<strong>Geotechnika</strong> (BMEEOGTMIT5) gyakorlatA kritikus csúszólapok ellenőrzésekor feltétel, hogy:- a középpontjuk ne a felvett hálózat szélén legyen;- az érintőjük ne a felvett érintők közül a két szélső legyen.Ehhez a feladatrészhez is részletes műszaki leírás elkészítése szükséges. Az eredményeket rövidenértékelni kell: összehasonlítani a biztonsági tényezőket és az egyes módszerekkel meghatározott kritikuscsúszólapokat.2. Gabion fal tervezéseA rézsűs kialakítás egyik alternatívájaként gabionos megtámasztást kell tervezni. A házi feladatban a gabionméretezése a Maccaferri GAWAC programjával készül.Gabion kosarak szokásos mérete: 1x1x1 méteres vagy 2x1x1 méteres kosarak, de a felső sorban 0,5x0,5x1m-es elem is használható.A fagyhatár: min. 80 cm. A gabion max. 15-20º-os dőléssel alakítható ki.2.1. Vizsgálandó határállapotok 1A házi feladatban vizsgálandó határállapotok:- az alapsíkon való elcsúszás →(sliding safety coefficient)- a támfal felborulása (kiborulás-vizsgálat) →(overturning safety coefficient)- a gabion alatti alaptörés- az egyes kőkosarak között fellépő nyíró- és nyomófeszültségek- általános állékonyság (külső biztonság) →(overall stability safety coefficient)A talajvizet a program által megengedett legnagyobb mélységben kell felvenni, még akkor is, ha afeladatkiírásban ennél mélyebb szint szerepel.Súlytámfalak és összetett támszerkezetek esetén hagyományosan (pl. az MSZ 15001 szabvány szerint is) akiborulást is vizsgáljuk/vizsgáltuk, ami közelít az EQU határállapothoz. Az MSZ EN 1197-1:2006 ennekértelmezésekor (2.4.7.2. fejezet 1. megjegyzés 2 ) hangsúlyozottan csak a szilárd kőzeteken álló támfalatemlíti, s a támfalról szóló 9. fejezetében a kiborulás EQU szerinti, a nyomatékok összevetésén alapulóvizsgálatának szükségességéről nem szól. Ezt értelmezhetjük úgy, az előírás szerint az alapsíkon hatóeredő külpontosságának korlátozásával (az erő hatásvonala maradjon a belső magon belül) a kiborulásiveszély külön ellenőrzése nem szükséges.2.2. Parciális tényezők a tartószerkezeti (STR) és geotechnikai (GEO) határállapotokvizsgálatáhozÁllandóEsetlegesA hatásÉrtékcsoportJelA1 A2kedvezőtlen1,35 1,0γkedvező G1,0 1,0kedvezőtlen1,5 1,3γkedvező Q0 04. táblázat: Parciális tényezők a hatásokhoz (γ F ) vagy az igénybevételekhez (γ E ).1 Az MSZ EN 1997-1:2006 9.2. pontja szerint:(1)P Össze kell állítani a vizsgálandó határállapotok listáját. A támszerkezetek valamennyi típusa esetében legalább a következőhatárállapotokat kell vizsgálni:- az általános állékonyság elvesztése;- valamely szerkezeti elem, például fal, horgony, heveder, dúc vagy ezek kapcsolatának tönkremenetele;- valamely szerkezeti elem és a talaj együttes tönkremenetele;- felhajtóerő vagy buzgárosodás miatti tönkremenetel;- a támszerkezet mozgása, mely leomlást okozhat vagy befolyásolhatja az épülő tartószerkezet, illetve amegtámasztott közegen nyugvó közeli tartószerkezetek vagy közművezetékek külső megjelenését vagyhasználhatóságát;- elfogadhatatlan mértékű vízszivárgás a falon át vagy a fal alatt;- a talajszemcsék elfogadhatatlan mértékű kimosódása a falon át vagy a fal alatt;- a talajvízviszonyok elfogadhatatlan mértékű megváltozása.(2)P A súlytámfalak, valamint az összetett támszerkezetek esetében még a következő határállapotokat kell vizsgálni:- talajtörés az alap alatt;- elcsúszás az alapfelületen;- a támfal felborulása2 1. MEGJEGYZÉS: Az EQU helyzeti állékonyság főként a tartószerkezet tervezésében lényeges. A geotechnikai tervezés esetében azEQU vizsgálata olyan ritka esetekre korlátozódik, mint például egy szilárd kőzeten álló merev alap teherbírása, és elviekben iskülönbözik az általános állékonyság vagy a felúszás jellegű problémáktól…6.
