙΣΜΟΣ ΚΑΘΙΖΗΣΕΩΝ pg.89 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Pg.92 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΑ pg. 2

4 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα εργασία, αποτελεί διπλωματική εργασία που ανατέθηκε από τον Τομέα Δυναμικής, Τεκτονικής και Εφαρμοσμένης Γεωλογίας του τμήματος Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Σκοπός της εργασίας είναι η προκαταρκτική γεωτεχνική αξιολόγηση του υπεδάφους για θεμελίωση των νέων μονάδων κατεργασίας αποβλήτων των Βυρσοδεψιών Θεσσαλονίκης που θα κατασκευασθούν στη βιομηχανική περιοχή της Θεσσαλονίκης. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Θα ήθελα να ευχαριστήσω την αναπληρώτρια καθηγήτρια κα. Σταυροπούλου Μαρία, για την πολύτιμη καθοδήγηση της, τις χρήσιμες υποδείξεις της και τη βοήθεια της στις δυσκολίες που αντιμετώπισα κατά τη διάρκεια της εκπόνησης της παρούσας εργασίας. Επιπλέον, θα ήθελα να ευχαριστήσω την εταιρία Namalab Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε., για τη διάθεση όλων των στοιχείων που αφορούν το έργο καθώς και για την ευκαιρία που μου δώσανε να εκτελέσω αντίστοιχες εργαστηριακές δοκιμές με αυτές που χρησιμοποιήθηκαν για την διεξαγωγή του έργου ώστε να αποκτήσω μια ευρύτερη εικόνας της πρακτικής εφαρμογής των διαδικασιών που περιγράφονται στην εργασία. Τέλος, θα ήθελα να ευχαριστώ την οικογένεια μου, και όλους όσους με βοήθησαν για την ολοκλήρωση της παρούσας διπλωματικής εργασίας. pg. 3

5 1.ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ Η διπλωματική αυτή εργασία αφορά στη θεμελίωση των νέων μονάδων κατεργασίας αποβλήτων των Βυρσοδεψείων Θεσσαλονίκης και ασχολείται με τη γεωτεχνική αξιολόγηση και τις γεωτεχνικές έρευνες που πραγματοποιήθηκαν στη περιοχή του έργου. Για τον προσδιορισμό των γεωτεχνικών συνθηκών στη θέση του έργου εκτελέσθηκαν επιτόπου δοκιμές SPT, δειγματοληπτικές περιστροφικές γεωτρήσεις, πτερυγίου (Vane Test) και στατικές πενετρομετρήσεις. Στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι να παρουσιάσει τη γνωμάτευση προτάσεις θεμελίωσης που επιλέχθηκαν, όπως προέκυψε από τη συναξιολόγηση των αποτελεσμάτων της γεωτεχνικής έρευνας, τα αποτελέσματα επιτόπου και εργαστηριακών δοκιμών, τις τομές του υπεδάφους των γεωτρήσεων και των στατικών πενετρομετρήσεων από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη, Αθήνα. pg. 4

6 2. ΓΕΩΛΟΓΙΑ Νότια της Σίνδου και ανατολικά του Γαλλικού ποταμού βρίσκεται η περιοχή της ΒΙ.ΠΕ. Θεσσαλονίκης ΣΧΗΜΑ 1. Τα χαμηλά υψόμετρα φυσικού εδάφους λίγα μέτρα πάνω από τη θάλασσα του Θερμαϊκού κόλπου διαμορφώνουν μια περιοχή με μορφολογία πεδινή. ΣΧΗΜΑ d,35y,0h,0t,0r Το ακόλουθο σχήμα είναι απόσπασμα του Γεωλογικού Χάρτη του ΙΓΜΕ, φύλλο Θεσσαλονίκη, με σημειωμένη τη θέση του έργου ΣΧΗΜΑ 1.1. pg. 5

7 ΣΧΗΜΑ 1.1 Απόσπασμα γεωλογικού χάρτη ΙΓΜΕ, φύλλο Θεσσαλονίκη και θέση. Στο απόσπασμα του χάρτη βλέπουμε ότι η περιοχή του έργου αντιπροσωπεύεται βάση του υπομνήματος στο στρώμα << Ολοκαινικές αποθέσεις αδιαίρετες : παράκτιες αποθέσεις (άμμοι, σύναγμα), προσχώσεις πεδιάδων, ερυθρές αργυροί με ασβεστιτικά συγκρίματα στη βάση τους επικρατούν κροκαλοπαγή. >>, Η. Στην ευρύτερη περιοχή, η γεωλογική δομή αποτελείται από μεταλπικούς σχηματισμούς του τεταρτογενούς, χαλαρές αργιλοϊλύες και άμμους με εν στρώσεις τύρφης τοπικά, που είναι προσχώσεις του Γαλλικού και του Αξιού ποταμού (H) που είναι εκατέρωθεν (ανατολικά και δυτικά) της θέσης του έργου. Χαρακτηριστική είναι η παρουσία αποστραγγιστικών καναλιών στην περιοχή καθώς λόγω του χαμηλού υψομέτρου η στάθμη των υπόγειων υδάτων είναι γενικά υψηλή. Ο συνδυασμός των παραπάνω γεωλογικών συνθηκών ( χαλαρά εδάφη και υψηλή στάθμη των υπόγειων υδάτων ), έχει ως αποτέλεσμα να παρουσιάζουν προβλήματα ρευστοποίησης και καθιζήσεων σε σεισμική φόρτιση, δημιουργώντας επισφαλείς συνθήκες θεμελίωσης σε μεγάλα τεχνικά έργα. pg. 6

8 Ολόκληρο το <<ΦΥΛΛΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ >> του Ι.Γ.Μ.Ε. (Ινστιτούτο Γεωλογικών και Μεταλλευτικών ερευνών ) κλίμακας 1: παρατίθεται παρακάτω στο Σχ 1.2. Σχ 1.2 ΦΥΛΛΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ Τεταρτογενείς προσχώσεις του Γαλλικού και του Αξιού ποταμού αποτελούμενες από χαλαρές αργιλοϊλύες και άμμους, με εν στρώσεις τύρφης τοπικά περιλαμβάνονται κατά αποκλειστικότητα στη γεωλογική δομή της περιοχής. pg. 7

9 3. ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΙΣΑ ΕΡΕΥΝΑ 3.1 ΕΡΕΥΝΑ ΥΠΑΙΘΡΟΥ Για τη διερεύνηση των γεωτεχνικών συνθηκών, έγιναν δύο περιστροφικές δειγματοληπτικές γεωτρήσεις Γ1, Γ2 βάθους 30.0m η κάθε μία, και από την εταιρία ΓΕΩΓΝΩΣΗ ΑΕ, 5 δοκιμές στατικών πενετρομετρήσεων (CPT), Π 1 βάθους 25.0m, Π 2 βάθους 35.6m, Π 3 βάθους 11.0m, Π 4 βάθους 34.8m και Π 5 βάθους 12,4m. Για την εκτέλεση των γεωτρήσεων καθώς και της δειγματοληψίας χρησιμοποιήθηκε αυτοκινούμενο περιστροφικό γεωτρύπανο τύπου Boyles και για τις πενετρομετρήσεις αυτοκινούμενο πενετρόμετρο 200kN τύπου A.p.v. den Berg με σταθερή ταχύτητα έμπηξης 2cm/sec. Οι προδιαγραφές που εφαρμόστηκαν για την εκτέλεση των επιτόπου γεωερευνητικών εργασιών είναι οι ακόλουθες : Τεχνικές Προδιαγραφές Δειγματοληπτικών Γεωτρήσεων Ξηράς για Γεωτεχνικές Έρευνες (Ε ), Υ.ΠΕ.ΧΩ..Ε. / Γ.Γ..Ε. / Διεύθυνση Ερευνών Εδαφών (ΕΚ1), Φ.Ε.Κ.363/ , Τεύχος Β. Τεχνικές Προδιαγραφές Επιτόπου Δοκιμών Εδαφομηχανικής (Ε ), Υ.ΠΕ.ΧΩ..Ε. / Τεχνικές Προδιαγραφές Επιτόπου Δοκιμών Εδαφομηχανικής (Ε ), Υ.ΠΕ.ΧΩ..Ε. /Γ.Γ..Ε. / Διεύθυνση Ερευνών Εδαφών (ΕΚ1), Φ.Ε.Κ. 995/ , Τεύχος Β. Αναλόγως τον εδαφικό σχηματισμό, ως προς την διάτρηση των γεωτρήσεων, για την αύξηση του μέγιστου της δειγματοληψίας και την ελαχιστοποίηση της διαταραχής του δείγματος, επιλέχθηκε η κατάλληλη τεχνική διάτρησης. Επιπλέον, σωλήνωση κατάλληλης διαμέτρου χρησιμοποιήθηκε για την αποφυγή κατάπτωσης των τοιχωμάτων των γεωτρήσεων. Κατά τη διάτρηση των εδαφικών σχηματισμών χρειάστηκε μονή καροταρία με κοπτικό άκρο από βίδια, με δειγματοληψία συνεχή και έγινε λήψη ημιδιαταραγμένων δειγμάτων φραγμού με διακοπή του νερού διάτρησης. Οι επιτόπου δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια γεωτρήσεων ήταν οι ακόλουθες : 1. δοκιμές τυποποιημένης διείσδυσης SPT (Standard Penetration Test) κατά Terzaghi σύμφωνα με το πρότυπο ASTM D 1586, κατά τις οποίες ελήφθησαν και τα αντίστοιχα δείγματα με τον διαιρετό δειγματολήπτη SS 2 (split spoon), 2. Για τον προσδιορισμό της διατμητικής αντοχής των εδαφικών σχηματισμών του υπεδάφους, δοκιμές πτερυγίου (Vane Tests). Για τον προσδιορισμό της περατότητας των εδαφικών σχηματισμών του pg. 8

10 υπεδάφους, δοκιμές διαπερατότητας μεταβλητού φορτίου MAAG. Όσο πραγματοποιούνταν καταγραφή των γεωτρήσεων παράλληλα, εκτός από τα χαρακτηριστικά της διάτρησης, δόθηκε και ολοκληρωμένη περιγραφή των πυρήνων των γεωτρήσεων. Στη συνέχεια, ύστερα από επιτόπου μακροσκοπική εξέταση όλων των δειγμάτων, έγινε τοποθέτηση σε ειδικά ξυλοκιβώτια και φωτογραφήθηκαν. Από αυτά επιλέχθηκαν όσα προορίζονταν για εργαστηριακές δοκιμές και μεταφέρθηκαν στο εργαστήριο γεωτεχνικής μηχανικής, δομικών υλικών και ποιοτικού ελέγχου «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη, Αθήνα. Στον πίνακα που ακολουθεί πίνακας 3.1.1, δίνεται συνοπτικά η διατηρηθείσα λιθολογία και οι δοκιμές SPT ανά γεώτρηση Γ1, Γ2 και το αντίστοιχο βάθος. Ομοίως, στο πίνακα δίνονται οι δοκιμές κατάταξης των εδαφών στα αντίστοιχα βάθη. Οι παρακάτω πίνακες κατασκευάστηκαν από υλικό που μου παραχωρήθηκε από το εργαστήριο γεωτεχνικής μηχανικής, δομικών υλικών και ποιοτικού ελέγχου «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη, Αθήνα. pg. 9

11 ΠΙΝΑΚΑΣ Γεώτρηση Γ 1 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΔΟΚΙΜΗ ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΗΣ ΔΙΕΙΣΔΥΣΗΣ SPT ΒΑΘΟΣ ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΒΑΘΟΣ m Τεχνητές επιχώσεις μπάζα m καστανή άργιλος μέσης και τοπικά N=7, d= m υψηλής πλαστικότητας με κυμαινόμενο ποσοστό άμμου N=6, d= m (CL,CH), μέσης συνεκτικότητας m Καστανόφαιη αμμώδης ΑΡΓΙΛΟΣ Ν=21 d= m μέσης πλαστικότητας (CL), πολύ συνεκτική m Φαιοπράσινη ιλυώδης ΑΜΜΟΣ (SM), N=14 d= m μέσης πυκνότητας m Φαιοπράσινη ιλυώδης ΑΜΜΟΣ (SM), N=47, d= m πυκνής έως πολύ πυκνής απόθεσης. N=70 d= m N=ΑΡΝΗΣΗ ΣΕ ΒΑΘΟΣ d= m m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ μέσης N=13 d= m πλαστικότητας, με λίγη άμμο (CL),συνεκτική m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ μέσης N=2 d= m έως υψηλής πλαστικότητας (CH),πολύ μαλακή. Σε βάθος N=1 d= m 18.50m συναντάται ένστρωση N=0 d= m αμμοϊλύος (SM) m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ N=10 d= m υψηλής πλαστικότητας (CH), N=12 d= m συνεκτική m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ N=19 d= m υψηλής πλαστικότητας (CH), πολύ συνεκτική. Παρουσία οστράκων. pg. 10

