PredT1-10Ur.pdf

Sveuilite u Rijeci Graevinski fakultet

____________________________________________________________________________________________________________

GRAEVINE OD ZEMLJANOG MATERIJALA

____________________________________________________________________________________________________________ .Arbanas: Temeljenje I 1


____________________________________________________________________________________________________________

Graevine od zemljanog materijala Najvei dio trokova kod izrade

prijevoz materijala od pozajmita do mjesta ugradnje

zemljanih materijala odnosi se na

Prometnice: ceste, eljeznike pruge, aerodromske piste, obalne graevine

Potrebno je poznavati znaajke materijala s pozajmita:

-Atterberg-ove granice plastinosti Regulacije rijenih tokova, obrana od poplava, plovni putevi, -Granulometrijski sastav

-Prirodni porozitet i sadraj vlage kanali za energetske tokove -Karakteristike zbijanja Brane za akumulaciju voda i

regulaciju tokova u smislu proizvodnje elektrine energije, zaliha voda, natapanje, opskrbu pitkom vodom, i dr.

-Parametre vrstoe na uzorcima pripremljenim zbijanjem u laboratoriju -Stiljivost na uzorcima -pripremljenim zbijanjem u laboratoriju -Vodopropusnost na uzorcima pripremljenim zbijanjem u laboratoriju

Upotreba graevina od zemljanih materijala ima tradiciju staru kao i ljudska civilizacija

Osobitosti zbijanja materijala Stare graevine nasipi i brane:

Iskopom tla poveava se porozitet materijala, pa e iskopani materijal ugraen u nasip doivljavati

prilagodi naponima uslijed vlastite teine tla

Kina brane u funkciji stare vie od 2000 godina

Indija brane i nasipi u 0

godina deformacije sve dok se porozitet ne funkciji stari vie od 100

panjolska nasute brane

Carstva Nasipi se izvode u slojevima i zbijaju

odgovarajuim sredstvima za zbijanje (valjci, jeevi, vibracijske ploe)

iz vremena Rimskog

Izbor i ispitivanje materijala za nasipe

Zbijanje tla ovisi o vlanosti tla u trenutku zbijanja i radu utroenom na zbijanje

Materijal za ugradnju u nasipe

ovisi o namjeni graevine: Svakoj kombinaciji vlanosti tla pri

postignuti stupanj zbijanja koji se

materijala ili postignutom suhom zapremninskom teinom tla

Nasipi za prometnice: zbijanju i utroenom radu odgovara Zahtjev na nosivosti

Zahtjev za to manjim vremenskim slijeganjima moe prikazati porozitetom

Nasipi za brane: Zahtjev za malom vodopropusnosti

Zahtjev za stabilnost pokosa (uzvodno i nizvodno) Zahtjev za stabilnost na eroziju

Nasipi uz vodotoke (obrana od poplave)

Isto kao i za brane, ali nii kriteriji



____________________________________________________________________________________________________________

Proctor-ov pokus

Koliina rada potrebna da se

materijal do odreene

vlanosti materijala

zbije razrahljen zemljeni

zapremninske teine ovisi o

Najvea zapremninska teina tla pri stanadardnoj koliini rada postie se pri optimalnoj vlanosti, wopt

Optimalna vlanost je koja

pokazuje pri kojoj vlanosti postoji optimalan uinak rada

karakteristika materijala

potrebnog za zbijanje

Optimalna zbijenost utvruje se u laboratoriju Proctor-ovim pokusom

Pokus se izvodi zbijanjem u

11.6 cilindru promjera 10 i visine

Materijal za ispitivanje prosije se na situ 31.5 mm i podijeli u 5 dijelova

Svakom od uzoraka dodaju se razliite koliine vode u rasponu

granice teenja od 2%, a maksimalno 2-4% iznad

Tlo se ugrauje u cilindar u tri

(Modificirani Proctor) i zbija standardnom energijom za zbijanje batom standardnih dimenzija

(Standardni Proctor) ili pet

Ruka

prsten (nastavak)

Usvojena su dva standarda za pokus:

Standardni Proctorov pokus Modificirani Proctorov pokus

Association of Highway (AASHO) (American

Officials)

Nain zbijanja Standardni Modificirani

Proctor (AASHO) Teina bata (N) 25 45 Visina pada (m) 30.4 42.5 Broj udaraca bata 3*25 5*25 Broj slojeva 3 5

Rad zbijanja (KN/m3) 610 2750

Proctor

Cilindrini

prsten

Bat za zbijanje

Vodilica



____________________________________________________________________________________________________________

CBR ili kalifornijski koeficijent nosivosti ispituje se na materijalu zbijenom standardnim ili modificiranim Proctor-ovim pokusom

Uzorak se nakon zbijanja potopi u vodu i ostavi procesu bujanja 96 sati

Na povrinu uzorka postavi se ploa

pri konstantnoj brzini utiskivanja s otvorom kroz koji se utiskuje klip

Vrijednost CBR predstavlja postotak

istog slijeganja kao u standardni sloj

materijala

napona pri kojem se utiskuje klip

zbijenog drobljenog kamenog

Optereenje krunom ploom (prema Westergaardu)

Vei broj metoda dimenzioniranja kolnike konstrukcije zasniva se na modulu reakcije tla, k

Ispitivanje modula reakcije tla izvodi

promjera 300 mm se ispitivanjem krunom ploom

Modul reakcije tla nije konstatan, ve ovisi o veliini optereene plohe

wDE 18.1=

gdje su:

D promjer krune ploe (cm) w mjereno slijeganje (cm) optereenje ploe (N/cm2)

E modul elastinosti tla CBR pokus (California Bearing Ratio)

Kolnika konstrukcija izvedena

empirijskim metodama zasnovanim na parametrima dobivenim laboratorijskim pokusima

na nasipu dimenzionira se prema



____________________________________________________________________________________________________________

Ugraivanje zemljanih materijala

Materijal se ugrauje u nasipe u

od materijala i sredstava za zbijanje

slojevima debljine u zavisnosti

Pri tome se koriste razliite vrste sredstava za zbijanje ovisno o vrsti tla koja se zbija, a koja

materijala omoguuje najbolju zbijenost

Glatki valjci koriste se za

drobljenih kamenih materijala te zaglaivanje zavrnih slojeva glinenih slojeva

zbijanje kamenih podloga i

Masa 1 do 18 t Zbijanje od 15 do 45 cm

Jeevi se koriste za prainaste materijale male kohezije (manje

mase) sve do glina visoke vrijednosti kohezije (vee mase)

Bodlje su duljine 15 do 25 cm, povrine 12 do 90 cm2 Masa jeeva od 3 do 20 t Zbijanje od 15 do 25 cm

Valjci s gumenim kotaima koriste se za zbijanje koherentnih i nekoherentnih materijala

Masa od 8 do 50 t Zbijanje od 20 do 50 cm



____________________________________________________________________________________________________________

Vibracijski glatki valjci izazivaju

vibracije koji koji povevaju efekt zbijanja i uinak im je i do

posjeduju 6 puta vei od mase koju

Koriste se za nekoherentne

drobljenog kamenog materijala materijale i nasipe od krupnog

Za slabo pristupaana mjesta koriste se vibracijske ploe ili motorni nabijai (abe)

Vibracijski jeevi koriste se za zbijanje sitnozrnastih materijala niske i visoke kohezije

Masa od 5 do 15 t Zbijanje do 50 cm

Masa od 1 do 15 t Zbijanje 60 do 200 cm



____________________________________________________________________________________________________________

Vibracijske ploe koriste se za sve vrste materijala

Zbijanje od 25 do 40 cm

im cili je u

Pos vi

za zbijanje na nepristupanim mjestima. Montiraju se na ruku rovokopaa.

Najbolje kombinacije vlanosti

debljine slojeva i broja prijelaza materijala, vrste i teine valjaka,

valjaka odreuju se na probnom

ja i a

m

utjecaja na zbijanje tla

polju na poetku izvoenja radova Orijentacijske vrijednosti za projekt i tehnike uvjete ugradnje proizlaze iz rezultata laboratorijskih ispitivaniskustva sa slinim materijalimZahtjev za ugradnju u pravilu je 95 do 98% maksimalne suhe zapremninske teine po Proctoru (koherentni materijali) i relativna zbijenost od 70% (nekoherentne

terijale) Broj prijelaza valjaka nakon odreenog broja vie nema

Motorni nabijai (abe) koriste sustav motora s unutarnjim sagorjevanjem s jedn

ndrom, a energija eksplozicilindru prenosi se na zbijanje podloge

Koriste se za koherentne materijale Zbijanje od 10 do 20 cm

toje i mali vibracijski jee



____________________________________________________________________________________________________________

Kontrola kvalitete ugraenih materijala

di se

ispitivanjem in situ kvalitete ugraenih materijala na osnovi projektom propisanih granica:

1. Analiza karakteristinih znaajki materijala za ugradnju

2. Pripadnost ugraenih karakteristika unutar gornje i donje granice propisane projektom

3. Analiza i sustavni prikaz postignutih znaajki ugraenih materijala

Ugradnja materijala provodi se s aterijalima ija je vlanost unutar 2%

d utvrene optimalne vlanosti prema roctoru

Brane i hidrotehniki nasipi

elativno

ne s funkcijom

Kontrola kvalitete provo

moP

Brane su relativno kratki i visokinasipi, a nasipi dugake rniske graeviuspora vode na projektiranoj koti i prihvaanja hidrostatskog

a je

od sipu ili temeljnom tlu

eti

za ugradnju projektira se popreni

Za ugradnju materijala u brane i nasipe ovisno o raspoloivommaterijalu odreuju se tehniki uvjugradnje

Ovisno o raspoloivim materijalima

presjek brane pri emu se osnove projektiranja zasnivaju na zadovoljenje:

1. opusnosti brane i temeljnog tla ispod brane

akumulaciji

Vodonepr

2. Stabilnosti brane u uvjetima optereenja hidrostatskim pritiskom

3. Stabilnosti brane u uvjetima optereenja hidrodinamikim silama uslijed procjeivanja kroz branu u uvjetima pune akumulacije i u uvjetima pranjenja brane

4. Erozijske stabilnosti brane uslijed prelijevanja brane i u uvjetima djelovanja valova u akumulaciji pri razliitoj visini razine vode u

pritiska vode uz uvjet dprocjeivanje u prihvatljivim granicama bez opasnosti erozije u na



____________________________________________________________________________________________________________

na

postoji

ovoljava osti,

graevinu od nepovoljnih posljedica slijeganja

Kroz svaki zemljani nasip ostvaruje

se procjeivanje zavisno o znaajkama vodopropusnosti presjeka, a o kojem ovise veliine hidrodinamikih sila na tlo

Kako bi se eliminirale nepovoljne hidrodinamike sile, kao i nepovoljni utjecaji pri procjeivanju, u profilu brane odreuju se zone filtriranja koje utjeu na strujnu mreu u profilu brane:

a) drenani materijal u noici

Najstroi uvjeti postavljaju se vodopropusnost brane S obzirom da u pravilumala raspoloiva koliinamaterijala koji zaduvjete traene vodopropusnbrane se u pravilu izvode s

oskoeficijenata nepropusnosti te jezgrama vrlo niskih vrijedn ti

zonama potrebnim za odranje stabilnosti materijala

Poloaj jezgre moe biti: 1. U srednjem dijelu uzvodnog

klina 2. Na uzvodnoj kosini 3. U srednjem dijelu poprenog

presjeka

brane b) horizontalna drenaa u nizvodnom dijelu brane

Ugradnja materijala u brane i nasipe na razliite je naine osjetljiva prema klimatskim

na slabo stiljivom tlu kako slijeganja ne bi izazvala oteenja u vidu pukotina u nepropusnim zonama

Ukoliko je u pregradnom profilu stiljivo tlo, konstruktivnim mjerama treba osigurati

uvjetima i oborinama Brane i nasipi moraju biti

temeljeni

c) sustav drenaa u sredinjem dijelu brane


PredT1-10Ur.pdf

Documents

Transcript of PredT1-10Ur.pdf