Zestaw pytań do wykładu Budownictwo i Konstrukcje Inż. 2003/2004

1. Zasady projektowania betonów hydraulicznych

2. Warunki wykonywania betonu dobrej jakości

3. Wyjaśnić ideę konstrukcji żelbetowych

4. Rodzaje zapraw i ich zastosowanie

5. Różnica pomiędzy betonem, a zaprawą cementową

6. Zjawiska reologiczne wymień je i podaj ich wspólną cechę

7. Wady i zalety konstrukcji stalowych i żelbetowych

8. Wyjaśnić ideę konstrukcji sprężonych

9. Wyjaśnić pojęcia: nośność i wytrzymałość

10. Rodzaje obciążeń działających na budowie. Obciążenia charakterystyczne i obliczeniowe

11. Dla belki o podanym schemacie narysuj przebieg zbrojenia na przekroju podłużnym

12. Ciężar właściwy i objętościowy gruntu. Podaj definicje i napisz który z nich jest większy

13. Podaj różnice w budowie gruntów spoistych i niespoistych

14. Co to jest powierzchnia właściwa (wartość dla piasku i bentonitu)

15. Co to jest konsolidacja i gdzie występuje

16. Warunki prawidłowego zasypywania wykopów

17. Wymień rodzaje gruntów spoistych i niespoistych podaj orientacyjne wartości γ₀ oraz ϕ

18. Wymień frakcje uziarnienia gruntów

19. Które z gruntów są nieprzepuszczalne dla wody i dlaczego (graniczny wymiar cząstki)

20. Wytrzymałość gruntu na ścinanie -jak ją wyznaczyć

21. Wyznaczanie kąta tarcia wewnętrznego

22. Wyznaczanie spójności gruntu( w jakich jednostkach ją mierzymy)

23. Zjawisko kurzawki i sufozji. Przyczyny i warunki występowania, możliwość zapobiegania

24. Wilgotność optymalna; definicja i metoda wyznaczania

25. Dopuszczalne nachylenie skarpy z gruntu sypkiego

26. Sprawdzanie stateczności skarpy z gruntu sypkiego i spoistego

27. Metoda Falleniusa - do czego służy, idea, założenia

28. Ścianki szczelne - materiały, technologia wykonania, zastosowanie

29. Ścianki szczelinowe technologia wykonania i zastosowanie

30. Co to jest tiksotropia i gdzie występuje

31. Co to jest bentonit

32. Rodzaje parcia gruntu na budowle w nim zagłębione, warunki koniecz. do ich wystąpienia

33.Co to jest klin odłamu. Narysuj klin odłamu dla wszystkich rodzajów parcia gruntu

