Skripta po Dlaboko Fundiranje

GLAVA 6 - GRADE@NA JAMA ............................................................................1 6.1. Op{to ...................................................................................................................1 6.2. Grade`na jama vo po~vi bez podzemna voda ..................................................4 6.2.1. Grade`na jama bez podgraduvawe .................................................................4 6.2.2. Grade`na jama so podgraduvawe ...................................................................9 6.2.3. Dimenzionirawe na elementite na podgradata .....................................11 6.3. Grade`na jama vo po~vi so visoko nivo na podzemna voda......................23 6.3.1. [pundova podgrada - op{to ........................................................................23 6.3.2. Drvena {pundova podgrada..........................................................................25 6.3.3. Armirano - betonska {pundova podgrada ................................................28 6.3.4. êli~na {pundova podgrada .......................................................................30 6.3.5. Dimenzionirawe na [pundova podgrada - op{to..................................32 6.3.6. Grafi~ko presmetuvawe na neankeruvana i edna{ ankeruvana {pundova podgrada ......................................................................................36

GLAVA 6 - GRADE@NA JAMA6.1. Op{toPod grade`na jama se podrazbira potrebniot iskop na zemja za smestuvawe na temelnata konstrukcija od daden objekt. Goleminata i formata na grade`nata jama zavisat od re{enieto na temelnata konstrukcija, koe zvisi od goleminata i karakterot na objektot, kako i od geomehani~kite i hidrogeolo{kite uslovi na terenot na koj treba da se gradi objektot. Obeleùvaweto i izvr{uvaweto (iskopot) na grade`nata jama pretstavuvaat po~etni raboti vo izgradbata na sekoj objekt. Za to~noto izvr{uvawe na rabotata za izgradba na temelnata konstrukcija treba to~no da e obeleàna grade`nata jama, kako vo osnova, taka i vo odnos na dlabo~inata so to~no obeleàni dlabo~ini na potrebniot iskop. Za taa cel mora de se raspolaga so izvedben proekt za objektot, a so toa i za negovata temelna konstrukcija so potrebnite osnovi i preseci. Isto taka, pred da po~ne obeleùvaweto i izvr{uvaweto (kopaweto) na grade`nata jama, treba da se raspolaga i so plan na eventualnite postoe~ki instalacii (vodovodni, elektri~ni, i sli~no) na mestoto na objektot, odnosno vo idnata grade`na jama, kako ne bi do{lo do nivno o{tetuvawe so izvr{uvawe na iskopot. Pred da se po~ne so kopaweto takvite instalacii treba da se otstranat ili soodvetno za{titat, a sekako deka na niv treba da se vnimava u{te vo tekot na izborot na lokacijata vo fazata na proektiraweto na objektot.

. 6.1 Obeleàna grade`na jama: a) osnova b) detal Pri obeleùvaweto na grade`nata jama se prenesuvaat od plan na teren konturite na temelnata konstrukcija (na primer: ako temelot e vo vid na plo~a, . 6.1) ili pak, se prenesuvaat centrite na stolbovite (ako temelnata konstrukcija e re{ena so temelni samci ili gredi). Okolu sekoja to~ka se beleàt konturite na temelnite samci so soodvetno

GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA

1

izvlekuvawe na kolcite i letvite za obeleùvawe na dovolno rastojanie taka vo tekot na iskopot da ne se zafatat. Ako poedine~niot iskop za temelnite samci ili gredi ne e ekonomi~en (malo me|usebno rastojanie koe pretstavuva mal front za rabota, ili ja skratuva mo`nosta za primena na mehanizacija), toga{ moè da se usvoi zaedni~ka grade`na jama za celata temelna konstrukcija. Sekako deka treba da se teì izvr{uvaweto i iskopot na grade`nata jama da bide so mehanizacija. Pri iskopot na jamata treba da se zapazat i slednite uslovi: - da se obezbedi spre~uvawe na eventualno prodirawe na povr{inski i atmosferski vodi vo jamata. Za taa cel okolu jamata potrebno e da se iskopa soodveten otvoren kanal, koj bi gi primil i bezbedno otstranil takvite vodi (. 6.2)

. 6.2 Za{tituvawe na grade`na jama so obikolno kanala~e Poslednite 20-30cm od iskopot na grade`nata jama se kopaat ra~no bidej}i pri iskop so mehanizacija ne e mo`no da se obezbedat ramni povr{ini na dnoto na jamata za pravilnoto nalenuvawe na temelite vrz po~vata (. 6.3). - pri fundirawe vo glinesti sredini poslednite 20-30 cm iskop do kotata na fundiraweto se kopaat neposredno pred izveduvaweto na temelnata konstrukcija (. 6.4). Toa e potrebno bidej}i ako grade`nata jama se iskopa celosno do kotata na fundiraweto, a temelnata konstrukcija t. e. betoniraweto na temelite ne se izvr{i vedna{, atmosferskite priliki }e izvr{at promena vo jakostnite i deformabilnite karakteristiki na neposrednata kontaktna po~vena zona, koja potoa pred betoniraweto treba da se otstrani so {to bi se zgolemila dlabo~inata na fundiraweto, {to uslovuva korekcii vo proektot, a so toa i poskapuvawe na objektot.

2


. 6.3 Doteruvawe na dnoto na grade`na jama

. 6.4 Iskop pred betonirawe na temelite - po zavr{uvaweto na temelnata konstrukcija, slobodniot volumen na jamata treba da se nasipe vo sloevi so nabivawe do propi{anite kriteriumi, koi obi~no se davaat vo proektot za fundirawe na objektot (. 6.5). Za taa cel pri iskopot dobriot materijal se ~uva za zapolnuvawe, a ostanatiot se nosi vo deponija.

. 6.5 Nasipuvawe na slobodniot volumen

. 6.6 Neophodno pro{iruvawe

- grade`nata jama se kopa so malku pogolema {irina na temelot zaradi obezbeduvawe prostor za rabota okolu temelot (. 6.6) - ne se dozvoluva direktno crpewe na eventualna podzemna voda od nepodgradena grade`na jama vo nekoherentna sredina, poradi opasnosta od sufozija, odnosno so crpewe na vodata bi se crpele i sitnite ~estici od po~vata so {to postepeno bi se zgolemuvala poroznosta, a so toa i zgolemuvawe na vodopropusnosta taka da pri prodolèno crpewe bi se pojavilo i taka nare~enoto hidrauli~no razru{uvawe (lom) na po~vata.


3

Vo takvi slu~ai treba da se primeni dlabinsko odvodnuvawe na grade`nata jama (so filtracioni bunari) ili pak za povr{insko odvodnuvawe, jamata treba da se ogradi so {pundova podgrada (. 6.7)

. 6.7 Za{tita so {pundova podgrada Poradi razli~nite geotehni~ki uslovi za sekoja lokacija, izveduvaweto na grade`nata jama za sekoj objekt ima svoi specifi~nosti, pa zatoa pri proektiraweto i izveduvaweto na grade`nata jama treba da se posveti posebno vnimanie.

6.2. Grade`na jama vo po~vi bez podzemna vodaVo suvi i malku vla`ni po~vi izveduvaweto na grade`nata jama moè da bide na dva na~ini: - bez podgraduvawe - so podgraduvawe so obi~na drvena podgrada 6.2.1. Grade`na jama bez podgraduvawe Ovoj vid na grade`na jama najmnogu se sre}ava vo praksata, bidej}i u{te vo fazata na proektiraweto na objektite vo op{tite koncepcii za izbor na lokacijata na objektot i vidot na temelnata konstrukcija, se teì fundiraweto da se izvr{i vo grade`na jama ~ij iskop nema da pretstavuva posebna te{kotija. Vo toa ~esto pati se uspeva, no sepak vo odredeni slu~ai fundiraweto na nekoi objekti mora da se vr{i i vo pote{ki uslovi. Vo suvi i malku vla`ni po~vi iskopot na grade`nata jama se vr{i so vertikalni ili kosi yidovi. Za da se obezbedi pogolema stabilnost na vertikalniot ili kosiot yid (. 6.8) iskopaniot materijal treba da se deponira na dovolna oddale~enost od rabot na jamata, minimalno 1,0m, no naj~esto i pove}e za da moè toj prostor da obezbedi slobodno dvièwe

4


okolu grade`nata jama na luge i neophodna oprema koja ke bide primenuvana pri izvedbata na grade`nata jama i samoto fundirawe.. Istoto vaì i za skladiraweto na potrebnite meterijali za izvedba na temelnata konstrukcija, koi se stavaat okolu jamata.

