Földművek, támfalak tervezése és építése
Földművek, támfalak tervezése és építése
Földművek, támfalak tervezése és építése
- No tags were found...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e100%60d 10d 6000,002 0,063 2,00
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eGeoműanyagokTörténeti áttekint<strong>és</strong>, fajtákalkalmazások
Történeti áttekint<strong>és</strong>Geoműanyagok előtti időszakA kezdet már i.e. 2113-ban, Ur-Nammusumer király toronytemplom épít<strong>és</strong>énél,folytatás BabilonbanJoseph Monier 26 éves francia kert<strong>és</strong>z1849-ben találja fel a vasbetontTerm<strong>és</strong>zetes anyagú szűrők régóta avíztelenít<strong>és</strong>ben, mezőgazdaságivízgazdálkodásban– termett szemcs<strong>és</strong> talajok– szalma, nád, fűr<strong>és</strong>zpor
Problématerm<strong>és</strong>zetes anyagok hiánya,fizikai tulajdonságaik nem, vagy csakr<strong>és</strong>zben szabályozhatók,drágák, mind kitermel<strong>és</strong>üknél, mind abeépít<strong>és</strong>nél.
Műanyag, geoműanyag1862. Alexander Parks angol kémikuselőállítja az első műanyagot, a rólaelnevezett parkezintHermann Staudinger német vegy<strong>és</strong>z 1922-ben megalapozza a makro-molekuláriskémiát, kidolgozza a polimerek elméletét,amely a műanyagkémia tudományosalapja.Az 1930-as évek végére ismertté válik azösszes, a műanyagok előállításáraszükséges eljárás
Műanyagoknak a mélyépít<strong>és</strong>bentörténő alkalmazásaa múlt század 50-es éveitől számítható,nagyobb mértékben a 60-as évek másodikfelétőlMagyarországon az első geotextília beépít<strong>és</strong>tölt<strong>és</strong> alatti vastag tőzegrétegre történt 1969-70-ben!Egyéb geoműanyagok csak 90-es évektől!
Geoműanyagok fajtái
Geoműanyagok
GEOMŰNYAGOKFŐ FELADAT, SZEREPElválasztásSzűr<strong>és</strong>Drénez<strong>és</strong>Erősít<strong>és</strong>VédelemSzigetel<strong>és</strong>
Geotextíliaeltérő anyagú, tulajdonságú talajokszétválasztása,meghatározott szemcseméretű talajfrakciókvisszatartása, a szivárgó víz átenged<strong>és</strong>e,azaz szűr<strong>és</strong>drénez<strong>és</strong>erősít<strong>és</strong>fizikai behatások mérsékl<strong>és</strong>e, védelem
Geoműanyagok, geotextiliákfunkcióielválasztás
Geoműanyagok, geotextiliákfunkciói•Mit értünk elválasztó funkción?– A textilia megakadályozza két különböző szemcseméretű (durva <strong>és</strong>finom) talaj összekevered<strong>és</strong>ét a vízmozgás biztosítása mellett.
Geoműanyagok, geotextiliákfunkcióiszűr<strong>és</strong>
Geoműanyagok, geotextiliákA hatékony geotextiliatulajdonságai:– megfelelő pórusméret <strong>és</strong>pórusméret eloszlás– a szűrt talajénál nagyobbvízáteresztő-képesség– elegendő áteresztőképességterhel<strong>és</strong> alatt isfunkciói– a beépít<strong>és</strong>i igénybevételekettűrő mechanikai tulajdonságok– vegyi, biológiai hatásokkalszembeni ellenállás
Geoműanyagok, geotextiliákHatékony pórusméretfunkciói– A textilia jó pórusméret eloszlása, hatékony pórusmérete megakadályozzaa szűrő eltömőd<strong>és</strong>ét.– A példában a pórusméretek 80 %-a kisebb, mint 0,40 mm.