34. Narysuj wykres parć jednostkowych na zadaną ścianę żelbetową, sprawdź warunki jej

stateczności i napisz równanie ogólne opisujące przebieg parć jednostkowych

35. Co to jest stan błonowy, podaj warunki konieczne do jego wystąpienia

36. Narysuj rozwiązanie konstrukcyjne połączenia płyty dennej ze ścianą zbiornika dla

różnych schematów statycznych

37. Możliwości zapobiegania wyporowi zbiorników posadowionych poniżej wody gruntowej

38. Sprawdź stateczność zbiornika na wypór ( Prawo Archimedesa)

39. Zbiorniki sprężone : idea, dwie podstawowe metody sprężania, zalety, zastosowanie

40. Dylatacje konstrukcyjne- cel stosowania, przykładowe rozwiązanie

41. Dylatacje stałe- cel stosowania, przykładowe rozwiązanie

42. Warunki konieczne do zapewnienia szczelności zbiorników żelbetowych

43. Przykładowy przekrój poprzeczny tunelu zbiorczego

44. Tunele zbiorcze - idea, zalety i wady, rozwiązania konstrukcyjne

45. Materiały konstrukcyjne do budowy przewodów wod-kan

46. Rury betonowe i żelbetowe ( wipro, betras, FBS)

47. Rozkład obciążeń działających na sztywny rurociąg ułożony w wykopie i w nasypie

48. Wpływ sztywności zagłębionej rury na rozkład obciążeń wokół jej przekroju

49. Kryteria wymiarowania rurociągów podziemnych

50. Podstawowe obciążenia działające na rurociągi podziemne

51. Metody oceny stanu technicznego rurociągów podziemnych

52. Wyjaśnij pojęcia dotyczące rurociągów: naprawa, renowacja, rekonstrukcja, wymiana

53. Relining klasyczny

54. Metody reliningu z grupy „close fit”

55. Metody renowacji i rekonstrukcji rurociągów przy zastosowaniu elastycznych rękawów

56. Renowacja rurociągów metodą cementacji; idea oraz zalety

57. Co to są igłofiltry i do czego służą

58. Co to jest budowla berlińska

59. Najczęściej stosowane systemy odbudowy wykopów

Ad.1) zasady projektowania betonów hydrotechnicznych

Wymagania ogólne:-Minimalna klasa betonu B25 (B45 w Niemczech)-Wskaźnik w/c < 0.5-Kruszywo do betonu zgodne z normą PN-96/B-06712 (krzywa dobrego uziarnienia)-Ograniczenie wymiarów kruszywa(do 20 mm) -Zawartość frakcji < 0.25 mm ok. 4-6%-Punkt piaskowy pp=35-37%-Cement o niskim cieple hydratacji (cementy hutnicze)-Zawartość C₃Al < 3% (cementy HSR o zwiększonej odporności na korozję siarczanową) C₃Al - glinian trójwapniowy-domieszki plastyfikujące (do 5%)-dodatki uszczelniające (powyżej 5%)

Ad.2) warunki wykonywania betonu dobrej jakości

Odpowiednie proporcje i jakości składników(cement kruszywo woda)

-Kruszywo dobrej jakości 2 do 32 mm (musi być płukane, powinno być całk. wodoodporne)

w konstrukcjach masywnych do 63 mm-Opracowanie dobrej receptury betonu-Im bardziej ciekły beton tym gorsze parametry-Dokładnie odważamy składniki i mieszamy je(nie krótko i nie zadługo)-Prawidłowe układanie betonu-Betonowanie w temp. Dodatniej (T_min=5^oC)-Pielęgnacja betonu:- odpowietrzanie masy betonowej ( przez wibrowanie)- utrzymywanie stałej wilgotności ( metody: osłona, polewanie) - betonowanie pod wodą-fundamenty (metoda kesonowa)- preparaty woskowe. Pielęgnacja 7 - 14 dni, czas dojrzewania - 28 dni (otrzymuje wytrzymałość obliczeniową) prawidłowy transport krótszy niż 1 godzina (30 minut w dni upalne)

prawidłowe podanie betony do deskowania nie wolno zrzucać betonu z dużej wysokości

zbyt długie mieszanie może doprowadzić do osiadania kruszywa

Ad.3) wyjaśnić idee konstrukcji żelbetowych

Wykorzystanie dużej wytrzymałości betonu na ściskanie i stali na rozciąganie. Beton przenosi naprężenia ściskające, a stal rozciągające. Żelbet - materiał kompozytowy składający się ze stali i betonu. Bierna funkcja stali.

Ad.4) rodzaje zapraw i ich zastosowanie

Cementowe, wapienne, cementowo-wapienne, gipsowe, gipsowo-wapienne, cementowo-gliniane, zaprawy polimerowe, zaprawa gipsowa.

1) spajanie elementów 2) wyrównywanie rozkładów obciążeń 3) wyrównywanie tynków zabezpieczających budowlę 4) poprawa estetyki budowli 5) wykonywanie warstw wyrównawczych pod posadzki 6) tynkowanie 7) do dezynfekcji 8) do osadzenia części stalowych w różnych elementach budynku

Ad.5) różnica pomiędzy betonem, a zaprawą cementową

beton jest dobrze urabialny w przeciwieństwie do zaprawy cementowej oraz w jego skład wchodzą specjalne domieszki BETON-mieszanina kruszywa, cementu i wody, do wylewania większych elementów konstrukcyjnych w całości betonowych, żelbetowych, sprężonych ZAPRAWA-mieszanina spoiwa, piasku, wody, łączy elementy ścian, wypełnia spoiny między cegłami, odporne na czynniki atmosferyczne, musi być szczelny, zabezpiecza ściany

w zaprawie CEMENTOWEJ uziarnienie kruszywa do 2 mm (piasek)

w BETONIE uziarnienie kruszywa od 2 mm do 32 - 63 mm (piasek + żwir)

Ad.6) zjawiska reologiczne, wymień i podaj wspólną cechę

jest spowodowane osiadaniem gruntów spoistych, związane jest z procesem konsolidacji polegającym na wypieraniu wody błonkowej pod wpływem obciążenia

beton: skurcz, pełzanie; stal: pełzanie (przyrost odkształceń przy stałym naprężeniu), relaksacja (zmniejszenie się naprężeń przy stałym naprężeniu) zjawiska zależne od temperatury, które prowadzą do odkształceń materiału oraz zmiany naprężeń cieplnych

