Fundamentowanie II

1.Zasady określania nośności pali fundamentowych.

2. Technologia wykonywania zakotwień w gruncie.

-zakotwienia płytowe

- zakotwienia blokowe

- zakotwienia palowe

- zakotwienia iniektowane

3. Podać i opisać 3 (różne) przykłady zastosowań geosyntetyków w konstrukcjach geotechnicznych.

- wzmocnienie nawierzchnie drogowych - zbrojenie mas bitumicznych geosytetykami, również ulepszenie nawierzchnie dróg gruntowych

- filtracja - zapewnienie swobodnego przepływu wody na granicy warstw gruntu, przy zachowaniu nienaruszonej struktury szkieletu gruntowego

- zabezpieczenie przeciwerozyjne - zabezpieczenie przed powierzchniową erozja wodną(deszcz) i wiatrową, także przed erozją wód powierzchniowych i gruntowych

4. Ogólne zasady projektowania posadowień bezpośrednich wg PN-EN- 1997-1 (Eurokod 7).

• Warunki gruntowe

- proste - w podłożu występują warstwy gruntów jednorodnych genetycznie i litologicznie, równoległe do powierzchni terenu i nieobejmujące gruntów słabonośnych. Zwierciadło wody gruntowej znajduje się poniżej projektowanego poziomu posadowienia. Nie występują niekorzystne zjawiska geologiczne.

- złożone - w podłożu występują warstwy gruntów niejednorodnych, nieciągłych, zmiennych genetycznie i litologicznie, obejmujących grunty słabonośne. Zwierciadło wody gruntowej znajduje się w poziomie projektowanego posadowienia lub wyżej. Nie występują niekorzystne zjawiska geologiczne

- skomplikowane - na powierzchni terenu i w podłożu projektowanego obiektu budowlanego występują niekorzystne zjawiska geologiczne, takie, jak: zjawiska krasowe, ruchy osuwiskowe, zjawiska sufozyjne, kurzawkowe, glacitektoniczne. Budowa projektowana jest na obszarach szkód górniczych, przy możliwych nieciągłych deformacjach górotworu oraz w centralnych obszarach delt rzek.

• Kategorie geotechniczne(w oparciu o warunki gruntowe i skomplikowanie budowli) - Określa stopień zagrożenia bezpieczeństwa obiektu wynikający ze stopnia skomplikowania projektowanej konstrukcji, jej fundamentów i oddziaływań oraz warunków geotechnicznych

O kategorii geotechnicznej decydują:

- Warunki gruntowe w podłożu budowli

- Czynniki konstrukcyjne, które wpływają na możliwość przenoszenia odkształceń i drgań

- Stopień złożoności oddziaływań

- Stopień zagrożenia życia i mienia oraz środowiska w razie awarii konstrukcji

- Wartość zabytkowa lub techniczna obiektu

- 1-sza kategoria geotechniczna(w zasadzie wystarczy jakościowe badanie gruntu - makroskopowe) - Przyjmowana jest w przypadku małych, prostych konstrukcji, przy których można bezpiecznie porównywać doświadczenia i jakościowe badania geotechniczne z wcześniejszego rozpoznania. Występują proste warunki geotechniczne: małe spadki terenu, brak luźnych nasypów, gruntów miękkoplastycznych i bardzo ściśliwych.

- 2-ga kategoria geotechniczna(wymagania ilościowa ocena danych geotechnicznych i ich analiza - Obejmuje konstrukcje i fundamenty nienarażone na szczególne zagrożenie, przy braku skomplikowanych warunków podłoża lub obciążenia. Konstrukcje tej kategorii wymagają określenia wartości liczbowych parametrów geotechnicznych. Stosuje się typowe badania laboratoryjne i polowe oraz metody projektowania.

- 3cia kategoria geotechniczna(nietypowe budowle, niekorzystne grunty, zabytki i monumenty) - Obejmuje konstrukcje bardzo duże lub nietypowe, objęte wyjątkowym ryzykiem związanym z ze skomplikowanymi problemami geotechnicznymi oraz nietypowymi

warunkami obciążenia

• SGN:

- utrata stateczności ogólnej stateczności:

- wyczerpanie nośności, zniszczenie na skutek przebicia lub wyparcia

- utrata stateczności na skutek przesunięcia(poślizgu)

- łączna utrata stateczności podłoża i zniszczenie konstrukcji

- Zniszczenie konstrukcji na skutek przemieszczenia fundamentu

• SGU

- nadmierne osiadania

- nadmierne wypiętrzenie spowodowane pęcznieniem, przemarzaniem lub innymi przyczynami

