1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ. 1.1 Γενικά. 1.2 Σκοπός Έρευνας Αξιολόγησης

Transcript

1 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Γενικά Ο Δήμος Νέας Προποντίδας ανέθεσε στο γραφείο γεωτεχνικών μελετών Γραβαλάς Φώτης, Δρ. Πολιτικός Μηχανικός ΑΠΘ, τη γεωτεχνική μελέτη του έργου: Κατασκευή Ε.Ε.Λ. στην Τ.Κ. Σημάντρων του Δήμου Νέας Προποντίδας. Η παρούσα τεχνική έκθεση αφορά την παρουσίαση και αξιολόγηση των επί τόπου γεωτεχνικών ερευνών και των εργαστηριακών δοκιμών που διεξείχθησαν προγενέστερα από το γραφείο Βογιατζής Δημήτρης, Γεωλόγος ΑΠΘ, στην περιοχή των υπό κατασκευή Εγκαταστάσεων Επεξεργασίας Λυμάτων της Τ.Κ. Σημάντρων του Νέας Προποντίδας. 1.2 Σκοπός Έρευνας Αξιολόγησης Σκοπός της γεωτεχνικής έρευνας ήταν κατ αρχήν η διερεύνηση του υπεδάφους θεμελίωσης στην περιοχή του υπό κατασκευή έργου με εργασίες υπαίθρου και κατάλληλες εργαστηριακές δοκιμές εδαφομηχανικής. Ακολούθως τα αποτελέσματα της γεωτεχνικής έρευνας συντίθενται, αναλύονται και αξιολογούνται αναφορικά με τη θεμελίωση των εγκαταστάσεων του εν λόγω έργου. Ειδικότερα, η γεωτεχνική έρευνα περιλάμβανε τα ακόλουθα: Εκτέλεση δύο περιστροφικών γεωτρήσεων με δειγματοληψία και επί τόπου δοκιμές ανάλογα με το είδος του υπεδάφους και τις απαιτήσεις του έργου. Ταξινόμηση, πινακοποίηση και παρουσίαση σε κατάλληλα διαγράμματα των αποτελεσμάτων των ερευνών υπαίθρου και των εργαστηριακών δοκιμών. Προσδιορισμό της στάθμης του νερού των γεωτρήσεων. Λεπτομερή περιγραφή των διαφόρων στρώσεων υπεδάφους με βάση τα αποτελέσματα των γεωτεχνικών ερευνών υπαίθρου και των εργαστηριακών δοκιμών. Παρουσίαση των ορίων μεταβολής των γεωτεχνικών παραμέτρων υπεδάφους σε συσχετισμό με τη στρωματογραφία του υπεδάφους. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 1 -

2 Η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της γεωτεχνικής έρευνας γίνεται μετά από λεπτομερή εξέταση και περιλαμβάνει τα εξής: Δεδομένα, ιστορικό έργου, τεχνική περιγραφή του έργου και σύντομη περιγραφή των γεωλογικών -γεωτεχνικών συνθηκών. Καθορισμός των ιδεατών γεωτεχνικών τομών του εδάφους στις οποίες θα αποτυπώνεται η στρωματογραφία, οι τιμές σχεδιασμού των διαφόρων παραμέτρων (φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών) των στρώσεων, οι στάθμες του υπογείου νερού. Υπολογισμοί φέρουσας ικανότητας εδάφους, καθιζήσεων, προσδιορισμός κατακόρυφου και οριζόντιου δείκτη εδάφους. Διερεύνηση και περιγραφή πρόσφορων εναλλακτικών κατασκευαστικών λύσεων, πρόταση για τον τύπο, στάθμη και διαστάσεις της θεμελίωσης. Επισήμανση τυχόν γεωλογικών / γεωτεχνικών κινδύνων για τους οποίους απαιτείται περαιτέρω διερεύνηση. Σχέδια 1.3 Κανονισμοί Προδιαγραφές Για την εκτέλεση του προγράμματος της γεωτεχνικής Έρευνας εφαρμόστηκαν οι σχετικές τεχνικές προδιαγραφές του Υ.ΠΕ.ΧΩ.Δ.Ε. καθώς και άλλες διεθνείς τεχνικές προδιαγραφές και κανονισμοί όπως περιγράφονται στην συνέχεια : ) Το πρόγραμμα Γεωτεχνικής Έρευνας και Αξιολόγησης του έργου. ) Οι «Τεχνικοί Όροι Εκτέλεσης Εδαφοτεχνικών Ερευνών» που εγκρίθηκαν με την υπ αριθμ.δ20192/ Υπουργική Απόφαση καθώς και το αντίστοιχο Τιμολόγιο που αναθεωρήθηκε με την υπ αριθμ.δ23713/ απόφαση του ΥΠΔΕ και αναπροσαρμόστηκε με τις αρ.βμ3/22465/ , εκ1/72/10/οικ./ , ΕΚ1/5540/765/ ΟΙΚ./ Αποφάσεις ΥΔΕ. ) Η απόφαση ΒΜ5/0/30377/83(εγκ.101/83-ΦΕΚ 363/Β/ ) περί Εγκρίσεως «Τεχνικών Προδιαγραφών Δειγματοληπτικών Γεωτρήσεων Ξηράς για γεωτεχνικές έρευνες». ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 2 -

3 ) Η E και η Ε (ΦΕΚ /955/Β/ ) «Περι προδιαγραφών εργαστηριακών και επί τόπου δοκιμών εδαφομηχανικής» αντίστοιχα. Η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της γεωτεχνικής έρευνας καθώς και η σύνταξη του τεύχους παρουσίασης και αξιολόγησης έγιναν με βάση τα ακόλουθα: i) Κανονισμοί Γεωτεχνικών Μελετών (EC7, DIN, BS, AASHTO, ASTM) ii) Ισχύοντες Κανονισμοί, Εγκύκλιοι και Προδιαγραφές του Υ.ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ. {Ε (ΦΕΚ 363Β/ ). Ε και Ε (ΦΕΚ 955Β/ ). Ε και Ε (ΦΕΚ 70Β/8-2-85). Ε (ΦΕΚ 29/ Τόμος Β). ΦΕΚ 223/Β/ , ΦΕΚ 1221 (30/11/1998), «Πρότυπος Τεχνική Προδιαγραφή ΧΙ» κ.α.} iii) Ελληνικός Αντισεισμικός Κανονισμός 2003 (Ε.Α.Κ. 2003) iv) Πρότυπα Τεύχη για Περιφερειακά Έργα των Υπουργείων Οικονομικών και ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ. v) Διεθνής και Ελληνική Βιβλιογραφία 1.4 Ομάδα μελέτης Για την σύνταξη της παρούσας συγκροτήθηκε ομάδα εργασίας του γραφείου μελετών Γραβαλάς Φώτης, ενώ υπήρξε συνεργασία με το εργαστήριο εδαφομηχανικής της «ΓΕΩΔΥΝΑΜΙΚΗ ΕΠΕ». ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 3 -

4 2.ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΡΓΟΥ 2.1 Θέση Έργου Το υπό μελέτη έργο χωροθετείται σε εκτός σχεδίου αγροτεμάχιο του αγροκτήματος της Τ.Κ. Σημάντρων του Δήμου Νέας Προποντίδας και συγκεκριμένα στο υπ αριθμό 1550 αγροτεμάχιο, εκτάσεως 2.730m 2. Η θέση του αγροτεμαχίου βρίσκεται περίπου 1.200m νότια του οικισμού των Σημάντρων. Το ανάγλυφο της ευρύτερης περιοχής του έργου είναι λοφώδες με ήπιες κλίσεις. Η περιοχή των εγκαταστάσεων βρίσκεται σε απόλυτο υψόμετρο περίπου +120m και είναι σχετικά επίπεδη. Η θέση του έργου φαίνεται στο απόσπασμα τοπογραφικού διαγράμματος και σε απόσπασμα της ευρύτερης περιοχής στο Παράρτημα Α. 2.2 Περιγραφή Έργου Σύμφωνα με τη γενική μελέτη του έργου, στην περιοχή του παραπάνω αγροτεμαχίου πρόκειται να αναπτυχθούν οι εγκαταστάσεις που περιλαμβάνονται στο σχεδιασμό για την επεξεργασία των λυμάτων. Στις παραπάνω εγκαταστάσεις υπάρχουν δεξαμενές διαφορετικών διαστάσεων και λειτουργιών, κτίρια εξυπηρέτησης, έργα διαμόρφωσης περιβάλλοντος χώρου κλπ. Ενδεικτικά σχέδια των εγκαταστάσεων παρατίθενται στο Παράρτημα Α. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 4 -

5 3. ΤΕΧΝΙΚΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΕΡΓΟΥ 3.1 Γεωλογική Δομή Ευρύτερης Περιοχής Η γεωλογία της περιοχής χαρτογραφήθηκε από το Ι.Γ.Μ.Ε. και εκδόθηκε σε γεωλογικό χάρτη του φύλλου «ΠΟΛΥΓΥΡΟΣ», κλίμακας 1: το Η περιοχή της γεωτεχνικής έρευνας τοποθετείται στην ευρύτερη γεωτεκτονική ζώνη του Αξιού και συγκεκριµένα στην Παιονική Ζώνη (Προπαιονία). Η γενική λιθοστρωµατογραφική διάρθρωση της περιοχής χαρακτηρίζεται από δύο βασικές πετρολογικές διαπλάσεις: Ανώτερη σχιστοκερατολιθική διάπλαση µε οφειόλιθους ηλικίας Κάτω Μέσου Ιουρασικού Κατώτερη ιζηµατογενή σειρά του Μέσου Τριαδικού. Η πρώτη αποτελείται από ιζήµατα που εν µέρει έχουν µεταµορφωθεί όπως ψαµµίτες, µικροκροκαλοπαγή, κερατόλιθους χαλαζίτες, µαζί µε οφειολιθικά µέλη (διαβάσες & δολερίτες), κατά θέσεις και κυρίως ανατολικότερα µε πυριγενή µικρολιθικά τµήµατα. Η δεύτερη αποτελείται από ένα ανώτερο λεπτό ασβεστολιθικό στρώµα και ένα κατώτερο ορίζοντα µαρµαροειδούς ασβεστόλιθου. Πάνω στα προαναφερθέντα µεσοζωϊκά ιζήµατα κατά τη διάρκεια του Νεογενούς του Καινοζωικού αιώνα παρατηρείται η ανάπτυξη αύλακας κατά µήκος της Ανατολικής Παιονίας στην οποία αποτέθηκαν ιζήµατα θαλάσσια φάσης (επίκλυση) µε χαρακτηριστικό κροκαλοπαγές βάσης και ερυθρές αργίλους αµµοιλυώδεις αργίλους και τραβερτινοειδείς ασβεστόλιθους. Η περιοχή της έρευνας σύμφωνα με το γεωλογικό χάρτη του ΙΓΜΕ, χαρακτηρίζεται από την παρουσία αλλουβιακών αποθέσεων (άμμοι, ψηφίδες, άργιλοι κλπ.) και από την παρουσία της σειράς των ερυθρών αργίλων (ερυθρές έως κεραμόχρωμες άργιλοι, ιλυώδεις, με φυλλάρια μαρμαρυγία, κατά θέσεις αμμώδεις με χάλικες και κροκαλοπαγή). ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 5 -

6 ΓΡΑΒΑΛΑΣ ΦΩΤΗΣ, ΔΡ. ΠΟΛΙΤΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ Α.Π.Θ. ΓΕΩΛΟΓΙΚΟΣ ΧΑΡΤΗΣ ΙΓΜΕ ΦΥΛΛΟ ΠΟΛΥΓΥΡΟΣ ΘΕΣΗ ΕΡΓΟΥ ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ -6-

7 4. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ 4.1 Γεωτρήσεις Οι εργασίες υπαίθρου έλαβαν χώρα στις 28 Σεπτεμβρίου Οι εργασίες περιελάμβαναν την διάνοιξη δύο (2) κατακόρυφων περιστροφικών δειγματοληπτικών γεωτρήσεων, συνεχή δειγματοληψία του υπεδάφους, επιτόπου δοκιμές πρότυπης διείσδυσης (S.P.T.), καθώς και την μέτρηση της στάθμης του νερού μέσα στις γεωτρήσεις κατά την περίοδο της διάτρησης. Η θέση και το βάθος των γεωτρήσεων καθορίσθηκε βάσει των απαιτήσεων του έργου και των προαναφερόμενων στην 1.3 προδιαγραφών. Όλες οι ερευνητικές εργασίες υπαίθρου εκτελέσθηκαν με εξειδικευμένο εξοπλισμό και προσωπικό στελεχωμένο με δυο χειριστές γεωτρύπανου υπό την ευθύνη οργάνωσης και επίβλεψης των εργασιών υπαίθρου από τον Τσολάκη Ιωάννη, Γεωλόγο. Η σύνταξη των ημερησίων δελτίων των γεωτρήσεων και η επιτόπου γεωλογική περιγραφή των δειγμάτων κατά τη διάτρηση έγινε από τον Τσολάκη Ιωάννη, Γεωλόγο. Οι δειγματοληπτικές γεωτρήσεις εκτελέσθηκαν με αυτοκινούμενο περιστροφικό γεωτρύπανο συνήθους τύπου κατάλληλα εξοπλισμένο για γεωτεχνικές έρευνες. Η μέθοδος προχώρησης και η αρχική διάμετρος της γεώτρησης επελέγησαν με τρόπο ώστε να εξασφαλίζεται η επιτυχής ολοκλήρωση της έρευνας στο προβλεπόμενο βάθος χωρίς τεχνικά προβλήματα. Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε και η τεχνική διάτρησης ήταν προσαρμοσμένα στην φύση του υπεδάφους έτσι ώστε να επιτυγχάνεται το μέγιστο ποσοστό δειγματοληψίας χωρίς απώλειες και διατάραξη του δείγματος. To διατρητικό υγρό που χρησιμοποιήθηκε ήταν πάντοτε καθαρό νερό. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 7 -

8 4.2 Δειγματοληψία - Επί τόπου Δοκιμές Με βάση την φύση του υπεδάφους που συναντιόταν κατά την διάτρηση χρησιμοποιήθηκαν δειγματολήπτες-καροταρίες τύπου Τ101W και Τ86W απλού τοιχώματος με κοπτικά άκρα με σκληρομέταλλα από καρβίδια. Κατά την έρευνα ελήφθησαν διαταραγμένα δείγματα «εν ξηρώ» (φραγμοί) και δείγματα με διαιρετό δειγματολήπτη τύπου Terzaghi κατά την εκτέλεση της δοκιμής πρότυπης διείσδυσης. Η συχνότητα δειγματοληψίας κάθε τύπου δείγματος καθορίσθηκε με βάση τον τύπο του εδάφους που διατρήθηκε και τις οδηγίες των εποπτευόντων μηχανικών. Τα βάθη δειγματοληψίας σε σχέση με το φυσικό έδαφος καταγράφονταν συνεχώς. Τα διαταραγμένα δείγματα «εν ξηρώ» (φραγμοί ) ελήφθησαν με την χρήση δειγματολήπτη απλού τοιχώματος με ειδική βαλβίδα εξισορρόπησης της υδραυλικής πίεσης στην κεφαλή του. Τα δείγματα, αμέσως μετά την λήψη και τον καθαρισμό των πλευρών τους από την ελεύθερη υγρασία, τοποθετούνταν σε διάφανη μεμβράνη και στην συνέχεια σε πλαστικές σακούλες για την διατήρηση της φυσικής τους υγρασίας. Οι πρότυπες δοκιμές διείσδυσης (S.P.T.) έγιναν με διαιρούμενο δειγματολήπτη Terzaghi εξωτερικής διαμέτρου 5,08εκ, εσωτερικής διαμέτρου 3,48εκ και μήκους 60εκ με τυποποιημένη αιχμή. Οι κρούσεις στο στέλεχος που έφερε τον δειγματολήπτη προκλήθηκαν με πρότυπη σφύρα βάρους 64kg η οποία έπεφτε ελεύθερα από ύψος 76εκ. Κατά την δοκιμή μετρήθηκε ο αριθμός των κρούσεων που απαιτείται για την διείσδυση του δειγματολήπτη κατά 15cm τρεις φορές διαδοχικά ή εφόσον η διείσδυση είναι μικρότερη από 15εκ. για 50 κρούσεις («άρνηση») τότε καταγράφεται το βάθος διείσδυσης του δειγματολήπτη. Το εδαφικό δείγμα μετά τον καθαρισμό του τοποθετούνταν σε διαφανή πλαστική μεμβράνη και πλαστικές σακούλες για την διατήρηση της φυσικής του υγρασίας. Κάθε δείγμα έφερε ετικέτα ανεξίτηλης μελάνης προστατευμένη από την υγρασία και τη φθορά. Στην ετικέτα υπήρχαν οι ακόλουθες πληροφορίες: ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 8 -

9 o Τίτλος έργου o Κωδικός αριθμός δείγματος. o Ημερομηνία δειγματοληψίας. o Σύντομη περιγραφή τρόπου δειγματοληψίας. o Ένδειξη βάθους ανώτερου και κατώτερου τμήματος του δείγματος. Τα δείγματα τοποθετήθηκαν σε ειδικά ξύλινα κιβώτια, που έφεραν συνοπτικά στοιχεία του περιεχομένου τους. o Τίτλος του έργου. o Ονομασία της γεώτρησης. o Ανώτερο και κατώτερο βάθος του περιεχομένου δείγματος. o Αύξοντα αριθμό κιβωτίου. Μετά το πέρας όλων των εργασιών υπαίθρου όλα τα δείγματα μεταφέρθηκαν στο εργαστήριο της εταιρείας γεωτεχνικών ερευνών «ΓΕΩΔΥΝΑΜΙΚΗ ΕΠΕ» για την εκτέλεση των απαραίτητων εργαστηριακών δοκιμών. 4.3 Διακύμανση στάθμης νερού στις γεωτρήσεις Ο υδροφόρος ορίζοντας δεν συναντήθηκε ως το βάθος των 15.00m που έφθασαν οι γεωτρήσεις. Βέβαια η στάθμη του υπόγειου ορίζοντα μεταβάλλεται γενικά κατά τον υδρολογικό κύκλο και υπόκειται σε αυξομειώσεις ανάλογα με την εποχή και το ύψος των βροχοπτώσεων. Οι μετρήσεις που έγιναν κατά τη διάρκεια της γεωτεχνικής έρευνας αφορούν το συγκεκριμένο χρονικό διάστημα και δεν αποτελούν αντιπροσωπευτικές τιμές και για άλλες περιόδους του υδρολογικού έτους. Εκτιμάται όμως ότι δεν αναμένονται σημαντικές αλλαγές. 4.4 Εργαστηριακές δοκιμές εδαφομηχανικής Σε επιλεγμένα εδαφικά δείγματα των γεωτρήσεων διεξήχθη στο εργαστήριο εδαφομηχανικής της «ΓΕΩΔΥΝΑΜΙΚΗ ΕΠΕ» πρόγραμμα δοκιμών εδαφομηχανικής κατάλληλα προσαρμόσμενο στη σύσταση των δειγμάτων και τις απαιτήσεις του έργου. Όλες οι δοκιμές έγιναν με τρόπο σύμφωνο προς τις σχετικές προδιαγραφές που προαναφέρθηκαν στο εδάφιο 1.3 της παρούσης. Οι ποσότητες και το είδος κάθε δοκιμής εξαρτήθηκε από τη σύσταση των εδαφικών δειγμάτων και τις ανάγκες θεμελίωσης του έργου. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ - 9 -

10 Οι εργαστηριακές δοκιμές περιελάμβαναν: o Δοκιμές κατάταξης του εδάφους και μέτρησης των φυσικών χαρακτηριστικών Προσδιορισμό της φυσικής υγρασίας, του φαινόμενου και ειδικού βάρους, των ορίων πλαστικότητας-υδαρότητας του εδάφους. Εξ αυτών υπολογίστηκαν ο δείκτης πλαστικότητας, ο δείκτης κενών και ο βαθμός κορεσμού κάθε εδαφικού δείγματος. o Δοκιμές προσδιορισμού των παραμέτρων αντοχής, συμπιεστότητας και διαπερατότητας. Δοκιμές ανεμπόδιστης θλίψης, άμεσης διάτμησης και μονοδιάστατης στερεοποίησης. 4.5 Παρουσίαση Αποτελεσμάτων Οι θέσεις των γεωτρήσεων παρουσιάζονται στο απόσπασμα τοπογραφικού διαγράμματος στο Παράρτημα Β. Η τεχνική διάτρησης δειγματοληψίας, η περιγραφή του εδάφους, η αρίθμηση των δειγμάτων, τα συνοπτικά αποτελέσματα των επί τόπου και των εργαστηριακών δοκιμών παρατίθενται στα μητρώα γεωτρήσεων στο Παράρτημα Β. Επίσης τα αποτελέσματα των εκτελεσθέντων εργαστηριακών δοκιμών εδαφομηχανικής παρατίθενται στο Παράρτημα Β. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

11 5. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται σύνθεση και επεξεργασία όλων των στοιχείων της γεωτεχνικής έρευνας με σκοπό την εκτίμηση των γεωτεχνικών παραμέτρων σχεδιασμού, οι οποίες σε συνδυασμό με τα βάθη διαχωρισμού καθώς και τους μέσους όρους των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών όλων των στρώσεων παρουσιάζονται στην τυπική εδαφική τομή. 5.1 Στοιχεία Βιβλιογραφίας Για την εκτίμηση όλων των χαρακτηριστικών αντοχής και συμπιεστότητας, χρησιμοποιούνται πίνακες, νομογραφήματα και ημιεμπειρικές σχέσεις από τη διεθνή βιβλιογραφία, που συνδέουν τις επί τόπου δοκιμές και παρατηρήσεις με τα χαρακτηριστικά των εδαφικών στρώσεων. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα βασικότερα στοιχεία από τα παραπάνω, που λαμβάνονται υπόψη στην παρούσα μελέτη Αστράγγιστη Διατμητική Αντοχή Μια χοντρική εκτίμηση, σε ότι αφορά τα συνεκτικά εδάφη, της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής c u από τον αριθμό N SPT δόθηκε από τους Terzaghi & Peck (1948), όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα ( ) και συνδέει τις δύο τιμές με την σχέση: c u = 6,2 * N SPT (KPa) N SPT c u (KPa) < 2 12, , > 30 > 200 Πίνακας Συσχέτιση c u - N SPT (Terzaghi & Peck, 1948) Οι παραπάνω σχέσεις συσχέτισης χρησιμοποιούνται με μεγάλη προσοχή και εφόσον υπάρχουν περιθώρια ασφαλείας. Οι Terzaghi & Peck επεσήμαναν εξάλλου το ενδεχόμενο σημαντικών αποκλίσεων στις οποίες μπορεί να οδηγήσει η χρήση του παραπάνω πίνακα. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

12 5.1.2 Σχετική Πυκνότητα Για την εκτίμηση της σχετικής πυκνότητας D r ψαθυρών εδαφών (αμμώδεις και αμμοϊλυώδεις στρώσεις), υπάρχουν διάφορες εμπειρικές σχέσεις, οι οποίες οδηγούν βέβαια σε χοντρική εκτίμηση της. Στον πίνακα και στα σχήματα που ακολουθούν, δίνονται σχέσεις σύνδεσης του αριθμού N SPT με την σχετική πυκνότητα D r. N SPT Κατάσταση υλικού D r 0-4 Πολύ χαλαρή 0,0 0, Χαλαρή 0,15-0, Μέση 0,35 0, Πυκνή 0,65 0,85 > 50 Πολύ πυκνή 0,85 1,00 Πίνακας Συσχέτιση N SPT - D r (Terzaghi & Peck, 1948) ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

13 5.1.3 Γωνία Εσωτερικής Τριβής Όπως και για την εκτίμηση της σχετικής πυκνότητας D r έτσι και για τον προσδιορισμό της γωνίας εσωτερικής τριβής φ ο ψαθυρών εδαφών (αμμώδεις και αμμοϊλυώδεις στρώσεις), υπάρχουν διάφορες εμπειρικές σχέσεις, οι οποίες βέβαια δεν είναι απόλυτα ακριβείς. Στον πίνακα και στα σχήματα που ακολουθούν, δίνονται σχέσεις σύνδεσης του αριθμού N SPT με την γωνία εσωτερικής τριβής φ ο. N SPT Κατάσταση υλικού φ ο 0-4 Πολύ χαλαρή Χαλαρή Μέση Πυκνή > 50 Πολύ πυκνή > 40 Πίνακας Συσχέτιση N SPT - φ ο (Terzaghi & Peck, 1948) Σχήμα Εμπειρικές σχέσεις N SPT - φ ο ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

14 Σχήμα Συσχέτιση N SPT - φ ο (De Mello, 1971, Schmertmann, 1975) Σχήμα Εμπειρική σχέση D r - φ ο ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

15 5.1.4 Οιδημετρικό μέτρο συμπιεστότητας (ελαστικότητας) E s Σε κοκκώδεις σχηματισμούς ο αριθμός κρούσεων N SP T συσχετίζεται ικανοποιητικά με το οιδημετρικό μέτρο συμπιεστότητας E s. Το οιδημετρικό μέτρο αντιστοιχεί σε τάση ίση με το κατακόρυφο ενεργό φορτίο στη θέση που διενεργείται η δοκιμή, γι αυτό και εμμέσως συνεκτιμάται το γεωστατικό φορτίο που επιδρά στη θέση της δοκιμής. Στον πίνακα που ακολουθεί (Πιν ) παρουσιάζονται οι σημαντικότεροι τύποι συσχετισμού μεταξύ του N SPT και του E s. Ιδιαίτερη σημασία παρουσιάζουν οι τύποι που αφορούν τον Ελληνικό χώρο και οι οποίοι έχουν προταθεί από τον Begemann (1974). Πίνακας Συγκεντρωτική παρουσίαση των εμπειρικών σχέσεων N SPT - E s για κοκκώδη εδάφη ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

16 Σχήμα Εμπειρικές σχέσεις του Menzenbach (1959) διαφοροποιούμενες ως προς την κοκκομετρική διαβάθμιση του εδάφους Αποτελέσματα διερεύνησης του Menzenbach (1959) σε κορεσμένες αργίλους και ιλείς (Σχήμα ), έδειξαν ότι δεν υπάρχει ικανή σχέση ανάμεσα στον αριθμό κρούσεων N SPT και το οιδημετρικό μέτρο συμπιεστότητας E s. Αντιθέτως ο Menzenbach διαπίστωσε ικανοποιητικές σχέσεις για βαθμούς κορεσμού μικρότερους του 85% (Σχήμα ). Σχήμα Αποτελέσματα διερεύνησης του Menzenbach (1959) σε κορεσμένες αργίλους και ιλείς ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

17 Σχήμα Σχέσεις N SPT - E s σε αμμώδεις και αργιλικές ιλείς χαμηλής πλαστικότητας με βαθμό κορεσμού Sr < 85% (Menzenbach, 1959) Επίσης υπάρχουν και οι τιμές στις οποίες κατέληξαν για τα διάφορα είδη εδαφών οι Kezdi και Bowles, οι οποίες παρατίθενται στους παρακάτω πίνακες (Πιν & Πιν ) Πίνακας Τιμές του μέτρου συμπιεστότητας Es κατά Kezdi Έδαφος E s (MPa) Πολύ μαλακή άργιλος 0,35 3 Μαλακή άργιλος 2 5 Μέσης συνεκτικότητας άργιλος 4 8 Σκληρή άργιλος 7 18 Αμμώδης σκληρή άργιλος Ιλυώδης άμμος 7 20 Χαλαρή άμμος Πυκνή άμμος Πυκνό αμμοχάλικο Πίνακας Τιμές του μέτρου συμπιεστότητας Es κατά Bowles Έδαφος E s (MPa) Μαλακή άργιλος 0,3 5 Μέσης συνεκτικότητας άργιλος 4,5 9 Σκληρή άργιλος 7 20 Ιλύς 2 20 Χαλαρή άμμος Λεπτή ιλυώδης άμμος 5 18 Ιλυώδης άμμος 5 20 Πυκνή άμμος Αμμοχάλικο Σχιστόλιθος ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

18 5.1.5 Φέρουσα Ικανότητα q επιτρ Επιτρεπόμενη Τάση σ επ Οι Terzaghi & Peck (1948) λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα καθιζήσεων, τα αποτελέσματα δοκιμών φόρτισης πλάκας και πρότυπων δοκιμών διείσδυσης SPT, πρότειναν το παρακάτω εμπειρικό διάγραμμα (Σχήμα ), για τον υπολογισμό της επιτρεπόμενης τάσης σε αμμώδη εδάφη. Αξίζει να σημειωθεί ότι η χρήση του διαγράμματος εξασφαλίζει μέγιστη καθίζηση μικρότερη των 2,54cm (1 ίντσα), προϋποθέτει όμως ο υπόγειος ορίζοντας να βρίσκεται σε βάθος τουλάχιστον Β από τη στάθμη θεμελίωσης. Σχήμα Εμπειρικό διάγραμμα υπολογισμού της επιτρεπόμενης τάσης (Terzaghi & Peck, 1948) Με παρόμοια λογική οι Peck Hanson Thornburn έδωσαν το σχετικό διάγραμμα (Σχήμα ), όπου δίνεται η επιτρεπόμενη τάση του αμμώδους εδάφους (καθίζηση μικρότερη από 2,54cm) σαν συνάρτηση του αριθμού κτύπων N SPT, για διάφορες τιμές του λόγου D f / B (όπου D f το βάθος θεμελίωσης και B το πλάτος του θεμελίου). Σχήμα Προσδιορισμός της επιτρεπόμενης τάσης (Peck/Hanson/Thornburn, 1974) ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

19 Σε ότι αφορά τώρα τα συνεκτικά εδάφη, ο Bowles δίνει τον παρακάτω πίνακα (Πιν ), που συσχετίζει τις ιδιότητες των συνεκτικών εδαφών με τον αριθμό N SPT. Κατάσταση υλικού Πολύ μαλακό Μαλακό Μέσο Στιφρό Πολύ στιφρό Σκληρό q u (KPa) > 400 N SPT > 32 γ κορ (KN/m 3 ) Πίνακας Εμπειρικός συσχετισμός ιδιοτήτων συνεκτικών εδαφών (Bowles ) Ο Tomlinson αντίστοιχα δίνει το σχετικό πίνακα (Πιν ), όπου συσχετίζονται ο αριθμός κτύπων N SPT και η αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη q u (c u =q u /2) N SPT Συνεκτικότητα υλικού q u (KPa) 0 2 Πολύ μαλακό Μαλακό Μέσο Στιφρό Πολύ στιφρό > 32 Σκληρό > 400 Πίνακας Εμπειρικός συσχετισμός N SPT - ανεμπόδιστης θλίψης q u (Tomlinson ) ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

20 Επίσης υπάρχουν σχετικοί πίνακες (Πιν ), όπου δίνεται μια εκτίμηση των επιτρεπόμενων τάσεων για διάφορες κατηγορίες εδαφών και σύμφωνα με διάφορους κανονισμούς. Πίνακας Εκτίμηση των επιτρεπόμενων τάσεων ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

21 5.1.6 Μέτρο Εδαφικής Αντίδρασης k s Οι Terzaghi, Bowles & Retit λαμβάνοντας υπόψη αποτελέσματα δοκιμών φόρτισης πλάκας κατέληξαν σε ενδεικτικές τιμές του δείκτη k s για διάφορα εδάφη, οι οποίες βέβαια πριν χρησιμοποιηθούν απαιτούν τις κατάλληλες διορθώσεις. Πίνακας Τιμές του δείκτη k s ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

22 5.2 Στρωματογραφία - Φυσικά & μηχανικά χαρακτηριστικά των εδαφικών στρώσεων Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, το υπέδαφος στην περιοχή του έργου συνίσταται κυρίως από αργιλοαμμώδεις στρώσεις. Τα φυσικά και μηχανικά χαρακτηριστικά των διαφόρων εδαφικών στρωμάτων προκύπτουν από τα αποτελέσματα των γεωτρήσεων και των εργαστηριακών δοκιμών στα δείγματα αυτών καθώς επίσης εκτιμώνται και από σχετικούς πίνακες και νομογραφήματα, που παρατέθηκαν παραπάνω, από σχετική βιβλιογραφία. ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ1 Αναλυτικά για κάθε εδαφική στρώση που συναντήθηκε, ισχύουν τα εξής: ΣΤΡΩΣΗ Φ.Ε. Συναντάται από τα 0.00m έως το 1.00m και αποτελείται από φυσικές επιχωματώσεις καστανής αργιλώδους άμμου. Σε οποιαδήποτε κατασκευή αυτά τα υλικά απομακρύνονται και γι αυτό το λόγο δεν εκτελείται καμία εργαστηριακή δοκιμή στα παραπάνω υλικά. 1 η ΣΤΡΩΣΗ SC Συναντάται από το 1.00m έως τα 4.50m και αποτελείται από πυκνή καστανή αργιλώδη άμμο με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας. Από τις επί τόπου δοκιμές και τα εργαστηριακά αποτελέσματα έχουν προκύψει τα παρακάτω: Φυσικά χαρακτηριστικά Ποσοστό χονδρόκοκκου : 12,3% Ποσοστό λεπτόκοκκου (ιλύς + άργιλος) : 30% Όριο υδαρότητας (W L ) : 27,00 Δείκτης πλαστικότητας (I P ) : 7,00 Φυσική υγρασία : 13,70% Υγρό φαινόμενο βάρος : 20,30KN/m 3 Κατάταξη κατά το σύστημα (AUSCS) : SC Κατάσταση στρώσης : Πυκνή με Ν SPT =37 Μηχανικά χαρακτηριστικά από δοκιμές: Αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη : q u = 251,40 ΚPa ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

23 Εκτιμώμενα μηχανικά χαρακτηριστικά: Γίνεται εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της στρώσης καθώς και άλλων παραμέτρων σε συνάρτηση με τον αριθμό κρούσεων Ν SPT. Επομένως με βάση τους πίνακες και τα νομογραφήματα της βιβλιογραφίας που προηγήθηκαν, για Ν SPT = 37 προκύπτουν: Ενεργές τιμές Συνοχής & Γωνίας Τριβής : c 0,0KPa & φ 30 Μέτρο Συμπιεστότητας : Ε s 15,0MPa 2 η ΣΤΡΩΣΗ CL Συναντάται από τα 4.50m έως τα 6.50m και αποτελείται από πολύ στιφρή καστανή αμμώδη άργιλο, χαμηλής πλαστικότητας. Από τις επί τόπου δοκιμές και τα εργαστηριακά αποτελέσματα έχουν προκύψει τα παρακάτω: Φυσικά χαρακτηριστικά Ποσοστό χονδρόκοκκου : 5,3% Ποσοστό λεπτόκοκκου (ιλύς + άργιλος) : 54% Όριο υδαρότητας (W L ) : 34,00 Δείκτης πλαστικότητας (I P ) : 14,00 Φυσική υγρασία : 17,70% Υγρό φαινόμενο βάρος : 19,80KN/m 3 Κατάταξη κατά το σύστημα (AUSCS) : CL Κατάσταση στρώση : Πολύ στιφρή με Ν SPT = 39 Μηχανικά χαρακτηριστικά από δοκιμές: Γωνία τριβής και συνοχή από δοκιμή άμεσης διάτμησης με στερεοποίηση : φ cu = 22,0 ο & c cu = 22,00ΚPa Αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη : q u = 260,00 ΚPa Μέτρο συμπιεστότητας από δοκιμή μονοδιάστατης στερεοποίησης : Cc = 0,153, e o = 0,625 Ε ς = 4,80MPa Εκτιμώμενα μηχανικά χαρακτηριστικά: Γίνεται εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της στρώσης καθώς και άλλων παραμέτρων σε συνάρτηση με τον αριθμό κρούσεων Ν SPT. Επομένως με βάση τους πίνακες και τα νομογραφήματα της βιβλιογραφίας που προηγήθηκαν, για Ν SPT = 39 προκύπτουν: Αστράγγιστη Διατμητική Αντοχή : C u > 120KPa Ενεργές τιμές Συνοχής & Γωνίας Τριβής : c 6,0KPa & φ 23 Μέτρο Συμπιεστότητας : Ε s 20,0MPa ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

24 3 η ΣΤΡΩΣΗ SC-SM Συναντάται από τα 6.50m έως τα 12.00m και αποτελείται από πυκνή έως πολύ πυκνή καστανή αργιλοϊλυώδη άμμο με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας. Από τις επί τόπου δοκιμές και τα εργαστηριακά αποτελέσματα έχουν προκύψει τα παρακάτω: Φυσικά χαρακτηριστικά Ποσοστό χονδρόκοκκου : 2,0% Ποσοστό λεπτόκοκκου (ιλύς + άργιλος) : 40,50% Όριο υδαρότητας (W L ) : 25,00 Δείκτης πλαστικότητας (I P ) : 4,00 Φυσική υγρασία : 17,70% Υγρό φαινόμενο βάρος : 20,50KN/m 3 Κατάταξη κατά το σύστημα (AUSCS) : SC-SM Κατάσταση στρώσης : Πυκνή έως πολύ πυκνή με Ν SPT = 47 Μηχανικά χαρακτηριστικά από δοκιμές: Γωνία τριβής και συνοχή από δοκιμή άμεσης διάτμησης με στερεοποίηση : φ cu = 29,0 ο & c cu = 10,00ΚPa Εκτιμώμενα μηχανικά χαρακτηριστικά: Γίνεται εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της στρώσης καθώς και άλλων παραμέτρων σε συνάρτηση με τον αριθμό κρούσεων Ν SPT. Επομένως με βάση τους πίνακες και τα νομογραφήματα της βιβλιογραφίας που προηγήθηκαν, για Ν SPT = 47 προκύπτουν: Ενεργές τιμές Συνοχής & Γωνίας Τριβής : c 0,0KPa & φ 33 Μέτρο Συμπιεστότητας : Ε s 20,0MPa ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ2 Αναλυτικά για κάθε εδαφική στρώση που συναντήθηκε, ισχύουν τα εξής: ΣΤΡΩΣΗ Φ.Ε. Συναντάται από τα 0.00m έως το 1.00m και αποτελείται από φυσικές επιχωματώσεις καστανής ιλυώδους άμμου. Σε οποιαδήποτε κατασκευή αυτά τα υλικά απομακρύνονται και γι αυτό το λόγο δεν εκτελείται καμία εργαστηριακή δοκιμή στα παραπάνω υλικά. 1 η ΣΤΡΩΣΗ SΜ Συναντάται από το 1.00m έως τα 6.00m και αποτελείται από πυκνή καστανή ιλυώδη άμμο με χαλίκια, χωρίς πλαστικότητα. Από τις επί τόπου δοκιμές και τα εργαστηριακά αποτελέσματα έχουν προκύψει τα παρακάτω: ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

25 Φυσικά χαρακτηριστικά Ποσοστό χονδρόκοκκου : 19,0% Ποσοστό λεπτόκοκκου (ιλύς + άργιλος) : 31,70% Όριο υδαρότητας (W L ) : 0,00 Δείκτης πλαστικότητας (I P ) : Ν.Ρ. Φυσική υγρασία : 16,70% Υγρό φαινόμενο βάρος : 22,10KN/m 3 Κατάταξη κατά το σύστημα (AUSCS) : SΜ Κατάσταση στρώσης : Πυκνή με Ν SPT =37 Μηχανικά χαρακτηριστικά από δοκιμές: Αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη : q u = 246,00 ΚPa Εκτιμώμενα μηχανικά χαρακτηριστικά: Γίνεται εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της στρώσης καθώς και άλλων παραμέτρων σε συνάρτηση με τον αριθμό κρούσεων Ν SPT. Επομένως με βάση τους πίνακες και τα νομογραφήματα της βιβλιογραφίας που προηγήθηκαν, για Ν SPT = 37 προκύπτουν: Ενεργές τιμές Συνοχής & Γωνίας Τριβής : c 0,0KPa & φ 30 Μέτρο Συμπιεστότητας : Ε s 15,0MPa 2 η ΣΤΡΩΣΗ CL Συναντάται από τα 6.00m έως τα 13.50m και αποτελείται από στιφρή έως πολύ στιφρή καστανή αμμώδη άργιλο, χαμηλής πλαστικότητας. Από τις επί τόπου δοκιμές και τα εργαστηριακά αποτελέσματα έχουν προκύψει τα παρακάτω: Φυσικά χαρακτηριστικά Ποσοστό χονδρόκοκκου : 2,6% Ποσοστό λεπτόκοκκου (ιλύς + άργιλος) : 62,0% Όριο υδαρότητας (W L ) : 38,00 Δείκτης πλαστικότητας (I P ) : 16,50 Φυσική υγρασία : 17,60% Υγρό φαινόμενο βάρος : 21,10KN/m 3 Κατάταξη κατά το σύστημα (AUSCS) : CL Κατάσταση στρώση : Στιφρή έως πολύ στιφρή με Ν SPT = 38 Μηχανικά χαρακτηριστικά από δοκιμές: Γωνία τριβής και συνοχή από δοκιμή άμεσης διάτμησης με στερεοποίηση : φ cu = 29,0 ο & c cu = 17,00ΚPa Αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη : q u = 314,00 ΚPa Μέτρο συμπιεστότητας από δοκιμή μονοδιάστατης στερεοποίησης: Cc=0,099, e o =0,602, Ε ς =11,20MPa ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

26 Εκτιμώμενα μηχανικά χαρακτηριστικά: Γίνεται εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της στρώσης καθώς και άλλων παραμέτρων σε συνάρτηση με τον αριθμό κρούσεων Ν SPT. Επομένως με βάση τους πίνακες και τα νομογραφήματα της βιβλιογραφίας που προηγήθηκαν, για Ν SPT = 37 προκύπτουν: Αστράγγιστη Διατμητική Αντοχή : C u > 110KPa Ενεργές τιμές Συνοχής & Γωνίας Τριβής : c 6,0KPa & φ 23 Μέτρο Συμπιεστότητας : Ε s 18,0MPa 3 η ΣΤΡΩΣΗ SC-SM Συναντάται από τα 13.50m έως τα 15.00m και αποτελείται από πυκνή έως πολύ πυκνή καστανή αργιλοϊλυώδη άμμο με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας. Από τις επί τόπου δοκιμές και τα εργαστηριακά αποτελέσματα έχουν προκύψει τα παρακάτω: Φυσικά χαρακτηριστικά Ποσοστό χονδρόκοκκου : 7,30% Ποσοστό λεπτόκοκκου (ιλύς + άργιλος) : 48,10% Όριο υδαρότητας (W L ) : 26,00 Δείκτης πλαστικότητας (I P ) : 5,00 Φυσική υγρασία : 18,70% Υγρό φαινόμενο βάρος : 21,50KN/m 3 Κατάταξη κατά το σύστημα (AUSCS) : SC-SM Κατάσταση στρώσης : Πυκνή έως πολύ πυκνή με Ν SPT =50 Μηχανικά χαρακτηριστικά από δοκιμές: Αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη : q u = 290,00 ΚPa Εκτιμώμενα μηχανικά χαρακτηριστικά: Γίνεται εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της στρώσης καθώς και άλλων παραμέτρων σε συνάρτηση με τον αριθμό κρούσεων Ν SPT. Επομένως με βάση τους πίνακες και τα νομογραφήματα της βιβλιογραφίας που προηγήθηκαν, για Ν SPT = 37 προκύπτουν: Ενεργές τιμές Συνοχής & Γωνίας Τριβής : c 0,0KPa & φ 35 Μέτρο Συμπιεστότητας : Ε s 25,0MPa ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

27 5.3 Τυπική εδαφική τομή σχεδιασμού - Χαρακτηριστικές τιμές των εδαφικών παραμέτρων Οι χαρακτηριστικές τιμές των εδαφικών παραμέτρων προκύπτουν από στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων των εργαστηριακών δοκιμών. Τα χαρακτηριστικά των διαφόρων εδαφικών στρωμάτων προκύπτουν από τη σύνθεση των αποτελεσμάτων των εργαστηριακών δοκιμών των γεωτρήσεων σε σχέση και με τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών SPT. Πιο συγκεκριμένα οι τιμές των διαφόρων χαρακτηριστικών κατάταξης και φυσικής κατάστασης των διαχωριζόμενων στρωμάτων προκύπτουν γενικά ως οι μέσοι όροι των τιμών των αντίστοιχων εργαστηριακών δοκιμών. Ομοίως οι τιμές των χαρακτηριστικών αντοχής και συμπιεστότητας εκτιμώνται ως οι μέσοι όροι των τιμών των εργαστηριακών δοκιμών, λαμβάνοντας επιπλέον υπόψη τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών πρότυπης διείσδυσης. Με βάση τα προαναφερθέντα δίνεται παρακάτω η τυπική εδαφική τομή αντιπροσωπευτική για όλη την έκταση που ερευνήθηκε, η οποία στη συνέχεια χρησιμοποιείται για τη διεξαγωγή των γεωτεχνικών ελέγχων και τη διατύπωση προτάσεων σχετικά με τη θεμελίωση του έργου. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

28 Τυπική εδαφική τομή σχεδιασμού Απόλυτο Υψόμετρο (m) Φυτική γη: φυσικές επιχωματώσεις καστανής αργιλώδους άμμου Βάθος (m) 0,00 SC-SM: Πυκνή καστανή ιλυώδης άμμος με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας (SC-SM) 1,00 χ = 15,6% w L = 13,00 φ = 30,0 ο * λ = 30,8% PI = 3,00 q u = 248,00 KPa c = 0,00 KPa * Ν SPT = 37 γ = 21,20 KΝ/m 3 Ε ς = 15,00 MPa * W = 15,2% CL: Στιφρή έως πολύ στιφρή καστανή αμμώδης άργιλος, χαμηλής πλαστικότητας. (CL) 5,50 χ =3,9% w L = 36,00 φ cu = 25,0 ο φ = 23,0 ο * λ = 58,0% PI = 15,20 c cu = 19,50 KPa c = 6,00 KPa * Ν SPT = 38 γ = 20,50 KΝ/m 3 q u = 287,00 KPa C u > 110,00 KPa * W = 18,70% C c = 0,127 Ε ς = 8,00 MPa Ες = 19,00 MPa * SC-SM: Πυκνή έως πολύ πυκνή καστανή αργιλοϊλυώδης άμμος με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας. (SC-SM) 12,00 χ =4,6% w L = 25,50 φ cu = 29,0 ο φ = 34,0 ο * λ = 43,7% PI = 4,50 c cu = 10,00 KPa c = 0,00 KPa * Ν SPT = 48 γ = 21,00 KΝ/m 3 q u = 290,00 KPa Ε ς = 22,00 MPa * W = 18,20% 15,00 Πέρας γεώτρησης (10,00m) ΥΠΟΜΝΗΜΑ χ = ποσοστό συγκρατούμενο στο Νο4 φ = γωνία τριβής (CU διατμ.) Ε ς = μέτρο συμπιεστότητας (OCR=1) λ = ποσοστό διερχόμενο από το Νο200 c = συνοχή (CU διατμ.) C c = δείκτης συμπιεστότητας (OCR=1) Ν SPT = κρούσεις / 30cm q u = αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη C r = δείκτης συμπιεστότητας (OCR>1) W = φυσική υγρασία c u = αστράγγιστη διατμητική αντοχή C v = συντελεστής στερεοποίησης w L = όριο υδαρότητας OCR = λόγος στερεοποίησης PI = δείκτης πλαστικότητας γ = υγρό φαινόμενο βάρος e ο = δείκτης κενών * Εκτιμώμενο μέγεθος από Ν SPT Για όλα τα μεγέθη δίνονται οι μέσες τιμές ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

29 5.5 Στάθμη υπογείων υδάτων Η στάθμη του υπόγειου ορίζοντα δεν συναντήθηκε κατά τη διάρκεια της γεωτεχνικής έρευνας ως το βάθος των 15,00m από την αφετηρία της γεώτρησης. Όπως αναφέρθηκε και παραπάνω η στάθμη των υπόγειων υδάτων παρουσιάζει διακυμάνσεις κατά τον ετήσιο υδρολογικό κύκλο και υπόκειται σε αυξομειώσεις ανάλογα με την εποχή και το ύψος των βροχοπτώσεων. Οι μετρήσεις που γίνονται κατά τη διάρκεια της γεωτεχνικής έρευνας αφορούν το συγκεκριμένο χρονικό διάστημα στο οποίο αναφέρονται και δεν αποτελούν αντιπροσωπευτικές τιμές για άλλες περιόδους του υδρολογικού έτους. 5.6 Σεισμικότητα περιοχής Καταλληλότητα εδάφους θεμελίωσης Η περιοχή του έργου σύμφωνα με τον αναθεωρημένο Πιν. 2.1 του ΕΑΚ 2000, κατατάσσεται στη ζώνη σεισμικής επικινδυνότητας Ι. Η σεισμική επιτάχυνση του εδάφους είναι ίση με Α=α.g, όπου α=0.16 όπως προκύπτει από τον αναθεωρημένο Πιν. 2.2 του ΕΑΚ Δεν υπάρχουν στην περιοχή ενεργά σεισμικά ρήγματα. Το έδαφος στη στάθμη θεμελίωσης, σύμφωνα με τον Πιν. 2.5 του ΕΑΚ 2000, κατατάσσεται στην κατηγορία «Β» ως συνιστάμενο από στρώσεις κοκκώδους υλικού μέσης πυκνότητας πάχους μεγαλύτερου των 5μ. ή μεγάλης πυκνότητας πάχους μεγαλύτερου των 70μ.. Επίσης το έδαφος δεν χαρακτηρίζεται ως σεισμικά ευπαθές, ενώ δεν συντρέχει κίνδυνος ρευστοποίησης λόγω ύπαρξης ιδιαιτέρων χαλαρών εδαφών. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

30 6. ΕΔΑΦΟΤΕΧΝΙΚΟΙ ΕΛΕΓΧΟΙ - ΓΝΩΜΑΤΕΥΣΗ 6.1 Είδος και στάθμη θεμελίωσης Λαμβάνοντας υπόψη τις συνθήκες του υπεδάφους, την στάθμη των υπόγειων νερών και το είδος του έργου προτείνεται η επιφανειακή θεμελίωση με γενική κοιτόστρωση. Η προτεινόμενη στάθμη θεμελίωσης, με βάση το σχεδιασμό των εγκαταστάσεων που προβλέπονται, θα είναι σε βάθος όχι μικρότερο από 1.00m από τη στάθμη του φυσικού εδάφους για ορισμένα ισόγεια κτίσματα που υπάρχουν, έως και σε βάθη m για τις δεξαμενές. 6.2 Φέρουσα ικανότητα σχεδιασμού έναντι θραύσης εδάφους (Οριακή Κατάσταση Αστοχίας) Α) Για αστράγγιστες συνθήκες Η επιτρεπόμενη τάση σ επ στην οριακή κατάσταση αστοχίας δίνεται από την ακόλουθη σχέση: σ επ = (2+π) * C u * s c * ι c + q = 5,14 * C u * s c * ι c / FS + γ * d (1) όπου: s c, ι c αδιάστατοι συντελεστές σχήματος θεμελίου και κλίσης φορτίου: sc = (B / L ) για ορθογωνικό σχήµα sc = 1.2 για τετραγωνικό ή κυκλικό σχήµα ic = 0.5 (1 + (1 H / (A cu))^0.5) γ * d το βάρος του εδάφους το υπερκείμενο της στάθμης θεμελίωσης Για τον προσδιορισμό της επιτρεπόμενης τάσης ο συντελεστής ασφάλειας που προτείνουν οι διάφοροι κανονισμοί για κατακόρυφη μόνιμη φόρτιση είναι: α) Κατά DIN 1054 Περίπτωση Φόρτισης Συντελεστής Ασφάλειας (F.S.) 2 1,5 1,3 β) Κατά τις Ελληνικές Οδηγίες Θεμελιώσεων - Κανονισμούς: F.S. = 2,0 3,0 ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

31 γ) Κατά Ευρωκώδικα 7 Μερικοί συντελεστές των εδαφικών παραμέτρων Περίπτωση A B C Σεισμός tanφ / tanφ d 1,10 1,00 1,25 1,10 c / c d 1,30 1,00 1,60 1,20 c u / c u,d 1,20 1,00 1,40 - Β) Για στραγγισμένες συνθήκες Η επιτρεπόμενη τάση σ επ στην οριακή κατάσταση αστοχίας δίνεται από την ακόλουθη σχέση: σ επ = c * N c * s c * ι c + q * N q * s q * ι q + 0,5 * γ * Β * N γ * s γ * ι γ (2) όπου: c η συνοχή, φ η γωνία τριβής, Ν c, N q, N γ αδιάστατοι συντελεστές εδαφικής αντίστασης: Ν q = e π tanφ tan 2 (45 + φ /2) Ν c = (N q 1) / tanφ Ν γ = 2(Ν q 1) tanφ s, ι αδιάστατοι συντελεστές σχήματος θεμελίου και κλίσης φορτίου: s q = 1 + (B /L ) sinφ για ορθογωνικό σχήμα s c = 1 + sinφ για τετραγωνικό ή κυκλικό σχήμα s γ = 1 0,3 (B /L ) για ορθογωνικό σχήμα s γ = 0,7 για τετραγωνικό ή κυκλικό σχήμα s c = (sq Nq 1)/(Nq-1) για ορθογωνικό, τετραγωνικό ή κυκλικό και για κλίση φορτίου, που προκαλείται από οριζόντιο φορτίο Η παράλληλο προς το L i q = i γ =1 Η /(V + B L c cotφ ) i c = (i q N q 1)/(N q 1) ενώ για κλίση φορτίου, που προκαλείται από οριζόντιο φορτίο Η παράλληλο προς το B i q = (1 0,7 Η /(V + B L c cot φ ))3 i γ = (1 Η /(V + B L c cot φ ))3 i c = (i q N q 1)/(N q 1) ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

32 q η ενεργός πίεση επιφορτίσεως στη στάθμη της βάσης του θεμελίου (= γ*d, το βάρος του εδάφους το υπερκείμενο της στάθμης θεμελίωσης), γ το υπό άνωση (ενεργό) ειδικό βάρος του εδάφους κάτω από τη στάθμη θεμελίωσης (γ = γ γw), Β, L το ενεργό πλάτος και μήκος αντίστοιχα του θεμελίου. Η φέρουσα ικανότητα μελέτης της θεμελίωσης, εξετάζεται στις παραγράφους που ακολουθούν, τόσο υπό αστράγγιστες συνθήκες όσο και υπό συνθήκες στράγγισης. Γίνεται έλεγχος επίσης τόσο σε στατική φόρτιση όσο και σε σεισμό. Ο έλεγχος γίνεται με χρήση μερικών συντελεστών ασφάλειας στα εδαφικά χαρακτηριστικά κατά Ευρωκώδικα 7. Για τους υπολογισμούς χρησιμοποιούνται τα χαρακτηριστικά της τυπικής εδαφικής τομής που παρουσιάστηκαν παραπάνω. Εξετάζεται η περίπτωση επιφανειακής θεμελίωσης με γενική κοιτόστρωση, εντός της στρώσεως SC-SM και για βάθη m. Η ασφαλής φέρουσα τάση έναντι θραύσης εκτιμάται για την περίπτωση θεμελίωσης ορθογωνικής μορφής, ενδεικτικών διαστάσεων 3,00Χ6,00m, 5,00X10,00m και 8,00Χ18,00m και για βάθος θεμελίωσης d =1,00m, 3,00m και 5,00m. Ως τιμές σχεδιασμού των παραμέτρων των εδαφικών στρώσεων λαμβάνονται συντηρητικά οι παρακάτω: c = 0,00 KΡa & φ = 30,00 Cu = 80,00 KΡa & γ = 19,00 KN/m 3 Επομένως οι τιμές επιτρεπόμενης τάσης που προκύπτουν για διάφορες περιπτώσεις, με χρήση μερικών συντελεστών ασφαλείας, δίνονται στους παρακάτω πίνακες: ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

33 σ επ - Συνθήκες στράγγισης - Στατική φόρτιση Κοιτόστρωση 3,00Χ6,00m Κοιτόστρωση 5,00X10,00m Κοιτόστρωση 8,00Χ18,00m Βάθος Θεμελ. d =1,00m 458 ΚPa 599 ΚPa 815 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =3,00m 953 ΚPa 1094 ΚPa 1300 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =5,00m 1448 ΚPa 1589 ΚPa 1481 ΚPa σ επ - Συνθήκες στράγγισης - Σεισμική φόρτιση Κοιτόστρωση 3,00Χ6,00m Κοιτόστρωση 5,00X10,00m Κοιτόστρωση 8,00Χ18,00m Βάθος Θεμελ. d =1,00m 674 ΚPa 898 ΚPa 1244 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =3,00m 1349 ΚPa 1573 ΚPa 1904 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =5,00m 2025 ΚPa 2249 ΚPa 2084 ΚPa σ επ - Αστράγγιστες συνθήκες - Στατική φόρτιση Κοιτόστρωση 3,00Χ6,00m Κοιτόστρωση 5,00X10,00m Κοιτόστρωση 8,00Χ18,00m Βάθος Θεμελ. d =1,00m 342 ΚPa 342 ΚPa 328 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =3,00m 380 ΚPa 380 ΚPa 377 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =5,00m 418 ΚPa 418 ΚPa 414 ΚPa σ επ - Αστράγγιστες συνθήκες - Σεισμική φόρτιση Κοιτόστρωση 3,00Χ6,00m Κοιτόστρωση 5,00X10,00m Κοιτόστρωση 8,00Χ18,00m Βάθος Θεμελ. d =1,00m 471 ΚPa 471 ΚPa 467 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =3,00m 509 ΚPa 509 ΚPa 505 ΚPa Βάθος Θεμελ. d =5,00m 547 ΚPa 547 ΚPa 543 ΚPa Δυσμενέστερα αποτελέσματα προκύπτουν με θεώρηση αστράγγιστων συνθηκών, οι οποίες συνθήκες προσεγγίζουν καλύτερα και την εδαφική σύσταση της περιοχής του έργου, οπότε αυτά τα δεδομένα λαμβάνονται στη συνέχεια για το σχεδιασμό του έργου. Η επιτρεπόµενη τάση σχεδιασµού θα προκύψει και από τον έλεγχο λειτουργικότητας (µέγιστη ανεκτή καθίζηση), που γίνεται παρακάτω στον υπολογισμό των καθιζήσεων. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