Ad.7) wady i zalety konstrukcji stalowych i żelbetowych

zalety:-występują tylko naprężenia ściskające-eliminacja rys-duża trwałość-pełne wykorzystanie przekroju-możliwość prefabrykacji i wykonawstwa zimą-duża wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie

wady:- nieodporność na wysoką temperaturę

Ad.8) wyjaśnić idee konstrukcji sprężonych

Eliminacja naprężeń rozciągających we wszystkich przekrojach. Są to konstrukcje żelbetowe, które usunięto wprowadzając sprężenie zbrojenia. Jeżeli zbrojenie rozciągniemy siłą, którą będzie ono przenosiło w konstrukcji, a następnie naciąg zwolnimy to zbrojenie będzie ściskało spód belki likwidując w niej strefę rozciągania. Cały przekrój belki jest wtedy ściskany

Materiał składa się ze stali i betonu, w którym dzięki sprężeniu w betonie eliminuje się naprężenia rozciągające

Ad.9) wyjaśnić pojęcia : nośność i wytrzymałość

NOŚNOŚĆ - cecha całej budowli, zdolność do przenoszenia obciążeń ( np. nośność stropu)

WYTRZYMAŁOŚĆ - cecha materiałowa, wyrażająca się granicznymi wartościami oporu stawianego przez siły spójności ciała stałego różnego rodzaju obciążeniom zewnętrznym. Lub inaczej : zdolność materiału do przeciwstawieniu się zniszczeniu lub odkształceniu

Ad.10) Rodzaje obciążeń działających na budowle. Obciążenia charak. i obliczeniowe

stałe: ciężar własny budynku. wszystkie obciążenia użytkowe (wyposażenie, ludzie, materiały, urządzenia itp.)

zmienne technologiczne lub środowiskowe: parcie wiatru, woda w zbiornikach, obciążenie śniegiem

obciążenia wyjątkowe - szkody górnicze, trzęsienia ziemi

zmienne krótkotrwałe lub długotrwałe: komunikacyjne, wypełnienie silosów zbożem

statyczne i dynamiczne: ściankami działowymi, komunikacyjne

Ad.12) Podaj definicję ciężaru właściwego i objętościowego i napisz, który jest większy

Ciężar objętościowy - jest to iloczyn gęstości objętościowej ( stosunek masy gruntu do ich objętości) oraz przyspieszenia ziemskiego. γ=ρg , Gdzie: ρ-gęstość obj.[ kg/m³ ] γ-ciężar obj. [kN/m³ ] g- przyspieszenie ziemskie[m/s²] Zależy od ciężaru właściwego jego cząstek, porowatości i wilgotności

Ciężar właściwy- jest to iloczyn gęstości gruntu ( stosunek masy cząstek gruntu do ich objętości ) i przyspieszenia ziemskiego. . γ_s=ρ_sg , Gdzie:ρ_s-gęstość gruntu[ kg/m³ ] γ_s-ciężar wł. [kN/m³ ] g- przysp. ziemskie[m/s²] Zależy od składu mineralogicznego skały lub gruntu, wynosi 2.4-3.2g/cm³

Ciężar właściwy gruntu jest większy od ciężaru objętościowego

Ad.13) podaj różnice w budowie gruntów spoistych i niespoistych

Wymiary elementów szkieletu gruntu

Kształt elementów szkieletu gruntu

Skład mineralogiczny

Występowanie i wpływ warstewki wody związanej

CECHA	SPOISTE	NIESPOISTE
Spoistość gruntu ( zawartość frakcji iłowej	fi > 30%	fi < 5% fi = 5 - 10%
Próba wałeczkowania gruntu wilgotnego	Kulka i wałeczek od początku wałeczkowania są połyskliwe i w dotyku tłuste	Wałeczek spłaszcza się lub usypuje, wałeczek się rozwarstwia
Próba rozmakania wysuszonej bryłki	Rozmakają się po dłuższym czasie	Rozmaka natychmiast
ziarnistość	Ziarenka niewidoczne gołym okiem, tworzą spoiste bryłki	Ziarenka żwirowe i piaskowe są widoczne gołym okiem nie tworzą spoistych bryłek

Ad.14) Co to jest powierzchnia właściwa ( wartość dla piasku i bentonitu)

Sumaryczna powierzchnia graniczna ( kontaktowa) wszystkich ziaren lub cząstek gruntu w jednostce masy

Piasek - 40 cm²/g Bentonit - 1300-1390 m²/g

Ad.15) co to jest konsolidacja i gdzie występuje

W gruntach ściśliwych a małej wodoprzepuszczalności konsolidacja przebiega powoli

Osiadanie w przypadku gruntów spoistych, związane jest z procesem konsolidacji polegającym na wypieraniu wody błonkowej pod wpływem obciążeń. To zjawisko reologiczne przebiega w długich okresach czasu rosnących z rozdrobnieniem gruntu i grubością jego warstwy - grunt przekonsolidowany.

