Ν. Σαμπατακάκης Αν. Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Ν. Σαμπατακάκης Αν. Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών"

Ἡλί Αργυριάδης
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΝΙΣΧΥΣΗ Ε ΑΦΩΝ

2 «βελτίωση & ενίσχυση» εδαφών η αύξηση της φέρουσας ικανότητας του εδάφους και η μείωση του εύρους των αναμενόμενων καθιζήσεων ποία εδάφη χρειάζονται βελτίωση??? ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΕΣ ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ σε μαλακά χαλαρά εδάφη ΠΡΑΝΗ σε μαλακά χαλαρά εδάφη D = παϑppfsb c, φ, γ Fενεργ << 3 σημαντικά προβλήματα σε λιμενικά έργα π.χ. κρηπιδότοιχους PS= P<< 1,παϑ ενεργ 5

3 «ρευστοποιήσιμα» εδάφη Miigata 1964 (7.5)

4 Kocaeli 17/08/1999, Ms=7,4

5 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΙΚΑ Επιδεκτικά εδάφη σε βελτίωση ενίσχυση «χαλαρές» άμμοι ιδιαίτερα όταν είναι κορεσμένες: Dr<40%, N SPT <10 «χαλαρές» και «μέσης πυκνότητας» κορεσμένες άμμοι και αμμοχάλικα υπό σεισμική φόρτιση: Dr<70%, N SPT <30, M S >5.0 Απροφόρτιστες και υπο-στερεοποιημένες άργιλοι και ιλύες: W WL, C u <40kPa, N SPT <30

6 Μέθοδοι «βελτίωσης & ενίσχυσης» εδαφών ΜΕΘΟΔΟΙ ΜΕΙΩΣΗΣ ΤΟΥ ΕΠΙΒΑΛΟΜΕΝΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ Μείωση ύψους επιχώματος Αύξηση κλίσης πρανών επιχώματος αμμοχάλικο, αργιλώδης άμμος κ.λπ. γ b =18 20 kn/m 3 μείγμα αργιλώδης άμμου με ιπτάμενη τέφρα. γ b =15 17 kn/m 3 Χρήση «ελαφρών» υλικών επιχωμάτωσης Τοποθέτηση «σωλήνων» εντός του σώματος του επιχώματος

7 Αύξηση βάθους θεμελίωσης «επιπλέουσα» θεμελίωση q DqΔσ εδ = qdδσ εδ q= γ εδ Πρακτικά αμελητέα φορτία επειδή το βάρος των αφαιρεθέντων εδαφικών υλικών υπερβαίνουν το βάρος του κτιρίου

8 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΛΕΠΤΟΚΟΚΚΩΝ «ΜΑΛΑΚΩΝ» ΕΔΑΦΩΝ ΜΕ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗ h επίχωμα προφόρτισης q=γ.h αρχικό έδαφος (απροφόρτιστο) προφόρτιση αποφόρτιση q κατασκευή προφορτισμένο έδαφος

9 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ ΜΕ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ H=15 30 m W=10 30 ton «κρατήρας» D βάθος επιρροής (D) 3 12 m 1 D = W H 2 Κάνναβος 2x2 6x6 m

10 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ ΜΕ ΒΑΘΕΙΑ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ (VIBROCOMPACTION) δονητική τορπίλη οριζόντια ταλάντωση του εδάφους λόγω έκκεντρης περιστροφής της τορπίλης F=30 50 Hz δ = ± 5 23 mm μήκος τορπίλης 3 5 m βάρος τορπίλης 2 8t ton διάμετρος τορπίλης mm

11 ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ (VIBRO-COMPACTION) αποτελεσματική για καθαρές άμμους με ποσοστό ιλύος <10 15%. Η αποτελεσματικότητα μειώνεται με την αύξηση της ιλύος και αργίλου από Keller Grroup plc Διείσδυση με έκχυση νερού με πίεση Συμπύκνωση κατά βήματα προς τα πάνω δημιουργία στήλης διαμέτρου περίπου 5 μ. «Μπάζωμα» του κρατήρα με υλικό απαιτείται υλικό 10% του βελτιωθέντος «Τελείωμα» επιφανειακή συμπύκνωση της στήλης