Geoműanyagok, geotextiliákfunkcióidrénez<strong>és</strong>
Geoműanyagok, geotextiliákfunkcióivédelem
Georácsanizotróp kohézió biztosítása a talajnak, azazerősít<strong>és</strong>
Georácsok• Talajszerkezet megerősít<strong>és</strong>ére• Gyártása: több -féle mód; pl:1., mód• Speciális szövő/kötőgépekben szintetikusfonalból állítják elő• Igények szerint az egyik irányban nagyobblehet a szakítóerő• Keresztez<strong>és</strong>i pontokat összeragasztják(kémiai védelem)
Geoműanyagok, geotextiliákfunkcióiTör<strong>és</strong>mechanizmus puha altalaj esetén:
Geoműanyagok, geotextiliákfunkcióiA georács erősítő hatása tölt<strong>és</strong>test alatt:
hulladéklerakók,tározók,vízfolyások, stb.szigetel<strong>és</strong>,Geomembrán
Geomembrán alkalmazása
Geohálómélyépít<strong>és</strong>ben a geokompozitegyik eleme, pl,–drén elem
Geohálók• Ritka szerkezetű, hálószerű• Köt<strong>és</strong>technológiai eljárással k<strong>és</strong>zítik• Vízelvezető rendszer eleme,felüeletszivárgó szivárgóteste• Nem erősítő elem!
Geokompozitösszetett geoműanyag szerkezet,pl. geodrén felületszivárgó
Geokompozitok• Több, egymáshoz erősítettgeoműanyagból áll• Céljuk a különböző típusoktulajdonságainak egyesít<strong>és</strong>e• Sokféle változat• Felhasználásuk• FöldmunkáknálRétegelválasztás, megerősít<strong>és</strong>,vízelvezet<strong>és</strong>, szűr<strong>és</strong>• Aszfalt burkolatokhozMegerősít<strong>és</strong>, főleg javításoknál, de nem vált igazán be
MinőségbiztosításLétesítményeink „jóságát” a sokoldalrólmegvizsgált, ellenőrzött, építőiparitermékek alapozzák meg.
Alapanyag vizsgálatokcél a termék előírt, vagy kívánt fizikaitulajdonságainak megfelelőalapanyag (műanyag) használata agyártásnál
Geoműanyag termék vizsgálatokcél, a k<strong>és</strong>z, még be nem építetttermékre megadott, vagy elérni kívántmechanikai, ill. hidraulikai jellemzőkellenőrz<strong>és</strong>e
A méretez<strong>és</strong> alapjai, améretez<strong>és</strong>hez szükséges adatokCBR: EN ISO 12236Ø 50 mmØ 150 mm
500 mm4. A méretez<strong>és</strong> alapjai, améretez<strong>és</strong>hez szükséges adatokKúpejt<strong>és</strong>: EN 9181 kgØ 150 mm
A talaj <strong>és</strong> a geoműanyag termékkölcsönhatásának a vizsgálataicél, a geoműanyag termék a talajba építve iselérje a számára ott előírt, vagy megkívántmechanikai, ill. hidraulikai határértékeket
Súrlódásgeorács : a talaj teljesnyírószilárdságávalszámolhatunk,szőtt textília =17-20°,
A méretez<strong>és</strong> alapjai, améretez<strong>és</strong>hez szükséges adatok• Altalaj:TalajállapotTeherbíró képesség• Tölt<strong>és</strong>anyag:MinőségNyírószilárdság• Tölt<strong>és</strong>geometria• Geotextilia szilárdságijellemzői• Forgalmi terhel<strong>és</strong>:Tengelynyomás/AbroncsnyomásJárműszám• Megengedett nyomvályúmélység
ESETTANULMÁNY
Tölt<strong>és</strong>szétcsúszás
A vizsgálat véges elemes modellje
TALAJJELLEMZŐKAnyagTölt<strong>és</strong>anyagKavicsoshomokZúzottkőAgyagNedves térfogatsúly, kN/m 3 n18,5 19 16 19,5Telített térfogatsúly, kN/m 3 t19,5 21,5 19 20Poisson tényező 0,4 0,3 0,2 0,45Összenyomódási modulus,MPaE s10 40 100 5Kohézió, kPa c 20 - - 40Belső súrlódási szög 20° 38° 40° -
A csúszási biztonság számításaA biztonságot a tényleges <strong>és</strong> a stabilitáshoz legalábbszükséges belső súrlódási szög tangense, illetve a tényleges <strong>és</strong>a stabilitáshoz legkevesebb szükséges kohézió hányadosakéntértelmezi a Plaxis program:tan c c .tan 'c'A fentiek szerinti csökkentő tényezővel mindaddig változtatja aprogram a modellben szereplő anyagok nyírószilárdságát,tan tan , camíg csak a mozgások nem növekednek korlátlanul. Acsökkentő tényező lehetséges maximuma adja az állékonyságibiztonság értékét.cc