Ad.16) warunki prawidłowego zasypywania wykopów

Stosować grunt sypki o odpowiednim uziarnieniu Zagęszczanie warstwami o grubości 0.2-0.3m w zależności od sprzętu Wilgotność zbliżono do optymalnej Temperatura dodatnia Kontrola zagęszczenia

Zagęszczać możliwie szybko po zakończeniu robót tak, aby warunki atmosferyczne nie doprowadziły do pogarszania się własności gruntów

Ad.17) wymień rodzaje gruntów spoistych i niespoistych, podaj orientacyjne wartości γ_o, ϕ

Grunty niespoiste: - piasek, żwirγ_o = 20 kN/m ³, ϕ = 35^o

Grunty mało spoiste - piasek gliniastyγ_o = 20 kN/m ³, ϕ = 30^o

Grunty spoiste- glina piaszczystaγ_o = 20 kN/m ³, ϕ = 25^o

Grunty bardzo spoiste - gliny, iłyγ_o = 20 kN/m ³, ϕ = 20^o

Ad.18) wymień frakcje uziarnienia gruntu

Kamienista >40mm (ziarna)

Żwirowa 40-2mm(ziarna)

Piaskowa 2-0.05mm(ziarna)

Pyłowa 0.05-0.002mm(cząsteczki)

Iłowa<0.002mm(2.0μ) do ok. 0.001μ (cząsteczki)

Ad.19) które z gruntów są nie przepuszczalne dla wody i dlaczego?

Gliny i iły Jeżeli cząsteczka ma bardzo małe wymiary ( poniżej 0.5μ) to grubość warstewki wody związanej może je przekroczyć i całkowicie wypełnić wszystkie wolne przestrzenie między cząstkami

Wodoprzepuszczalność - zdolność gruntu do przepuszczalności wody siecią kanalików utworzonych z jego porów, opór jaki stawia grunt wodzie zależy od :uziarnienia gruntu porowatości gruntu składu mineralnego szkieletu gruntowego temperatury wody

Ad.20) wytrzymałość gruntu na ścinanie - jak ją wyznaczyć?

Wytrzymałość gruntu na ścinanie to opór, jaki stawia grunt naprężeniom stycznym w rozpatrywanym punkcie ośrodka Przyjmowany jest jako opór łączny składający się z oporu właściwego tarcia wewnętrznego (należy wyznaczyć kąt tarcia wewnętrznego) i z oporu spójności właściwej ( spójności gruntu- aparat bezpośredniego ścinania)

Ad.21) wyznaczenie kąta tarcia wewnętrznego φ

tg(fi) - kąt tarcia wew, c - spójność gruntu, τ - naprężenia ścinające, σ - naprężenie

Ad.22)wyznaczanie spójności gruntu ( w jakich jednostkach ją mierzymy)

Spójność właściwa gruntu - wewnątrzstrukturalne ciśnienie wynikające z sił wzajemnego przyciągania się cząstek gruntowych, zrównoważonego przez reakcję sił odpychających

Jednostka: kN/m²

Ad.23) zjawisko kurzawki i sufozji. Przyczyny i warunki postępowania, możliwość Zapobiegania.

KURZAWKA : definicja: unoszenie się ziaren gruntów drobnoziarnistych w nawodnionej warstwie gruntu pod wpływem ciśnienia spływowego. Zachodzi w pyłach i piaskach drobnoziarnistych. Aby wystąpiła kurzawka wszystkie ziarna w nawodnionej warstwie gruntu muszę spełniać nierówność : G < W + p_s (G-ciężar wł. , W-siła wyporu, p_s -siła ciśnienia spływowego) przyczyny: Jest częsta przy występowaniu w gruncie pyłów, ponieważ ciśnienie spływowe dla wody płynącej kanalikami między ziarnami zwiększa się im mniejsze są kanaliki. Może to spowodować podnoszenie gruntu do góry i w wyniku tego ostatecznie zawalenie ściany.