<strong>Geotechnika</strong> (BMEEOGTMIT5) gyakorlatTalajparaméterJelÉrtékcsoportM1 M2Hatékony súrlódási szög a γ φ’ 1,0 1,35Hatékony kohézió γ c’ 1,0 1,35Drénezetlen nyírószilárdság γ cu 1,0 1,5Egyirányú nyomószilárdság γ qu 1,0 1,5Térfogatsúly γ γ 1,0 1,0a Ez a tényező a tanφ’-re alkalmazandó.5. táblázat: A talajparaméterek (γ M ) parciális tényezői.Az ellenállás jellegeJelÉrtékcsoportR1 R2 R3Talajtörési ellenállás γ R,v 1,0 1,4 1,0Elcsúszási ellenállás γ R,h 1,0 1,1 1,0Földellenállás γ R,e 1,0 1,4 1,06. táblázat: Az ellenállások (γ R ) parciális tényezői támszerkezetek esetén.2.3. Gabion fal méretezése a GAWAC programmal2.3.1. I. Kombináció (1. számítás): Elcsúszás és kiborulás vizsgálataHatárállapot: GEO; tervezési módszer: DA-2* (A1 „+” M1 „+” R2)Hatások (Action): A gabion falra ható terhelés a földnyomást jelenti, nem pedig a felszíni terheket. Gawacprogramban ezért az állandó terheket 1,0 parciális tényezővel (alapértéken), az esetleges terheket1,5/1,35≈1,1 parciális tényezővel kell megadni.Talajjellemzők (Material): A nyírószilárdsági paramétereket (φ,c) alapértéken (parciális tényező: 1,0) vesszükfigyelembe.Ellenállás (Resistance): A végeredményként kapott biztonsági tényezőknek az elcsúszás (sliding safetycoefficient) esetén legalább 1,1·1,35≈1,5-nek, kiborulás (overturning safety coefficient) esetén min.1,4·1,35=1,90-nek kell lenni.Ellenőrizni kell a gabiont alaptörésre, ami egy ferde, külpontos erővel terhelt, ferde síkú alaptest teherbírásellenőrzése.Az ehhez szükséges kiindulási adatok:- normálerő (N, normal force on the base)- nyíróerő (T, shear force ont he base)- külpontosság (e, eccentricity)- alapsík ferdesége (α, wall batter)A normálerő az alapsíkra merőleges, a nyíróerő azzal párhuzamos; ezekből a függőleges (V, vertical) és avízszintes (H, horizontal) komponenseket ki kell számítani.RkA' c'N b s icc c c q'N b s i 0,5 ' B'N b s iqq q qAhol a dimenzió nélküli tényezők tervezési értékei:- a talajtörési ellenállás tényezői:NNqc ' tge tg2 (45 ( N 1)ctg'q'/ 2) N 2(Nq 1)tg", ha az alapsík érdes ' / 2- az alapfelület hajlásának tényezői:bcb q bq ( 1b ) / N tg'qc1 ' 2 b tg- az alap alakjának tényezői: 1B'/ L'sintéglalap alakú alaptestek esetén;s q 's 1sin'négyzet vagy kör alakú alaptestek esetén;sq 10,3 B'/ L' téglalap alakú alaptestek esetén;s 0,7 négyzet vagy kör alakú alaptestek esetén;2. ábra: Paraméterek magyarázatasíkalapok teherbírásának számításához7.