ELMOZDULÁSOK TÖRÉSIÁLLAPOTBAN, GEORÁCS NÉLKÜL
Deformációk georácsalkalmazásával
Ez nem sztárparádé, a hölgyek öltözete geoműanyag
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e<strong>Földművek</strong> szerkezeti kialakítása(anyagok, méretez<strong>és</strong>, kivitelez<strong>és</strong>)Tölt<strong>és</strong>talp kialakítása- a terület járhatóságának, a tölt<strong>és</strong>test megépíthetőségének abiztosítása- óvja a tölt<strong>és</strong>testet a felszíni, ill. felszín alatti vízhatásoktól- a tölt<strong>és</strong>testnél teherbírási (pl.csúszás, alaptör<strong>és</strong>), vagyhasználhatósági (pl. süllyed<strong>és</strong>) határállapot ne következzen be,tölt<strong>és</strong>alapozás!!!Az altalajnál tömörségi fokot, teherbírást nem kell továbbépít<strong>és</strong>ifeltételként előírni!!!!! Lényeg, a tölt<strong>és</strong> első rétegénekmegépíthetősége!!!
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>talp kialakításaBefolyásoló tényezőkAltalaj: kötött, vagy szemcs<strong>és</strong>, esetlegszervesAltalaj állapot: főleg kötött talajnálVíz: talajvíz + kapilláris vizek, felszínivizek (pl. belvíz)
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>talp kialakításaSzemcs<strong>és</strong> altalajÁltalában megfelelő mind teherbírás, mindalakváltozások szempontjábólKötött altalajMindenféle víz jelenléte alapvetően meghatározó akötött talaj állapotára!!!!!Itt valamilyen intézked<strong>és</strong> mindenképpenszükséges!!!!
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>talp kialakításaKötött altalaj eseténJó talajállapotnál (I c ≥0,75)Elválasztás, víztelenít<strong>és</strong> a talpon, esetlegkapilláris megtörő réteg beépít<strong>és</strong>eElválasztó geotextilia, megfelelő talpárok,szemcs<strong>és</strong> réteg (S 0,063 ≤5%) beépít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>talp kialakításaKötött altalaj eseténKedvezőtlen talajállapotnál (I c ≤0,75) tölt<strong>és</strong>magasságtólfüggőenTölt<strong>és</strong>alapozás különbözőmegoldásokkal!!!!
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>alapozásokTalperősít<strong>és</strong> geoműanyagok <strong>és</strong>szemcs<strong>és</strong> réteg alkalmazásávalErősít<strong>és</strong>: georácsokkal, szőttgeotextiliákkal
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>alapozásokTalajjavítássalTalajcsereMélytömörít<strong>és</strong> laza szemcs.Függőleges drénez<strong>és</strong> 1-2,5 mKavicscölöpöz<strong>és</strong> Φ 40 Φ 100Dinamikus talajcsere 8-20 t,h=10-20 m
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e„Tölt<strong>és</strong>alapozás”Lépcsős (időben) épít<strong>és</strong>Előterhel<strong>és</strong> (túltölt<strong>és</strong>sel)Rézsűhajlás csökkent<strong>és</strong>eTölt<strong>és</strong>tömeg csökkent<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eAnyagTölt<strong>és</strong>test- biztosítsa a magasságnakmegfelelő állékonyságot- lehetőleg bevágásból, ill.gazdaságos anyagnyerőh. ill. bányák
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eSzerkezeti kialakítás- > 8 m, ill. < 2 m jó szemcs<strong>és</strong>anyagból- felső 1,0 m jó szemcs<strong>és</strong>anyagból- rézsű ne legyen erózió érzékeny- kedvezőtlenebb anyagok a tölt<strong>és</strong>alsó zónájában
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTöbbfunkciós réteg (védőréteg)- Javítóréteg teherbírás (E 2 )- Fagyvédő fagyvédelem- Drén funkció pályaszerk. víztelenít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTeherbírásE 2m méretez<strong>és</strong>i teherbírási modulusE 2d tervez<strong>és</strong>i teherbírási modulus (a talajvárható kritikus állapotában)E 2m ≈ E 2d homogén felső réteg esetén!A mért kiv. E 2 – nek nagyobbnak kell lenni!!!