12 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ Γεώτρηση Γ 2 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΔΟΚΙΜΗ ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΗΣ ΔΙΕΙΣΔΥΣΗΣ SPT ΒΑΘΟΣ ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΒΑΘΟΣ m Καστανή ΑΡΓΙΛΟΣ μέσης έως Ν=0 d= m υψηλής πλαστικότητας (CL, CH), πολύ μαλακή m Καστανή και μετά τα 4.00m N=4, d= m βάθος καστανόφαιη ΑΜΜΟΪΛΥΣ χαμηλής έως αμελητέας πλαστικότητας, με λίγους χάλικες τοπικά (SM, ML), χαλαρή, με εν στρώσεις αργίλου χαμηλής πλαστικότητας (CL), με λίγη άμμο Ν=6 d= m m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΜΜΟΪΛΥΣ Ν=2 d= m χαμηλής πλαστικότητας (ML), πολύ χαλαρή. Σε βάθος m συναντάται ένστρωση τύρφης m Σκούρα φαιοπράσινη ιλυώδης N=22 d= m ΑΜΜΟΣ χαμηλής πλαστικότητας (SM), μέσης πυκνότητας m Φαιοπράσινη ιλυώδης ΑΜΜΟΣ N=56 d= m αμελητέας πλαστικότητας (SM), μέσης πυκνότητας έως πολύ πυκνής απόθεσης. Τοπικά N=34 d= m παρουσία εν στρώσεων ΑΡΓΙΛΟΥ με άμμο, μέσης πλαστικότητας (CL) N=20 d= m N=34 d= m m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ N=0 d= m υψηλής πλαστικότητας (CH), πολύ μαλακή. N=2 d= m m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ N=3 d= m υψηλής πλαστικότητας (CH), μαλακή m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ N=8 d= m υψηλής πλαστικότητας (CH), συνεκτική. Από βάθος 25m και N=12 d= m κάτω παρουσία οστράκων. N=12 d= m m Σκούρα φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ N=20 d= m υψηλής πλαστικότητας (CH), πολύ συνεκτική pg. 11

13 ΠΙΝΑΚΑΣ Γεώτρηση ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΠΟΣΟΣΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΟΡΙΟ ΔΕΙΚΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗ Γ 1 ΧΑΛΙΚΙΩΝ ΑΜΜΟΥ Λεπτόκοκκων, ΑΡΓΙΛΟΥ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΥΓΡΑΣΙΑ ΒΑΘΟΣ διερχόμενα από LL ΡΙ W κόσκινο Νο m Τεχνητές επιχώσεις μπάζα m καστανή άργιλος 0% 1% 1% 23% 77% 99% 12% 44% 28,9% 56,5% 11,3% 34,7% 31,1% μέσης και τοπικά 49,3% υψηλής πλαστικότητας με κυμαινόμενο ποσοστό άμμου (CL,CH), μέσης συνεκτικότητας m Καστανόφαιη 0% 20% 80% 20% 40,4% 19,4% 37,7% αμμώδης ΑΡΓΙΛΟΣ μέσης πλαστικότητας (CL), πολύ συνεκτική m Φαιοπράσινη 2% 85% 13% 0% NP NP 19.2% ιλυώδης ΑΜΜΟΣ (SM), μέσης πυκνότητας Φαιοπράσινη 0% 61% 39% 2% NP NP 15.4% 15.50m ιλυώδης ΑΜΜΟΣ (SM), πυκνής έως πολύ πυκνής απόθεσης Σκούρα 0% 5% 95% 32% 43.4% 22.9% 45.9% 17.00m φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ μέσης πλαστικότητας, με λίγη άμμο (CL),συνεκτική Σκούρα 0% 1% 99% 56.5% 60% 32.4% 33.7% 45.2% 47.9% 24.00m φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ μέσης έως υψηλής πλαστικότητας (CH),πολύ μαλακή. Σε βάθος m συναντάται ένστρωση αμμοϊλύος (SM) Σκούρα 0% 4% 96% 29% 55.4% 29.8% 43.3% 27.00m φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ υψηλής πλαστικότητας (CH), συνεκτική Σκούρα 0% 2% 98% 34% 56.9% 33.3% 41.2% 30.00m φαιοπράσινη ΑΡΓΙΛΟΣ υψηλής πλαστικότητας (CH), πολύ συνεκτική. Παρουσία οστράκων. pg. 12

14 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ Γεώτρηση Γ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΠΟΣΟΣΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΟΡΙΟ ΔΕΙΚΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗ 2 ΧΑΛΙΚΙΩΝ ΑΜΜΟΥ Λεπτόκοκκων, ΑΡΓΙΛΟΥ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΥΓΡΑΣΙΑ ΒΑΘΟΣ διερχόμενα από LL ΡΙ W κόσκινο Νο m Καστανή ΑΡΓΙΛΟΣ 0% 5% 7% 93% 95% 21% 34% 47.5% 54.2% 23.3% 27.2% 34.7% μέσης έως υψηλής 35.7% πλαστικότητας (CL, CH), πολύ μαλακή m Καστανή και μετά τα 0% 2% 6% 86% 14% 95% 0% 18% NP 33% NP 8.9% 23.9% 4.00m βάθος 38.2% καστανόφαιη ΑΜΜΟΪΛΥΣ χαμηλής έως αμελητέας πλαστικότητας, με λίγους χάλικες τοπικά (SM, ML), χαλαρή, με εν στρώσεις αργίλου χαμηλής πλαστικότητας (CL), με λίγη άμμο m Σκούρα φαιοπράσινη 0% 50% 50% 35.3% 3.9% 26.3% ΑΜΜΟΪΛΥΣ χαμηλής πλαστικότητας (ML), πολύ χαλαρή. Σε βάθος m συναντάται ένστρωση τύρφης m Σκούρα φαιοπράσινη 0% 55% 46% 2% 24.1% 2.9% 32.5% ιλυώδης ΑΜΜΟΣ χαμηλής πλαστικότητας (SM), μέσης πυκνότητας m Φαιοπράσινη 0% 9% 64% 36% 2% 18% NP 34.5% NP 16.1% 25.3% ιλυώδης ΑΜΜΟΣ 36.2 αμελητέας πλαστικότητας (SM), μέσης πυκνότητας έως πολύ πυκνής απόθεσης. Τοπικά παρουσία εν στρώσεων ΑΡΓΙΛΟΥ με άμμο, μέσης πλαστικότητας (CL) Σκούρα φαιοπράσινη 0% 1% 99% 42% 57.3% 32.1% 51.9% 20.00m ΑΡΓΙΛΟΣ υψηλής πλαστικότητας (CH), πολύ μαλακή Σκούρα φαιοπράσινη 0% 1% 99% 29% 56.3% 32.2% 46.1% 23.00m ΑΡΓΙΛΟΣ υψηλής πλαστικότητας (CH), μαλακή Σκούρα φαιοπράσινη 0% 1% 99% 40% 57.5% 33.1% 43.2% 28.00m ΑΡΓΙΛΟΣ υψηλής πλαστικότητας (CH), συνεκτική. Από βάθος 25m και κάτω παρουσία οστράκων Σκούρα φαιοπράσινη 0% 2% 98% 35% 56.1% 31.3% 44.5% 30.00m ΑΡΓΙΛΟΣ υψηλής πλαστικότητας (CH), πολύ συνεκτική pg. 13

15 3.2 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΠΙΤΟΠΟΥ ΔΟΚΙΜΩΝ Δοκιμές προσδιορισμού μηχανικών χαρακτηριστικών, δοκιμές πτερυγίου (Vane Tests), επιτόπου δοκιμές τυποποιημένης διείσδυσης SPT, και διαπερατότητας MAAG σε διάφορα βάθη (δοκιμή προσδιορισμού υδραυλικών χαρακτηριστικών), πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της εκτέλεσης γεωτεχνικών ερευνών υπαίθρου Η Πρότυπη Δοκιμή διείσδυσης (SPT) Η δοκιμή αυτή είναι µία από τις περισσότερο διαδεδομένες επιτόπου δοκιμές, όχι τόσο για την ακρίβεια των αποτελεσμάτων της, όσο λόγω της πολυετούς εφαρμογής της και των ποικίλων (εμπειρικών) συσχετίσεων των αποτελεσμάτων της µε μηχανικές ιδιότητες του εδάφους (αντοχή, γωνία τριβής, συμπιεστότητα, σχετική πυκνότητα κλπ.). Η δοκιμή βασίζεται στην προχώρηση του ειδικού διαιρετού δειγματολήπτη Terzaghi µε πτώση βάρους 63.5 kg από ύψος 76 cm. Κατά τη δοκιμή μετράται ο αριθμός των πτώσεων ( Ν = αντίσταση διείσδυσης) που απαιτείται για την προώθηση του δειγματολήπτη κατά 30 cm (µετά από μια αρχική προώθηση 15 cm, κατά την οποία δεν συνυπολογίζεται ο αριθμός πτώσεων). Μετά το τέλος της δοκιμής, από το εσωτερικό του δειγματολήπτη ανακτάται και (διαταραγμένο) εδαφικό δείγμα. Η δοκιμή SPT αναπτύχθηκε κατ' αρχήν για την εκτίμηση της σχετικής πυκνότητας των αµµωδών εδαφών, στα οποία η αδιατάρακτη δειγματοληψία είναι ιδιαίτερα δυσχερής. Σήμερα, η δοκιμή SPT χρησιμοποιείται σε όλους σχεδόν τους τύπους εδαφών κυρίως για την εκτίμηση της αντοχής τους. (Στοιχεία εδαφομηχανικής Καββαδάς ) Τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών τυποποιημένης διείσδυσης SPT δίνονται στους πίνακες: ΠΙΝΑΚΑΣ για τη γεώτρηση Γ1 και ΠΙΝΑΚΑΣ για τη γεώτρηση Γ2. ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΒΑΘΟΣ ΔΟΚΙΜΗΣ ΚΤΥΠΟΙ /15cm NSPT (m) Γ /6 cm A pg. 14

16 ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΒΑΘΟΣ ΔΟΚΙΜΗΣ ΚΤΥΠΟΙ /15cm NSPT (m) Γ Υλικό από «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.» 3.3 Δοκιμές πτερυγίου (Field Vane tests) Η δοκιμή εκτελείται κατά τη διάτρηση της γεώτρησης και μετρά την αστράγγιστη διατμητική αντοχή του υπεδάφους σε στρώσεις κυρίως μαλακής έως στιφρής αργίλου. Στην οπή της διάτρησης γίνεται έμπηξη με πίεση ενός μυλίσκου με τέσσερις λεπίδες σε σταυροειδή διάταξη (πτερύγιο), προσαρμοσμένου στο άκρο μεταλλικού στελέχους. Ακολούθως γίνεται περιστροφή του πτερυγίου και καταγράφεται η στρεπτική αντίσταση, η στρεπτική ροπή που επιβάλλεται για την περιστροφή του μυλίσκου και η διατμητική αντίσταση του υπεδάφους μέχρι να προκληθεί από την περιστροφή θραύση. (Στοιχεία εδαφομηχανικής Καββαδάς ) Τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών της δοκιμής πτερυγίου δίνονται στον Πίνακα 3.3 ΠΙΝΑΚΑΣ 3.3 : ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΠΤΕΡΥΓΙΟΥ (VANE TESTS) ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΒΑΘΟΣ ΔΟΚΙΜΗΣ ΕΝΔΕΙΞΗ ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ (m) ΕΛΑΤΗΡΙΟ (kg) ΔΥΝΑΜΟΜΕΤΡΟΥ ΑΝΤΟΧΗ Cu (kg) (kpa) Γ ~0.0 ~ Υλικό από «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.» pg. 15

17 3.4 Δοκιμές διαπερατότητας (Maag) Η μέτρηση της διαπερατότητας του υπεδάφους συνήθως γίνεται στις γεωτρήσεις μέσω μέτρησης της μεταβολής της στάθμης του υπόγειου νερού, με δοκιμές μεταβλητού φορτίου (Maag). Κατά την δοκιμή τύπου Maag, η γεώτρηση πληρούται με νερό και στη συνέχεια μετράται ο ρυθμός πτώσης της στάθμης που αντιστοιχεί στον χρόνο των διαφυγών. Από τις δοκιμές προκύπτει ο συντελεστής διαπερατότητας του. Τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών διαπερατότητας MAAG στον Πίνακα 3.4 ΠΙΝΑΚΑΣ 3.4 : ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ Maag ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΒΑΘΟΣ ΕΙΔΟΣ ΑΣΩΛΗΝΩΤΟ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΔΟΚΙΜΗΣ ΔΟΚΙΜΗΣ ΤΜΗΜΑ (m) ΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ (m) (m/sec) Γ MAAG *10 6 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων MAAG *10 6 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων MAAG *10 6 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων Γ MAAG *10 7 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων MAAG *10 6 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων MAAG *10 6 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων MAAG *10 7 Εκτέλεση δοκιμής κάτωθεν της στάθμης υπογείων υδάτων Υλικό από «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.» pg. 16

18 3.5 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΡΕΥΝΩΝ ΥΠΑΙΘΡΟΥ Οι θέσεις των γεωτρήσεων και των πενετρομετρήσεων παρουσιάζονται σε απόσπασμα του τοπογραφικού διαγράμματος, κλίμακας 1:500, στο Παράρτημα Α και τα χαρακτηριστικά τους δίδονται στον Πίνακα 2.1. Οι τομές υπεδάφους των γεωτρήσεων δίνονται στο Παράρτημα Β. Τα αποτελέσματα των δοκιμών στατικών πενετρομετρήσεων (CPT) δίνονται στο Παράρτημα Γ και η φωτογραφική αποτύπωση των ερευνών δίνεται στο Παράρτημα Δ,το παραπάνω υλικό μου παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», στα πλαίσια της διεξαγωγής της παρούσας διπλωματικής εργασίας. ΠΙΝΑΚΑΣ 3.5: ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΡΕΥΝΩΝ ΥΠΑΙΘΡΟΥ ΓΕΩΤΡΗΣΗ / ΒΑΘΟΣ ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΕΣ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ (m) Χ Υ ΕΔΑΦΟΥΣ Ζ Γ Τοποθέτηση πιεζόμετρου 30m Γ Π Π Π Π Π Υλικό από «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη, Αθήν pg. 17