występowanie: w gruntach tj. piasek pylasty i pył, wtedy kiedy pompowanie wody zachodzi wprost z wykopu

zapobieganie: -przerwanie pompowania wody wprost z wykopu -zalanie wykopu wodą -zmiana metody odwadniania SUFOZJA : definicja: część ziaren w nawodnionej warstwie gruntu muszą spełniać powyższy warunek przyczyny: usuwanie materiału skalnego pod powierzchnią ziemi w skutek działania wody, powodując tworzenie się podziemnych kanałów zagłębień bezodpływowych występowanie: w gruntach sypkich drobnoziarnistych takich jak pyły i piasek drobny, gdy przez ich warstwie płynie woda od dołu do góry. Warunki takie powstają zwykle w wykopach, których dno znajduję się poniżej poziomu wody gruntowej

Ad.24) wilgotność optymalna, definicja i metody wyznaczania

wilgotność, przy której gęstość objętościowa szkieletu gruntowego przyjmuje wartość maksymalną

Wilgotność optymalną określa się wykreślnie, metodą Proctora (prawidłowe zagęszczenie gruntu przy zasypywaniu wykopu - dążenie do minimalizacji osiadań warstwy gruntu nasypowego)

jest ważnym parametrem przy zagęszczaniu gruntu w ważnych budowlach np. nasypy kolejowe

Ad.25) dopuszczalne nachylenie skarpy z gruntu sypkiego

Dopuszczalne nachylenie skarpy liczone ze wzoru : F= tgφ/ tgβ>1

Gdzie : φ-kąt tarcia wewnętrznego, β-kąt nachylenia skarpy, F-wsp. bezpieczeństwa (1,1;2)

Ad.26) sprawdzenie stateczności skarpy z gruntu sypkiego i spoistego

Grunty sypkie:

maksymalny kąt nachylenia zbocza nie powinien przekraczać kata tarcia

wewnętrznego tgβ_max = tgφ Grunty spoiste: powierzchnie poślizgu w gruntach jednorodnych są krzywoliniowe

dla powierzchni poślizgu ustala się zsuwające wydzieloną bryłę i siły przeciwdziałające temu oraz określa się współczynnik pewności F jako stosunek sił utrzymujących do zsuwających poszukuje się powierzchni poślizgu o najmniejszym współczynniku pewności F_min sprawdza się czy F_min > F_dop gdy wzdłuż najniebezpieczniejszej powierzchni poślizgu F_min =1, można przyjąć, że rozpatrywana skarpa jest w stanie równowagi granicznej

def2 analiza stateczności skarp polega na obliczeniu minimalnego współczynnika pewności F_min­ który powinien spełniać warunek F_min>F_dop jeżeli warunek ten nie jest spełniony skarpę należy zabezpieczyć w tym celu stosuje się podparcie klina odłamu ścianą oporową. Alternatywa to stabilizacja gruntu. Skarpa zachowuje stateczność, gdy naprężenia ścinające wzdłuż dowolnej ciągłej powierzchni poślizgu nie przekroczą wytrzymałości gruntu na ścinanie i w obrębie klina odłamu nie dojdzie do osuwiska.

Ad.27) Metoda Falleniusa - do czego służy, idea, założenia

Metoda : służy do analizy stateczności (bezpieczeństwa) skarp z gruntu spoistego jednorodnego lub niejednorodnego Idea : to poszukiwanie powierzchni poślizgu, dla której współczynnik bezpieczeństwa skarpy przyjmuje wartość minimalną Założenia : potencjalna powierzchnia poślizgu jest walcowa

podział na takie bloki, aby szerokość ich podstawy nie była większa niż 1/10 klina odłamu i aby znajdowały się w jednorodnym gruncie jako siły czynne ( zsuwające) przyjmuje się : ciężar własny gruntu, cisnienie spływowe, obciążenie naziomu jako siły bierne ( utrzymujące) przyjmuje się siły tarcia, opór spójności oraz opór ewentualnych elementów zabezpieczających płaski stan naprężeń i odkształceń obowiązuje hipoteza Coulomba-Mohra: τ=σ tgφ + c niezależność φ, c od czasu powolny przebieg przesuwu (pomijanie sił bezwładności)

występowanie przemieszczeń jednocześnie wzdłuż całej pow. poślizgu

Ad.28) ścianki szczelne - materiały, technologia wykonania, zastosowania

materiały : bale drewniane, żelbetowe, metalowe

technologia wprowadzania do gruntu:

- wibromłoty

- wciskanie statyczne

technologia:

grubość bali dobieramy w zależności od głębokości wykopu

dolny koniec musi być ścięty ukośnie

bale łączy się na wpust prostokątny, trapezowy lub trójkątny

deskowanie ścianki szczelnej rozpoczyna sięod wbicia na niepełną głębokość

w palach niemarkowych wykonuje się wpusty podłużne, w które wchodzą wpusty bali

w gruncie układa się ramę z kleszczy i wiąże się ją mocno z palami kierunkowymi i narożnymi

dociskamy klinami bale do siebie

zastosowanie :

całkowite odcięcie dopływu wód gruntowych do wykopu z pozostawieniem ścianki w wykopie w celu zastąpienia drenażu pionowego i poziomego

zmniejszenie dopływu wód gruntowych do wykopu dla umożliwienia wykonania stabilizacji podłoża, ułożenia drenażu poziomego, ułożenia przewodu zastępując drenaż poziomy

rozparcie ścian wykopu w gruntach nawodnionych o głębokości powyżej 6m i szerokości wykopu w dnie powyżej 2m

zabezpieczenie budowli w zasięgu klina odłamu z pozostawieniem ścianki w wykopie.

Ad.29) Ścianki szczelinowe, technologia wykonania, zastosowanie:

Wykonanie kolejnych segmentów ściany o długości około 10 metrów w 2 etapach

wykonuje się murki prowadzące i wydziela się segmenty przyszłej ściany o długości ok. 10 metrów przez wbicie stalowych rur.

w drugim etapie wykonuje się szczelinę o projektowanej głębokości i szerokości b_min = 0,4 m. W osłonie zawiesiny bentonitowej o właściwościach tiksotropowych. Pogłębiana szczelina jest stale wypełniana zawiesiną bentonitową do poziomu terenu.

etap trzeci do szczeliny z zawiesiną wprowadza się zbrojenie i beton - betonując od dołu.

zastosowanie: jako obudowa wykopu z dnem poniżej poziomu wody gruntowej

Ad.30) co to jest tiksotropia i gdzie występuje?

Tiksotropia - zmiana konsystencji niektórych gruntów spoistych pod wpływem bodźców dynamicznych. W efekcie tracą cechy przypisywane ciałom stałym (żele) a nabierają cech charakterystyczne dla cieczy (zole)

Występuje w niektórych gruntach spoistych ( iły)

Ad.31) co to jest bentonit

BENTONIT- należy do kopalin ilastych o budowie drobnokrystalicznej i warstwowej, cechą charakterystyczną jest hydrofilność

Zastosowanie: odlewnictwo, wiertnictwo, chemia budowlana, hydroizolacja. Przemysł paszowy, ochrona środowiska, budownictwo, farby, lakiery, przemysł spożywczy, tworzywa sztuczne

Rodzaje: bentonit sodowy, bentony, bentonit wapiniowy

Ad.32) rodzaje parcia gruntu na budowlę w nim zagłębione i warunki konieczne do ich

Wystąpienia

Parcie czynne - przemieszczenie budowli zgodnie z kierunkiem parcia

Parcie bierne ( odpór) - przemieszczenie budowli przeciwnie do kierunku parcia

Parcie geostatyczne - przemieszczenia nie występują

Ad.33) co to jest klin odłamu. Narysuj klin odłamu dla wszystkich rodzajów pacia gruntu

Klin odłamu - bryła gruntu wydzielona powierzchnią poślizgu przemieszczająca się w skutek działania obciążeń

klin odłamu dla parcia czynnego klin odłamu dla parcia biernego

Ad.35) Narysuj wykres parć jednostkowych…

Ad.35) co to jest stan błonowy, podaj warunki konieczne do jego wystąpienia

Stan,w którym jedynymi siłami wewnętrznymi są siły osiowe

Warunki:

funkcje opisujące powierzchnię środkową i jej krzywiznę muszą być ciągłe

grubość powłoki nie może zmieniać się skokowo

obciążenia działające na powłokę muszą być ciągłe i kołowo symetryczne

siły brzegowe powinny być skierowane stycznie do powierzchni środkowej powłoki, a podpory nie mogą stawiać zbyt dużego oporu odkształceniom powłoki ( swoboda obrotu i przesuwu)