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eA tömörség <strong>és</strong> a teherbírás kapcsolataA földmű alakváltozásai a földmű megfelelőtömörít<strong>és</strong>ével kiküszöbölhetők, vagyjelentősen csökkenthetők.A tömörít<strong>és</strong> hatásos végrehajtásáhozszükséges feltételek- talajfizikai állapot- tömörítő eszköz technikai jellemzői- a tömörít<strong>és</strong> módja- a talaj terít<strong>és</strong>i rétegvastagsága
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eρdmax megállapítása egyszerű ill.módosított Proctor-kísérlettel
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eA befektetett munka nagyságának a hatása
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTömörít<strong>és</strong> hatása a talajszerkezetre
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eA tömörít<strong>és</strong>t befolyásoló tényezőkA tömörít<strong>és</strong>i mód hatásaDinamikus: - alapvetően döngöl<strong>és</strong>,összenyomódás pillanatnyi nagyerőhatásra- vibrálás, statikus erőhatássalStatikus: összenyomás (kompresszió)hosszabban tartó erőhatássalGyúrás: talajszerkezet átdolgozásával, új,talajszerkezet létrehozásával
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTömörség – nyírószilárdságkapcsolataSzemcs<strong>és</strong> talajokban a tömörség (ρ d , e) <strong>és</strong> anyírószilárdság közötti öszefügg<strong>és</strong> csaknemegyértelmű τ=(σ-u) tgφ(számos tapasztalati összefügg<strong>és</strong> ρ d <strong>és</strong> φközött)Kötött talajokban a nyírószilárdság érzékenyenreagál a talajállapot változásaira, a beépít<strong>és</strong> <strong>és</strong>a tömörít<strong>és</strong> módjára!!!
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>e
<strong>Földművek</strong>, <strong>támfalak</strong> <strong>tervez<strong>és</strong>e</strong> <strong>és</strong> épít<strong>és</strong>eTömörség ellenőrz<strong>és</strong>e- A tömörített anyagból vett minta tömeg- <strong>és</strong>térfogatmér<strong>és</strong>eivel (ρ d meghatározása)- Izotópos tömörségmér<strong>és</strong>sel- Könnyű ejtősúlyos berendez<strong>és</strong>sel- Penetrométeres vizsgálattal (statikus, v. din szonda,kalibrálás után)- Statikus tárcsás terhel<strong>és</strong>sel (E 2 /E 1 )- Teljes felületű tömörségellenőrz<strong>és</strong> módszerével
KÖZLEKEDÉSI PÁLYÁK FÖLDMŰVEIZavartalan mintavétel kiszúró hengerrelTÖMEG ÉS TÉRFOGATMÉRÉSρ d =m d /VDR. KOVÁCS MIKLÓS
KÖZLEKEDÉSI PÁLYÁK FÖLDMŰVEI„Homokszóró berendez<strong>és</strong>”m dρ d =m d /VVTÖMEG ÉS TÉRFOGATMÉRÉSDR. KOVÁCS MIKLÓS
Tömörségellenőrz<strong>és</strong>Gumiballonostérfogatmérőρ d= m d /VVTÖMEG ÉS TÉRFOGATMÉRÉSDR. KOVÁCS MIKLÓS
Tömörségellenőrz<strong>és</strong>DR. KOVÁCS MIKLÓS
Tömörségellenőrz<strong>és</strong>DR. KOVÁCS MIKLÓS
Tömörségellenőrz<strong>és</strong>DR. KOVÁCS MIKLÓS
Tömörségellenőrz<strong>és</strong>A tömörség értékel<strong>és</strong>eT - ∆ ≤ T – 1,28 ·(1/ n 1s Tahol: T tömörségi fok∆ tűr<strong>és</strong>T átlagos tömörségi fokn mintaszáms T szórásA ∆ negatív tűr<strong>és</strong> 3 % lehet (v. tervezőielőírás)DR. KOVÁCS MIKLÓS
Change language