19 3.6 ΣΤΑΘΜΗ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ Τα πιεζόμετρα είναι όργανα που τοποθετούνται σε διάφορες στάθμες της γεώτρησης για τη μέτρηση των μακροχρόνιων υδατικών πιέσεων στις θέσεις αυτές. Για αυτό το λόγο μετά την ολοκλήρωση της διάτρησης της γεώτρησης Γ 1 τοποθετήθηκε σταθμημετρικό πιεζόμετρο βάθους 30m. Οι πρωινές, καθώς και οι βραδινές στάθμες των υπογείων υδάτων, που καταγράφηκαν όταν γινότανε οι γεωτρήσεις αλλά και στο εγκαταστημένο πιεζόμετρο παρουσιάζονται στον ακόλουθο πίνακα που κατασκευάστηκε απο υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρία Νamalab για την διπλωματική μου εργασία. Πίνακας 3.6.1: ΣΤΑΘΜΕΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΓΕΩΤΡΗΣΗ/ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ ΒΑΘΟΣ ΒΑΘΟΣ ΣΤΑΘΜΗΣ Υ.Υ. Ζ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ Ζ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ (m) Υ.Υ. (m) Γ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ pg. 18

20 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΓΕΩΤΡΗΣΗ/ ΕΔΑΦΟΥΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ ΒΑΘΟΣ ΒΑΘΟΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ Υ.Υ. ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Ζ (m) Υ.Υ. (m) Ζ Γ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΠΡΩΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ Π /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ Π /3/ ΒΡΑΔΙΝΗ ΣΤΑΘΜΗ 3.7 ΣΤΑΤΙΚΕΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΙΣ (CPT) Ως προς τις πενετρομετρήσεις, σε κάθε μία από αυτές χρησιμοποιήθηκε ολλανδικός κώνος τύπου Begemann, για τη δυνατότητα καταγραφής της δύναμης που ασκείται στον κώνο, της ολικής δύναμης για την προώθηση της στήλης (αιχμή και στελέχη) μέσα στο έδαφος και της δύναμης που ασκείται για την κοινή προώθηση μανδύα και κώνου. Με βάση τις παραπάνω μετρήσεις έχουμε ως αποτέλεσμα συνεχώς με το βάθος την αντίσταση της αιχμής του κώνου qc (MPa) και την αντίσταση πλευρικής τριβής του μανδύα fs (MPa). Η δοκιμή αυτή, που ονομάζεται και δοκιμή του Ολλανδικού Πενετροµέτρου, χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής μαλακών έως στιφρών αργίλων και της σχετικής πυκνότητας άµµων. Η δοκιμή βασίζεται στη συνεχή προχώρηση (µε ταχύτητα 1 2 m/min) ενός κώνου µε αιχμή 60 μοιρών και διατομή 10 cm.κατά τη διείσδυση του κώνου μετράται η αντίσταση στην προχώρηση της αιχμής και η αντίσταση (πλευρική τριβή) στην προχώρηση του πλευρικού μανδύα που έχει επιφάνεια 100 cm 2. Η δοκιμή διείσδυσης Κώνου σήμερα εκτελείται µε "ηλεκτρικούς κώνους", στους οποίους οι μετρήσεις λαμβάνονται µ ε ηλεκτρικούς μετατροπείς και καταγράφονται αυτομάτως αναλογικά ή ψηφιακά. Επίσης, συχνά τοποθετείται στην περιοχή της αιχμής και pg. 19

21 ένα πιεζόμετρο για τη μέτρηση της πίεσης πόρων που αναπτύσσεται κατά την προώθηση του κώνου. Η δοκιμή εκτελείται χωρίς δειγματοληψία και συνεπώς η στρωματογραφία του εδάφους πρέπει να συναχθεί από τα αποτελέσματα των μετρήσεων. Από τις μετρήσεις της αντοχής αιχμής (qc ), της πλευρικής τριβής (f s ) και της αναπτυσσόμενης πίεσης πόρων (us) σε συνδυασμό µε την εμπειρία που έχει αποκτηθεί κατά την πολυετή εφαρμογή της μεθόδου αλλά και τη βαθμονόμησή της µε την εκτέλεση μερικών δοκιμών δίπλα σε δειγματοληπτικές γεωτρήσεις στην περιοχή του έργου, συνάγεται η στρωματογραφία και η συνεκτικότητα / σχετική πυκνότητα των εδαφικών σχηματισμών. Τα κύρια πλεονεκτήματα της δοκιμής είναι η ταχύτητα εκτέλεσής της και η συνεχής καταγραφή των εδαφικών χαρακτηριστικών µε το βάθος, ενώ το κύριο μειονέκτημα είναι ότι δεν λαμβάνονται εδαφικά δείγματα. Η δοκιμή δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εδάφη µε χάλικες ή σε σκληρές αργίλους, λόγω αδυναμίας προώθησης του κώνου (Στοιχεία Εδαφομηχανικής Καββαδάς ) Μεθοδολογία αναγνώρισης εδαφικών σχηματισμών Κατά τη διάρκεια κάθε πενετρομέτρησης, όλα τα στοιχεία που προκύπτουν επεξεργάζονται και αναπαράγονται σε διαγράμματα μεταβολής με το βάθος μέσω ηλεκτρονικού υπολογιστή. Για το χαρακτηρισμό των ενοτήτων της τομής του εδάφους καθώς και για τον προσδιορισμό των ορίων στη θέση κάθε δοκιμής γίνεται αξιολόγηση της μεταβολής ως προς το βάθος του λόγου fr και της τιμής της αντοχής της αιχμής qc (αντίσταση αιχμής ), όπως επίσης και η μεταβολή της τιμής της τριβής στο μανδύα, fs (αντοχή πλευρικής τριβής ). Δίνεται ο λόγος πλευρικής τριβής προς αντίσταση αιχμής : Για την κατάταξη των εδαφών χρησιμοποιήθηκε το εμπειρικό νομογράφημα του Σχ. 3.7 pg. 20

22 Σχήμα 3.7: Νομογράφημα χαρακτηρισμού εδαφικών σχηματισμών συναρτήσει της αντίστασης αιχμής και του λόγου τριβής στατικού πενετρομέτρου με Ολλανδικό κώνο Begemann Τα αποτελέσματα της διακύμανσης της αντίστασης αιχμής qc, της αντοχής πλευρικής τριβής fs και του λόγου πλευρικής τριβής προς αντίσταση αιχμής fr = fs /qc, παρουσιάζονται σε διαγράμματα συναρτήσει του βάθους στο Παράρτημα Γ (στοιχεία από την εταιρία Γεωγνώση Α.Ε υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρίας «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.). Στους παρακάτω πίνακες δίνεται συνοπτικά η λιθολογία, η μέση τιμή του λόγου fr και η αντίσταση αιχμής qc ανά πενετρομέτρηση και αντίστοιχο βάθος. Συγκεκριμένα ΠΙΝΑΚΑΣ για τη πενετρομέτρηση Π1, ΠΙΝΑΚΑΣ για Π2, ΠΙΝΑΚΑΣ για Π3,ΠΙΝΑΚΑΣ για Π4 και ΠΙΝΑΚΑΣ για Π5. pg. 21

23 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ Π 1 ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΕΔΑΦΩΝ ΜΕΣΗ ΤΙΜΗ ΤΟΥ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΙΧΜΗΣ q c ΒΑΘΟΣ ΛΟΓΟΥ fr 0.00m 1.00m Επιφανειακή στρώση fr, m=5.85% q c, m =1.50MPa αποτελούμενη από αμμοϊλυώδη άργιλο 1.00m 4.60m Αμμοϊλυώδης άργιλος f r,m=5.01% q c, m =0.92MPa μέσης συνεκτικότητας έως συνεκτική σε εναλλαγές με οργανική άργιλο και αμμοϊλύ. 4.60m 7.20m Αργιλώδης αμμοϊλύς, μέσης f r,m =5.11% q c, m =1.71MPa πυκνότητας έως αμμοϊλυώδης οργανική άργιλος. 7.20m 12.20m Αργιλώδης αμμοϊλύς, μέσης f r,m =3.24% q c, m =8.30MPa πυκνότητας έως πυκνής απόθεσης και τοπικά εν στρώσεις αμμοϊλυώδους αργίλου 12.20m 12.80m Αμμώδης άργιλος, πολύ f r, m =11.60% q c, m =1.40MPa συνεκτική 12.80m 16.00m Αργιλώδης αμμοϊλύς, μέσης f r, m =8.08% q c, m =7.40MPa. πυκνότητας και τοπικά εν στρώσεις αμμοϊλυώδους αργίλου m 17.80m Αμμοϊλυώδης άργιλος, f r, m =8.37% q c,m =1.71MPa συνεκτική 17.80m 25.00m Αμμοϊλυώδης οργανική f r, m =6.01% q c, m =0.81MPa άργιλος 25.00m Πέρας πενετρομέτρησης λόγω αδυναμίας προχώρησης, πιθανόν εξαιτίας παρουσίας ευμεγέθους οστράκου Πίνακας από υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρίας «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε. pg. 22

24 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΝΕΤΡΟΜΕΤΡΗΣΗ Π 2 ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΕΔΑΦΩΝ ΜΕΣΗ ΤΙΜΗ ΤΟΥ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΙΧΜΗΣ qc ΒΑΘΟΣ ΛΟΓΟΥ fr 0.00m 4.00m Αμμοϊλυώδης άργιλος f r, m =4.99% q c, m =0.98MPa μέσης συνεκτικότητας σε εναλλαγές με αμμοϊλυώδη οργανική άργιλο 4.00m 7.00m Εναλλαγές f r, m =4.52% q c, m =1.71MPa αμμοϊλυώδους αργίλου (οργανικής) και αργιλώδους αμμοϊλύος, μέσης πυκνότητας 7.00m 9.80m Αργιλώδης αμμοϊλύς, f r, m =3.29% q c, m =5.32MPa μέσης πυκνότητας 9.80m 13.60m Αργιλώδης αμμοϊλύς και f r, m =3.07% q c, m =7.63MPa άμμος μέσης πυκνότητας έως πυκνής απόθεσης, σε εναλλαγές με αμμοϊλυώδη άργιλο 13.60m 14.20m Αμμοϊλυώδης οργανική f r, m =16.16% q c, m =0.72MPa άργιλος 14.20m 16.20m Αμμοϊλύς και άμμος, f r, m =6.71% q c, m =5.93MPa μέσης πυκνότητας έως πυκνή, σε εναλλαγές με άργιλο, πολύ συνεκτική 16.20m 24.40m Αμμοϊλυώδης οργανική f r, m =5.51% q c, m =0.78MPa άργιλος και άργιλος, μέσης συνεκτικότητας m 30.40m Άργιλος, συνεκτική f r, m =4.68% 30.40m 35.20m Αμμοϊλυώδης άργιλος f r, m =4.64% q c, m =1.58MPa q c, m =3.08MPa έως άργιλος, πολύ συνεκτική m 35.60m Αμμοϊλύς, πολύ πυκνής f r, m =2.86% q c, m =19.00MPa απόθεσης 35.60m Πέρας πενετρομέτρησης λόγω αδυναμίας προχώρησης Πίνακας από υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρίας «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε. pg. 23

25 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ Π 3 ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΕΔΑΦΩΝ ΜΕΣΗ ΤΙΜΗ ΤΟΥ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΙΧΜΗΣ ΒΑΘΟΣ ΛΟΓΟΥ fr qc 0.00m 1.00m Επιφανειακή στρώση f r, m =3.98% q c, m =1.76MPa αποτελούμενη από αργιλώδη αμμοϊλύ και άργιλο, πολύ συνεκτική 1.00m 4.40m Εναλλαγές αργίλου, f r, m =5.52 q c, m =1.00MPa μέσης συνεκτικότητας έως συνεκτική και αμμοϊλυώδους οργανικής αργίλου 4.40m 5.60m Εναλλαγές f r, m =7.14% q c, m =1.50MPa αμμοϊλυώδους οργανικής αργίλου με αργιλώδη αμμοϊλύ, μέσης πυκνότητας 5.60m 8.00m Αργιλώδης αμμοϊλύς f r, m =3.73% q c, m =4.10MPa και άμμος μέσης πυκνότητας, σε εναλλαγές με αμμοϊλυώδη άργιλο. 8.00m 11.40m Αμμοϊλύς πυκνή με f r, m =2.81% q c, m =13.44MPa εν στρώσεις αμμοϊλυώδους αργίλου 11.40m Πέρας πενετρομέτρησης λόγω αδυναμίας προχώρησης Πίνακας από υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρίας «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε. pg. 24

26 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΝΕΤΡΟΜΕΤΡΗΣΗ Π 4 ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΕΔΑΦΩΝ ΜΕΣΗ ΤΙΜΗ ΤΟΥ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΙΧΜΗΣ ΒΑΘΟΣ ΛΟΓΟΥ fr qc 0.00m 1.00m Αμμοϊλυώδης άργιλος f r, m =5.34% q c, m =1.23MPa 1.00m 4.00m Αμμοϊλυώδης f r, m =7.26% q c, m =0.83MPa οργανική άργιλος, μέσης πυκνότητας 4.00m 5.60m Αμμοϊλυώδης f r, m =5.99% q c, m =1.44MPa οργανική άργιλος 5.60m 8.60m Εναλλαγές άμμου, f r, m =4.37% q c, m =2.29MPa μέσης πυκνότητας και αμμοϊλυώδους αργίλου, μέσης συνεκτικότητας έως πολύ συνεκτικής 8.60m 14.80m Αργιλώδης αμμοϊλύς, f r, m =2.61% q c, m =7.61MPa μέσης πυκνότητας έως πυκνής απόθεσης και αμμοϊλυώδης άργιλος 14.80m 24.20m Άργιλος, μέσης f r, m =6.64% q c, m =0.83MPa συνεκτικότητας και αμμοϊλυώδης οργανική άργιλος 24.20m 28.40m Άργιλος, μέσης f r, m =4.14% q c, m =1.48MPa συνεκτικότητας έως συνεκτική και αμμοϊλυώδης άργιλος 24.20m 28.40m Άργιλος, μέσης f r, m =4.14% q c, m =1.48MPa συνεκτικότητας έως συνεκτική και αμμοϊλυώδης άργιλος 28.40m 34.00m Αμμοϊλυώδης άργιλος, f r, m =4.28% q c, m =2.82MPa συνεκτική έως πολύ συνεκτική, σε εναλλαγές με άμμο, μέσης πυκνότητας 34.00m 34.80m Αμμοϊλυώδης άργιλος f r, m =4.17% q c, m =10.38MPa έως αμμοϊλύς, πολύ πυκνή 34.80m Πέρας πενετρομέτρησης λόγω αδυναμίας προχώρησης Πίνακας από υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρίας «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε. pg. 25