34 6.3 Καθιζήσεις - Κατακόρυφος Δείκτης Εδάφους Καθιζήσεις Για τον υπολογισμό των άμεσων καθιζήσεων χρησιμοποιείται η αρχή του ελαστικού ημιχώρου του Boussinesq. Οι τιμές του μέτρου συμπιεστότητας προσδιορίζονται από εργαστηριακές δοκιμές και εκτιμώνται από τον αριθμό κρούσεων Ν SPT με βάση ευρέως αποδεκτές εμπειρικές σχέσεις της βιβλιογραφίας και τις οδηγίες του Ευρωκώδικα 7, μέρος Γ. Για το λόγο αυτό εφαρμόζεται ο μέγιστος συντελεστής ασφάλειας κατά τον Ευρωκώδικα 7 γ m =1,40 για τον υπολογισμό της τιμής σχεδιασμού. Η άμεση καθίζηση (Si) δίνεται από τις σχέσεις: Για πολυστρωματικό έδαφος S i = Σ(q * Ι zi * Η i / E si ) (3) ή q S i B 1 v Es 2 I w (4) όπου: q: Η επιπρόσθετη ομοιόμορφη ενεργός τάση που επιβάλλεται στη στάθμη έδρασης του θεμελίου. Είναι q = σ εδρ γd, όπου σ εδρ = η ολική τάση έδρασης που ασκείται μόνιμα στο έδαφος, D το βάθος θεμελίωσης και γ το φαινόμενο βάρος του εδάφους που απομακρύνεται. Η i : Το πάχος της κάθε εδαφικής στρώσης που θεωρείται συμπιεστή. E si = E si /γ m : Το μέτρο συμπιεστότητας της κάθε εδαφικής στρώσης με Ι zi : (γ m =1,40) Συντελεστής κατανομής της τάσης q με το βάθος του κέντρου της κάθε εδαφικής στρώσης από το επίπεδο έδρασης, εκτιμώμενος κατά Boussinesq από σχετικά νομογραφήματα αναλόγως των διαστάσεων της φορτιζόμενης επιφάνειας για το σημείο της μέσης καθίζησης δύσκαμπτου θεμελίου. Είναι Ι zi = Δσ i / q, όπου Δσ i η κατακόρυφη τάση που αναπτύσσεται στο κέντρο της κάθε εδαφικής στρώσης. Β: το πλάτος της θεμελίωσης Ιw: συντελεστής σχήματος v: ο λόγος του Poisson ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

35 Η καθίζηση από στερεοποίηση (Sc) αργιλικών εδαφών υπολογίζεται με βάση τη θεωρία του Terzaghi και τις ακόλουθες αντίστοιχα σχέσεις : i) Για κανονικά στερεοποιημένα εδάφη S c C 0 i log n c H i i 1 1 eo 0 (5) ii) Για ισχυρά υπερστερεοποιημένα εδάφη (OCR>>1.0) S c όπου: Cc: Cr: Cr 1 e 0 i log H i i 1 o 0 (6) δείκτης συμπιεστότητας δείκτης επανασυμπιεστότητας (OCR>1.0) Σημειώνεται, επίσης, ότι λόγω του μεγάλου βάθους του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα (>15m) δεν αναμένεται να υπάρξουν αξιοσημείωτες καθιζήσεις στερεοποίησης. Ο υπολογισμός λοιπόν των μακροχρόνιων καθιζήσεων παραλείπεται για τις εν λόγω εγκαταστάσεις και υπολογίζονται μόνο οι άμεσες καθιζήσεις. Αν θεωρήσουμε στάθμη έδρασης της θεμελίωσης στα -3,00m και για διαστάσεις θεμελίωσης 5,00Χ10,00m, τότε για την περίπτωση αύξησης της κατακόρυφης τάσης εξαιτίας του φορτίου θεμελίωσης κατά q=70kpa λαμβάνουμε τα εξής αποτελέσματα: Δσ 1 = 4* Ι z1 * q z/b = 1,25/2,5 = 0,50 και a/b =2 οπότε Ι z1 = 0,24 και Δσ 1 / q = 0,96 Δσ 2 = 4* Ι z2 * q z/b = 5,75/2,50 = 2,30 και a/b =2 οπότε Ι z2 = 0,10 και Δσ 2 / q = 0,40 Δσ 3 = 4* Ι z3 * q z/b = 10,50/2,50 = 4,20 και a/b =2 οπότε Ι z3 = 0,04 και Δσ 3 / q = 0,16 Η άμεση καθίζηση (Si) υπολογίζεται από τη σχέση (3) και προκύπτει τιμή Si = 70*1,40*(250*0,96/ *0,40/ *0,16/22.000) = 70*1,40*0,032 = 3,13cm ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

36 Η παραπάνω τιμή είναι καθ όλα αποδεκτή όπως προκύπτει και από τον παρακάτω πίνακα της Εδαφομηχανικής. (Κριτήρια ελέγχου καθιζήσεων κατά Skempton-Mc Donald) Είδος Θεμελίωσης Έδαφος Θεμελίωσης Επιτρεπόμενη Καθίζηση Μεμονωμένα πέδιλα Κοιτοστρώσεις Άργιλος Άμμος Άργιλος Άμμος 7,5 cm 5,0 cm 7,5-12,0 cm 5,0-7,5 cm Αν κάνουμε τον έλεγχο επιτρεπόμενης τάσης καθίζησης, θεωρώντας μέση μέγιστη επιτρεπόμενη καθίζηση S ολ = 10,00cm τότε η επιτρεπόμενη τάση που προκύπτει με αντίστροφη επίλυση της σχέσης (3) είναι ίση με: σ επ = 10,0 / 0,032 *1,40 = 223,41 ΚPa και αυτή θα λαμβάνεται υπόψη στους υπολογισμούς. Δείκτης εδάφους H τιμή του κατακόρυφου δείκτη εδάφους στους στατικούς υπολογισμούς (έλεγχος θεμελίωσης με την παραδοχή έδρασης άκαμπτου θεμελίου επί ελαστικού εδάφους), προκύπτει: Ks = σ εδρ / S = 223,41 / 0,03 = KN/m 3 Η παραπάνω τιμή είναι θεωρητικά υπολογισμένη και πολύ συντηρητική, οπότε προτείνεται να ληφθεί τιμή Κs > KN/m 3, όπως προκύπτει και από αντίστοιχους πίνακες της σχετικής βιβλιογραφίας. ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ

37 7. ΣΥΝΟΠΤΙΚΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της παρούσας εδαφοτεχνικής έρευναςαξιολόγησης προκύπτουν τα ακόλουθα: Το υπέδαφος στην περιοχή του έργου κάτω από την επιφανειακή στρώση φυτικής γης πάχους περί τα 1,00m παρουσιάζεται γενικά οριζόντια στρωματοποιημένο. Διακρίνονται οι παρακάτω στρώσεις μέχρι το βάθος περάτωσης των ερευνών: Από το 1.00m έως τα 5.50m συναντάται πυκνή καστανή αργιλώδης άμμος με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας. Από τα 5.50m έως τα 12.00m υπάρχει πολύ στιφρή καστανή αμμώδης άργιλος, χαμηλής πλαστικότητας και τέλος από τα 12.00m έως τα 15.00m συναντάται πυκνή έως πολύ πυκνή καστανή αργιλοϊλυώδης άμμος με χαλίκια, χαμηλής πλαστικότητας. Υπόγεια νερά δεν εντοπίσθηκαν ως το βάθος των 15,00m από την επιφάνεια του φυσικού εδάφους. Σχετικά με τον τρόπο θεμελίωσης, προτείνεται η επιφανειακή θεμελίωση με γενική κοιτόστρωση σε βάθος όχι μικρότερο του 1,00m από την επιφάνεια του φυσικού εδάφους. Η φέρουσα ικανότητα σχεδιασμού του εδάφους σε κατακόρυφα φορτία στην οριακή κατάσταση αστοχίας υπολογίστηκε ως μεγαλύτερη των 220 ΚN/m 2. Δεν αναμένονται προβλήματα λόγω καθιζήσεων. Η περιοχή του έργου κατατάσσεται από πλευράς σεισμικής επικινδυνότητας στην κατηγορία Ι του αναθεωρημένου Ε.Α.Κ το δε έδαφος θεμελίωσης κατατάσσεται στην κατηγορία Β του ίδιου κανονισμού. Θεσσαλονίκη, Νοέμβριος 2011 Ο Συντάξας ΦΩΤΗΣ Τ. ΓΡΑΒΑΛΑΣ Δρ. ΠΟΛΙΤΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ ΜΕΛΟΣ ΤΕΕ Α.Μ ΒΑΣΙΛΙΚΑ ΘΕΣ/ΝΙΚΗΣ - ΤΚ ΤΗΛ ΑΦΜ ΔΟΥ Ζ ΘΕΣ/ΝΙΚΗΣ Γραβαλάς Φώτης Δρ. Πολιτικός Μηχανικός ΕΡΓΟ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ε.Ε.Λ. ΣΤΗΝ Τ.Κ. ΣΗΜΑΝΤΡΩΝ ΔΗΜΟΥ ΝΕΑΣ ΠΡΟΠΟΝΤΙΔΑΣ