. 6.8 [ema za grade`na jama Izveduvaweto na temelnata konstrukcija treba da bide brzo so cel neobloènite kosini {to pokratko da bidat izloèni na atmosferski vlijanija. Naklonot na kosinite zavisi od karakteristikite na materijalot i dimenziite na jamata i toa kako vo osnova taka i vo dlabo~ina. Tie nakloni naj~esto moàt da se dviàt od 1:0 do 1:2, a vo isklu~itelni slu~ai i pove}e. Ako kosinata na jamata e mnogu mala t.e. blaga, toga{ dimenziite na jamata vo osnova se zgolemuvaat, so toa se zgolemuva i koli~inata na iskopot, so {to kako problem se pojavuva ekonomi~nosta pri izvr{uvaweto na iskopot na jamata. Isto taka ponekoga{ kosinite bi moèle da bidat taka golemi {to grade`nata jama bi zafatila i del od sosednite ve}e izgradeni objekti (ako takvi postojat), pa takviot na~in na iskop na jamata so slobodni kosini stanuva neprimenliv, i zatoa vo takvite slu~ai se primenuva podgraduvawe na vertikalnite yidovi na jamata (. 6.9).

. 6.9 Grade`na jama ~ii kosini navleguvaat vo sosedniot objekt GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 5

Ovoj na~in na izveduvawe (so kosini) na grade`nata jama iako e mo{ne ednostaven, lesen i eftin, ~esto pati ne moè da se primeni, osobeno vo gradski podra~ja, kade naj~esto vo blizina ima ve}e izgradeni objekti. Stabilnosta na yidovite na grade`nata jama zavisi od geomehani~kite karakteristiki na po~venata sredinata, kako i od visinata na iskopot, odnosno dlabo~inata na jamata. Odreduvaweto na visinata pri koja se u{te se odrùva stabilnosta na yidot (kosinata) od nepodgradena grade`na jama se vr{i spored pretpostavkite koi vaàt za stabilnost na kosini. Me|utoa pri iskop na grade`ni jami, koi sepak se smetaat za vremeni grade`ni aktivnosti, samo dodeka trae izveduvaweto na temelnata konstrucija, za presmetuvawe na stabilnosta na kosinite na jamata moàt da se primenat poednostavni re{enija koi vo pogolem del gi zadovoluvaat potrebite kaj plitkoto fundirawe odnosno kaj ne taka dlaboki grade`ni jami. Globalno vo zavisnost od vidot na po~vata i vremeto za izveduvawe na grade`nata jama i temelnata konstrukcija moàt da se pojavat tri slu~ai: a. Grade`nata jama se izveduva vo po~va koja ima agol na vnatre{no triewe 0, a kohezija pogolema od 0. b. Grade`nata jama se izveduva vo po~va koja ima agol na vnatre{no triewe pogolem od 0, a kohezija 0. i c. Grade`nata jama se izveduva vo po~va koja ima i agol na vnatre{no triewe i kohezija pogolemi od 0. a. Za analizata na ovoj slu~aj se pretpostavuva deka stabilnosta e obezbedena samo pod vlijanie na kohezijata na materijalot, dodeka trieweto pome|u ~esticite se usvojuva nula. Isto taka se pretpostavuva ramna povr{ina na lizgawe, so koja se ograni~uva prizmata ABC (. 6.10). Teìnata na prizmata se deli na normalna i tangencijalna komponenta.

. 6.10 Prizma na lizgawe za c0 i = 0

6


Za da postoi ramnoteà treba horizontalnata komponenta H da bide pomala ili ednakva na silata na kohezijata Tc vo ramninata na lizgaweto BC. H Tc Od . 6.10 se gleda deka:

H = G sin = Tc = c l = c

1 2 h ctg sin 2

h sin

H i Tc }e gi zamenime vo gornata ravenka i sredime: 1 2 h h ctg sin = c 2 sin 1 h cos sin = c 2 2c h= , pa e 1 sin 2 2 4c h= sin 2 kade:

c

- kohezija - volumenska teìna na po~vata - naklon na ramninata na lizgawe, koj zavisi od karakteristikite na po~vata

Poznato e deka:

= 45 +

2

Bidej}i vo ovoj slu~aj e nula, pa 2 = 90 se dobiva

h=

4c

Gornata ravenka ja dava najgolemata visina (so koeficient na sigurnost 1) pod koja bi se odrùval iskopot vertikalen. b. Ako grade`nata jama se izveduva vo nekoherentni po~vi, toga{ se usvojuva c = 0, a agolot na vnatre{noto tiewe 0. Vo takov slu~aj za usvojuvawe na naklonot na yidot na grade`nata jama se trgnuva od uslovot GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 7

na dlabo~ina z da deluva specifi~en zemjen pritisok pz, a za da postoi ramnoteà treba na nego da se sprotivstavi soodveten nadvore{en tovar (. 6.11).

. 6.11 [ema za analiza pri c=0 i 0Specifi~niot zemjen pritisok na dlabo~ina z e daden so sledniot izraz:

pz = z a ,kade

a =

1 1 cos( ) sin 1 cos( + )

a

- e koeficient na aktiven zemjen pritisok

Za da postoi ramnoteà treba pz da se izedna~i so soodveten tovar koj bi dejstvuval od jamata kon kosinata. Bidej}i takov tovar ne postoi, uslovot za ramnoteà stanuva pz = 0. Ovoj uslov ima slisla samo ako = {to go nametnuva zaklu~okot deka kaj nekoherentnite po~vi kosinata }e bide stabilna ako ima naklon koj e ednakov ili pomal od agolot na vnatre{noto triewe na materijalot. c. Vo slu~aj koga po~venata sredina poseduva i kohezija (c0) i vnatre{no triewe (0), toga{ analizata za stabilnosta na yidot (kosinata) na grade`nata jama se sveduva na izedna~uvawe na dejstvoto na triewe i kohezijata (. 6.12).

. 6.12 Prizma na lizgawe za c0 i 0Kako {to be{e re~eno, se trgnuva od uslovot na ramnoteà t.e. izedna~uvaweto na dejstvoto na trieweto i kohezijata: 8 GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA

pz pckade pz = z a + pc a , a pc =

c tg

Ako odnosite se vnesat vo po~etnata ravenka za ramnoteà i ako se usvoi za =

2

, toga{ po sreduvaweto se dobiva:

z

2c cos (1 sin )

Toa bi bilo visina za koja yidot na grade`nata jama moè da se drì vertikalno. Vo literaturata se sre}avaat i odredeni podatoci za visina i naklon na kosinite na grade`nata jama za razli~ni po~veni sredini, koi treba da se primaat so odredena rezerva. Sepak za grade`ni jami so zna~itelni dlabo~ini i dimenzii, kako i kaj grade`ni jami kaj koi za nivnoto izveduvawe i izveduvaweto na temelnata konstrukcija vo niv, e potrebno i dolgo vreme, toga{ za presmetuvaweto kosinite na grade`nata jama se primenuvaat nekoi od popoznatite metodi za stabilnost na kosini. 6.2.2. Grade`na jama so podgraduvawe Ako uslovite na terenot i rabotata ne dozvoluvaat izveduvawe na grade`na jama bez podgraduvawe, toga{ za grade`niot objekt koj treba da se fundira vo suvi i/ili malku vla`ni po~vi so niska podzemna voda, poniska od dnoto na jamata, se primenuva podgraduvawe, odnosno obloùvawe na yidivite na jamata so drvena podgrada. Na~inot na obloùvawe e razli~en i zavisi od dlabo~inata i formata na jamata, kako i od karakteristikite na po~vata. Taka, za plitki grade`ni jami vo koherentni i pokompaktni po~vi, se primenuva podgraduvawe so vertikalni talpi potpreni so horizontalni gredi i rasponki. Talpite, vo zavisnost od karakterot na koherentnosta i kompaktnosta na po~vata moàt da bidat postaveni na izvesno rastojanie ili edna do druga (. 6.13).


9

. 6.13 [ema za obloùvawe na grade`na jama so vertikalni talpiKaj nekoherentni po~vi obloùvaweto se vr{i so horizontalni talpi potpreni so vertikalni stolb~iwa i horizontalni rasponki (. 6.14) ili mesto rasponki potpiraweto se vr{i so kosnici (. 6.15).

. 6.14 [ema za obloùvawe na grade`na jama so horizontalni talpi irasponki

10


. 6.15 [ema za obloùvawe na grade`na jama so horizontalni talpi ikosnici I kaj ovoj vid na podgraduvawe talpite se postavuvaat edna do druga ili na odredeno rastojanie.