27 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ Π 5 ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΕΔΑΦΩΝ ΜΕΣΗ ΤΙΜΗ ΤΟΥ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΙΧΜΗΣ qc ΒΑΘΟΣ ΛΟΓΟΥ fr 0.00m 1.20m Επιφανειακή f r, m =4.52% q c, m =1.52MPa στρώση αποτελούμενη από αμμοϊλυώδη άργιλο 1.20m 5.20m Αμμοϊλυώδης f r, m =6.40% q c, m =1.06MPa οργανική άργιλος έως άργιλος, συνεκτική 5.20m 7.00m Εναλλαγές f r, m =8.56% q c, m =1.61MPa αμμοϊλυώδους οργανικής αργίλου με αργιλώδη αμμοϊλύ και άμμο, μέσης πυκνότητας 7.00m 12.40m Αμμοϊλύς έως f r, m =3.01% q c, m =9.69MPa άμμος, μέσης πυκνότητας έως πυκνής απόθεσης, Με εν στρώσεις αμμοϊλυώδους αργίλου, πολύ συνεκτικης πυκνοτητας 12.40m Πέρας πενετρομέτρησης λόγω αδυναμίας προχώρησης. Πίνακας από υλικό που μου παραχωρήθηκε από την εταιρίας «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε. pg. 26

28 4 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ Για τον προσδιορισμό των φυσικών και μηχανικών ιδιοτήτων του εδάφους πραγματοποιήθηκαν εργαστηριακές δοκιμές, σε αντιπροσωπευτικά δείγματα γεωτρήσεων, ούτως ώστε να επιτευχθεί η επαρκή διερεύνηση των φυσικών και γεωτεχνικών σχηματισμών του υπεδάφους. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται ανά γεώτρηση, σε διαγράμματα δοκιμών καθώς και στις τομές του υπεδάφους. 4.1 ΔΟΚΙΜΕΣ ΚΑΤΑΤΑΞΗΣ ΕΔΑΦΙΚΩΝ ΔΕΙΓΜΑΤΩΝ Στα επιλεγέντα αδιατάρακτα και διαταραγμένα εδαφικά δείγματα εκτελέστηκαν δοκιμές κατάταξης, οι οποίες περιλάμβαναν τον προσδιορισμό των παρακάτω παραμέτρων: α. κοκκομετρική διαβάθμιση με κόσκινα και αραιόμετρο β όρια Atterberg : όριο υδαρότητας LL και όριο πλαστικότητας PL γ. φυσική υγρασία δ. ειδικό βάρος του στερεού υλικού των κόκκων ε. οργανικά με τη μέθοδο της απώλειας δια πυρώσεως Με βάση τις παραπάνω δοκιμές, τα δείγματα κατατάσσονται σύμφωνα με το αμερικάνικο σύστημα κατάταξης USCS. Στους πίνακες και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα δοκιμών κατάταξης δειγμάτων στις γεωτρήσεις Γ1, Γ2 αντίστοιχα, ανάλογα με το βάθος εμφάνισης. ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ (m) ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΟΚΚΟΜΕΤΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΟΣΟΣΤΟ ΔΙΕΡΧΟΜΕΝΩΝ W 3/8'' Ν Ο4 Ν Ο10 Ν Ο40 Ν Ο200 <2μ (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) Γ1 Α A Δ Δ Δ Δ Δ Α Δ Α Δ Δ pg. 27

29 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ (m) ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΟΚΚΟΜΕΤΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΟΣΟΣΤΟ ΔΙΕΡΧΟΜΕΝΩΝ W 3/8'' Ν Ο4 Ν Ο10 Ν Ο40 Ν Ο200 <2μ (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) Γ2 Δ Δ Α Α Δ Δ Τ Δ Δ Α Δ Δ Δ Δ ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΟΡΙΑ ATTERBERG ΔΕΙΚΤΗΣ ΣΥΝΕΚ/ΤΑΣ W LL PL PI Ic (m) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) Gs Ys (k/m 3 ) Γ1 Α CH A CL Δ CL Δ CL Δ NP NP NP SM Δ NP NP NP SM Δ CL Α NP NP NP SM Δ CH Α CH Δ CH Δ CH ΧΑΛΙΚΕΣ ΑΜΜΟΣ ΛΕΠΤΟΚΟΚΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑ AUSCS pg. 28

30 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΟΡΙΑ ATTERBERG ΔΕΙΚΤΗΣ ΣΥΝΕΚ/ΤΑΣ W LL PL PI Ic (m) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) Gs Ys (k/m 3 ) Γ2 Δ CH Δ CL Α NP NP NP SM Α CL Δ NP NP NP ML Δ ML Τ SM Δ CL Δ NP NP NP SM Α CL Δ CH Δ CH Δ CH Δ CH ΧΑΛΙΚΕΣ ΑΜΜΟΣ ΛΕΠΤΟΚΟΚΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑ AUSCS Πίνακες κατασκευασμένοι από υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.» 4.2 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ Για τον προσδιορισμό των μηχανικών ιδιοτήτων των εδαφικών δειγμάτων έγιναν οι παρακάτω εργαστηριακές δοκιμές: α Δοκιμές αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη β Δοκιμή άμεσης διάτμησης ταχείας χωρίς στερεοποίηση (DS:UU) γ Δοκιμές τριαξονικής θλίψης χωρίς στερεοποίηση και χωρίς στράγγιση (UU) δ. Δοκιμές μονοδιάστατης στερεοποίησης Στη συνέχεια δίνονται συγκεντρωτικά σε πίνακες τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών και στις τομές υπεδάφους κάθε γεώτρησης και σε διαγράμματα στο Παράρτημα Β. Η εκτέλεση των εργαστηριακών δοκιμών έγινε σύμφωνα με τις ακόλουθες προδιαγραφές: Τεχνικές Προδιαγραφές Εργαστηριακών Δοκιμών Εδαφομηχανικής, (Ε ),Υ.ΠΕ.ΧΩ..Ε. / Γ.Γ..Ε. / Διεύθυνση Ερευνών Εδαφών (ΕΚ1) Φ.Ε.Κ. 955/ , Τεύχος Β. ASTM (American Society for Testing and Materials) pg. 29

31 4.2.1 ΔΟΚΙΜΕΣ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗΣ ΘΛΙΨΗΣ Η δοκιμή της μονοαξονικής θλίψης συνίσταται στη βαθμιαία αξονική φόρτιση ενός κυλινδρικού αδιατάραχτου ή αναζυμωμένου εδαφικού δοκιμίου, χωρίς την επιβολή πλευρικής πίεσης, μέχρι τη θραύση του ή την πλαστική διαρροή του. Η αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη (qu) είναι η μέγιστη τιμή της τάσης ή η τάση που αντιστοιχεί σε ανοιγμένη παραμόρφωση 20%. Στον ακόλουθο πίνακα δίνονται τα αποτελέσματα δοκιμών ανεμπόδιστης θλίψης. ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ ΠΕΡΙΕΧΟΥΣΑ ΥΓΡΑΣΙΑ ΟΡΙΟ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΔΙΕΡΧΟΜΕΝΟ ΝΟ4 ΔΙΕΡΧΟΜΕΝΟ ΝΟ200 ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΛΟΓΟΣ ΚΕΝΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΚΟΡΕΣΜΟΥ ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ ΞΗΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ ΑΝΤΟΧΗ ΣΕ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΘΛΙΨΗ (m) W (%) LL (%) PI (%) (%) (%) Gs e o Sr (%) Ys (kn/m 3 ) Yd (kn/m 3 ) ε fn(%) q u (kpa) Γ1 Δ Δ Δ Γ2 Δ Δ Δ Δ Δ NP NP Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.» ΔΟΚΙΜΗ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗΣ ΘΛΙΨΗΣ Η τριαξονική δοκιμή καλύπτει τον προσδιορισμό της διατμητικής αντοχής κυλινδρικών δοκιμίων, αδιατάρακτων ή αναζυμωμένου, συνεκτικών εδαφών. pg. 30

32 Κατά τη δοκιμή ελέγχεται η αντοχή και γενικότερα η σχέση τάσης παραμόρφωσης ενός δείγματος εδάφους σε οποιεσδήποτε συνθήκες φόρτισης και αποστράγγισης. ΔΟΚΙΜΗ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗΣ ΘΛΙΨΗΣ ΧΩΡΙΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗ, ΧΩΡΙΣ ΑΠΟΣΤΡΑΓΓΙΣΗ UU. Mε τη δοκιμή αυτή υπολογίζονται οι ολικές παράμετροι διατμητικής αντοχής c και φ. στο Πίνακα παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των δοκιμών τριαξονικής θλίψης χωρίς στερεοποίηση και χωρίς στράγγιση (UU) ανά γεώτρηση στο αντίστοιχο βάθος των επιλεγμένων δειγμάτων για τη δοκιμή. ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ1 ΔΕΙΓΜΑ Α1 ΒΑΘΟΣ (m) ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ W (%) 32.6 ΟΡΙΟ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑ LL (%) Σ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗ ΤΑΣ ΔΙΕΡΧΟΜΕΝ Ο ΝΟ200 PI (%) ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝ Ο ΒΑΡΟΣ (%) Ys (kn/m 3 ) ΞΗΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝ Ο ΒΑΡΟΣ Yd (kn/m 3 ) ΛΟΓΟΣ ΚΕΝΩΝ eo ΒΑΘΜΟΣ ΚΟΡΕΣΜΟΥ Sr (%) ΑΞΟΝΙΚΚΗ ΤΑΣΗ σ1 (kpa) ΠΛΕΥΡΙΚΗ ΤΑΣΗ σ3 (kpa) ΛΟΓΟΣ 1 3 ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΤΑΣΗ Τ (kpa) ΣΥΝΟΧΗ CU (kpa) ΓΩΝΙΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΤΡΙΒΗΣ ΦU ( 0 ) Α NP NP Α Δ Γ2 Α Α pg. 31

33 4.2.3 ΔΟΚΙΜΗ ΑΜΕΣΗΣ ΔΙΑΤΜΗΣΗΣ ΤΑΧΕΙΑΣ ΧΩΡΙΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗ (DS:UU) Η δοκιμή άμεσης διάτμησης αναφέρεται στη βαθμιαία επιβολή διατμητικών μετακινήσεων σε εδαφικό δοκίμιο, προσαρμοσμένο εντός υποδοχέα διάτμησης, μέχρι τη θραύση του κατά μήκος προδιαγεγραμμένης επιφάνειας. Στη ταχεία δοκιμή χωρίς προηγούμενη στερεοποίηση του δοκιμίου έχουμε επιβολή ορθής τάσης μέχρι τη θραύση δοκιμίου όπου η ταχύτητα παραμόρφωσης είναι 2.5 2% της διαμέτρου/min. Η διάρκεια δοκιμής είναι από 15 έως 20 min. Τα αποτελέσματα της δοκιμής άμεσης διάτμησης ταχείας χωρίς στερεοποίηση (DS:UU) δίνονται στο ΠΙΝΑΚΑ που ακολουθεί. ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ (m) Γ1 Δ PERIEXOMENH ΥΓΡΑΣΙΑ ΟΡΙΟ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΔΙΕΡΧΟΜΕΝΟ ΝΟ200 ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ ΞΗΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ ΛΟΓΟΣ ΚΕΝΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΚΟΡΕΣΜΟΥ ΟΡΘΗ ΤΑΣΗ ΜΕΓΙΣΤΗ ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΤΑΣΗ W LL PI (%) Gs Ys Yd e o Sr σ ν Τmax (%) (%) (%) (kn/m 3 ) (kn/m 3 ) (%) (kpa) (kpa) (kpa) ( 0 ) 15.4 NP NP ΣΥΝΟΧΗ C U ΓΩΝΙΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΤΡΙΒΗΣ Φ U Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη ΔΟΚΙΜΗ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ Η δοκιμή μονοδιάστατης στερεοποίησης αφορά στη μελέτη της μονοδιάστατης παραμόρφωσης και στερεοποίησης ενός αδιατάραχτου ή αναζυμωμένου εδαφικού δοκιμίου, υπό την επίδραση κατακόρυφου φορτίου και με περιοριζόμενη πλευρική παραμόρφωση. Οι προκύπτουσες μηχανικές παράμετροι όπως συντελεστής στερεοποίησης Cv, δείκτης συμπιεστότητας Cc, το ξηρό και υγρό φαινόμενο βάρος Ys και Yd αντίστοιχα, ο λόγος κενών eo κ.α. παρουσιάζονται στο ΠΙΝΑΚΑ και το μέτρο ελαστικότητας (Es) από τη δοκιμή στερεοποίησης στο ΠΙΝΑΚΑ pg. 32