- niedopuszczalne dragnia

5. Technologia wykonywania pali CFA.

6. Stateczność skarp w gruntach niespoistych.

7 Podstawowe schematy pracy ścianek szczelnych, jako obudowy głębokich wykopów.

- ścianki wspornikowe

- ścianki rozpierane jedno- lub wielokrotnie

- ścianki kotwione jedno- lub wielokrotnie

8. Określanie parcia czynnego w gruntach spoistych

9. Technologia wykonywania ścian szczelinowych

Metoda wykonywania ścianek szczelinowych ma zastosowanie przy obudowaniu głębokich wykopów, z uwagi na dużą sztywność oraz możliwość wykorzystania ich zarówno jako ściany podziemia oraz fundament budynku. Wykonuje się je do głębokości nawet do 100m. Metoda ta polega na wypełnieniu betonem wąskoprzestrzennego wykopu (najczęściej 600-800mm szerokości), w którym uprzednio umieszczono zbrojenie. Podczas pogłębiania wykopu oraz w trakcie betonowania, wewnątrz wykopu pozostaje zawiesina bentonitowa stabilizująca krawędzie zewnętrzne. Podawany beton od dna wykopu stopniowo wypiera bentonit.

10. Podać i opisać 2 przykłady zastosowania bentonitu w fundamentowaniu

- uszczelnienie den składowisk odpadów,

- zabezpieczenia ścian wąskich otworów przy wszelkiego rodzaju wierceniach, przy wykonywaniu ścian szczelinowych (zawiesina bentonitowa zabezpiecza przed osuwaniem się gruntu)

11. Podstawowe rodzaje geosyntetyków.

- geowłókniny - w postaci runa, uporządkowanych lub nie- włókien połączonych mechaniczne, chemicznie lub termicznie

- geotkaniny - wytwarzane z włókien lub taśm tkanych o uporządkowanej strukturze

- geosiatki(georuszty) - jedno- lub dwukierunkowe, otwarte struktury utworzone z wąskich pasm(taśm) połączonych w węzłach

- geokraty(geomaty) - połączone równolegle panele tworzące przestrzenną strukturę komórkową

- geomembrany - płaskie nieprzepuszczalne arkusze(pasma), niekiedy z wykorzystaniem materiałów mineralnych(maty bentonitowe)

- geokompozyty - materiały złożone z materiałów geotekstylnych i mineralnych

12. Kategorie geotechniczne.

- 1-sza kategoria geotechniczna - niewielkie obiekty budowlane o statycznie wyznaczalnym schemacie obliczeniowym w prostych warunkach gruntowych.

- 2-ga kategoria geotechniczna - typowe obiekty budowlane w prostych i złożonych warunkach gruntowych.

- 3-cia kategoria geotechniczna - nietypowe obiekty budowlane, niezależnie od stopnia skomplikowania podłoża gruntowego.

13. Geotechniczne aspekty zabezpieczenia dna składowisk odpadów.

Składowiska powinny posiadać naturalne bariery geologiczne, uszczelniające podłoże i ściany boczne(rzadko się tak zdarza) o odpowiednich parametrach. Najwyższy piezometryczny poziom wód podziemnych powinien być, co najmniej 1m poniżej poziomu projektowanego dna składowiska.

Gdy nie ma naturalnej bariery to stosuje się sztucznie wykonaną barierę geotechniczną o minimalnej miąższości 0,5m zapewniającą szczelność nie mniejszą niż określona powyżej.

Zadania uszczelnienia podstawy wysypiska:

- stworzenie warstwy uszczelniającej

- zebranie i odprowadzenie wód filtracyjnych przez wysypisko, odcieków oraz powstających gazów

- niedopuszczenie do przenikania w podłoże wód i odcieków z wysypiska

- absorpcja szkodliwych związków chemicznych

- utworzenie pod składowiskiem wyrównanego i statecznego podłoża o dobrej nośności i odpowiednich właściwościach odkształceniowych

14. Metoda Felleniusa w sprawdzaniu stateczności zboczy.

-polega na rozwiązaniu równania suma momentów utrzymujących zbocze i momentów powodujących obsuwanie się na skutek ścięcia w płaszczyźnie walcowej

F=1.1 do 1.5 -współczynnik bezpieczeństwa

W_i-siła ciężkości elementarnego i-go trapezu

N_i-składowa prostopadła do płaszczyzny ścięcia

L_i-długość i-tego elementu płaszczyzny walcowej

15. Technologia formowania kolumn w gruncie rnetodą jet-grouting

Stosowana jest do wzmacniana gruntów organicznych, torfów, namułów, luźnych piasków i plastycznych gruntów spoistych. Najpierw drąży się grunt w wielu miejscach i stosuje się „płuczkę wodną” następnie wtłaczany jest zaczyn cementowy pod ciśnieniem 200-300 bar. W trakcie stabilizacji grunt jest rozdrabniany i mieszany z zaczynem. Po stwardnieniu zaczynu w gruncie powstają kolumny gruntowo cementowe.

---