. 6.16 [ema za obloùvawe na grade`na jama so horizontalni talpi ivertikalni stolb~iwa Ponekoga{ horizontalnite talpi se potpiraat so vertikalni stolb~iwa koi se pobivaat vo po~vata i moàt da bidat slobodni (. 6.16), ili pak ankeruvani ili potpreni so kosnici. Site konstruktivni elementi od ovie drveni podgradi se dimenzioniraat za tovarite koi gi primaat od po~venata sredina i eventualniot nadvore{en tovar. 6.2.3. Dimenzionirawe na elementite na podgradata Stati~kite {emi na poedinite konstruktivni elementi zavisat od vidof na podgradata, odnosno od vzaemniot odnos na poedinite elementi eden sprema drug, kako i od na~inot na deluvaweto na tovarite koi treba da gi primi podgradata. Podgradata treba bezbedno da gi primi tovarite od po~venata sredina - zemjeniot pritisok, kako i eventualniet nadvore{ni tovari koi moàt da bidat od skladiran materijal vo neposredna blizina na jamata, tovari od razli~na mehanizacija angaìrana vo izveduvaweto na jamata pri izgradbata na objektot, koja se dviì vo neposredna blizina na


11

jamata, dovolna da predizvika dopolnitelni tovari vrz podgradata, kako i eventualni tovari koi moàt da bidat preneseni na podgradata, a koi proizleguvaat od samata izgradba na temelnata konstrukcija ili pak objektot. Na primer, za drvena podgrada od horizontalni talpi, vertikalni stob~iwa i horizontalni rasponki, dimenzioniraweto na elementite {to nosat }e se izvr{i na sleden na~in:

. 6.17 Zemjan pritisok vrz podgradataElementite od podgradata se tovareni od aktivniot zemjen pritisok koj za nekoherentni po~vi inzesuva:

pa = h tan 2 45 2 kade e:

...(6.11)

- volumenska teìna na po~vata - agol na vnatre{no trieweAko po~vata poseduva i kohezija, toga{ od aktivniot zemjan pritisok treba da se odzeme vlijanieto na kohezijata koe iznesuva:

' pc = 2c tan 45 2 kade e:

...(6.12)

c - kohezijaAktivniot zemjan pritisok poradi spre~enoto pomestuvawe na povr{inata na terenot od horizontalnite rasponki od triagolna se

12


transformira vo krivoliniska forma koja e vo zavisnost od vidot na po~vata. Na slednite sliki se dadeni transformiranite dijagrami na zemjaniot pritisok spored razli~ni avtori.

. 6.18 Zemjan pritisok spored Tercagi i Pek

. 6.19 Zemjan pritosok sporedêbotarev

. 6.20 Zemjan pritosok sporedPek

Vo pravilnikot za fundirawe (Propisite) se prepora~uva sledniot dijagram na zemjan pritisok pri dvostrano potprena podgrada: GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 13

. 6.21 Zemjan pritosok spored Pravilnikot za temeleweHorizontalnite talpi vo stati~ki smisol pretstavuvaat kontinuirani gredi ~ii potpori se vertikalnite stolb~iwa koi pak se postaveni na rastojanie . Sekoja talpa, ~ija {irina e b , e tovarena so razli~en tovar, i toa najgornata talpa so najmal tovar, a najdolanta so najgolem (ako ne e transformiran zemjeniot pritisok). Za transformiran zemjen pritisok, talpite bliski do sredinata se najoptovareni (vidi . 6.21). Bidej}i podgradata pretstavuva privremena konstrukcija, stati~kata {ema se uporostuva, taka {to talpata se presmetuva kako prosta greda so rapon , {irina b i tovar pa b - za nekoherentni materijali ili' (odnosno 0.6 pa b , odnosno 0.6 p a pc b za transformiran dijagram na

(

( pa pc ) b -

)

za koherentni materijali,

zemjaniot pritisok).

. 6.22 Stati~ka {ema za talpaRastojanieto me|u stolb~iwata se usvojuva naj~esto od 0.8-2.0 m.

A= B= M max

q 2 q 2 = 8

14


doz =

6M max ; d 2 b

d2 =

6M max doz b

d=

6M max b doz

...(6.13)

Se usvojuva debelina koja moè da se nabavi vo proda`ba (2.5 ili 5.0 cm). Talpite go prenesuvaat tovarot vrz vertikalnite stolb~iwa koi pak se oslonuvaat na horizontalnite rasponki. Vo stati~ki smisol stolb~iwata se gredi so prepusti tovareni so aktivniot zemjan pritisok pomnoèn so rastojanieto , bidej}i sekoe stolb~e }e treba da go primi zemjaniot pritisok na dolìna , a ne na 100 cm, kako {to e istiot na po~etokot presmetan. Za triagolna t.e. netransformirana raspredelba na zemjaniot pritisok stati~kata {ema e dadena na . 6.23.

q1 = pa za nekoherentni po~vi q2 = ( pa pc )

za koherentni po~vi

. 6.23 Stati~ka {ema za stolb~eSe presmetuvaat reakciite i Bo od uslovot na sumata na momentite vo potporite da e 0. Potoa se presmetuvaat momentite vo potporite i vo poleto, taka da se najde najgolemiot moment po apsolutna vrednost. Spored toj moment se dimenzionira stolb~eto na sledniot na~in:

M max W b h2 W= 6

doz =


15

kade b i h se {irinata i visinata na popre~niot presek na stolb~eto. Ako za b h se usvoi odnosot 5 7 se dobiva:

doz =

dozh=

6 M max 5 h h2 7 42 M max = 5h342 M max 5 doz...(6.14)

3

Rasponikite se tovareni aksijalno na pritisok so sili ednakvi na reakciite A0 i B0. Dimenzioniraweto se vr{i preku omega postapka. Ako elasti~nata dolìna na rasponkata e 0 , toga{ za usvoeni dimenzii na istata a a se kontrolira vistinskoto napregawe vo materijalot na rasponkata - drvoto.

. 6.24 Stati~ka {ema za rasponka

vis =

Bo F

...(6.15)

kade e koeficient na vitkost, zavisi od vitkosta i iznesuva:

=

1 1 0.8 100 2

za

75

=kade e:

23100

za

> 75

=i=

o

i

kade i - radius na inercija

J min kade J min - minimalen moment na F

inercija

16


F = a 2 - za kvadraten presek ili F = a b - za pravoagolen presek na rasponkataAko so prvata pretpostavka na popre~niot presek se dobie vistinsko napregawe pogolemo ili mnogu pomalo od dozvolenoto, se pretpostavuvaat drugi dimenzii na rasponkata se duri ne se ispolni uslovot vistinskoto napregawe da e ednakvo ili ne{to pomalo od dozvolenoto.

vis doz

...(6.16)

Dimenzioniraweto na elementite na drvenata podgrada od horizontalni talpi i vertikalni stolbovi koi se pobieni do dlabo~ina t po dnoto na jamata se vr{i na sledniot na~in: Horizontalnite talpi se dimenzioniraat na na~in kako {to be{e pokaàno porano. Za opredeluvawe na dlabo~inata na pobivaweto na kolot pod dnoto na grade`nata jama, koja dlabo~ina bi bila dovolna da obezbedi stabilnost na vertikalniot yid od jamata, se trgnuva od pretpostavkata deka pod deluvaweto na horizontalnite tovari od po~vata, odnosno od zemjaniot pritisok predizvikan poradi iskopot na grade`nata jama, kolot se zavrtuva okolu to~kata d. Pritoa, poradi zavrtuvaweto okolu taa to~ka, pod kotata na dnoto na jamata se aktivira pasiven zemjan pritisok i toa od to~kata d do 0 od prednata strana na kolot i od to~kata d do to~kata m od zadnata strana na kolot. Pasivniot pritisok ima forma na parabola, no vo grani~na faza se pribliùva do linearna zavisnost, koj i za uprostuvawe na {emata na tovareweto se usvojuva kako linearen. (. 6.25). Nad to~kata d od zadnata strana na kolot dejstvuva aktiven zemjan pritisok, a pod d pasivniot, dodeka od prednata strana na kolot obratno, pod d deluva aktivniot, a nad d pasivniot. Za da se poednostavi {emata na tovarite i od dvete strani na kolot se dodavaat isti tovari so razli~ni nasoki ozna~eni na . 6.25 kako triagolnici dcb od prednata i dcb od zadnata strana na kolot. Pasivnite tovari koi deluvaat na zadnata strana od kolot moàt da se zamenat so edna koncentrirana rezultantna sila koja dejstvuva vo d. Vsu{nost taa sila dejstvuva ne{to podolu od d, no usvojuvaweto istata da dejstuvav vo d odi vo korist na sigurnosta. (. 6.26)


17

. 6.25 Zemjen pritisok pod dnoto na podzemnata jama

. 6.26 Sumaren pritisok pod dnoto na grade`nata jamaDefinitivno {emata na tovareweto na kolot za opredeluvawe na dlabo~inata na pobivaweto i negovoto dimenzionirawe izgleda kako {to e prikaàno na . 6.27.