34 ΠΙΝΑΚΑΣ : ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ (m) ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΗ ΥΓΡΑΣΙΑ W (%) ΟΡΙΟ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ LL (%) ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ PI (%) ΔΙΕΡΧΟΜΕΝΟ ΝΟ200 ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ (%) Gs Ys (kn/m 3 ) ΞΗΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ Yd (kn/m 3 ) ΛΟΓΟΣ ΚΕΝΩΝ e o ΒΑΘΜΟΣ ΚΟΡΕΣΜΟΥ Sr (%) ΔΕΙΚΤΗΣ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ Cc C v*10 4 (cm 2 /s) Γ1 Α ΤΑΣΗ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗΣ Po (kpa) ΤΑΣΗ ΔΙΟΓΚΩΣΗΣ Pδ (kpa) Δ Α Α ΝΡ ΝΡ Γ2 Α ΝΡ ΝΡ Δ Α Δ Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη. pg. 33

35 ΠΙΝΑΚΑΣ : ΜΕΤΡΟ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ (Εs) ΑΠΟ ΤΗ ΔΟΚΙΜΗ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗ ΔΕΙΓΜΑ ΒΑΘΟΣ (m) Εs (kpa) Πίεση 25.0 (kpa) Es (kpa) Πίεση 50.0 (kpa) Es (kpa) Πίεση (kpa) Es (kpa) Πίεση (kpa) Es (kpa) Πίεση (kpa) Es (kpa) Πίεση (kpa) Γ1 Α Δ Α Α Γ2 Α Δ Α Δ Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη pg. 34

36 5.ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΥΝΘΗΚΩΝ 5.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΤΡΩΣΕΙΣ Για την ορθή αξιολόγηση των γεωτεχνικών στρώσεων είναι απαραίτητος ο διαχωρισμός των στρώσεων αναλόγως των αποτελεσμάτων που προέκυψαν από τις τομές των δύο γεωτρήσεων Γ1, Γ2, από τις στατικές πενετρομετρήσεις Π1, Π2, Π3, Π4 και Π5 σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα των επιτόπου και των εργαστηριακών δοκιμών, στην περιοχή της Νέας Μονάδας Κατεργασίας Αποβλήτων. Με αυτό το τρόπο, είχαμε σαν αποτέλεσμα τα δεδομένα των γεωτεχνικών τομών που δίνονται στα Σχ. 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 και 4.5 στο παράρτημα Β (υλικό που παραχωρήθηκε από τη εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη) όπου και διακρίνονται οι παρακάτω γεωτεχνικές στρώσεις στον ακόλουθο πίνακα ΠΙΝΑΚΑΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑ AUSCS ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΡΩΣΗ ΤΕΧΝΙΤΕΣ ΕΠΙΧΩΣΕΙΣ ΜΠΑΖΑ Α ΚΑΣΤΑΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΜΕΣΗ ΥΨΗΛΗ ΜΑΛΑΚΗ ΜΕΣΗΣ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ Β ΕΝΑΛΛΑΓΕΣ ΑΠΟ ΚΑΣΤΑΝΟΦΑΙΗ ΑΜΜΩΔΗ ΜΕΣΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΣΑΝΟΦΑΙΗ ΑΜΜΟΪΛΥΣ ΑΜΕΛΗΤΕΑ ΧΑΜΗΛΗ Β1 ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΜΜΟΪΛΥΣ (ΤΥΡΦΗ) Γ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΙΛΥΩΔΗΣ ΑΜΜΟΣ ΑΜΕΛΗΤΕΑ ΧΑΜΗΛΗ ΠΟΛΥ ΣΥΝΕΚΤΙΚΗ ΧΑΛΑΡΗ CL,CH CL SM, ML ΜΕ ΛΙΓΟΥΣ ΧΑΛΙΚΕΣ ΧΑΜΗΛΗ ΠΟΛΥ ΧΑΛΑΡΗ ΜL ΜΕΣΗ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ ΠΥΚΝΗ ΑΠΟΘΕΣΗ ΤΟΠΙΚΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑ ΕΝΣΤΡΩΣΕΩΝ ΜΕΣΗΣ CL ΑΡΓΙΛΟΥ ΜΕ ΑΜΜΟ Δ ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΥΨΗΛΗ ΜΑΛΑΚΗ CH Δ1 ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΜΕ ΛΙΓΗ ΑΜΜΟ SM ΜΕΣΗ ΣΥΝΕΚΤΙΚΚΗ CL Ε ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΥΨΗΛΗ ΣΥΝΕΚΤΙΚΗ CH ΣΤ ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΥΨΗΛΗ ΠΟΛΥ ΣΥΝΕΚΤΙΚΗ CH Ζ ΑΜΜΟΪΛΥΩΔΗΣ ΑΡΓΙΛΟΣ ΑΜΜΟΪΛΥΣ ΠΟΛΥ ΠΥΚΝΗ ΑΠΟΘΕΣΗ pg. 35

37 Στο παρακάτω πίνακα δίνονται τα αντίστοιχα βάθη εμφάνισης των γεωτεχνικών στρώσεων σε κάθε γεώτρηση και πενετομέτρηση ΠΙΝΑΚΑΣ ΒΑΘΗ ΕΜΦΑΝΙΣΗΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΤΡΩΣΕΩΝ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΤΡΗΣΗ / ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΗ ΣΤΡΩΣΗ ΒΑΘΗ ΕΜΦΑΝΙΣΗΣ (m) Γ1 Γ2 Π1 Π2 Π3 Π4 Π5 (+2.00) (+1.46) (+2.21) (+1.50) (+1.66) (+1.60) (+2.30) ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ Α Β Β Γ Δ Ε ΣΤ Ζ Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη. Έπειτα από συναξιολόγηση των αποτελεσμάτων διαχωρισμού της στρωματογραφίας με βάση τις δοκιμές στατικής πενετρομέτρησης (CPT) και των γεωτρήσεων, καταλήγουμε πως υπάρχει συμφωνία μεταξύ των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών των γεωτεχνικών στρώσεων ανάλογα με το βάθος εμφάνισής τους. 5.2 ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΠΙΤΟΠΟΥ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ Ο παρακάτω πίνακας κατασκευάστηκε βάση της στατικής επεξεργασίας των επιτόπου και εργαστηριακών δοκιμών που δίνεται στο Παράρτημα Ζ (υλικό που παραχωρήθηκε από τη εταιρία «NAMΑ LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη) και παρουσιάζει τη μέση τιμή (xm) και τη τυπική απόκλιση (σn 1) των φυσικών και μηχανικών ιδιοτήτων των γεωτεχνικών στρώσεων Α έως και στο πίνακα στις γεωτεχνικές στρώσεις Δ1 ως Ζ. pg. 36

38 ΠΙΝΑΚΑΣ : ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΤΡΩΣΕΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΔΑΦΟΥΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΣΤΡΩΣΗ Α Β Β1 Γ Δ Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 ΠΟΣΟΣΤΟ ΧΑΛΙΚΩΝ % ΠΟΣΟΣΤΟ ΑΜΜΟΥ % ΠΟΣΟΣΤΟ ΛΕΠΤΟΚΟΚΚΩΝ % ΠΟΣΟΣΤΟ ΑΡΓΙΛΟΥ % ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ W % ΟΡΙΟ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ LL % ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ PI % ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ Υb kn/m 3 ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΚΟΚΚΩΝ Gs ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΘΛΙΨΗ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗ ΘΛΙΨΗ UU ΑΜΕΣΗ ΔΙΑΤΜΗΣΗ ΤΑΧΕΙΑ ΧΩΡΙΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗ (DS:UU) q u kpa c u kpa c u kpa φ u ( o ) c kpa φ ( o ) ΔΕΙΚΤΗΣ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ Cc Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη. pg. 37

39 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΔΑΦΟΥΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΣΤΡΩΣΗ Α Β Β1 Γ Δ Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 ΛΟΓΟΣ ΚΕΝΩΝ e o ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ C v*10 4 (cm 2 /s) ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ k (m/sec) ΔΟΚΙΜΗ ΠΤΕΡΥΓΙΟΥ c u (kpa) * * * * * * ΔΟΚΙΜΗ SPT N/30cm ΔΟΚΙΜΗ CPT c u kpa φ ( o ) Εs kpa q c MPa c u kpa φ ( o ) Εs kpa Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη. pg. 38

40 ΠΙΝΑΚΑΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΔΑΦΟΥΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΣΤΡΩΣΗ Δ1 Ε ΣΤ Ζ Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 ΠΟΣΟΣΤΟ ΧΑΛΙΚΩΝ % ΠΟΣΟΣΤΟ ΑΜΜΟΥ % ΠΟΣΟΣΤΟ ΛΕΠΤΟΚΟΚΚΩΝ % ΠΟΣΟΣΤΟ ΑΡΓΙΛΟΥ % ΦΥΣΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ W % ΟΡΙΟ ΥΔΑΡΟΤΗΤΑΣ LL % ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ PI % ΥΓΡΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΒΑΡΟΣ Yb kn/m ΕΙΔΙΚΟ ΒΑΡΟΣ ΚΟΚΚΩΝ Gs ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΘΛΙΨΗ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗ ΘΛΙΨΗ UU ΑΜΕΣΗ ΔΙΑΤΜΗΣΗ ΤΑΧΕΙΑ ΧΩΡΙΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗ (DS:UU) q u kpa c u kpa c u kpa φ u ( o ) c kpa φ ( o ) ΔΕΙΚΤΗΣ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ Cc Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη. pg. 39

41 ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΔΑΦΟΥΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΣΤΡΩΣΗ Δ1 Ε ΣΤ Ζ Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 Xm σ n 1 ΛΟΓΟΣ ΚΕΝΩΝ e o ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ C v*10 4 (cm 2 /s) ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ k (m/sec) ΔΟΚΙΜΗ ΠΤΕΡΥΓΙΟΥ c u (kpa) ΔΟΚΙΜΗ SPT N/30cm ΔΟΚΙΜΗ CPT c u kpa φ ( o ) Εs kpa q c MPa c u kpa φ ( o ) Εs kpa Πίνακας κατασκευασμένος με υλικό που παραχωρήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη. 5.3 ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΜΕΤΡΟΥ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ Εs ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ ΦΟΡΤΙΟΥ P Από τις δοκιμές μονοδιάστατης στερεοποίησης, έχουμε ως αποτέλεσμα το μέτρο συμπιεστότητας, προβαλλόμενο σε διαγράμματα Εs και p,για τις γεωτεχνικές στρώσεις Α, Β, Β1, Γ και στα Σχ.4.6, Σχ. 4.7, Σχ. 4.8, Σχ. 4.9 και 4.10 αντίστοιχα όπως μου παραχωρήθηκαν από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη, για την διεκπεραίωση της διπλωματικής εργασίας. pg. 40

42 pg. 41

43 pg. 42

44 5.4 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΤΡΩΣΕΩΝ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Με βάση τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών SPT και CPT, τα χαρακτηριστικά κατάταξης των εδαφικών δειγμάτων και των εργαστηριακών δοκιμών αντοχής, σε συνδυασμό με τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p ), υπολογίζονται οι παράμετροι σχεδιασμού των γεωτεχνικών στρώσεων Α, Β, Β1, Γ, Δ, Δ1, Ε, ΣΤ και Ζ. Με αυτό το τρόπο προκύπτει η συσχέτιση των αποτελεσμάτων όλων των δοκιμών (εργαστηριακών και επιτόπου) με τις απαιτούμενες τιμές παραμέτρων, ώστε με τη χρήση κατάλληλων ημι εμπειρικών τύπων και διαγραμμάτων να επιτυγχάνεται ο σχεδιασμός του έργου. Ανάλογα με τα φυσικά χαρακτηριστικά της στρώσης, κοκκώδες ή συνεκτικό έδαφος, και με την προς προσδιορισμό παράμετρο, γίνεται η συσχέτιση με τις παρακάτω μεθόδους. Α. Συνεκτικά Εδάφη 1. Για τον προσδιορισμό της Αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu (σε kpa) σε σχέση με τον αριθμό NSPT χρησιμοποιούμε τη σχέση Terzaghi (5.1) Έχοντας ως:, pg. 43

45 Cu,i την τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής κάθε δοκιμής, με μονάδα μέτρησης kpa Και : τον διορθωμενο αριθμό κρούσεων ανά 30cm κάθε δοκιμής SPT 2. Για τον προσδιορισμό της Αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu (σε kpa) σε σχέση με την αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη χρησιμοποιούμε τη σχέση Τerzaghi (5.2) :,, Με : Cu,i : την τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής κάθε δοκιμής, με μονάδα μέτρησης kpa Και qu,i : την τιμή αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη κάθε δοκιμής, με μονάδα μέτρησης kpa 3.Για την εκτίμηση της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής Cu σε σχέση με συνδυασμό του αριθμού NSPT, της αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη και της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής, όπως προκύπτει από δοκιμές UU, χρησιμοποιούμε τη σχέση Τerzaghi (5.3) : (5.3) , Έχοντας ως : cui : από την τριαξονική δοκιμή UU, την τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής με μονάδα μέτρησης kpa cui, vt : από την επιτόπου δοκιμή πτερυγίου, την τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής με μονάδα μέτρησης kpa και n : το πλήθος των δοκιμών 4.Ως προς την αντίσταση αιχμής qc κατά τη δοκιμή CPT, η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu υπολογίζεται από τη σχέση (5.4): 5.4 Έχοντας ως : σvο : την τάση υπερκειμένων γαιών με μονάδα μέτρησης kpa και Νk : τον συντελεστή που εξαρτάται από τον δείκτη πλαστικότητας, PI και προκύπτει από το Σχ5.4.1 pg. 44

46 Υπολογισμός γωνίας εσωτερικής τριβής φ Σύμφωνα με τον κανονισμό εδαφομηχανικής του U.S. Navy (Soil mechanics, foundation sand earth structures, Design Manual 7, Naval Facilities Eng. Command, Dept. Of Navy, 1971) και τις συστάσεις των Ladd et al., 1977, από την τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI προκύπτει η τιμή της γωνίας εσωτερικής τριβής φ. Από το διάγραμμα του σχήματος υπολογίζεται η γωνία εσωτερικής τριβής. Πρόκειται για ένα διάγραμμα εμπειρικής συσχέτισης της γωνίας εσωτερικής τριβής φ και του δείκτη πλαστικότητας PΙ. pg. 45

47 Υπολογισμός μέτρου συμπιεστότητας Εs 1. Aνάλογα με τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών SPT για αμμώδη ιλυοάργιλο, υπολογίζεται το μέτρο συμπιεστότητας με βάση τη σχέση: Εs=300 (N +6) (5.5) από Bowles J. E., Foundation analysis and design, table 5 6, p Ανάλογα με την αντίσταση αιχμής qc κατά τη δοκιμή CPT, το μέτρο συμπιεστότητας υπολογίζεται από τη σχέση : Es = αm * qc (5.6) Από Mitchell & Gardner (1975) Το αm είναι εμπειρικός συντελεστής, και παίρνει τιμές με βάση την qc αντίσταση αιχμής σε αργίλους και ιλύες : ΓΙΑ ΑΡΓΙΛΟΥΣ Όταν η qc έχει τιμή μικρότερη από 0.7 MPa τότε η τιμή του αm είναι μεγαλύτερη του 3 και μικρότερη του 8. Εδώ αm = 5.5 Όταν η qc έχει τιμή μεγαλύτερη από 0.7 MPa και μικρότερη από 2 MPa τότε η τιμή του αm είναι μεγαλύτερη του 2 και μικρότερη του 5. Εδώ αm = 3.5 Όταν η qc έχει τιμή μεγαλύτερη από 2 MPa τότε η τιμή του αm είναι μεγαλύτερη του 1 και μικρότερη του 2.5. Εδώ αm = 1.75 ΓΙΑ ΙΛΥΕΣ Όταν η τιμή της qc είναι μικρότερη από 2 MPa τότε η τιμή του αm είναι μεγαλύτερη του 3 και μικρότερη του 6. Εδώ αm = 4 Όταν η τιμή της qc είναι μεγαλύτερη από 2 MPa τότε η τιμή του αm είναι μεγαλύτερη του 1 και μικρότερη του 3. Εδώ αm = 2 ΓΙΑ ΑΡΓΙΛΟΥΣ ΚΑΙ ΙΛΥΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ : Όταν η τιμή της qc είναι μικρότερη από 2 MPa τότε η τιμή του αm είναι μεγαλύτερη από 2 και μικρότερη από 6. Εδώ αm =3. pg. 46

48 Β. Κοκκώδη Εδάφη Υπολογισμός της ενεργός γωνία εσωτερικής τριβής φ 1.Με βάση τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών SPT, ο υπολογισμός της γωνίας εσωτερικής τριβής φ γίνεται με βάση τη σχέση (5.7) κατά Oshaki Y., Με βάση την αντίσταση αιχμής qc, που μετράται κατά τη δοκιμή CPT η γωνία εσωτερικής τριβής φ, συσχετίζεται σύμφωνα με το διάγραμμα Robertson and Campanella, 1983, που δίνεται στο Σχ και υπολογίζεται από την σχέση (5.8) : Υπολογισμός μέτρου συμπιεστότητας Εs 1. Ανάλογα με τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών SPT, το μέτρο ελαστικότητας Εs υπολογίζεται με βάση τις σχέσεις 5.9, 5.10, 5.11 και 5.12 κατά Bowles J. E., Foundation analysis and design, table 5 6, p. 316: pg. 47

49 ΓΙΑ ΑΡΓΙΛΩΔΗ ΑΜΜΟ Εs = 320 (N +15) (5.9) ΓΙΑ ΑΜΜΟ ΚΟΡΕΣΜΕΝΗ Εs = 250 (N +15) (5.10) ΓΙΑ ΑΜΜΟΧΑΛΙΚΟ Όταν N 15 : Es = 600 (N +6) (5.11) Όταν N>15 : Es = 600 (N +6)+2000 (5.12) 2. Με βάση τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών CPT, το μέτρο συμπιεστότητας Es υπολογίζεται σύμφωνα με την σχέση 5.13 κατά Lunne & Christophersen, 1983: Es = αm x qc b (5.13) Με αm, b να αποτελούν εμπειρικούς συντελεστές, οι οποίοι έχουν τις ακόλουθες συνήθεις τιμές, ανάλογα με την αντίσταση αιχμής qc : Όταν η qc είναι μικρότερη από 10 MPa τότε αm = 4, b = 0 Όταν η qc είναι μικρότερη από 10 MPa και μεγαλύτερη από 50 MPa τότε αm = 2, b = 20 Όταν η qc είναι μεγαλύτερη από 50 MPa τότε Εs = 120 MPa Πραγματοποιείται στατιστική επεξεργασία για τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών τιμών της κάθε παραμέτρου με τη χρήση του Ευρωκώδικα EN pg. 48

50 Η κανονική κατανομή t Student επιλέγεται όταν υπάρχει ικανοποιητικός αριθμός εργαστηριακών δοκιμών αντοχής. Η κατανομή t Student είναι κάθε μέλος της οικογένειας των συνεχών κατανομών πιθανότητας που προκύπτει κατά τον υπολογισμό της σημασίας της κανονικής κατανομής του πληθυσμού σε περιπτώσεις όπου το μέγεθος του δείγματος είναι μικρό και η τυπική απόκλιση του πληθυσμού είναι άγνωστη. Λαμβάνοντας υπόψη ότι μια κανονική κατανομή περιγράφει την πληρότητα ενός πληθυσμού, οι t κατανομές περιγράφουν τα δείγματα που λαμβάνονται από έναν πλήρη πληθυσμό. Κατά συνέπεια, η κατανομή t για κάθε μέγεθος δείγματος είναι διαφορετική, και όσο μεγαλύτερο είναι το δείγμα, τόσο περισσότερο η κατανομή μοιάζει με κανονική κατανομή. (πηγή: %CE%BF%CE%BC%CE%AE_t Student ). Η χαρακτηριστική τιμή κάθε παραμέτρου υπολογίζεται σύμφωνα με τη σχέση 5.14 : 5.14 Με X να είναι η χαρακτηριστική τιμή, Χm είναι η μέση τιμή παραμέτρου, σn 1 είναι η τυπική απόκλιση, tc είναι η παράμετρος t Student κατανομής και Ν είναι ο αριθμός των δοκιμών Η χαρακτηριστική τιμή κάθε παραμέτρου υπολογίζεται από τη σχέση 5.15 όταν ο αριθμός των εργαστηριακών δοκιμών δεν είναι μεγάλος Με X να είναι η χαρακτηριστική τιμή, Χm η μέση τιμή παραμέτρου και σn 1 : τυπική απόκλιση. Τέλος η τιμή σχεδιασμού που επιλέγεται, προκύπτει από τη σύγκριση των τιμών από τις δοκιμές, τη συσχέτιση των αποτελεσμάτων των δοκιμών καθώς και από τις προτεινόμενες από τη βιβλιογραφία. Όλη η μεθοδολογία που αναφέρεται είναι όμοια με αυτή που χρησιμοποιήθηκε από την την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη και παραχωρήθηκε ως υλικό για την διεκπεραίωση της διπλωματικής εργασίας. pg. 49

51 5.5 Χαρακτηριστικοί παραμέτρων κάθε γεωτεχνικής στρώσης Α. Γεωτεχνική στρώση Α Στο πίνακα 5.5.Α.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.5.Α.1 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑ AUSCS ΚΑΣΤΑΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΜΕΣΗ ΥΨΗΛΗ ΜΑΛΑΚΗ ΜΕΣΗΣ CL, CH ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=2 και προκύπτει από τη στατική επεξεργασία και τη σχέση Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu 0 kpa (επιτόπου προσδιορισμός) προκύπτει από τη δοκιμή πτερυγίου, και από την τριαξονική δοκιμή UU στο εργαστήριο προκύπτει cu =10.9 kpa. Στο πίνακα 5.3.Α.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Cu όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και τα αποτελέσματα των μετρήσεων. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Α.2 ΑΠΟ ΤΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΙΜΗ ΑΠΟ ΑΠΟ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.4, ΣΧΕΣΕΙΣ 5.1, ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΕ ΤΗ 5.15 ΚΑΙ ΤΑ 5.15 ΚΑΙ ΤΙΜΕΣ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΣΧΕΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΘΛΙΨΗ ΚΑΙ 5.3 ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT ΣΧΕΣΗ 5.2 ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Cu (kpa) Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p ), προκύπτει : Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, που κυμαίνεται από 15 kpa έως 50 kpa Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, που κυμαίνεται από 20 ο έως 25 ο Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, που κυμαίνεται περί kpa. pg. 50

52 Με βάση την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.15), προκύπτει η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, PI=18.9% φ 31 ο από το Σχ Στο πίνακα 5.3.Α.3 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Α.3 ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) ΑΠΟ ΤIΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.5, 5.15 ΚΑΙ ΤΙΣ ΤΙΜΕΣ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.6, 5.15 ΚΑΙ ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ CPT ΑΠΟ ΤΗ ΔΟΚΙΜΗ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ & ΤΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ 4.6 ΓΙΑ ΦΟΡΤΙΟ 40kPa Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό: N SPT = 2, qc = 0.9 MPa, γk = 18.5 kn/m 3, c u,k = 15 kpa, c k = 10 kpa, φ k = 25, E s,k = kn/m 2, k = 4 x 10 7 m/sec. Β. Γεωτεχνική στρώση Β Στο πίνακα 5.3.Β.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Β.1 ΕΝΑΛΛΑΓΕΣ ΑΠΟ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑ AUSCS ΚΑΣΤΑΝΟΦΑΙΗ ΜΕΣΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΠΟΛΥ ΣΥΝΕΚΤΙΚΗ CL ΑΜΜΩΔΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΚΑΤΣΑΝΟΦΑΙΗ ΑΜΜΟΪΛΥΣ ΑΜΕΛΗΤΕΑ ΧΑΜΗΛΗ ΧΑΛΑΡΗ SM, ML ΜΕ ΛΙΓΟΥΣ ΧΑΛΙΚΕΣ Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=4 και προκύπτει από τη pg. 51

53 στατική επεξεργασία και τη σχέση Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu = 38 kpa (επιτόπου προσδιορισμός) προκύπτει από τη δοκιμή πτερυγίου, και από την τριαξονική δοκιμή UU στο εργαστήριο προκύπτει cu =12.7 kpa. Με βάση την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.15), προκύπτει η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, PI=10.5% από το Σχ προκύπτει φ 35 ο. Από τις σχέσεις 5.8, 5.15 και τα αποτελέσματα των πενετρομετρήσεων προκύπτει παράγωγος τιμή φ = 31.6 ο. Από το Σχ. 4.7, φαίνεται ότι οι δοκιμές συμπιεστότητας παρουσιάζουν μεγάλη διακύμανση τιμών για αυτό και δεν λαμβάνονται υπόψη. Στο πίνακα 5.3.Β.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Cu όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και τα αποτελέσματα των μετρήσεων. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Β.2 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.1, 5.15 ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΙΜΗ ΑΝΤΟΧΗΣ ΑΠΟ ΤΗ ΚΑΙ ΤΙΜΕΣ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΣΕ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΣΧΕΣΗ 5.3 ΚΑΤΑ SPT ΘΛΙΨΗ ΚΑΙ ΣΧΕΣΗ 5.2 ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Cu (kpa) Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p ) : Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, που κυμαίνεται από 5 kpa έως 30 kpa, Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, που κυμαίνεται περί τις φ = 30 ο, Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, που κυμαίνεται περί τα 5000 kpa. Στο πίνακα 5.3.Β.3 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών pg. 52

54 ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Β.3 ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ 5.5 ΚΑΙ ΤΙΣ ΤΙΜΕΣ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.6, 5.15 ΚΑΙ ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ CPT ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι δοκιμές συμπιεστότητας παρουσιάζουν μεγάλη διακύμανση τιμών όπως φαίνεται στο σχήμα 4.7 και δεν λαμβάνονται υπόψιν. Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό NSPT = 4, qc = 1.6 MPa, γk = 19 kn/m 3, cu, k = 25 kpa, ck = 0 kpa, φk = 32, Es, k = kn/m 2, k = 6 x 10 6 m/sec Β1. Γεωτεχνική στρώση Β1 Στο πίνακα 5.3.Β1.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Β1.1 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑ AUSCS ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΜΜΟΪΛΥΣ ΧΑΜΗΛΗ ΠΟΛΥ ΧΑΛΑΡΗ ΜL (ΤΥΡΦΗ) Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=2 Η παράγωγος τιμή cu = 10.0kPa από τη σχέση 5.1 και την τιμή των κρούσεων που μετρήθηκαν κατά τη δοκιμή SPT. Με βάση την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.15), προκύπτει η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, PI=3.9% φ 38 ο, από το Σχ Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2(Τürke H., Statik im Erdbau, p ) : pg. 53