Ad.37) możliwość zapobiegania wyporowi zbiorników posadowionych poniżej wody

Gruntowej

pogrubienie płyty dennej

płyta denna z odsadzkami

zakotwienie płyty dennej

obniżenie poziomu wody gruntowej

Ad.39) zbiorniki sprężone: idea, 2-podstawowe metody sprężania, zalety, zastosowanie

Idea: „eliminacja naprężeń rozciągających”

Metody: sprężanie odcinkowe, sprężanie przez nawijanie naciągniętej struny

Zalety:

pełne wykorzystanie przekroju

eliminacja naprężeń rozciągających

dobra wodoszczelność zbiornika

zwiększenie trwałości zbiornika

zmniejszenie zużycia betonu i stali

możliwość stosowania stali i betonów wysokich klas

możliwość prefabrykacji zbiorników

możliwość budowy zbiorników (prefabrykowanych) w temp. ujemnych

Zastosowanie :

zbiorniki prefabrykowane

zbiorniki monolitycznie wysokie

Ad.40) Dylatacje konstrukcyjne (robocze) - cel stosowania, przykładowe rozwiązanie

Celem dylatacji konstrukcyjnych jest zmniejszenie w betonie naprężeń rozciągających wywołanych skurczem. Są one otwarte do zakończenia 1 zasadniczej fazy skurczu ok. 3 tyg. następnie uszczelnia się je przez zastosowanie taśm dylatacyjnych.

Ad.41) dylatacje stałe - cel stosowania, przykładowe rozwiązanie

Celem dylatacji stałych jest redukcja koncentracji naprężeń rozciągających w betonie wywołanych czynnikami:

nierównomierność osiadań

różnica temperatur

resztkowy skurcz

Ad.42) Warunki konieczne do zapewnienia szczelności zbiorników żelbetowych

Zastosowanie betonu o minimalnej klasie B25 na drobnym kruszywie, charakteryzujący sieę małą nasiąkliwością do 3%, wielkość ziaren do 20 mm o owalnych kształtach

dodatki do betonu: plastyfikujące (zmniejsza ilość wody zarobowej, co korzystnie wpływa na szczelność), dodatki uszczelniające.

Ad.43) Przekrój kanału zbiorczego

Ad.44) tunele zbiorcze - idea, zalety i wady, rozwiązania konstrukcyjne

Zalety :

możliwość łatwej lokalizacji awarii

możliwość szybkiej naprawy uszkodzenia

brak zagrożenia uszkodzenia elementów infrastruktury podziemnej podczas prowadzenia napraw

brak problemów z lokalizacją sieci

mniejsze koszty izolacji

ograniczenie zagrożenia agresywnością środowiska

małe obciążenia zewnętrzne działające na przewody

małe koszty eksploatacyjne

duża trwałość przewodów

łatwość rozbudowy sieci

zajęcie wąskiego pasa terenu

Wady:

duże koszty inwestycyjne

problemy własnościowe

Ad.45) materiały konstrukcyjne do budowy przewodów wod-kan

Przewody kanalizacyjne:

cegła kanałowa lub klinkierowa

beton i żelbet

kamionka

azbestocement

żeliwo ( + wykładzina)

stal ( +wykładzina)

beton polimerowy

PCV

PE HD

PP ( polipropylen)

Materiały kompozytowe

Przewody wodociągowe:

żeliwo szare (także do gazu)

żeliwo sferoidalne (także do gazu)

stal (także do gazu)

azbestocement

żelbet

PP

PE (także do gazu)

PCV

Żywice poliestrowe

Ad.46) - Rury betonowe i żelbetowe - pytnie co najmniej bzdurne!!!

Ad.47) - Rozkład obciążeń działających na sztywny rurociąg ułożony w wykopie i nasypie

Ad.48) - Wpływ sztywnośći zagłębionej rury na rozkład obciążeń wokół jej przekroju

Ad.49) - Kryteria wymiarowania rurociągów podziemnych

rury sztywne: - naprężenia muszą być mniejsze od dopuszczalnych

- wypadkowe obciążenie pionowe mniejsze od dopuszczalnego

- globalny współczynnik bezpieczeństwa γ>=2,2

rury podatne: - względne pionowe ugięcia rury muszą być mniejsze od dopuszczalnych

- obciążenie pionowe oraz obciążenie wywołane parciem hydrostatycznym wody, muszą być mniejsze od krytyczne, tzn. wywołującego wyboczenie - globalny współczynnik bezpieczeństwa γ>=2,5