18


. 6.27 [ema na tovarewe od zemjenite pritisociSe postavuva uslovot da odnosot na momentite od pasivnite i aktivnite tovari vo odnos na to~kata d bide pogolem od edinica, odnosno ednakov ili pogolem od koeficientot na sigurnosta koj se usvojuva da iznesuva 1.3. Moè da se postavi i obraten uslov - odnosot pome|u momentite od aktivnite i pasivnite tovari da bide pomal ili ednakov na koeficientot nasigurnosta m, koj se usvojuva 0.8.d Ma m d Mp d Mp d Ma

M a mM p = 01 h2 H M a = H 2 a + h + H a b 2 2 3 2 h Mp = ( p a ) h b 2 3

...(6.17)

Ako vo ravenkata (6.17) gi zamenime poslednite dva odnosa i ako usvoime da e:

b

=n

a = m ( p a )kade e:


19

b

- rastojanie me|u vertikalnite stolb~iwa (kolovite), a - nivna {irina (dijametar)

i gi vneseme vo ravenkata (6.17) se dobiva

h3 3 Hh 2 3n H 2 h n H 3 = 0

...(6.18)

Ravenkata (6.18) pretstavuva ravenka so edna nepoznata od tret stepen. So nejzino re{avawe po h se dobiva potrebnata dlabo~ina na pobivawe koja obezbeduva dovolna sigurnost. Po opredeluvaweto na dlabo~inata na pobivaweto potrebno e da se izvr{i i dimenzioniraweto na vertikalniot stolb, odnosno kol. Dimenzioniraweto se vr{i sprema maksimalniot moment na vitkawe koj se nao|a na dalbo~ina z pod dnoto na jamata. Mestopolo`bata na momentot se dobiva od uslovot da e sumata na horizontalnite (transferzalntie) sili vo toj presek ednakov na nula.

Q = 0n

...(6.19)

H22

a + H a z

z22

(

p

a ) = 0

...(6.20)

So re{avawe na (6.20) po z se dobiva:

z=

H

+ 2 + n

...(6.21)

Po opredeluvaweto na mestoto na maksimalniot moment se opredeluva goleminata na istiot i se vr{i dimenzionirawe so po~ituvawe na uslovot:

=

M max doz W

...(6.22)

Opredeluvaweto na dlabo~inata na pobivaweto i dimenzioniraweto na kolot be{e izvr{eno za grade`na jama vo ednorodna po~va i bez kohezija. Ako grade`nata jama se izveduva vo raznorodna po~va, toga{ treba aktivnite i pasivnite pritisoci da se presmetaat za karakteristikite na soodvetnite po~veni sloevi, a ako nekoj od sloevite ima i kohezija istata go smaluva aktivniot pritisok za veli~inata:

pc = 2c akade e:c

...(6.23)

- kohezija

20


a = tan 2 45 2

- agol na vnatre{no triewe

Brojni modelski ispituvawa pokaùvaat deka zemjaniot pritisok vrz drvenite podgradi so spre~eno pomestuvawe vo A se razlikuva od linearnata raspredelba kako {to vpro~em skicirani dijagramite na . 6.18-. 6.20. Za presmetuvawe na podgradata naj~esto se usvojuva dijagramot daden na . 6.28 koj se prepora~uva i vo propisite za fundirawe za delot nad dnoto na grade`nata jama.

. 6.28 Naj~esto primenuvan dijagram na zemjan pritisok za GJ sospre~eno pomestuvawe vo A Otkako }e se presmetaat elementite na podgradata treba da se presmeta i stabilnosta na dnoto na jamata.

. 6.29 GJ so neograni~ena debelina na slojot pod dnoto


21

max B =

B1 2 2 S = qB 1.0 G = BH 1 T=

H22

a tan 1.0 + c1 H1 1.2

Reaktivnata sila Q spored Tercagi e:

Q = B (c2 N c + 2 BN )Se postavuva uslovot:

V = 0S +G +T = Q

ili:

Fs =

Q >1 G + S TZa ograni~ena debelina na slojot pod dnoto na jamata z2 (. 6.30), treba da se usvoi:

B = z2

. 6.30 GJ so ograni~ena debelina naslojot pod dnoto

22


6.3. Grade`na jama vo po~vi so visoko nivo na podzemna voda6.3.1. [pundova podgrada - op{to êsto pati temelnite konstrukcii mora da se smestuvaat odnosno objektite da se fundiraat vo grade`na jama koja se nao|a vo po~vena sredina vo visoko nivo na podzemna voda, koe nivo e povisoko od dnoto na grade`nata jama t.e. od kotata na fundiraweto na objektot. Vo takvite slu~ai osobena te{kotija pretstavuva podzemnata voda kako od aspekt od stabilnosta na yidovite na jamata i izvr{uvaweto na iskopot, taka i od aspekt na izveduvaweto na temelnata konstrukcija, a i vo ponatamo{nata za{tita na objektot od podzemnata voda vo fazata na negovata eksploatacija. Osobeno te{ko e izvr{uvaweto na grade`nata jama vo nekoherentni po~vi, {to naj~esto pretstavuvaat sredini vo koi se sre}avaat podzemni vodi i koi ja imaat taa osobina da te~eweto niz niv e pointenzivno poradi visokiot koeficient na filtracija. Kaj koherentnite po~vi podzemni vodi ne se sre}avaat ili se sosema mali doteci, pa pri fundiraweto otstranuvaweto na takvata voda obi~no ne pretstavuva nekoja pogolema te{kotija. Vo takvite po~vi poradi svoite konzistentni karakteristiki te{kotija vo fundiraweto bi pretstavuvalo eventualnoto prodirawe na povr{inski ili atmosferski vodi vo grade`nata jama ,a osobeno vo nivoto na kotata na fundirawe, bidej}i pri dopir so voda takvite po~vi poleka no drasti~no gi menuvaat svoite nosivi i deformabilni karakteristiki. Za bezbedno fundirawe vo takvite sredini so visoko nivo na podzemni vodi, kako i za tehni~ki korektno izveduvawe na grade`nata jama, se primenuva {pundovata podgrada. Taa vsu{nost pretstavuva prakti~no vodonepropusen yid, koj vr{i potpirawe na vertikalniot po~ven yid na grade`nata jama i prodolùva i pod kotata na dnoto na jamata, do odredena dlabo~ina koja treba da obezbedi dovolna stati~ka i hidrauli~ka stabilnost. Ako grade`nata jama e vo nekoherentna po~va, so dlabo~ina H, a nivoto na podzemnata voda e visoko i e nad dnoto na jamata, toga{ izveduvaweto na jamata treba da bide osigurano so {pundova podgrada,koja se pobiva pod dnoto na jamata do potrebnata dlabo~ina t. Ako podzemnata voda od jamata se crpi i se dovede do nivo ednakvo ili ponisko od dnoto na jamata, toga{ poradi razlikata vo vodenite nivoa vo i nadvor od jamata se sozdava struen tek ~ij gradient e ednakov na odnosot me|u vodeniot stolb pome|u razli~nite vodeni nivoa i dolìnata na strujnoto te~ewe. Ako toj gradient e mnogu golem, moè da gi pridviì sitnite po~veni ~esti~ki i istite da gi vovle~e zaedno so vodata vo ispumpuvaweto na vodata od grade`nata jama. So prodolèno, kontinuirano, pumpawe }e ima se pogolem gubitok na ~estici od cvrstiot po~ven skelet, a so toa se zgolemuva i poroznosta na po~venata sredina, pri {to se zgolemuva koeficientot na filtracija, a se smaluva kriti~niot gradient so {to se istiot dobliùva do vospostaveniot GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 23

gradient pri te~eweto. Ako crpeweto i ponatamu prodolì, toga{ vo eden moment poroznosta tolku }e se zgolemi, {to }e dojde do smaluvawe na volumenskata teìna na cvrstiot po~ven skelet, zgolemuvawe na koeficientot na vodopropustlivosta i brzinata na te~eweto, pa vo eden moment ke nastapi razru{uvawe na po~veniot skelet, odnosno }e nastapi t.n. hidrauli~no razru{uvawe (lom) vo po~vata. Za da ne dojde do ovaa situacija se postavuva pra{aweto: koja e taa dovolna dlabo~ina na pobivaweto t, koja obezbeduva dovolno dolg pat na strujnoto te~ewe, koe }e obezbedi dovolno mal hidrauli~en gradient, (dovolno pomal od kriti~niot), koj ne moè da predizvika pridviùvawe na ~esticite, odnosno da predizvika hidrauli~no razru{uvawe (lom) vo po~vata, (. 6.31),