55 Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, κυμαίνεται περι τα 5kPa, Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, κυμαίνεται περί τις φ = 30 ο. Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es,κυμαίνεται περί kpa. Στο πίνακα 5.3.Β1.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Β1.2 ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ 5.5 ΚΑΙ ΤΙΣ ΤΙΜΕΣ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT ΑΠΟ ΤΗ ΔΟΚΙΜΗ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ & ΤΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ 4.8 ΓΙΑ ΦΟΡΤΙΟ ~120kPa ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό : NSPT = 2, γk = 20 kn/m 3, cu, k = 10 kpa, ck = 0 kpa, φk = 30, Es, k = kn/m 2 Γ. Γεωτεχνική στρώση Γ Στο πίνακα 5.3.Γ.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Γ.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ AUSCS Γ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΙΛΥΩΔΗΣ ΑΜΜΟΣ ΑΜΕΛΗΤΕΑ ΜΕΣΗ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ SM ΧΑΜΗΛΗ ΠΥΚΝΗ ΑΠΟΘΕΣΗ ΤΟΠΙΚΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑ ΕΝΣΤΡΩΣΕΩΝ ΜΕΣΗΣ CL ΑΡΓΙΛΟΥ ΜΕ ΑΜΜΟ Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=28 και προκύπτει από τη στατική επεξεργασία και τη σχέση Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu = 40 kpa (επιτόπου προσδιορισμός) προκύπτει από τη δοκιμή πτερυγίου, από την pg. 54

56 τριαξονική δοκιμή UU στο εργαστήριο προκύπτει cu =14.0 kpa και από τη ταχεία άμεση διάτμηση DS:UU προκύπτει cu = 19.2 kpa παράγωγος τιμή cu = 33.8 kpa που υπολογίζεται από την τιμή της αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη και τη σχέση (5.2). παράγωγος τιμή cu = 26.8 kpa που προκύπτει από τη σχέση (5.3) Με βάση την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.14), προκύπτει η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, PI=ΝΡ 5.5%. παράγωγος τιμή φ 35 ο, υπολογίζεται από από το Σχ παράγωγος τιμή φ = 36.4 ο προκύπτει από τις σχέσεις 5.8 & 5.15 καθώς και από τα αποτελέσματα των πενετρομετρήσεων. Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p ), προκύπτει ότι: Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, κυμαίνεται από 5 kpa έως 10 kpa. Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, κυμαίνεται περί τις φ = 30 ο. Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, κυμαίνεται από kpa έως kpa. Στο πίνακα 5.3.Γ.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Γ.2 ΑΠΟ ΤΙΣ ΑΠΟ ΤΗ ΔΟΚΙΜΗ ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ ΑΠΟ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.4, ΣΧΕΣΕΙΣ 5.10, ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ 5.6, 5.15 ΚΑΙ ΤΑ 5.15 ΚΑΙ ΤΑ 5.14 ΚΑΙ ΤΙΣ & ΤΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΙΜΕΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ 4.9 ΔΟΚΙΜΩΝ CPT ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΓΙΑ ΦΟΡΤΙΟ ΚΑΤΑ SPT ~320kPa ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό. NSPT = 28, qc = 6.3 MPa, γk = 20 kn/m 3, cu, k = 30 kpa, ck = 5 kpa, φk = 35 Es, k = kn/m 2, k = 5 x 10 6 m/sec pg. 55

57 Δ. Γεωτεχνική στρώση Δ Στο πίνακα 5.3.Δ.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Δ.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ AUSCS ΣΚΟΥΡΑ ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΥΨΗΛΗ ΜΑΛΑΚΗ CH ΑΡΓΙΛΟΣ Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=0 1 και προκύπτει από τη στατική επεξεργασία και τη σχέση Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu = 5 kpa (επιτόπου προσδιορισμός) προκύπτει από τη δοκιμή πτερυγίου, από την τριαξονική δοκιμή UU στο εργαστήριο και με βάση τη σχέση 5.15 προκύπτει cu = 16.4 kpa. Με βάση την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.15), προκύπτει η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, PI=32.2%. φ 28 ο από το Σχ Στο πίνακα δίνεται η παράγωγος τιμή Cu όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και τα αποτελέσματα των μετρήσεων. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Δ.2 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.1, ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΙΜΗ ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ ΑΠΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΕΤΑ 5.15 ΚΑΙ ΤΙΜΕΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΕ 5.3 ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΘΛΙΨΗ ΚΑΙ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.4 & ΚΑΙ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.2 & ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Cu (kpa) Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p ), προκύπτει ότι: Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, κυμαίνεται στα 15 kpa. Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, κυμαίνεται περί τις 20 ο Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, κυμαίνεται από kpa έως kpa. pg. 56

58 . Στο πίνακα 5.3.Δ.3 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Δ.3 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗ ΔΟΚΙΜΗ ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.6, 5.5, 5.15 ΚΑΙ ΤΙΣ ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑΣ & ΤΟ 5.15 ΚΑΙ ΤΑ ΤΙΜΕΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ 4.10 ΓΙΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ ΦΟΡΤΙΟ 400kPa ΔΟΚΙΜΩΝ CPT SPT ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό. NSPT = 0 1, qc = 0.8 MPa, γk = 17.5 kn/m 3, cu, k = 10 kpa, ck = 5 kpa, φk = 25, Es, k = kn/m 2, k = 10 6 m/sec Δ1. Γεωτεχνική στρώση Δ1 Στο πίνακα 5.3.Δ1.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3. Δ1.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ AUSCS Δ1 ΣΚΟΥΡΑ ΜΕΣΗ ΣΥΝΕΚΤΙΚΚΗ CL ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ ΜΕ ΛΙΓΗ ΑΜΜΟ Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=13 Η παράγωγος τιμή Cu = 65.0 kpa, που προκύπτει από τη σχέση 5.1 Η παράγωγος τιμή Cu = 80,7 kpa, που προκύπτει από τις σχέσεις 5.4 & 5.15 και από τα αποτελέσματα των πενετρομετρήσεων Η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, PI=22.9%. Η φ 30 ο, από το σχήμα pg. 57

59 Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p.32 33) προκύπτει ότι: Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, κυμαίνεται τα 50 kpa. Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, κυμαίνεται περί τις 25 ο. Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, κυμαίνεται από kpa έως kpa. Στο πίνακα 5.3.Δ1.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3. Δ1.2 ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ 5.5 ΚΑΙ ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ 5.6 ΚΑΙ ΤΑ ΤΙΣ ΤΙΜΕΣ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ CPT ΚΑΤΑ SPT ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό NSPT = 13, qc = 1.7 MPa, γk = 19 kn/m 3, cu, k = 70 kpa, ck = 20 kpa, φk = 27.5, Es, k = kn/m 2 Ε. Γεωτεχνική στρώση Ε Στο πίνακα 5.3.Ε.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Ε.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ AUSCS Ε ΣΚΟΥΡΑ ΥΨΗΛΗ ΣΥΝΕΚΤΙΚΗ CH ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΑΡΓΙΛΟΣ Η χαρακτηριστική τιμή SPT, και προκύπτει από την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.15), είναι Ν=10. pg. 58

60 Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu = 75 kpa (επιτόπου προσδιορισμός) προκύπτει από τη δοκιμή πτερυγίου, από την τριαξονική δοκιμή UU στο εργαστήριο προκύπτει cu = 11.5 kpa Στο πίνακα 5.3.Ε.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Cu όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και τα αποτελέσματα των μετρήσεων. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Ε.2 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ.1, ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΙΜΗ ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ ΑΠΟ 5.15 ΚΑΙ ΤΙΜΕΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΕ 5.3 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΕΤΑ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ SPT ΘΛΙΨΗ ΚΑΙ ΣΧΕΣΕΙΣ ΚΑΙ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.4 & 5.2 & ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Cu (kpa) Η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, σύμφωνα με την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση (5.15), προκύπτει PI=30.3% φ 28 ο, από το Σχ Με τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p ),προκύπτει ότι : Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, κυμαίνεται από 35 kpa έως 40kPa Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, κυμαίνεται περί τις 20 ο. H τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, κυμαίνεται από kpa έως kpa. Στο πίνακα 5.3.Ε.3 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Ε.3 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.5 & ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.6 & 5.15 ΚΑΙ 5.15 ΚΑΙ ΤΙΣ ΤΙΜΕΣ ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT CPT ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό : NSPT = 10, qc = 1.5 MPa, γk = 17.5 kn/m 3, cu, k = 50 kpa, ck = 30 kpa, φk = 25, Es, k = kn/m 2 pg. 59

61 ΣΤ. Γεωτεχνική στρώση ΣΤ Στο πίνακα 5.3.ΣΤ.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, ως προς τη πλαστικότητα, τη συνεκτικότητα και την κατάταξη κατά AUSCS. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.ΣΤ.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ AUSCS ΣΤ ΣΚΟΥΡΑ ΥΨΗΛΗ ΠΟΛΥ CH ΦΑΙΟΠΡΑΣΙΝΗ ΣΥΝΕΚΤΙΚΗ ΑΡΓΙΛΟΣ Η χαρακτηριστική τιμή SPT είναι Ν=19, και προκύπτει από την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή cu = 143 kpa (επιτόπου προσδιορισμός) προκύπτει από τη δοκιμή πτερυγίου. Στο πίνακα 5.3.ΣΤ.2 δίνεται η παράγωγος τιμή Cu όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και τα αποτελέσματα των μετρήσεων. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.ΣΤ.2 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΙΜΗ ΑΠΟ ΤΗ ΣΧΕΣΗ ΑΠΟ 5.1, 5.15 ΚΑΙ ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΕ 5.3 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΕΤΑ ΤΙΜΕΣ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΑΝΕΜΠΟΔΙΣΤΗ ΠΕΝΕΤΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT ΘΛΙΨΗ ΚΑΙ ΣΧΕΣΕΙΣ ΚΑΙ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.4 & 5.2 & ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Cu (kpa) Η χαρακτηριστική τιμή του δείκτη πλαστικότητας PI, είναι PI=31.6% σύμφωνα με την στατιστική επεξεργασία και τη σχέση 5.15 φ 28 ο, από το Σχ Με βάση τους πίνακες DIN 1055, Teil 2 (Τürke H., Statik im Erdbau, p.(32 33), προκύπτει ότι: Η τιμή της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής cu, κυμαίνεται περί τα 80 kpa. Η τιμή ενεργούς γωνίας εσωτερικής τριβής φ, κυμαίνεται περί τις 20 ο. Η τιμή του μέτρου συμπιεστότητας Es, κυμαίνεται από kpa έως kpa. pg. 60

62 Στο πίνακα 5.3.ΣΤ.3 δίνεται η παράγωγος τιμή Es όπως προκύπτει από τις ακόλουθες σχέσεις και των αποτελεσμάτων των δοκιμών. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.ΣΤ.3 ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.5 & ΑΠΟ ΤΙΣ ΣΧΕΣΕΙΣ 5.6 & 5.15 ΚΑΙ 5.15 ΚΑΙ ΤΙΣ ΤΙΜΕΣ ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΡΟΥΣΕΩΝ ΚΑΤΑ SPT CPT ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΤΙΜΗ Εs (kpa) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό : NSPT = 19, qc = 2.9 MPa, γk = 18 kn/m 3, cu, k = 110 kpa, ck = 40 kpa, φk = 25, Es, k = kn/m 2 Ζ. Γεωτεχνική στρώση Ζ Στο πίνακα 5.3.Ζ.1 δίνεται συνοπτικά η περιγραφή της στρώσης, και τη συνεκτικότητα. ΠΙΝΑΚΑΣ 5.3.Ζ.1 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΣΥΝΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ Ζ ΑΜΜΟΪΛΥΩΔΗΣ ΑΡΓΙΛΟΣ ΠΟΛΥ ΠΥΚΝΗ ΑΠΟΘΕΣΗ ΑΜΜΟΪΛΥΣ παράγωγος τιμή φ = 33.3 ο προκύπτει από τα αποτελέσματα των πενετρομετρήσεων και τις σχέσεις (5.8) και (5.15) παράγωγος τιμή Es = kpa προκύπτει από τα αποτελέσματα των δοκιμών CPT και τις σχέσεις (5.6) και (5.14) Οι παρακάτω χαρακτηριστικές τιμές, είναι αυτές που προτείνονται για το σχεδιασμό : qc = 11.6 MPa, γk = 20 kn/m 3, cu, k = 30 kpa, ck = 5 kpa, φk = 33, Es, k = kn/m 2 pg. 61

63 5.6 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΤΟΜΗ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ Σύμφωνα με τις χαρακτηριστικές τιμές των παραμέτρων της κάθε γεωτεχνικής στρώσης και συν αξιολογώντας όλες τις γεωτεχνικές έρευνες, γεωτρήσεων και πενετρομετρήσεων, προτάθηκε η παρακάτω γεωτεχνική τομή σχεδιασμού Σχ.5.6 για το σύνολο της νέας μονάδας κατεργασίας αποβλήτων. Υλικό που χρησιμοποιήθηκε από την εταιρία «NAMA LΑΒ Εργαστήριο Γεωτεχνικής Μηχανικής, Δομικών Υλικών και Ποιοτικού Ελέγχου Α.Ε.», Ασημακοπούλου 7, Νέα Φιλοθέη και παραχωρήθηκε ως υλικό για την διεκπεραίωση της διπλωματικής εργασίας. ΣΧ 5.6 ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΤΟΜΗ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ pg. 62