Ad.50) - Podstawowe obciążenia działające na rurociągi podziemne

ciężar gruntu: obciążenia komunikacyjne (zanikające wraz z głębokością) ciśnienie wewnętrzne ciężar własny cieczy wypełniającej rurę ciężar własny rury

Ad.51) - Metody oceny stanu oceny technicznego rurociągów podziemnych

inspekcja metodą TV

metody rewizji bezpośredniej (w kanałach zbiorczych)

i innych

Ad.52) - Wyjaśnij pojęcia dotyczące rurociągów:

naprawa - zespół działań mających na celu likwidacji pojedynczych uszkodzeń i nieszczelności na trasie rurociągu

renowacja - zespół działań mających na celu likwidacji powtarzających się uszkodzeń, nieszczelności na całym odcinku rurociągu. Wprowadzenie materiału nie odgrywa zasadniczej roli w przenoszeniu obciążeń - przenosi je dotychczasowa konstrukcja

rekonstrukcja - zespół działań mających na celu wprowadzenie do starego uszkodzonego rurociągu nowego szczelnego przewodu zdolnego do przenoszenia obciążeń. Stary rurociąg stanowi osłonę. Pustka powietrzna jest wypełniana zaprawą. Średnica zew nowego mniejsza od średnicy wewnętrznej starego.

wymiana - zespół działań mających na celu zlikwidowanie starego rurociągu i wymianę na nowy. Średnica nowego równa lub większa od średnicy starego

Ad.53) Reling klasyczny

Reling stosuje się dla dowolnej średnicy kolektora, reling krótki jest najczęściej stosowany. Do starego uszkodzonego kolektora wkładamy nowe rury, najczęściej z tworzyw sztucznych. Mają one mniejszą średnicę. Przestrzeń między nową rurą a starym kolektorem wypełnia się zaprawą w etapach ( cement + dodatki). Wkłada się rury krótkie, więc nie trzeba robić wykopów. Należy zabezpieczyć rurę przed parciem hydrostatycznym.

Ad.54) Metody reliningu z grupy „close fit”

Przylegają ściśle do starego przewodu, rura wciągana do kanału jest przed wprowadzeniem deformowana np. metoda „U liner”. Deformacja prze podgrzewanie lub wałki w celu zmniejszenia jej średnicy zewnętrznej. W rurociągu rozkurcza się.

Ad.55)Metody renowacji i rekonstrukcji rurociągów przy zastosowaniu elastycznych rękawów

rękawy wykonane z żywic epoksydowych z domieszkami

wkłada się je do starych kanałów (rozwijane z bębna)

utwardzane termicznie, za pomocą ciepłej wody lub światło utwardzalne.

należy uniknać powstania przestrzeni powietrznych między rękawami a starą rurą

rękawy można stosować w przypadku występujących imperfekcji

Ad.56)Renowacja rurociągów metodą cementacji - idea i zalety

zastosowanie w przypadku odkładania się twardych soli metali tzw. inkrustacja

czyszczenie nie jest rozwiązaniem, gdyż nie zapobiega inkrustacji

na uszkodzone miejsca narzuca się cienką warstwę zaprawy cementowej, która odcina dostęp wody do metalu.

odczyn pH wynosi ok. 10 (w tym pH stal nie koroduje)

woda również zmienia swój odczyn

Ad.57)Co to są igłofiltry i do czego służą

igłofiltr służy do drenażu pionowego

powinien być stosowany do tymczasowego obniżania zwierciadła wody gruntowej w gruntach o współczynniku filtracji k >0,1 m/d przy głębokości do 20 metrów

średnica igłofiltra 30 - 50 mm

przy wbijaniu igłofiltra wytwarzane jest duże nadciśnienie aby łatwiej przebić się przez grunt

Ad.58)Co to jest obudowa berlińska jest to obudowa wykopu o idei - stalowe profile wprowadzone są do gruntu w rozstawie 1-3,5 metra. Wprowadzenie do uprzednio wykonanego wykopu, rzadziej wbite lub zawibrowane w grunt. Pomiędzy stalowymi profilami są w miarę pogłębiania wykopu przykrywane obudową drewnianą, stalową lub betonową opartą na pionowych palach. Parcie gruntu jest więc przekazywane na stalowe profile, które w celu ich stabilizacji są rozpierane lub kotwione na co najmniej jednym poziomie.

Ad.58) Najczęściej stosowane systemy obudowy wykopów

obudowa berlińska

obudowa wykopu z pali żelbetowych

deskowanie zmechanizowane, przestawne i przesuwne

---