. 6.31 Del od strujna mreà na grade`na jama za{titena so {pundovapodgrada Dlabo~inata na pobivaweto t, osven uslovot za obezbeduvawe od hidrauli~en lom, treba da go zadovoli i uslovot na stati~ka stabilnost na podgradata, odnosno dlabo~inata t da bide dovolno dlaboka so {to treba da se obezbedi vkle{tuvawe na podgradata vo po~venata sredina pod dnoto na grade`nata jama za da se obezbedi soodvetna stabilnost i na vertikalniot yid od iskopot na jamata. Ako blisku pod dnoto na jamata se nao|a vodonepropusen sloj, toga{ {pundovata podgrada se pobiva do toj sloj, so {to skoro potpolno se spre~uva dotekuvaweto na podzemnata voda vo jamata (. 6.32). Vo takvite slu~ai {pundovata podgrada potpolno ja eliminira opasnosta od hidrauli~no razru{uvawe na po~vata, bidejki e spre~eno bilo kakvo dotekuvawe na voda vo grade`nata jama t.e. nema nikakvo te~ewe, pa istata ke treba da go zadovoli samo stati~koto barawe, a toe e da obezbedi stabilnost na vertikalnite yidovi od grade`nata jama.

24


. 6.32 [pundova podgrada pobiena do vodonepropusen slojZa da se dobijat pomali visini na {pundovata podgrada, grade`nata jama moè da se izvede i kombinirano - so {irok otkop pribli`no do NPV, a potoa dodatno da se za{titi so {pundova podgrada (. 6.33).

. 6.33 Kombinirano izveduvawe na grade`na jama[pundovata podgrada moè da bide izrabotena od drvo, armiran beton ili ~elik. Taa se sostoi od pove}e konstruktivni elementi, od koi najva`ni se vertikalnite talpi, koi vsu{nost pobieni do dlabo~ina t i postaveni edna do druga ja ~inat vodonepropusnata zavesa odnosno vodonepropusniot yid, a voenno ja obezbeduvaat i stati~kata stabilnost na grade`nata jama. Osven vertikalnite talpi, koi obezbeduvaat i hidrauli~na i stati~ka stabilnost, kako konstruktivni elementi se sre}avaat razli~ni ankerni kolovi, ankerni plo~i, razni potpira~i, kle{ti, vodilki za pobivawe na talpite i sli~no. [pundovata podgrada ne se koristi edinstveno za za{tita od podzemni vodi, tuku ~esto moè da se koristi i za za{tita na grade`na jama od povr{inski otvoreni vodi. 6.3.2. Drvena {pundova podgrada Drvoto kako gradeèn materijal moè uspe{no da se upotrebi kako {pundova podgrada za grade`na jama. Sepak negovata upotreba e ograni~ena i zavisi od geomehani~kiot sostav na sredinata vo koja se izveduva grade`nata jama, dlabo~inata na jamata, prisustvo na podzemna voda i oscilaciite na nejzinoto nivo i sli~no. Ako vo po~vata se sre}avaat krupnozrnesti materijali ili samci, toga{ pobivaweto na podgradata e ote`nata ili nevozmo`no. Ako dlabo~inata na grade`nata GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 25

jama e zna~itelno golema, taka da zaedno so pobivaweto na podgradata pod dnoto na jamata, iznesuva pove}e od okolu 8,0m, toga{ drvenata podgrada ne moè da se primeni. Drvenata podgrada moè da ostane i kako traen del od temelnata konstrukcija, ako taa vo tekot na eksploatacijata na objektot sekoga{ se nao|a pod nivoto na podzemnata voda. Za {pundovata podgrada se koristi razli~na drvena gra|a (talpi i gredi) ~ija debelina moè da iznesuva od 5-16sm. Za podgradata da ne propu{ta voda vo jamata pome|u talpite, odnosno za da pretstavuva dobra zavesa, vrskata pome|u poedine~nite talpi se izveduva na eden od slednite na~ini, prikaàni na . 6.34.

. 6.34 Vrski na talpiBidej}i pobivaweto na talpite e mehani~ko, tie mora na vrvot da se za{titat so ~eli~ni op{ivki, a na gorniot del so ~eli~ni obra~i, so cel da ne dojde do nivno o{tetuvawe pri nabivaweto (. 6.35).

. 6.35 Za{tita na talpiteVrskite na prekin ili jazli ili skrenuvawa poradi geometrijata na jamata, moè da se izvedat pod poln, prav ili tap agol, so pobivawe na soodvetni stolb~iwa, koi voedno sluàt i kako vodilki pri pobivaweto na talpite (. 6.36).

26


. 6.36 Vrski na prekini ili }o{iwaDrvenite talpi se pobivaat edine~no ili grupno, pri prethodno pobieni stolb~iwa za pravec i predhodno postaveni kle{ti koi obezbeduvaat horizontalna stabilnost pri pobivaweto. Pri poedine~no pobivawe na talpite pravecot na pobivaweto i vrskata me|u talpite pote{ko se odrùva, pa zatoa podobro e pobivaweto da se izvr{uva za pove}e talpi odedna{, iako za takvoto pobivawe potrebna e pogolema energija. Stolbovite za pravec se postavuvaat na rastojanie od 1,5-2,0m (. 6.37).

. 6.37 [ema na pobivawe na talpi vo grupaI pokraj toa {to {pundovata podgrada treba da ja za{titi jamata od prodirawe na podzemnite vodi, sepak vo prvite momenti del od podzemnata voda }e navleguva pome|u talpite, me|utoa so tekot na vremeto sitnite po~veni ~estici }e izvr{at zapolnuvawe na ne dobro izvedenite spoevi i taka prakti~no }e se formira vodonepropusna zavesa. Sepak vo dene{no vreme drvenite {pundovi podgradi retko se primenuvaat poradi nivnite negativni karakteristiki: ednokratna upotreba, te{ko pobivawe vo nekoherentni i dobro zbieni po~vi (vo koi naj~esto ima podzemni vodi), i s po~esto se zamenuvaat so ~eli~ni {pundovi podgradi. GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 27

6.3.3. Armirano - betonska {pundova podgrada Ovoj vid na podgrada na grade`na jama se primenuva samo toga{ koga bi moèla da pretstavuva i del od temelnata konstukcija na objektot. Ovaa podgrada se koristi za plitki grade`ni jami (5-6m) ili zaedno so pobieniot del pod dnoto na jamata od okolu 8m ili ne{to poveke. Me|utoa ova vaì samo ako talpite se pobivni. Denes moè da se izveduvaat i lieni armirano-betonski zavesi t.n. dijafragmi. Armirano-betonskata podgrada se izrabotuva od beton so povisoki marki, a samite talpi se so debelina od 18-40 cm i {iroki od 50-60 cm. Dimenzioniraweto i armiraweto na talpite se vr{i vo poveke fazi i toa: faza na transportirawe, faza na ispravuvawe na talpata za zapo~nuvawe na pobivaweto, faza na pobivawe, faza na iskopot na jamata i izveduvaweto na temelnata konstrukcija i na kraj fazata na eksploatacija na objektot. Vo site mo`ni fazi treba da se obezbedat uslovite na stabilnost na podgradata za tovarite koi taa treba da gi primi od zapo~nuvaweto na nejziniot transport do gradili{teto, pobivaweto, iskopot na jamata i vo tekot na eksploatacioniot period na objektot. Se sre}avaat pove}e vidovi na popre~ni preseci na armiranobetonski talpi za {pundovata podgrada, koi me|usebno povrzani treba da pretstavuvaat edna prakti~no prifatliva vodonepropusna zavesa okolu grade`nata jama, a koja voedno i ke obezbedi stabilnost na yidovite na jamata za vreme na iskopot i izveduvaweto na fundiraweto na objektot (. 6.38).