64 6 ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΕΙΣ 6.1 ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ Σεισμική επιτάχυνση εδάφους Η χώρα υποδιαιρείται σε τέσσερις Ζώνες Σεισμικής Επικινδυνότητας Ι,ΙΙ,ΙΙΙ και ΙV, τα όρια των οποίων καθορίζονται στον Χάρτη Σεισμικής Επικινδυνότητας της Ελλάδος. Σε κάθε Ζώνη Σεισμικής Επικινδυνότητας αντιστοιχεί μια τιμή σεισμικής επιτάχυνσης εδάφους Α. Από την άποψη της γεωγραφικής κατανομής της σεισμικής επικινδυνότητας στην Ελλάδα, η περιοχή της Σίνδου βρίσκεται στη Ζώνη Ι σεισμικής επικινδυνότητας σύμφωνα με τον ισχύοντα Ελληνικό Αντισεισμικό Κανονισμό (ΕΑΚ), ΦΕΚ 2184Β/ , όπως τροποποιήθηκε με την υπουργική απόφαση αριθμ. Δ17α/115/9/φν275 (ΦΕΚ 1154Β/ ). Από τη σχέση Α = α x g, προκύπτει η μέγιστη οριζόντια σεισμική επιτάχυνση του εδάφους Α. Σε αύτη τη σχέση το α ισούται με την εδαφική επιτάχυνση ανηγμένη στην επιτάχυνση της βαρύτητας g. Για τη Ζώνη Ι η εδαφική επιτάχυνση ισούται με α = 0.16 και συνεπώς η μέγιστη σεισμική επιτάχυνση εδάφους είναι Α = 0.16 g Οι τιμές των σεισμικών επιταχύνσεων εδάφους εκτιμάται σύμφωνα με τα σεισμολογικά δεδομένα, ότι έχουν πιθανότητα υπέρβασης 10% στα 50 χρόνια. Στην ευρύτερη περιοχή ενδιαφέροντος έχουν εκδηλωθεί δύο μεγάλοι σεισμοί μεγέθους Μ = 6 της κλίμακας Richter στις και pg. 63

65 Στη συνέχεια δίνεται ο χάρτης ζωνών σεισμικής επικινδυνότητας της Ελλάδας σχ. 6.1 με σημειωμένη τη θέση έργου. 6.2 ΕΛΕΓΧΟΣ ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ Γενικά Με ανακυκλική, σεισμική δόνηση κορεσμένα χαλαρά αμμώδη εδάφη συγκεκριμένης κοκκομετρικής διαβάθμισης τείνουν στη μεταβολή του όγκου συμπύκνωση. Η μετακίνηση των κόκκων, του εδαφικού υλικού με σκοπό τη μείωση των μεταξύ τους κενών εμποδίζεται από τη παρουσία νερού σε αυτά τα κενά. Λόγω αστράγγιστων συνθήκων, η πίεση που μεταφέρεται στο νερό των πόρων, δεν εκτονώνεται με αποτέλεσμα την αύξηση της πίεσης των πόρων και τη μείωση των ενεργών τάσεων. Έτσι μετά από ορισμένο αριθμό κύκλων φόρτισης, έχουμε την απώλεια της τριβής μεταξύ των κόκκων και τη συμπεριφορά της άμμου ως ρευστού, λόγω μηδενισμού της διατμητικής αντοχής (φαινόμενο ρευστοποίησης). Η μείωση της διατμητικής αντοχής του εδάφους έως και πλήρη απώλεια αυτής είναι αποτέλεσμα της συνεχιζόμενης αύξησης της πίεσης των πόρων βάση του νόμου Coulomb : pg. 64

66 όπου, : τάση, : ενεργή τάση, : ενεργός γωνία τριβής και u: πίεση των πόρων. Το 1979 από τον Wang στη Κίνα, έγινε η πρώτη προσπάθεια συσχέτισης των φυσικών χαρακτηριστικών αργίλων και ιλύων (όπως είναι οι τιμές των ορίων Atterberg, κ το ποσοστό των λεπτόκοκκων) με την επιδεκτικότητα ρευστοποίησης. Τα συμπεράσματα στηρίχθηκαν σε εμφανίσεις ρευστοποίησης λεπτόκοκκων εδαφικών σχηματισμών και είναι γνωστά στη διεθνή βιβλιογραφία ως έ ή. Το 1982, οι Seed & Idriss, πρόσθεσαν ότι τα αργιλικά εδάφη θεωρούνται μη ρευστοποιήσιμα. Όσο για το χαρακτηρισμό ενός εδάφους ως έδαφος επιδεκτικό προς ρευστοποίηση, που προβάλλεται στο διάγραμμα πλαστικότητας πάνω από την Α γραμμή, θα πρέπει να ισχύουν τα ακόλουθα : Ποσοστό λεπτόκοκκων αργίλου (<5μ) < 15% Όριο Υδαρότητας < 35% 35% Περιεχόμενη υγρασία > 0,9 x Όριο Υδαρότητας 0.90 Το σχήμα 6.1 αναφέρεται στα Τροποποιημένα < έ ή >. από Wang 1979 κ Seed & Idriss Από γραμμοσκίαση οροθετείται η περιοχή μη επιδεκτικών προς ρευστοποίηση εδαφών. Σχ. 6.1 Στη συνέχεια, το 1992 ο Koester, πρότεινε τη μείωση της τιμής του LL σε 31% από 35%, καθώς απέδειξε πως υπάρχει διαφορά κατά τέσσερις ποσοστιαίες μονάδες στις τιμές του ορίου υδαρότητας από τις δυο διαφορετικές μεθοδολογίες που χρησιμοποιούνται σε Κίνα και Η.Π.Α. (συσκευή πενετρομέτρου κώνου και συσκευή Casagrande αντίστοιχα). Το 2000 οι Andrews & Martin τροποποίησαν τα < Κινέζικα κριτήρια >, ως προς pg. 65

67 τη μέγιστη διάμετρο των αργιλικών υλικών (2μ αντί για 5μ), έπειτα από επανεξέταση των προηγουμένων δεδομένων και συναξιολόγηση των νέων στοιχείων από μεταγενέστερους σεισμούς. Έτσι λοιπόν προκύπτει ότι : Εδάφη με ποσοστό κόκκων μεγέθους αργίλου <10% και Όριο Υδαρότητας LL<32 θεωρείται ως επιδεκτικό προς ρευστοποίηση ενώ όταν το Όριο Υδαρότητας LL 32 τότε είναι απαραίτητη περαιτέρω διερεύνηση. Εδάφη με ποσοστό κόκκων αργίλου 10% και Όριο Υδαρότητας 32, θεωρείται ως μη επιδεκτικό και σε περίπτωση που το Όριο Υδαρότητας LL<32 τότε περαιτέρω διερεύνηση κρίνεται απαραίτητη Μεθοδολογία εκτίμησης δυναμικού ρευστοποίησης με δοκιμές SPT. Ο υπολογισμός του συντελεστή ασφάλειας F, είναι απαραίτητος για την εκτίμηση του δυναμικού ρευστοποίησης. Ουσιαστικά πρόκειται για το λόγο της αντίστασης σε ρευστοποίηση του εδαφικού σχηματισμού προς το κίνδυνο αναμενόμενης σεισμικής εδαφικής ταλάντωσης. Αν F 1 έδαφος μη ρευστοποιήσιμο Αν F 1 έδαφος ρευστοποιήσιμο Με βάση τα αποτελέσματα της δοκιμής SPT εκτιμάται ο κίνδυνος ρευστοποίησης ως προς την αντοχή των εδαφών σε σχέση με την εκδήλωση φαινομένων ρευστοποίησης, όπως παρουσιάζεται από Youd & Idriss 2001 στην εργασία τους Liquefaction resistance of soils: Summary report from the 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF Workshops on evaluation of liquefaction resistance of soils, στην ανακεφαλαιωτική αναφορά του Εθνικού Κέντρου Ερευνών Σεισμικής Μηχανικής των ΗΠΑ, (National Center for Earthquake Engineering Research). Πρόκειται για μια μέθοδο η οποία ενδείκνυται στο στάδιο προμελέτης, δεδομένων και άλλων αβεβαιοτήτων. Κατά τη μέθοδο αυτή προσδιορίζονται σε κάθε γεώτρηση και σε κάθε βάθος στο οποίο εκτελέστηκε δοκιμή SPT: α. η κανονικοποιημένη διατμητική τάση που αναπτύσσεται κατά την διάρκεια ανακυκλικής φόρτισης (Cyclic Stress Ratio, CSR), σύμφωνα με την σχέση των Seed & Idriss, pg. 66

68 β. η κανονικοποιημένη διατμητική αντίσταση του εδάφους έναντι ανακυκλικής φόρτισης (Cyclic Resistance Ratio, CRR) Εφόσον η αναπτυσσόμενη διατμητική τάση λόγω σεισμικής φόρτισης, ταν, υπερβεί την διατμητική αντοχή του εδάφους, τh (ταν>τh ή CSR>CRR) επέρχεται ρευστοποίηση. Α. Υπολογισμός CSR εκτίμηση του λόγου των αναπτυσσόμενων κυκλικών τάσεων. Η μέγιστη επιτάχυνση στην επιφάνεια του εδάφους α max που προκαλείται με σεισμική δόνηση, επιβάλλει σε ένα στοιχείο εδάφους που βρίσκεται σε βάθος z μέγιστη διατμητική τάση τmax όπου : 6.1 Με: τmax : μέγιστη διατμητική τάση amax : μέγιστη σεισμική επιτάχυνση στην επιφάνεια του εδάφους g: επιτάχυνση βαρύτητας σνο : ολική κατακόρυφη τάση στο βάθος ελέγχου σ vο : ενεργός κατακόρυφη τάση στο βάθος ελέγχου rd: διορθωτικός συντελεστής βάθους, που εκφράζει την ευκαμψία του εδαφικού προφίλ. Από την ημερίδα του NCEER 1988 oδιορθωτικός συντελεστής rd υπολογίζεται βάσει τους δημοσιευμένους τύπους των Liao & Whitman (1986). rd = z, για z 9.15m rd = z, για 9.15m < z 23.00m το ακόλουθο διάγραμμα Σχ. 6.2, απεικονίζει τη μεταβολή του rd σε σχέση με το βάθος από Youd & Idriss, pg. 67

69 Σχ. 6.2 Με βάση τους Seed & Idriss (1971), σε σεισμική δόνηση μεγέθους Μ = 7.5 η τιμή CSR μπορεί να προσδιοριστεί με την εξίσωση 6.2 για επίπεδες ή με μικρή κλίση περιοχές. Το σχήμα 6.3 αποτελεί απεικόνιση του τρόπου εκτίμησης της διατμητικής τάσης τmax και του συντελεστή αναγωγής τάσης από Idriss & Boulanger, Σχ. 6.3 pg. 68

70 Με : amax μέγιστη εδαφική επιτάχυνση PGA, g επιτάχυνση της βαρύτητας, σνο ολική κατακόρυφη τάση, σ νο ενεργή τάση και rd συντελεστής μείωσης της τάσης με το βάθος. Με αυτό το τρόπο η τιμή CSR, είναι ο λόγος της αντιπροσωπευτικής διατμητικής τάσης, ταν, προς τις ενεργές τάσεις στο βάθος ελέγχου, σvo. Η αντιπροσωπευτική διατμητική τάση, ταν, ορίζεται ως ταν=2/3τmax, επειδή η τmax ενεργεί στιγμιαία. Συνεπώς η αναπτυσσόμενη διατμητική τάση με το βάθος κατά τη διάρκεια της σεισμικής καταπόνησης είναι: Στους υπολογισμούς η τιμή αmax που λαμβάνεται αντιστοιχεί στη μέγιστη εδαφική επιτάχυνση (ΜΕΕ) κατά ΕΑΚ Οι τιμές των σεισμικών επιταχύνσεων εδάφους ανά Ζώνη Σεισμικής Επικινδυνότητας που δίνονται στον ΕΑΚ 2000 αντιστοιχούν στις μέγιστες ενεργές εδαφικές επιταχύνσεις σχεδιασμού (ΜΕΕΕΣ), ήτοι στις απομειωμένες επιταχύνσεις σεισμικής καταπόνησης. Κατά συνέπεια η τιμή αmax λαμβάνεται, αmax = 3/2 αεακ Β.Υπολογισμός CRR, αντίστασης σε ρευστοποίηση των εδαφικών σχηματισμών. Από τη τιμή (Ν1)60 που είναι η διορθωμένη τιμή των κτύπων κατά τη δοκιμή SPT, την περιεκτικότητα του εδάφους σε λεπτόκοκκα και το μέγεθος του σεισμού Μ εξαρτάται η τιμή της κανονικοποιημένης διατμητικής αντίστασης του εδάφους έναντι ανακυκλικής φόρτισης, CRR. Η συσχέτιση των ανωτέρω στοιχείων δίνεται στο Σχ. 6.4, στο οποίο παρουσιάζεται η επίδραση της τιμής (Ν1)60 και του ποσοστού των λεπτόκοκκων υλικών, σε εδάφη τα οποία έχουν εμφανίσει φαινόμενα ρευστοποίησης σε σεισμούς μεγέθους Μ = 7.5 βαθμών της κλίμακας Richter pg. 69

71 Για την αναγωγή του Ν (αριθμού κρούσεων ) σε (Ν1)60 πραγματοποιούνται διορθώσεις για τη κανονικοποίηση του Ν. Ο αριθμός των κρούσεων κατά τη δοκιμή SPT διορθώνεται λόγω ενεργών τάσεων υπερκειμένων στο βάθος δοκιμής, ενέργειας κρούσης του βάρους του εξοπλισμού, διαμέτρου της γεώτρησης, μήκους του σκοινιού ανύψωσης του βάρους και λόγω του τύπου του δειγματολήπτη κατά τη δοκιμή SPT μέσω κατάλληλων συντελεστών διόρθωσης και δίνεται από τον τύπο 6.3 : (Ν1)60 = NSPT CN CE CB CR CS όπου: NSPT: αριθμός κρούσεων για διείσδυση 30cm κατά τη δοκιμή SPT CN: συντελεστής διόρθωσης λόγω ενεργών τάσεων υπερκειμένων CE: συντελεστής διόρθωσης λόγω ενέργειας κρούσης του βάρους SPT CB: συντελεστής διόρθωσης λόγω διαμέτρου της γεώτρησης CR: συντελεστής διόρθωσης λόγω μήκους σκοινιού ανύψωσης βάρους SPT CS: συντελεστής διόρθωσης λόγω τύπου δειγματολήπτη. Ακολούθως δίνονται αναλυτικά οι συντελεστές διόρθωσης για κάθε περίπτωση, όπως προτείνεται να λαμβάνονται από το NCEER (1998). pg. 70