12 εκχυση νερού με πίεση κατά τη διείσδυση δ δημιουργία κρατήρων κατά τη φάση της συμπύκνωσης

13 ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΜΕ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ (VIBRO-DESPLACEMENT) tοποθέτηση χαλικοπασσάλων (stone columns) από Keller Grroup plc Προετοιμασία Διείσδυση Συμπύκνωση Τελείωμα τοποθέτηση χαλικοπάσσαλος αποτελεσματική για σχεδόν όλα τα εδάφη (αμμώδη, ιλυώδη και χαλικιών λεπτόκοκκα)

16 δυναμική συμπύκνωση δυναμική συμπύκνωση με αντικατάσταση ΕΔΑΦΟΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ - ΕΝΙΣΧΥΣΗ Άμμοι εξαιρετική εξαιρετική πολύ καλή ενίσχυση Ιλυώδεις άμμοι οριακή μέχρι καλή πολύ καλή πολύ καλή ενίσχυση Ιλύες πτωχή καλή εξαιρετική ενίσχυση Άργιλοι δεν εφαρμόζεται οριακή εξαιρετική ενίσχυση

17 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ ΜΕ ΒΑΘΕΙΑ ΕΔΑΦΙΚΗ ΑΝΑΜΕΙΞΗ ανάμειξη του εδάφους με κάποιο «σταθεροποιητικό» υλικό (π.χ. τσιμέντο, μπετονίτης κ.λπ.) Κατασκευή εδαφο-πασσάλων από Keller Grroup plc

18 από Keller Grroup plc

19 Jet Grouting (κατασκευή εδαφοπασσάλων με ελεγχόμενη διοχέτευση ενέματος υψηλής πίεσης» Εφαρμογή : σε όλο σχεδόν το εύρος των εδαφών και σε μαλακούς βράχους σταθεροποίηση οροφής σηράγγων με κατακόρυφα jet grouting σταθεροποίηση σηράγγων με οριζόντια jet grouting υποθεμελιώσεις σταθεροποίηση κατολισθήσεων με jet grouting

20 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ ΜΕ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΡΑΓΓΙΣΤΗΡΙΑ δημιουργούνται κατακόρυφες στήλες αυξημένης διαπερατότητας στο έδαφος με σκοπό την επιτάχυνση του φαινομένου της στερεοποίησης. Απαίτηση: ταυτόχρονη φόρτιση του εδάφους (προφόρτιση) ό Εφαρμογή: σε λεπτόκκοκα (αργιλικά) εδάφη στα οποία η καθίζηση από δευτερεύουσα στερεοποίηση δεν είναι σημαντική τα κατακόρυφα στραγγιστήρια μπορεί να είναι: Αμμοστραγγιστήρια Προκατασκευασμένα στραγγιστήρια

22 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ ΜΕ ΟΠΛΙΣΜΟ Βασική αρχή: ανάπτυξη δυνάμεων τριβής μεταξύ κόκκων εδάφους και «οπλισμού» που τοποθετείται κατάλληλα εντός του εδάφους ενίσχυση με μεταλλικές λάμες ενίσχυση με γεωϋφάσματα - γεωπλέγματα

23 Τοποθέτηση μεταλλικών λαμών πάκτωση στις πλάκες πρόσοψης επίχωση και συμπύκνωση

25 μεταβατικά επιχώματα γεφυρών τοίχοι αντιστήριξης διάφορες εφαρμογές μικρά φράγματα τοίχοι αντιστήριξης

Σχετικά έγγραφα

Βελτίωσης Ενίσχυσης εδαφών

5. ΓΕΝΙΚΑ ΠΕΡΙ ΜΕΘΟΔΩΝ Βελτίωσης Ενίσχυσης εδαφών Γιώργος Μπουκοβάλας Καθηγητής Ε.Μ.Π. ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 2015 Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 5.1 Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής