Καθηγητής Ε.Μ.Π. ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ. 6.2 Δά Διάφορες Περιπτώσεις Προφόρτισης. 6.3 Συνδυασμός Προφόρτισης με Στραγγιστήρια. 6.4 Σταδιακή Προφόρτιση

Σχετικά έγγραφα
(αργιλικών εδαφών) 6.1 Επίδραση της Προφόρτισης στην ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ. 6.2 Διάφορες Περιπτώσεις Προφόρτισης

(αργιλικών εδαφών) 6.1 Επίδραση της Προφόρτισης στην ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ. Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π.

6. ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗ. Γιώργος Μπουκοβάλας Καθηγητής Ε.Μ.Π. MAΡΤΙΟΣ Επίδραση της Προφόρτισης στην ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ. ιάφορες Περιπτώσεις Προφόρτισης

Εδαφομηχανική. Εισηγητής: Αλέξανδρος Βαλσαμής

.. - : (5.. ) 2. (i) D, ( ).. (ii) ( )

Η αστοχία στα εδαφικά υλικά Νόμος Τριβής Coulomb

ΚΕΦΑΛΑΙΟ VΙI. ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ & ΑΣΤΟΧΙΑ ΤΟΥ ΚΟΡΕΣΜΕΝΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ. 1. Ο τρίπτυχος ρόλος της υγρής φάσης (νερού)

Επαναληπτικές Ερωτήσεις στην Ύλη του Μαθήματος. Ιανουάριος 2011

Βελτίωσης Ενίσχυσης εδαφών

2. Υπολογισμός Εδαφικών Ωθήσεων


ΜΕΡΟΣ Β Βελτίωση Ενίσχυση εδαφών

Κατακόρυφα Γεωσύνθετα Στραγγιστήρια. Πολιτικός Μηχ., Μ.Εng., ΓΕΩΣΥΜΒΟΥΛΟΙ Ε.Π.Ε.

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 1

ΘΕΜΑ 1 : [ Αναλογία στο βαθµό = 5 x 20% = 100 % ]

Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 1

Τελική γραπτή εξέταση διάρκειας 2,5 ωρών

Διδάσκων: Κίρτας Εμμανουήλ Χειμερινό Εξάμηνο Εξεταστική περίοδος Ιανουαρίου Διάρκεια εξέτασης: 2 ώρες Ονοματεπώνυμο φοιτητή:... ΑΕΜ:...

(& επανάληψη Εδαφομηχανικής)

Να πραγματοποιηθούν οι παρακάτω έλεγχοι για τον τοίχο αντιστήριξης.

ΛΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΘΕΜΑΤΩΝ - ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ "Α"

Στερεοποίηση των Αργίλων

Εισηγητής: Αλέξανδρος Βαλσαμής. Θεμελιώσεις. Φέρουσα Ικανότητα επιφανειακών θεμελιώσεων Γενικά

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Ε ΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΙΙ

Εισηγητής: Αλέξανδρος Βαλσαμής. Θεμελιώσεις. Φέρουσα Ικανότητα επιφανειακών θεμελιώσεων Γενικά Βασικές εξισώσεις

Θεμελιώσεις τεχνικών έργων. Νικόλαος Σαμπατακάκης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας

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

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

4. Ανάλυση & Σχεδιασμός


ΜΕ ΚΛΕΙΣΤΑ ΒΙΒΛΙΑ - ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ - ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ A

Καθηγητής Ε.Μ.Π. ΕΧ 4.1 Περιγραφή-κατασκευή αγκυρώσεων. 4.2 Πιθανές μορφές αστοχίας αγκυρώσεων. 4.4 Σύνθετη αστοχία κατά Kranz. 4.

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

) θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση από την αντίστοιχη τάση μετά από την κατασκευή της ανωδομής ( σ. ). Δηλαδή, θα πρέπει να ισχύει : σ ΚΤΙΡΙΟ A

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΚΑΘΙΖΗΣΕΩΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΩΝ ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΩΝ

Υπόδειξη: Στην ισότροπη γραμμική ελαστικότητα, οι τάσεις με τις αντίστοιχες παραμορφώσεις συνδέονται μέσω των κάτωθι σχέσεων:

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΔΟΚΙΜΗΣ:

ΗΜΕΡΙΔΑ. Ανάλυση & Σχεδιασμός Οπλισμένων Επιχωμάτων: μεθοδολογία, εφαρμογή και κρίσιμες παράμετροι

Γιώργος Μπουκοβάλας. 4.1 Περιγραφή Κατασκευή Αγκυρώσεων. 4.2 Αστοχία Αγκυρίου. KRANZ 4.4 Αστοχία Σφήνας Εδάφους

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΕΔΑΦΩΝ ΑΣΤΟΧΙΑ ΕΔΑΦΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 3 3.1

ΔΙΑΛΕΞΗ 2 Θεωρία Κρίσιμης Κατάστασης Αργιλικών Εδαφών

ΔΙΑΛΕΞΗ 2 Ανάλυση της ευστάθειας γεωφραγμάτων

Ε ΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ. Κεφάλαιο 3 ΕΝΤΑΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ. β) Τάσεις λόγω εξωτερικών φορτίων. Αναπτυσσόμενες τάσεις στο έδαφος

Θεμελιώσεις. Εισηγητής: Αλέξανδρος Βαλσαμής. Καθιζήσεις Επιφανειακών Θεμελιώσεων Ι Γενικά

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ:

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

Γραπτή εξέταση περιόδου Ιουνίου 2011 διάρκειας 2,0 ωρών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 12 ΕΙΔΙΚΑ ΘΕΜΑΤA Εκτίμηση των Υποχωρήσεων των Κατασκευών

α) Προτού επιβληθεί το φορτίο q οι τάσεις στο σημείο Μ είναι οι γεωστατικές. Κατά συνέπεια θα είναι:

ΦΕΡΟΥΣΑ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΕΔΑΦΟΥΣ

Επαλήθευση πεδιλοδοκού Εισαγωγή δεδομένων

ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ & ΑΝΤΙΣΤΗΡΙΞΕΙΣ. ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ (επίλυση βάσει EC2 και EC7)

1. Αστοχία εδαφών στην φύση & στο εργαστήριο 2. Ορισμός αστοχίας [τ max ή (τ/σ ) max?] 3. Κριτήριο αστοχίας Μohr 4. Κριτήριο αστοχίας Mohr Coulomb

Θεµελιώσεις - Απαντήσεις Εργαστηριακών Ασκήσεων 1 ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ. = 180 kpa, σ = 206 kpa

ΚΕΦΑΛΑΙΟ IV: ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΕΙΣ ΣΤΟ Ε ΑΦΟΣ

. Υπολογίστε το συντελεστή διαπερατότητας κατά Darcy, την ταχύτητα ροής και την ταχύτητα διηθήσεως.

ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗ - ΚΑΘΙΖΗΣΕΙΣ

8.1.7 Σχεδιασμός και μη-γραμμική ανάλυση

ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ. 3 η Σειρά Ασκήσεων. 1. Υπολογισμός Διατμητικής Αντοχής Εδάφους. 2. Γεωστατικές τάσεις

Γεωτεχνική Έρευνα Μέρος 1. Nigata Καθίζηση και κλίση κατασκευών

ΕΠΟΠΤΙΚΟ ΥΛΙΚΟ ΔΙΑΛΕΞΕΩΝ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΒΡΑΧΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΗΡΑΓΓΕΣ», Μέρος 2 : ΣΗΡΑΓΓΕΣ. 04 Ανάλυση της Μόνιμης Επένδυσης

Θεμελιώσεις. Ενότητα 2 η : Καθιζήσεις. Δρ. Εμμανουήλ Βαϊρακτάρης Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Τ.Ε.

Μεθοδολογία επίλυσης εργασίας Εδαφομηχανικής (εαρινό εξάμηνο )

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

Στερεοποίηση. Στερεοποίηση

Μικροζωνικές Μελέτες. Κεφάλαιο 24. Ε.Σώκος Εργαστήριο Σεισμολογίας Παν.Πατρών

Σχεδιασμός Θαλάμων και Στύλων


ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θεμελιώσεις

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ Ε ΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ

Επαλήθευση πασσάλου Εισαγωγή δεδομένων

Ανάλυση τοίχου βαρύτητας Εισαγωγή δεδομένων

Y- 4.1 ΚΛΙΜΑΚΑ : ΟΡΙΣΤΙΚΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΧΕΡΣAIΑ ΖΩΝΗ ΛΙΜΕΝΑ 1 : 20

Επαλήθευση της ομάδας πασσάλων Εισαγωγή δεδομένων

ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ. 3 η Σειρά Ασκήσεων (3 Α ) A. Γεωστατικές τάσεις. Διδάσκοντες: Β. Χρηστάρας Καθηγητής Β. Μαρίνος, Επ. Καθηγητής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ ΚΑΘΙΖΗΣΕΙΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ Ε ΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ (γιατί υπάρχουν οι γεωτεχνικοί µελετητές;)

«ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ» 7ο Εξ. Πολ. Μηχανικών Ακ. Έτος

Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7. Αιµίλιος Κωµοδρόµος, Καθηγητής, Εργαστήριο Υ.Γ.Μ. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Πολιτικών Μηχανικών

ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ & ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΩΝ

ΥΠΟΓΕΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗ. Μέθοδος θαλάμων και στύλων

Παροράµατα. Σηµειώσεις Θεωρίας: Ε ΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ. (για την έκδοση Σεπτέµβριος 2010)

7. Στρέψη. Κώστας Γαλιώτης, καθηγητής Τμήμα Χημικών Μηχανικών. 7. Στρέψη/ Μηχανική Υλικών

Ε. Μ. ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ - ΤΟΜΕΑΣ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ

ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΑΝΟΙΚΤΩΝ ΑΓΩΓΩΝ

ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ. 3 η Σειρά Ασκήσεων. A. Γεωστατικές τάσεις. Διδάσκοντες: Β. Χρηστάρας Καθηγητής Β. Μαρίνος, Επ. Καθηγητής

ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ. 3 η Σειρά Ασκήσεων. 1. Υπολογισµός Διατµητικής Αντοχής Εδάφους. 2. Γεωστατικές τάσεις

Διάλεξη ΣΤΗΡΙΞΗ ΑΣΤΑΘΟΥΣ ΜΕΤΩΠΟΥ ΣΗΡΑΓΓΑΣ

Ασκήσεις Εδαφοµηχανικής (Capper et al., 1978, Salglerat et al., 1985)

Θ Ε Μ Ε Λ Ι Ω Σ Ε Ι Σ

ΤΕΧΝΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ. Ασκήσεις προηγούμενων εξετάσεων ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΑΓΡΟΝΟΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΠΟΓΡΑΦΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ Ε ΑΦΩΝ ΣΤΗ ΟΚΙΜΗ ΤΗΣ ΚΥΛΙΝ ΡΙΚΗΣ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΕΤΑΛΛΕΙΩΝ ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΩΝ ΗΡΩΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟΥ ΖΩΓΡΑΦΟΥ ΑΘΗΝΑ

AΡΧΙΚΕΣ ή ΓΕΩΣΤΑΤΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ

Ονοματεπώνυμο φοιτητή:... ΑΕΜ:...

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΦΕΡΟΥΣΑ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ

Μεθοδολογία επίλυσης εργασίας Εδαφομηχανικής

Transcript:

6. ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗ (αργιλικών εδαφών) Γιώργος Μπουκοβάλας Καθηγητής Ε.Μ.Π. ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 016 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Ε 6.1 Επίδραση της Προφόρτισης στην ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ 6. Δά Διάφορες Περιπτώσεις Προφόρτισης 6.3 Συνδυασμός Προφόρτισης με Στραγγιστήρια 6.4 Σταδιακή Προφόρτιση Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.1

Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.

6.1 Επίδραση Προφόρτισης στην Μηχανική Συμπεριφορά δ. Κατασκευή γ. Αποφόρτιση (προφορτισμένο ρ φ ρ μ έδαφος) α. Αρχικό έδαφος (απροφόρτιστο) β. Προφόρτιση συμπιεστότητα φόρτιση παραμόρφωση εδαφικού στοιχείου aπευθείας επιβολή q: επιβολή q μετά την προφόρτιση: (a β) Δe I =e a -e β (γ δ) Δe II e γ -e δ e γ -e β <<< Δe I Μείωση συμπιεστότητας... από σε R (< ) Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.3