. 6.38 Formi na talpi za AB {pundova podgrada, a) i b) popre~nipreseci, v) podolèn presek

28


Posebno vnimanie treba da se obrne na armiraweto na gorniot i dolniot del od talpite. Imeno, poradi tovarite pri pobivaweto uzengiite treba na dolniot i gorniot del da bidat zgusnati so cel materijalot na toj del da raboti {to poelasti~no. Vo fazata na pobivaweto armirano-betonskite talpi treba da go zadovolat uslovot da ne dojde do puknatini pri nivnoto podignuvawe so digalki, odnosno da se fiksiraat to~kite vo koi }e se izvr{i prifa}aweto na talpite i nivnoto podigawe. Momentite od sopstvenata teìna vo pole i na mestata na prifa}aweto, pri tovareweto na talpite i potpiraweto pri transportiraweto, treba da bidat ednakvi po apsolutna vrednost. Od toj uslov se dobiva deka prepustite treba da bidat na 0,207 od dolìnata na talpata.

. 6.39 Stati~ka {ema na talpa pri transportMA = ML2

a q L2 q L L 2 2 = + q a 4a + 4 La L = 0 2 8 2 2 2

a1,2 = =

4 L 16 L2 + 16 L 4 L + 4 L 2 = 8 8 4 L 1 + 2 8

(

) = 0, 207 L

Ako vo tekot na rabotata, osobeno pri ispravaweto na talpite pred nivnoto pobivawe, dojde i do potpirawe na edniot kraj od talpata, {to i doa|a, toga{ koristej}i go istiot uslov za ednakvost na momentite po apsolutna vrednost, mestata na prifa}awe treba da bide na 0.293 od dolìnata na talpata.


29

. 6.40 Stati~ka {ema na talpa pri ispravuvawe vo vertikalaArmirano-betonskata {pundova podgrada ne obezbeduva najdobar kontakt pome|u talpite i spored toa prodiraweto na podzemnite vodi ne e dovolno spre~eno. Za pobivaweto na armirano-betonskite talpi potrebna e golema energija, pa duri pobivaweto e dodatno ote`nato niz nekoherentni po~vi i po~vi so samci. Vo ponovo vreme so primenata na prednapregnatiot beton, moè ne{to da se eliminiraat nekoi od negativnostite na armiranobetonskite talpi. Taka od prednapregnat beton se pravat polesni talpi so pomali popre~ni preseci koi polesno se pobivaat, pa pretstavuvaat izvesno podobruvawe vo odnos na armirano-betonskite talpi. Vo najnovo vreme kvalitetna vodonepropusna i nosiva zavesa so solidni nosivi karakteristiki se postignuva so primena na kontinuirani armirano-betonski yidovi, koi se izveduvaat na lice mesto, odnosno se leat vo po~venata sredina do golemi dlabo~ini, a se pravat i so sloèni formi vo osnovata. Takvite konstrukcii se poznati pod imeto lieni dijafragmi. 6.3.4. êli~na {pundova podgrada êli~nata {pundova podgrada e podgrada koja najmnogu se primenuva, osobeno kaj hidrotehni~kite objekti a i kaj bilo kakvi drugi inènerski objekti koi treba da se fundiraat vo plitki otvoreni vodi ili pak, za grade`ni jami so visoko nivo na podzemni vodi. Poradi svojata geometriska forma lesno se pobivaat i za golemi dlabo~ini duri pogolemi i od 10 m, a se pobivaat dobro kako niz koherenti taka i niz nekoherentni krupnozrni materijali. êli~nite talpi moè da formiraat sloèni formi vo osnova, bidej}i nivnoto industrisko proizvodstvo ovozmoùva izrabotka na takvi me|usebni spoevi, pri {to talpite moè da se otklonuvaat vo oskite na popre~nite preseci edna sprema druga i do 20. Ako se izraboteni od pokvalitetni ~elici so soodvetni dodatoci vo niv, trajnosta im se zgolemuva re~isi neograni~eno, a spored toa ponekoga{ moè da se upotrebuvaat i kako 30 GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA

nosivi konstruktivni elementi za prevzemawe na del od tovarite od gornata konstrukcija. Postojat golem broj tipovi na talpi za {pundova podgrada koi glavno moè da se podelat vo dve osnovni grupi: - profili koi nosat na zategnuvawe - profili koi nosat na sovivawe Vo prvata grupa spa|aat tipovite: ROMBAS, LACAWANA, a vo vtorata: LARSSEN, HOESCH, KRUPP.

. 6.41 [ematizirani popre~ni preseci na tipovi ~eli~ni talpiI pokraj idustriskata obrabotka na spoevite na poedinite talpi ne moè da se obezbedi takva vodonepropustlivost koja }e ovozmoì dotek na podzemni vodi samo od dnoto na jamata, me|utoa so tek na vreme, naj~esto vo prvite denovi po iskopot na jamata, spoevite se zapolnuvaat so po~venite ~estici noseni od vodata, koi go prekinuvaat prodiraweto na vodite niz podgradata. êli~nite talpi se pove}ekratno upotreblivi, pa taka tie posle izvedbata na fundiraweto na objektot relativno lesno se vadat i se spremat za sledna upotreba, {to gi pravi pokonkurentni vo odnos na drvenite i na armiranobetonskite talpi. GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA 31

6.3.5. Dimenzionirawe na [pundova podgrada - op{to [pundovata podgrada treba po nejzinoto postavuvawe t.e. pobivawe do proektiranata kota, da zadovoli glavno dva uslovi: - uslov za stati~ka stabilnost na podgradata - uslov za hidrauli~na stabilnost na osnovata (po~venata sredina) Vo smisol na stati~kata stabilnost {pundovata podgrada pretstavuva eden relativno elasti~en, odnosno fleksibilen yid, koj treba da obezbedi stabilnost na yidovite na grade`nata jama za da ne dojde do nivno ru{ewe. Ovaa stabilnost se obezbeduva preku dlabo~inata na pobivawe na podgradata pod dnoto na grade`nata jama za neankerisana podgrada, dodeka za ankerisana podgrada preku dlabo~inata na pobivaweto pod dnoto na grade`nata jama i ankerisuvaweto. Za analiza na stabilnosta se razgleduva 1 m od podgradata i za tovarite koi dejstvuvaat na podgradata se presmetuva dlabo~inata na pobivaweto, silite vo ankerite (ako e edna{ ili pove}e pati ankerisana) i momentite na podgradata. Vo zavisnost od momentite se vr{i dimenzionirawe, odnosno izbor na materijalot i soodveten popre~en presek ili profil na talpite za formirawe na podgradata. Vrz podgradata vo stati~ki smisol dejstvuvaat aktivnite i pasivnite zemjeni pritisoci, kako i pritisocite od podzemnata voda, hidrostati~ki ili hidrodinami~ki ako postojat, i imaat nivo povisoko od dnoto na jamata, {to e re~isi redoven slu~aj, bidej}i {pundovata podgrada se primenuva naj~esto za da obezbedi i nepre~eno odvodnuvawe na grade`nata jama, odnosno za obezbeduvawe podolg pat na strujnite linii pri crpeweto na vodata od jamata i nejziniot dotek vo jamata. Aktivniot zemjen pritisok zavisi od (ne)mo`nosta za pomestuvawe vo to~kata A, odnosno B. Pa taka raspredelbata na aktivniot zemjan pritisok moè da ima fomi dadeni na . 6.42.

. 6.42 Mo`ni formi na aktivniot zemjan pritisokMe|utoa za poleno presmetuvawe se usvojuvaat odredeni uprostuvawa i namesto dijagrami na aktivniot pritisok so posloèni formi moè da se usvoi pravoliniska raspredelba na aktivniot zemjan pritisok kako na . 6.43. Ovaa raspredelba za presmetuvawe na {pundova podgrada dava sosema zadovolitelni rezultata pri {to 32 GLAVA 6 -GRADE@NA JAMA

eksperimentalnite ispituvawa na V.N.Rega~ ukaùvaat deka gre{kite na teoretskite presmetuvawa (za klasi~en pristap po teorijata na Blum) se za t = 15-20%, za Ea = 15-20%, za M = 25-35%, i za A = 30-50%.

