POLITECHNIKA GDAŃSKA
WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ I ŚRODOWISKA
KATEDRA GEOTECHNIKI
PROJEKT
ŚCIANKI SZCZELNEJ
PROJEKTOWAŁ: MARCIN KLEJNA
WERYFIKATOR: dr. inż. TADEUSZ BRZOZOWSKI
GDAŃSK 28.01.2008
Spis treści.
1.0 Oświadczenie………………………………………………………………………………1
2.0 Opis techniczny…………………………………………………………………………….2
2.1 Podstawa opracowania………………………………………………………………….2
2.2 Cel, przedmiot i zakres opracowania…………………………………………………...2
2.3 Opis warunków gruntowych……………………………………………………………2
2.4 Stan istniejący………………………………………………………………………......2
2.5 Charakterystyka projektowanej konstrukcji…………………………………….............2
3.0 Wnioski i zalecenia końcowe………………………………………………………………3
Parametry geotechniczne………………………………………………………………4
Zebranie obciążeń charakterystycznych……………………………………………….4
Wyznaczenie jednostkowego parcia granicznego……………………………………..4
Wyznaczenie odporu granicznego……………………………………………………..5
Jednostkowe odpory……………………………………………………………………5
Podatności podpór sprężystych, interpolacja, wykresy sił wewnętrznych i przemieszczeń………………………………………………………………………….6
Wymiarowanie elementów ścianki szczelnej………………………………………….8
Wymiarowanie brusów………………………………………………………………...8
Wymiarowanie kleszczy ……………………………………………………………...8
Wymiarowanie ściągu…………………………………………………………………8
Wymiarowanie śruby………………………………………………………………….9
8.0 Obliczenie długości ściągu do zakotwienia kozłem palowym………………………...9
9.0 Obliczenie sił w palach metodą graficzną…………………………………………….10
10.0 Przyjęcie długości pali……………………………………………………………….10
11.0 Sprawdzenie stateczności metodą KRANZA……………………………..................11
2.0 Opis techniczny
2.1 Podstawa opracowania projektu.
Projekt wykonano na zlecenie Katedry Geotechniki Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska Politechniki Gdańskiej.
2.2 Cel, przedmiot i zakres opracowania.
Projekt przewiduje zaprojektowanie ścianki oporowej.
2.3 Opis warunków gruntowych.
W zbadanym profilu geologicznym są następujące rodzaje warstw gruntu:
-od poziomu terenu do głębokości 1,80m.p.p.t. występuje piasek drobny (Pd) o
-do głębokości 4,6m.p.p.t występuje piasek średni (Ps) o
-do głębokości 6,8m.p.pt występuje glina piaszczysta (Gp) o
;
;
- poniżej występuje piasek średni (Ps) o
-zwierciadło wody gruntowej znajduje się na poziomie -1,80 m p.p.t.
2.4 Stan istniejący.
Teren nie zabudowany, porośnięty krzakami.
2.5 Charakterystyka projektowanej konstrukcji.
Zaprojektowano ścianę szczelną, utrzymującą naziom o wysokości 7,7m. Całkowita wysokość ścianki wynosi 11,0m. Ścianka jednokrotnie zakotwiona za pośrednictwem kozła palowego o szerokości 2,0m i wysokości 0,7m połączona ściągiem
ze stali 18g2A
MPa o łącznej długości 11,25m. W technologii wykonano pale wbijane „Vibro”o nachyleniu w obu kierunkach 4:1. Ściąg podzielony został na poszczególne odcinki połączone śrubą rzymską M-42. Ścianka wykonana z profilów PU-16 ze stali 18G2A o
MPa. Ścianka stężona jest kleszczami 2xC220 ze stali St3S o
MPa. Do zmontowania kleszczy z brusami zastosowano śruby M-16 o długości 26cm. W rozwiązaniu wykonano wspornik z blachy, na którym leżą kleszcze. Brusy stalowe wciskane są za pośrednictwem zdalnie sterowanej prasy hydraulicznej poruszającej się po brusach.