αστράγγιστη διατμητική αντοχή σ 1 σ 3 σ 1 - σ 3 σ 3 u = + σ 3 u 1 u ισοτροπική συμπίεση ( σ c = σ 3 ) μονοαξονική συμπίεση ( σ d = σ 1 - σ 3 ) u 1 =Β σ 3 u =Β A ( σ 1 - σ 3 ) άρα, τελικώς. u = B [ σ 3 + Α( σ 1 - σ 3 )] Α = Α(ε, OR) & Β=1 για πλήρως κορεσμένο έδαφος (ή αλλοιώς Β=0) 1.0 1/3 0 A(ε, OR) -1.0 0 αξονική παραμόρφωση ε d άρα, τελικώς. u = B [ σ 3 + Α( σ 1 - σ 3 )] Α = Α(ε, OR) & Β=1 για πλήρως κορεσμένο έδαφος (ή αλλοιώς Β=0) Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.4

Θεωρητικά μπορεί να αποδειχθεί ότι, για ισοτροπική στερεοποίηση, η αστράγγιστη διατμητική αντοχή δίνεται από την σχέση: U σ' sinφ 1 (1A )sinφ a Άρα, ο λόγος u/σ c αυξάνει με τον λόγο προφόρτισης OR Αα Όπου: A a 1.10 OR 1.17 0.0 OR Θεωρητικά μπορεί να αποδειχθεί ότι, για ισοτροπική στερεοποίηση, η αστράγγιστη διατμητική αντοχή δίνεται από την σχέση: U σ' sinφ 1 (1A )sinφ a Άρα, ο λόγος u/σ c αυξάνει με τον βαθμό προφορτισης OR Εξ άλλου, από πειραματικές μετρήσεις προκύπτει ότι: kσ' OR U 0.80 όπου: k 0.11 0.0037 0037 I p (%) άρα Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.5

επίδραση στην αστράγγιστη διατμητική αντοχή aπευθείας επιβολή q (a β) επιβολή q μετά την προφόρτιση (γ δ) OR = 1.00 σ Δσ Δσ OR νο ν 1 ν 1 σνο σνο ui (0.15 0.30) σ νο II u (0.15 0.30) σ νο OR 0.8 Αύξηση αστράγγιστης διατμητικής αντοχής u II = ui OR 0.8 > u I συντελεστής στερεοποίησης.. υπενθύμιση: για U 9%, t V ροή Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.6

συντελεστής στερεοποίησης.. υπενθύμιση: για U 9%, t V γιατί V,U-R >> V,L?????? Αύξηση του συντελεστή στερεοποίησης συντελεστής στερεοποίησης.. υπενθύμιση: για U 9%, t V γιατί V,U-R >> V,L?????? Μείωση του χρόνου ολοκλήρωσης λή των καθιζήσεων Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.7

άρα τελικώς κύρια αποτελέσματα: μείωση καθιζήσεων (λόγω μείωσης της συμπιεστότητας) αύξηση φέρουσας ικανότητας (λόγω αύξησης της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής) δευτερευόντως: δραστική μείωση του χρόνου ολοκλήρωσης των καθιζήσεων που οφείλονται στο έργο (όχι στην προφόρτιση), μια και... για U 9%, και t90 V V, U-R V, L L Ερώτηση: Υπάρχει όριο στις ευεργετικές επιδράσεις της προφόρτισης (μείωση καθιζήσεων, αύξηση u, μείωση t 90 )????? Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.8

6. Διάφορες Περιπτώσεις Προφόρτισης ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ Ι: P>Δq II: P=Δq III: P<Δq Περίπτωση Ι Περίπτωση ΙΙ α β β γ γ δ προ-φόρτιση από-φόρτιση φόρτιση Περίπτωση ΙΙΙ Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.9

(ΔqνοΑΡΧΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ Δt (1) 0 ΤΕΛΟΣ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗΣ V,L ΤΕΛΟΣ ΑΠΟΦΟΡΤ. ΑΡΧΗ ΦΟΡΤΙΣΗΣ V,U-R ΤΕΛΟΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ σ σ ν σ vo σ νo + P σ νo +Δq < νo σ νo +P Δu 0 0 0 0 V,U-R OR 10 1.0 10 1.0 1 P u a σ νo (a=0.15-0.35) Δe (1) 0 a (σ νo +P) a σ' νο OR νο σ' νο 0.8 log(1 P ) ( -R)log(1 P ) )σ' σ' νο νο 1 a (σ P Δq σ' Δq νο ( Δq) 1logRνο OR σ'0.8 e e o ε Ι =e o -Δe e ΙΙ =e Ι + Δe e ΙΙΙ =e ΙΙ - Δe (1) σε σχέση με την προηγούμενη κατάσταση ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ I: Pπροφ < Δq ΑΡΧΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΤΕΛΟΣ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗΣ ΤΕΛΟΣ ΑΠΟΦΟΡΤ. ΑΡΧΗ ΦΟΡΤΙΣΗΣ ΤΕΛΟΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ Δt (1) 0 σ ν σ vo Δu 0 OR 1.0 u a σ νo (a=0.15-0.35) Δe (1) 0 e e o (1) σε σχέση με την προηγούμενη κατάσταση ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ II: Pπροφ = Δq Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.10

ΑΡΧΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ t 0 ΤΕΛΟΣ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗΣ ΤΕΛΟΣ ΑΠΟΦΟΡΤ. ΑΡΧΗ ΦΟΡΤΙΣΗΣ ΤΕΛΟΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ V V V σ ν σ vo σ νo + P σ νo σ νo + P Δu 0 0 0 0 OR 10 1.0 10 1.0 1 P 10 1.0 ' σ' νο u a σ νo (a=0.15-0.35) Δe 0 a σ νo +α P a σ' P 0.8 νο (1 ) σ' νο log(1 P ) ( -R)log(1 P ) σ' σ' νο a σ νo +α P log(1 P ) σ' νο νο e e o e I = e o -Δe e II = e o -Δe e III =e I (1) σε σχέση με την προηγούμενη κατάσταση ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ II: Pπροφ = Δq ΑΡΧΙΚΗ ΤΕΛΟΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗΣ Δt (1) 0 ΤΕΛΟΣ ΑΠΟΦΟΡΤ. ΑΡΧΗ ΦΟΡΤΙΣΗΣ ΤΕΛΟΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ σ ν σ vo Δu 0 OR 1.0 u a σ νo (a=0.15-0.35) Δe (1) 0 e e o (1) σε σχέση με την προηγούμενη κατάσταση ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΙΙΙ: Pπροφ < Δq Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.11

6.3 Συνδυασμός Προφόρτισης με Στραγγιστήρια τοποθέτηση πλαστικών προκατασκευασμένων στραγγιστηρίων Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.1

Κατακόρυφη Ροή Οριζόντια ρζ (ακτινική) Ροή ue ue c ue ue 1 ue V c ( ) t z t Συνδυασμός Οριζόντιας & Κατακόρυφης Ροής u u 1 u u t z e e e e c( ) c V Υπολογισμός του συντελεστή στερεοποίησης για συνδυασμένη κατακόρυφη και οριζόντια στράγγιση: (1-U)=(1-U )(1-U v ) ροή Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.13

Κατακόρυφη Στράγγιση Οριζόντια στράγγιση U D e U U (T,n) T D t De, n D e d Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.14

U 1-exp(-8T /A) Οριζόντια t T στράγγιση D e æ ö Re 3 A= ln ç çè ø - Rd 4 U U (T,n) T D t De, n D e d ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ D e = 1.05 S για ισόπλευρο τριγωνικό κάνναβο στραγγιστηρίων, πλευράς S D e = 1.131 S για τετραγωνικό κάνναβο στραγγιστηρίων, πλευράς S Η διαστασιολόγηση των στραγγιστηρίων, δηλαδή η εκτίμηση της ακτίνας R d και της πλευράς του καννάβου S, γίνεται ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ (tial and eo) K K v v Τύπος Αργίλου K / K v - Ομοιογενείς Αποθέσεις 1-1.5 15 - Προσχωσιγενείς Αποθέσεις με διακοπτόμενες ενστρώσεις αμμο-ιλύος - Προσχωσιγενείς Αποθέσεις με συνεχείς ενστρώσεις αμμο-ιλύος -4 3-15 Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.15

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ D e = 1.05 S για ισόπλευρο τριγωνικό κάνναβο στραγγιστηρίων, πλευράς S D e = 1.131 S για τετραγωνικό κάνναβο στραγγιστηρίων, πλευράς S Η διαστασιολόγηση των στραγγιστηρίων, δηλαδή η εκτίμηση της ακτίνας R d και της πλευράς του καννάβου S, γίνεται ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ (tial and eo) K K v v Τύπος Αργίλου K / K v - Ομοιογενείς Αποθέσεις 1 1.5 - Προσχωσιγενείς Αποθέσεις με διακοπτόμενες ενστρώσεις αμμο-ιλύος - Προσχωσιγενείς Αποθέσεις με συνεχείς ενστρώσεις αμμο-ιλύος 4 3 15 Ζώνη Αναμόχλευσης ή SMEAR ZONE αρχι κό έδαφ φος K =1 15 k V U 1-exp(-8T /A) t T D R A ln R e e d 3 K - 4 K, s R 1ln R s d μειώνεται η αποτελεσματικότητα του στραγγιστηρίου Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.16

Στον Πίνακα που ακολουθεί συνοψίζονται ψζ τα αποτελέσματα παραμετρικής ρ εφαρμογής της ανωτέρω αναλυτικής σχέσεως για τον βαθμό ακτινικής στερεοποίησης U. Η παραμετρική ανάλυση αφορά στον υπολογισμό του χρόνου που απαιτείται για να επιτευχθεί U=90% (t 90 =0.30ADe /c ) και καλύπτει το εύρος τιμών των βασικών παραμέτρων που είναι αναμενόμενο στην πράξη. Κατά την γνώμη σας, ποιοί παράγοντες έχουν (και ποιοι δεν έχουν) σημαντική επίδραση στην εξέλιξη της ακτινικής στερεοποίησης; Ανάλυση R d R e t K # m /y (m) (m) /K,s R s /R,90% Ανάλυση #i d (months) Ανάλυση #1 1 005 0.05 1 1 0.3 100 1.00 0.05 1 1 1 3.9 0.19 3 005 0.05 5.5 1 1 34.1 168 1.68 4 0.06 1 1 19.1 0.94 5 0.07 1 1 18.0 0.87 6 4 0.05 1 1 10. 0.50 7 8 0.05 1 1 5.1 0.5 8 1 0.05 1 1 40.6.00 9 0.05 5.1 1.4 10 0.05 4 4 49.0.41 Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.17

6.4 Σταδιακή Προφόρτιση Ένα τελευταίο εμπόδιο το οποίο θα πρέπει να ξεπεραστεί προκειμένου ο σχεδιασμός της προφόρτισης να είναι πλήρης, είναι η εξασφάλιση της ευστάθειας του πρανούς του επιχώματος προφόρτισης έναντι (κυκλικής) μορφής αστοχίας. Ο έλεγχος αυτός είναι κρίσιμος δεδομένου το έδαφος έδρασης του επιχώματος δεν έχει ακομη στερεοποηθεί κάτω από το πρόσθετο βάρος που του επιβάλλουμε, με αποτέλεσμα η αστράγγιστη διατμητική του αντοχή να είναι πολύ μικρή (ίση προς την αντοχή του φυσικουαπροφόρτιστου εδάφους). Έτσι, σε περίπτωση που η κατασκευή του επιχώματος προφόρτισης σε ένα στάδιο δεν είναι ασφαλής, το κατασκευάζουμε σταδιακά, αφήνοντας επαρκή χρόνο μεταξύ των σταδίων κατασκευής προκειμένου να ολοκληρωθούν οι καθιζήσεις του κάθε σταδίου. Προφανώς, χρησιμοποιούμε στραγγιστήρια προκειμένου ο χρόνος αναμονής να περιοριστεί. Με αυτό τον τρόπο, το ύψος του επιχώματος αυξάνεται παράλληλα με την αστράγγιστη διατμητική αντοχή του εδάφους και αποφεύγεται η αστοχία του πρανούς. Στην πράξη, ο έλεγχος ευστάθειας του πρανούς γίνεται με την «μέθοδο των λωρίδων», έτσι ώστε να μπορεί να λάβει συστηματικά υπόψη την γεωμετρία (κλίση και ύψος) του πρανούς, τις διαφορετικές μηχανικές ιδιότητες του επιχώματος και του εδάφους έδρασης, κλπ. Προσεγγιστικά, στα πλαίσια του περιορισμένου χρόνου που έχουμε στην διάθεση μας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και η μέθοδος Taylo (βλ. ακόλουθη διαφάνεια) η οποία ισχύει για: αστράγγιστες συνθήκες φόρτισης ενιαίες και σταθερές με το βάθος τιμές του φαινόμενου ειδικού βάρους (γ) και της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής (u) του εδάφους και του επιχώματος Οι παραδοχές που θα χρειασθούν για την ενδεικτική εφαρμογή αυτής της μεθόδου στο «βασικό β παράδειγμα προφόρτισης» ρ που εξετάζουμε,, θα σας εξηγηθούν κατά την διάρκεια του μαθήματος. Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.18

Σταδιακή Προφόρτιση (ανάλυση ευστάθειας πρανούς κατά Taylo) FS min = U / (N S γ Η) Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.19

1 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΔΙΔΟΝΤΑΙ: (α) Ομοιόμορφο εδαφικό στρώμα κορεσμένης αργίλου πάχους =10m επί διαπερατού υποβάθρου, με OR=1, e o =1, γ κορ. =0 kn/m 3, c v,l =10-7 m /s, c v,u-l =10-6 m /s, =0.30, R =0.06, Ip=30% (β) Φόρτιση Δq=100 kpa (γ) Τέσσερα σενάρια προφόρτισης, με p πρ. =0 kpa, 60 kpa, 100 kpa και 160 kpa. ΖΗΤEIΤΑΙ να υπολογισθούν, για κάθε ένα σενάριο προφόρτισης: η μέση αστράγγιστη διατμητική αντοχή της αργίλου κατά την στιγμή της επιβολής του φορτίου Δq, οι καθιζήσεις που θα ακολουθήσουν, και ο χρόνος που θα χρειασθεί για να ολοκληρωθούν. Ερώτηση: Υπάρχει όριο στις ευεργετικές επιδράσεις της προφόρτισης (μείωση καθιζήσεων, αύξηση u, μείωση t 90 )????? η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΔΙΔΟΝΤΑΙ: (α) Ομοιόμορφο εδαφικό στρώμα κορεσμένης αργίλου πάχους =10m επί διαπερατού υποβάθρου, με OR=1, e o =1, γ κορ. =0 kn/m 3, c v,l =10-7 m /s, c v,u-l =10-6 m /s, =0.30, R =0.06, Ip=30% (β) Φόρτιση Δq=100 kpa από κυκλικό επιφανειακό θεμέλιο ακτίνας R=5m ΖΗΤEI EIΤΑΙ να υπολογισθεί το ελάχιστο απαιτούμενο φορτίο προφόρτισης εάν η επιτρεπόμενη καθίζηση είναι ρ επ. = 0cm και o ελάχιστος συντελεστής ασφαλείας FS min =. Οι υπολογισμοί να γίνουν με αναφορά στο μέσον του στρώματος της αργίλου. Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.0

3 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΔΙΔΕΤΑΙ: Στρώμα κορεσμένης αργίλου, πάχους 10m, επί διαπερατού υποβάθρου, με OR=1, e o =1, γ κορ. =0 kn/m 3, c v,l =10-7 m /s, c vu-l =10-6 m /s, =0.30, R =0.06, k /k v = 4 v,u L R v ΖΗΤΕΙΤΑΙ να διαστασιολογηθεί 3-γωνικός ς κάνναβος πλαστικών στραγγιστηρίων με ισοδύναμη διάμετρο D eq = 7 cm έτσι ώστε η ολοκλήρωση της προφόρτισης να γίνει σε μήνες (5. 10 6 sec). 4 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΔΙΔΕΤΑΙ: Ομοιόμορφο εδαφικό στρώμα κορεσμένης αργίλου, πάχους 10m, επί διαπερατού υποβάθρου, με OR=1, e o =1, γ κορ. =0 kn/m 3, c v,l =10-7 m /s, c v,u-l =10-6 m /s, =0.30, R =0.0606 ΖΗΤΕΙΤΑΙ να διαστασιολογηθεί 3-γωνικός κάνναβος πλαστικών στραγγιστηρίων με ισοδύναμη διάμετρο D eq = 7 cm έτσι ώστε η ολοκλήρωση της προφόρτισης ρ να γίνει σε μήνες (5. 10 6 sec). Na θεωρήσετε ζώνη αναμόχλευσης με R S =R d και k s =0.5 k. (συγκρίνετε τα αποτελέσματα με την 3 η Εφαρμογή) Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.1

