ΠΕΡΙΒΑΛΛΩΝ ΧΩΡΟΣ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ. Ν. Σαμπατακάκης Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΠΕΡΙΒΑΛΛΩΝ ΧΩΡΟΣ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ. Ν. Σαμπατακάκης Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών"

Ἑνώχ Θεοδοσίου
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΠΕΡΙΒΑΛΛΩΝ ΧΩΡΟΣ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ II

2 ΠΕΡΙΒΑΛΛΩΝ ΧΩΡΟΣ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ βασική απαίτηση η επαρκής γνώση των επιμέρους στοιχείων - πληροφοριών σχετικά με: Φύση τεχνικά χαρακτηριστικά του γεωϋλικού Ανάπτυξη του γεωϋλικού στο χώρο Υπόγειο νερό Αλλαγές μεταβολές του γεωϋλικού με το χρόνο

3 (2) Ανάπτυξη του γεωϋλικού στο χώρο στην επιφάνεια, στο βάθος, πλευρικά διαστρωμάτωση (σε βράχους) Άστρωτος Ψαμμίτης Ιλυόλιθος Στρωματώδης Ψαμμίτης ΣΤΡΩΜΑΤΑ ΜΕ ΚΛΙΣΗ

4 επίδραση της διαστρωμάτωσης σε υπόγειο τεχνικό έργο Κατανομή συγκέντρωση τάσεων που επιδρούν στη διατομή σχεδόν ομοιόμορφη κατανομή τάσεων ανομοιόμορφη ανισότροπη κατανομή τάσεων (συγκέντρωση στην οροφή της διατομής)

5 επίδραση της διαστρωμάτωσης στις συνθήκες ευστάθειας θεμελίωσης φράγματος Λίμνη Λίμνη Λίμνη Οριζόντια & κατακόρυφη διαστρωμάτωση Συνθήκες ευνοϊκές κατάλληλες

6 Κεκλιμένη διαστρωμάτωση Λίμνη Διαστρωμάτωση προς το αριστερό αντέρεισμα Συνθήκες δυσμενείς στο δεξιό αντέρεισμα και ευνοϊκές στο αριστερό Λίμνη Λίμνη Διαστρωμάτωση προς ανάντη Συνθήκες πολύ ευνοϊκές Διαστρωμάτωση προς κατάντη Συνθήκες πολύ δυσμενείς ακατάλληλες

7 επίδραση της διαστρωμάτωσης στις συνθήκες ευστάθειας πρανούς ομόρροπη διαστρωμάτωση προς το πρανές Συνθήκες δυσμενείς

8 Πτυχές πτυχωμένα στρώματα Μεγάλης κλίμακας Μικρής κλίμακας

9 επίδραση πτυχωμένων στρωμάτων σε υπόγειο τεχνικό έργο δομή αντικλίνου: άξονας αντικλίνου άξονα σήραγγας πλευρική εκτόνωση τάσεων εκροές νερού δομή αντικλίνου: άξονας αντικλίνου // άξονα σήραγγας χωρίς να συμπίπτει πλευρική εκτόνωση τάσεων εκροές νερού δομή συγκλίνου: άξονας συγκλίνου άξονα σήραγγας συγκέντρωση τάσεων εισροές νερού στο έργο Δυσμενείς συνθήκες

επίδραση πτυχωμένων στρωμάτων στις συνθήκες ευστάθειας θεμελίωσης φράγματος ασβεστόλιθοι και ψαμμίτες με ενδιάμεσες στρώσεις ασθενούς σχιστόλιθου Συνθήκες πολύ δυσμενείς

10 επίδραση πτυχωμένων στρωμάτων στις συνθήκες ευστάθειας θεμελίωσης φράγματος ασβεστόλιθοι και ψαμμίτες με ενδιάμεσες στρώσεις ασθενούς σχιστόλιθου Συνθήκες πολύ δυσμενείς ακατάλληλες θεμελίωση στο σκέλος συγκλίνου που κλίνει προς τα κατάντη Συνθήκες πολύ δυσμενείς ακατάλληλες θεμελίωση στο σκέλος συγκλίνου που κλίνει προς τα ανάντη ευνοϊκές συνθήκες

11 Ρήγματα ζώνες διάρρηξης επίδραση ρηγμάτων & ζωνών διάρρηξης σε υπόγειο τεχνικό έργο Δ/νση άξονα σήραγγας // Δ/νση ρήγματος Πολύ δυσμενείς συνθήκες ακατάλληλες Δ/νση άξονα σήραγγας Δ/νση ρήγματος Κλίση ζώνης κατά την προχώρηση (δυσμενείς συνθήκες) Κλίση ζώνης αντίθετα με την προχώρηση (ευνοϊκές συνθήκες)

12 σήραγγα και ζώνη διάρρηξης δεν διασταυρώνονται Ευνοϊκές συνθήκες

13 επίδραση ρηγμάτων ζωνών διάρρηξης στις συνθήκες ευστάθειας θεμελίωσης φράγματος Λίμνη Λίμνη διαστρωμάτωση με κλίση κατάντη ζώνη διάρρηξης με κλίση ανάντη πολύ δυσμενείς συνθήκες - ακατάλληλες

17 Φράγμα Malpasset Νότια Γαλλία Τοξωτό Ύψος 60μ. Μήκος 223 μ Έναρξη πλήρωσης λίμνης ανθρώπινα θύματα

18 επίδραση της γεωμετρίας εδαφών σε υπόγειο τεχνικό έργο Εδάφη (υλικά αποσάθρωσης, κορήματα κ.λπ.) πάχος που εκτιμήθηκε πραγματικό πάχος σήραγγα Μηκοτομή σήραγγας κάτω από κοιλάδα όπου το πάχος των αποθέσεων της κοιλάδας δεν προσδιορίστηκε σωστά με τη διάνοιξη μιας δειγματοληπτικής γεώτρησης

Ζώνη αερισμού υδροπερατό γεωϋλικό (υδροφορέας) (4) Υπόγειο νερό (Υπεδαφικό νερό) νερό που βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια του εδάφους, ανεξάρτητα κατάστασης, βάθους και προέλευσης ΥΠΟΔΙΑΙΡΕΣΗ

19 Ζώνη αερισμού υδροπερατό γεωϋλικό (υδροφορέας) (4) Υπόγειο νερό (Υπεδαφικό νερό) νερό που βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια του εδάφους, ανεξάρτητα κατάστασης, βάθους και προέλευσης ΥΠΟΔΙΑΙΡΕΣΗ ΥΠΕΔΑΦΙΚΟΥ ΝΕΡΟΥ Επιφάνεια εδάφους γεώτρηση Υποζώνη εδαφικού νερού Νερό συγκράτησης Ενδιάμεση υποζώνη Τριχοειδής υποζώνη ΣΤΑΘΜΗ ΥΔΡΟΦΟΡΟΥ Νερό βαρύτητας υπόγειο νερό αδιαπέρατο γεωϋλικό (στεγανό υπόβαθρο)

Υδρολιθολογική ταξινόμηση γεωλογικών σχηματισμών (γεωϋλικών) ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΥΠΟΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΓΕΩΫΛΙΚΑ υδροπερατοί Αδιαπέρατοι - υδατοστεγείς Λόγω πόρων (μικροδιαπερατοί) Λόγω διαρρήξεων ασυνεχειών

20 Υδρολιθολογική ταξινόμηση γεωλογικών σχηματισμών (γεωϋλικών) ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΥΠΟΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΓΕΩΫΛΙΚΑ υδροπερατοί Αδιαπέρατοι - υδατοστεγείς Λόγω πόρων (μικροδιαπερατοί) Λόγω διαρρήξεων ασυνεχειών (μακροδιαπερατοί) άμμοι, χαλίκια, αμμοχάλικα, πορώδη πετρώματ ασβεστόλιθοι, ψαμμίτες και διαρρηγμένα πετρώματα Ιλιόλιθοι, μαργόλιθοι, μάργες, άργιλοι, σχιστόλιθοι. πρωτογενές πορώδες μικροδιαπερατά (λόγω πόρων) δευτερογενές πορώδες μακροδιαπερατά (ασυνεχειών & διαρρήξεων)

21 Διαπερατότητα (υδροπερατότητα) - συντελεστής διαπερατότητας (k) Ο συντελεστής διαπερατότητας (k) εκφράζει τη διαπερατότητα του υδροφορέα και ισούται αριθμητικά με την ταχύτητα ροής στην περίπτωση που η κλίση της πιεζομετρικής επιφάνειας (υδραυλική κλίση) είναι 1.

22 Διακίνηση νερού στα γεωϋλικά Υδροφόρος ορίζοντας (υδροφορέας + υπεδαφικό νερό) (1) ελεύθερος υδροφόρος ορίζοντας (φρεάτιος) επιφάνεια εδάφους γεώτρηση Υδροστατική-πιεζομετρική επιφάνεια

23 (2) Υπό πίεση υδροφόρος ορίζοντας (αρτεσιανός) υδρογεώτρηση Πιεζομετρική επιφάνεια

24 Επίδράσεις Υπόγειου νερού στα γεωϋλικά Μείωση αντοχής λόγω αλλοίωσης & διάβρωσης του υλικού Καρστική διάβρωση στη μάζα του βράχου (ασβεστολίθου) W.B. Creath καρστικά έγκοιλα

(βραχομάζα) Καθιζήσεις από συμπύκνωση του υλικού λόγω απομάκρυνσης του νερού κάτω

25 Μείωση αντοχής λόγω πιέσεων που ασκεί το νερό μέσα στους πόρους και τις ρωγμές του γεωϋλικού πίεση πόρων (εδάφη) υδροστατικές πιέσεις νερού ασυνεχειών (βραχομάζα) Καθιζήσεις από συμπύκνωση του υλικού λόγω απομάκρυνσης του νερού κάτω από τα φορτία μιας κατασκευής ή από το ίδιο το βάρος υπεράντληση υδροφόρων (Θεσσαλικός κάμπος)

26 Εισροές (π.χ. σε εκσκαφές, σήραγγες) Πιλοτική σήραγγα μετρό Αθήνας

27 ΑΙΦΝΙΔΙΑ ΣΗΜΕΙΑΚΗ ΕΙΣΡΟΗ

28 Υπόγεια διάβρωση λόγω απομάκρυνσης κόκκων του υλικού που παρασύρονται από την υπόγεια ροή 1 Φράγμα ΤΕΤΟΝ (Idaho, USA), Ιούν/1976, χωμάτινο, h=100m 2 ατελής σφράγιση ρωγμών ρυολιθικών τόφων διάβρωση αργιλικού πυρήνα ανθρώπινα θύματα

Σχετικά έγγραφα

ΜΕΡΟΣ 3 : «Τεχνικά χαρακτηριστικά πετρωμάτων Επίδραση των γεωλογικών χαρακτηριστικών των γεωϋλικών στα τεχνικά έργα»

ΜΕΡΟΣ 3 : «Τεχνικά χαρακτηριστικά πετρωμάτων Επίδραση των γεωλογικών χαρακτηριστικών των γεωϋλικών στα τεχνικά έργα» ΕΙΣΑΓΩΓΗ μελετώνται ως.. 1. Υλικά έδρασης (θεμελίωσης) κατασκευών 2. Υλικά που πρέπει