W skład robót technologicznych wchodzi:
-wytyczenie przebiegu ścianki szczelnej
-wytyczenie miejsca wbicia pali pod zadanym nachyleniem oraz wytyczenie osi przebiegu kozła palowego.
-pierwszym etapem jest wykonanie pali „Vibro”. Technologia polega na wbicie rury stalowej ze stalowym szczelnym butem w podstawie za pośrednictwem kafara spalinowego. Następnie wprowadzenie szkieletu zbrojenia pala do suchego wnętrza rury stalowej. Wypełnienie rury betonem i wyciągnięcie rury za pomocą wyciągarki i wibratora, co powoduje zagęszczanie betonu i dogęszczenie gruntu wokół pala.
-kolejnym krokiem jest wykonanie wykopu pod wykonanie kozła palowego. Należy pamiętać o tym, że końcowy etap wykopu należy wykonać ze szczególną ostrożnością, aby nie uszkodzić struktury gruntu. W momencie wykonania wykopu należy wykonać w tym samym dniu chudy beton B-15, który posłuży do wykonania szalunku kozła. Kiedy „chudziak” uzyska odpowiednią wytrzymałość skuwamy pozostałą cześć pali wystających ponad chudy beton pozostawiając widoczne zbrojenie. Następnie wykonujemy szalunek kozła i przystępujemy do betonowania konstrukcji zakotwienia przy betonowaniu kozła należy pamiętać o tym żeby na poziomie biegnięcia ściągu wykonać przejście za pomocą rurki PCV o średnicy nieco większej jak średnica ściągu. Prace te odbywają się na długości występowania ścianki szczelnej. Wraz z pracami betonowania odbywają się prace statycznego wciskania grodzic szczelnych na żądaną głębokość przy pomocy prasy hydraulicznej poruszającej się po, grodzicach, które pełnią role kotwienia się prasy oraz układu zasilającego. Po czym ścianka jest odkopywana z dwóch stron do poziomu montażu ściągu. Spawane są blachy wspornikowe, wiercone otwory na śruby i ściągi. Następnie zmontowane kleszcze układamy na blachach wspornikowych i przykręcamy śrubami. Kolejnym krokiem jest połączenie ściągów z kozłem i ścianką. Ściąg z uwagi na swoją długość jest podzielony na odcinki łączone śrubami rzymskimi. Na ściągach naspawane są uchwyty na klucz w celu napięcia ściągu. Ściąg przechodzi przez kozioł i kończy się podkładką z nakrętką. W miejscu połączenia ściągu ze ścianką z usztywnieniem przy pomocy kleszczy zakończone jest podkładką naspawaną do kleszczy oraz drugą mniejszą podkładką i nakrętką. Po napięciu ściągów można odkopać ściankę do projektowanej głębokości od strony kleszczy. Kolejnym etapem jest wykonanie zasypki z zagęszczeniem gruntu przy pomocy lekkich ręcznych zagęszczarek spalinowych.
3.0 Wnioski i zalecenia końcowe.
Prace należy wykonywać z ogólnie przyjętą wiedzą budowlaną. Prace budowlane powinny być nadzorowane przez uprawnioną osobę.
Sprawdzenie stateczności metodą KRANZA
N
Warunek stateczności:
S=107,1kN<0,8*251,42kN
107,1kN< 201,14 kN
Warunek został spełniony.
sila |
Vmin |
rA |
Mu |
G1 |
37,1 |
1,2 |
44,5 |
G2 |
28,5 |
1,067 |
30,4 |
G3 |
28,5 |
1,6 |
45,6 |
G4 |
15,3 |
2 |
30,5 |
P |
6,5 |
2,1 |
13,6 |
Ea1V |
41,5 |
2,17 |
90,1 |
Ea2V |
4,9 |
2,4 |
11,8 |
|
|
SUMA |
266,7 |
2