5 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΔΙΔΟΝΤΑΙ: (α) Ομοιόμορφο μ εδαφικό στρώμα κορεσμένης αργίλου πάχους =10m επί διαπερατού υποβάθρου, με OR=1, e o =1, γ κορ. =0 kn/m 3, c v,l =10-7 m /s, c v,u-l =10-6 m /s, =0.30, R =0.06, Ip=30% (β) Επίχωμα προφόρτισης με ύψος Η επ =6.5m, γ επ =kn/m3, φ επ =4deg (c=0) και γωνία κλίσης πρανούς α=6 deg. ΖΗΤEI EIΤΑΙ να ελεγχθεί: (α) Εάν είναι χρειάζεται σταδιακή προφόρτιση ή όχι. (β) Εάν είναι ασφαλής η κατασκευή του επιχώματος σε 4 στάδια (0-1.5m, 1.5-3.0m, 3.0-4.5m και 4.5-6.5m). Να ελεγχθεί κυκλική επιφάνεια αστοχίας με ακτίνα R=15m και μέγιστο βάθος 6m εντός της αργίλου. Κατά την σταδιακή προφόρτιση αρκεί συντελεστής ασφαλείας μεγαλύτερος από 115-10 1.15-1.0 6 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΔΙΔΟΝΤΑΙ: (α) Ομοιόμορφο εδαφικό στρώμα κορεσμένης αργίλου πάχους =10m επί διαπερατού υποβάθρου, με OR=1, e o =1, γ κορ. =0 kn/m 3, c v,l =10-7 m /s, c v,u-l =10-6 m /s, =0.30, R =0.06, Ip=30% (β) Φόρτιση Δq=100 kpa από κυκλικό επιφανειακό θεμέλιο ακτίνας R=5m ΖΗΤEI EIΤΑΙ να υπολογισθεί το ελάχιστο απαιτούμενο φορτίο προφόρτισης εάν η επιτρεπόμενη καθίζηση είναι ρ επ. = 0cm και o ελάχιστος συντελεστής ασφαλείας FS min =. Οι υπολογισμοί να γίνουν με αναφορά στο μέσον του στρώματος της αργίλου. Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.

7 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ (επαναληπτική) Απαιτήσεις σχεδιασμού: FS>, ρ<1cm, t 9 =3 μήνες Επίχωμα προφόρτισης: γ επ =0 kn/m 3, φ επ =38 ο γωνία κλίσης πρανούς α=6 ο, βάθος κύκλου αστοχίας Ζ max =4m Στραγγιστήρια: Πλαστικά, D στρ =5cm ZTOYNTAI: Η κατανομή του OR και του σ v,max με το βάθος Ζώνη αναμόχλευσης, D sm =10cm 4-γωνικός κάνναβος, πλευράς S Το ελάχιστο ύψος του επιχώματος προφόρτισης Η ελάχιστη απόσταση μεταξύ των στραγγιστηρίων Χρειάζεται σταδιακή προφόρτιση?? 8 η ΕΦΑΡΜΟΓΗ (επαναληπτική) Επίχωμα προφόρτισης: Η επ =10m γ επ =0 kn/m 3, φ επ =38 ο γωνία κλίσης πρανούς α=6 ο, κύκλος αστοχίας Ζ max =4m, R=15m ZTOYNTAI: O χρόνος αφαίρεσης της προφόρτισης Η κατανομή του OR και του σ v,max με το βάθος ΤΟ ΕΠΙΧΩΜΑ ΠΡΟΦΟΡΤΙΣΗΣ ΑΦΑΙΡΕΙΤΑΙ OΤΑΝ ΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΣΤΕΡΕΟΠΟΙΗΣΗΣ ΓΙΝΕΙ U V =50 % Ο συντελεστής ασφάλειας έναντι αστοχίας FS, μετά την προφόρτιση (με αναφορά στο σημείο Μ) Οι καθίζησεις μετά την προφόρτιση (4 στρώσεις των m) Χρειάζεται σταδιακή προφόρτιση?? Γ. Δ. Μπουκοβάλας, Καθηγητής Σχολής Πολ. Μηχανικών, Ε.Μ.Π. 6.3