. 6.43 Dijagrami na pritisoci za klasi~no presmetuvwe na {pundovapodgrada Aktivnitot, pasivniot i hidrostati~kiot pritisok e:

pa = h1 tg 2 45 2 p p = h2 tg 2 45 + 2 pw = w hAktivnite, pasivnite i hidrostati~kite tovari se presmetuvaat spored poznati metodi, a isto taka poznato e deka aktivniot i pasivniot zemjen pritisok otstapuva od normalata za agol , poradi trieweto {to se javuva pome|u po~venata sredina i podgradata. Ako ponatamu vo presmetuvawata se vnese i toa otstapuvawe, toga{ presmetuvawata se uslo`nuvaat pa za da se eliminira toa otstapuvawe se voveduva t.n. koeficient na pasivniot pritisok, pa taka pasivniot pritisok se presmetuva spored ravenkata:

p p = n h tg 2 45 + 2 kade:


33

n

- agol na vnatre{no tirewe na materijalot - koeficient na pasiven pritisok, koj se dviì vo slednite granici:

n = 1,0 n = 1,0 2,0 n = 2,0

za za za

< 20 20 30 > 30

Ako po~venata sredina e sostavena od sloevi so razli~na debelina, i ako okolu grade`nata jama ima i nadvore{en tovar kako na primer skladiran materijal, kranska pateka, transportni sredstva i sl. toga{ presmetuvaweto na aktivnite i pasivnite pritisoci treba da se izvr{i za vistinskite karakteristiki na poedinite sloevi. Tovarot p kako nadvore{ni tovar se pretstavuva vo sloj so visina h0, ispolnet so po~va ~ija volumenska teìna e ednakva na volumenskata teìna na slojot koj se nao|a pod nadvore{niot tovar, pa spored toa aktivniot zemjen pritisok vo to~kata 1 (. 6.44) }e bide:

p = 1 h0 h0 =

p

1

pa1 = 1 (h0 + h1 ) tg 2 45 1 2

. 6.44 Zemjani i vodeni pritisoci za usloena po~va

34


Slojot so visina

( h0 + h1 ) koj

e ispolnet so po~va so volumenska

teìna 1 treba da se pretvori vo ekvivalenten sloj so visina h, koj }e bide ispolnet so volumenska teìna na slojot pod nego, zna~i so 2, i da go dade istiot geolo{ki tovar vo to~kata 1.

( h0 + h1 ) 1 = h 2

h =

( h0 + h1 ) 12

Aktivniot zemjen pritisok vo to~kata 2 }e bide:

pa 2 = 2 (h + h2 ) tg 2 45 2 2 (indeksite 1,2 i 3 vo i go ozna~uvaat brojot na slojot) Na vakov na~in se presmetuvaat aktivnite i pasivnite zemjeni pritisoci vrz podgradata. Osven aktivnite i pasivnite priticoci od po~vata i eventualniot nadvore{en tovar, na podgradata dejstvuva i hidrostati~en pritisok od podzemnata voda, ~ij intenzitet vo bilo kaja to~ka na podgradata e proizvod od vodeniot stolb vo taa to~ka i volumenskata teìna na vodata. Presmetuvawe na potrebnata dlabo~ina na pobivawe na podgradata, pod dnoto na jamata t koja }e obezbedi stati~ka stabilnost, se opredeluva od uslovot za sumata na momentite na pasivnite tovari za 1.3 pati bide pogolema od sumata na momentite od aktivnite tovari, a vo odnos na to~kata D. Ovoj uslov se pretstavuva vo sledniot oblik:

M M

D p D a

= 1,30

To~kata D se nao|a na najniskata to~ka od podgradata (kaj neankerisanata, odnosno slobodno stoe~kata {pundova podgrada, . 6.43) odnosno vo to~kata na akerisuvaweto, kaj edna{-ankerisanata {pundova podgrada, . 6.44. So zamenata na soodvetnite momenti od vistinskite tovari vo gornata ravenka, i so ednostavni transformacii vo nea, se dobiva edna ravenka so edna nepoznata od ~etvrti stepen. So delumno sumirawe na tovarite pod dnoto na jamata, i nivno doveduvawe so pravoagolna raspredelba, ravenkata od ~etvrti stepen moè da se dovede do ravenka od treti stepen sli~no kako kaj ravenkata 6.18. Re{avaweto na taa ravenka po nepoznatata t, ja dava potrebnata dlabo~ina na pobivawe koja obezbeduva stati~ka stabilnost. Dimenzioniraweto na podgradata se vr{i spored najgolemiot moment, ~ie mesto se dobiva so koristewe na sledniot uslov:


35

dM = dQ = 0 dza za koordinaten sistem pretstaven na . 6.43 odnosno . 6.44. Vo ovoj uslov kaj ankeruvanata podgrada, sekako treba da vleze i silata vo ankerot koja predhodno se opredeluva so koristewe na uslovot: sumata na horizontalnite sili, za presmetanata dlabo~ina na pobivawe, da e ednakva na nula. Od ravenkata za mestopolo`bata na maksimalniot moment se dobiva edna kvadratna ravenka po nepoznatata z, ~ie realno re{enie go dava mestoto na maksimalniot moment, a kaj edna{ ankeruvanata podgrada mestoto na najgolemiot minimalen i maksimalen moment. Po presmetuvaweto na maksimalniot moment kaj slobodno stoe~kata, ili najgolemiot moment po apsolutna vrednost kaj edna{ ankeruvanata {pundova podgrada, se presmetuva potrebniot otporen moment, spored koj se bira tipot na talpite za podgradata. Otkako e presmetana dlabo~inata na pobivaweto na podgradata t treba da se prokontrolira i hidrauli~kata stabilnost na materijalot od dnoto na jamata. Hidrauli~kiot gradient e odnos pome|u razlikite na vodenite nivoa H i najkratkiot pat na dvièweto na vodata (. 6.44).

i=

H H + 2t

Kriti~niot hidrauli~en gradient e:

ikr =

w

Koeficientot na sigurnost e:

Fs =

i ikr

2.0

Moè da se kaè deka skoro sekoga{ pri zadovolena stati~ka stabilnost e zadovolena i hidrauli~kata stabilnost. 6.3.6. Grafi~ko presmetuvawe na neankeruvana i edna{ ankeruvana {pundova podgrada Opredeluvaweto na dlabo~inata na pobivaweto od uslovot za stati~ka sigurnost, kako i presmetuvaweto na momentite vo poedinite preseci na podgradata, kako i silite vo ankerite, a so toa i na nejzinoto dimenzionirawe moè da se izvr{i i grafi~ki.

36


6.3.6.1. Neankeruvana podgrada Vo opredelen razmer za dolìna se crta grade`nata jama vo presek, pri {to za dlabo~ina na pobivawe na podgradata se usvojuva izvesna vrednost, obi~no 0.8 od visinata (dlabo~inata) na jamata ako e vo homogena sredina i bez hidrostati~ki pritisoci, ili nema podzemna voda ili nejzinoto nivo e izedna~eno so ona nadvor od jamata. Ako podgradata e vo heterogena sredina i trpi hidrostati~en ili hidrodinami~en pritisok i ramnomerno podelen tovar na povr{inata na terenot, toga{ za dlabo~inata na pobivaweto se usvojuva pove}e od 0.8H obi~no 1.0H. Za taka usvoena dlabo~ina se presmetuvaat tovarite koi dejstvuvaat na podgradata i toa aktivniot zemjen pritisok od nadvore{nata strana na podgradata odnosno jamata, pasivniot zemjen pritisok od vnatre{nata strana na podgradata odnosno jamata, kako i hidrostati~kite (ili hidrodinami~kite) pritisoci ako postojat, na nadvore{nata i vnatre{nata strana od podgradata. Se crtaat i tovarite odnosno pritisocite vo odreden razmer pri {to za pasivnite tovari moè da se usvoi positen razmer taka da pasivniot pritisok bi zafa}al pomalo mesto na crteòt. Se sumiraat tovarite za da se dobie sumaren dijagram na tovarawe na podgradata. Potoa aktivniot del od sumarnite tovari (od to~kata a do povr{inata na terenot) se deli na lameli so maksimalna {irina 1.0m, a pasivniot del (od a do krajot na pretpostavenata dlabo~ina na pobivaweto) na lameli so {irina do 0.5 m. Se presmetuvaat aktivnite sili Ea1 do Ean i pasivnite Ep1 do Epn, koi vsu{nost se povr{inite na poedine~nite lameli od dijagramot na tovarite. Istite deluvaat vo teì{teto na soodvetnite lameli, ~ii figuri se ili triagolnici ili trapezi. Se pravi plan na sili taka {to najprvo se nanesuvaat aktivnite sili, i za niv se izbira pol taka {to prviot zrak da bide vertikalen, a polovoto rastojanie da bide pribli`no ednakvo na sumata na aktivnite sili. Od polot O se nanesuvaat pasivnite sili i se povlekuvaat polovi zraci za niv od po~etokot na poslednata aktivna sila. Od taka podgotveniot plan na sili se crta soodvetniot verièn poligon. Se prodolùva pravecot na prviot zrak (koj e vertikalen) i toj }e se prese~e so nekoj od poslednite zraci na veri`niot poligon. Taa prese~na to~ka ja dava potrebnata dlabo~ina na pobivawe na podgradata, koja zaradi sigurnost treba da se zgolemi za 10-20%. Taka, za dlabo~inata t ravenkata bi bila:

t = a + (1,1 1,2 )t0kade: a - rastojanie od dnoto na jamata do to~kata a, kade se izedna~uvaat tovarite od aktivnata i pasivnata strana t.e. rezultantniot tovar vo taa to~ka e 0. To~kata a se dobiva grafi~ki, ako za dijagramot za sumarnite tovari se usvoi ist razmer ili pak analiti~ki ako za aktivnite i pasivnite tovari ne se usvoi ist razmer. Vo toj slu~aj od sli~nosta na triagolnicite pod i nad to~kata a se dobiva:


37

H H a pa + p w = t t t t a p p + p tpw pa paw

kade:H pa H pw

p tppt pw

- aktiven zemjen pritisok na dlabo~ina H t.e. na dnoto na jamata - hidrostati~ki (hidrodinami~ki) pritisok na istata kota - pasiven zemjen pritisok na dlabo~ina t pod dnoto na jamata - hidrostati~ki (hidrodinami~ki) pritisok od vnatre{nata strana na dlabo~ina t - aktiven zemjen pritisok na dlabo~ina t pod dnoto na jamata, zna~i za dlabo~ina (H+t) - hidrostati~ki (hidrodinami~ki) pritisok na kotata t pod dnoto na jamata (od aktivnata strana na podgradata)

p

t a

t paw

Od gornata ravenka lesno se dobiva a. Maksimalniot moment na svitkuvawe se dobiva od ravenkata:

M max = max H 0kade:

maxH0

- maksimalna ordinata vo veri`niot poligon (kN) - polovo rastojanie vo planot na silite (m)

Spored ovoj moment se vr{i dimenzionirawe odnosno presmetuvawe na potrebniot otporen moment za usvoen materijal na podgradata.

W pot =

M max

dz

Spored ovoj otporen moment se presmetuva debelinata na drvenata ili armiranobetonskata talpa, pri {to za {irina na pravoagolniot presek se zema 1 m, ili pak za ~eli~ni talpi od tablici za nivnite geometriski karakteristiki se izbira soodvetniot tip na izbraniot vid ~eli~na talpaza {pundova podgrada.

38


. 6.45 Neankeruvana {pundova podgrada


39

6.3.6.2. Edna{ ankeruvana {pundova podgrada Se crta podgradata i se presmetuvaat i crtaat tovarite i presmetuvaat aktivnite sili Ea1 do Ean i pasivnite Ep1 do Epn isto kako i kaj neankeruvanata podgrada, samo {to kaj ovaa podgrada za t se pretpostavuva ne{to pomala dlabo~ina otkolku kaj neankeruvanata. Se crta plan na sili taka {to vo odreden razmer se nanesuvaat aktivnite sili i se bira pol O na rastojanie od okolu 1/2-1/3 od sumata na aktivnite sili taka da prviot i posledniot zrak od aktivnite sili bidat nakloneti kon horizontalata za okolu 45 ili pomalku. Od polot O se nanesuvaat pasivnite sili i nivnite kraevi se povrzuvaat so po~etokot na poslednata aktivna sila od planot na silite, koj pretstavuva pol za pasivnite sili. Od planot na silite se formira soodvetniot verièn poligon. So presekot pome|u prviot zrak i horizontalata povle~ena od to~kata na ankeruvaweto se dobiva to~kata I. Horizontalata povle~ena od to~kata a presekuva nekoj od zracite na veri`niot poligon, pa vo toj presek se dobiva to~kata II. To~kite I i II se povrzuvaat so prava koja se prodolùva do presekot so nekoj od poslednite zraci pri {to se dobiva to~kata III. Vertikalnoto rastojanie pome|u I i III se meri i se ozna~uva so r. Naklonot na pravata I-II-III treba da se rotira za goleminata koja e:

=

3H F r2

Goleminite i H F se dobivaat na sledniot na~in: Se presmetuvaat povr{inite na soodvetnite momenti od veri`niot poligon nad i pod to~kata a i toa Fa1 do Fan i Fp1 do Fpn. Se pravi plan na sili za ovie momenti povr{ini na toj na~in {to se nanesuvaat najprvo Fai pa se bira pol na rastojanie H F pribli`no polovina od sumata na Fai, a na vertikalata od po~etokot na Fan od koja vertikala do polot se nanesuvaat Fp1, kako {to e prikaàno na slikata 6.46. Od ovoj plan na sili se pravi verièn poligon. Horizontalata povle~ena od mestoto na ankeruvaweto gi se~e prviot i posledniot zrak od veri`niot poligon vo to~kite A i A, ~ie me|usebno rastojanie ja dava gre{kata . Presmetanata korekcija se nanesuva vo obratna nasoka na pravata AA, od to~kata III i se dobiva to~kata III. Se povlekuva prava IIII ~ii ordinati do veri`niot poligon se beleàt so so {to se dobivaat i momentite:

M max = max H 0 M min = min H 0

40


Spored pogolemiot moment po apsolutna vrednost od gornite dva momenti se vr{i dimenzionirawe na presekot na {pundovata podgrada, kako i kaj neankerisanata podgrada. Dlabo~inata na pobivaweto se dobiva po istata formula kako za neankeruvana podgrada. Pravata paralelna so I-III vo planot na silite so koja se otsekuva del od sumata na aktivnite sili, ja dava silata vo ankerot A. Toa e sila vo anker za 1 m od podgradata. Ako rastojanieto pome|u ankerite e razli~no od 1 m, toga{ pri dimenzioniraweto na ankerite treba da se zeme sila dobiena so mnoèwe na dobienata sila vo ankerot za 1 m so rastojanieto me|u ankerite.


41

. 6.46 Edna{ ankeruvana {pundova podgrada

42


GLAVA 7 - VODA VO PO^VITE I NEJZINO VLIJANIE VO FUNDIRAWETO ................................................................................. 1 7.1. Op{to za vodata vo po~vite i nejzinoto vlijanie vo fundiraweto..... 1 7.1.1. Vlijanie na vodata vo tekot na fundiraweto ......................................... 1 7.1.2. Vlijanie na vodata vrz temelite i osnovata vo tekot na ekspoatacijata na objektot ........................................................................ 6 GLAVA 8 - ODVODNUVAWE NA GRADE@NA JAMA................................ 7 8.1. Odvodnuvawe na grade`na jama ...................................................................... 7 8.1.1. Povr{insko odvodnuvawe ............................................................................ 7 8.1.2. Dlabinsko odvodnuvawe na grade`na jama ............................................. 10 8.1.2.1. Op{to, primena i vidovi ........................................................................ 10

i

GLAVA 7 - VODA VO PO^VITE I NEJZINO VLIJANIE VO FUNDIRAWETO7.1. Op{to za vodata vo po~vite i nejzinoto vlijanie vo fundirawetoVodata vo po~venata sredina, vo koja se vr{i fundiraweto na objektite, ima golemo zna~ewe i zatoa treba da se obrne zaslu`noto vnimanie. Nesoodvetnoto tretirawe na ovoj problem, osobeno vo tekot na izveduvaweto, moè da predizvika i nesakani posledici. Vodata, bilo da e podzemna ili povr{inska, vlijae kako na fizi~ko - mehani~kite karakteristiki na po~venata sredina (i), taka i na rabotite svrzani so iskopot na grade`nata jama i izveduvaweto na temelnata konstrukcija (ii), a isto taka ima vlijanie i potoa, po izgradbata na objektot, t.e. vo negoviot eksploatacionen vek (iii). Vlijanieto na vodata na fizi~ko - mehani~kite karakteristiki na po~vata e razraboteno vo mehanikata na po~vite. Ovde kratko }e bide razgledano vlijanieto na vodata vo tekot na izveduvaweto i vo tekot na eksploatacijata na objektot. Od prethodnoto ne e te{ko da se zaklu~i deka vodata vo po~venata sredina zadava golemi te{kotii, pa na nejzinoto prisustvo , osobeno ako e obemno, treba da mu se posveti golemo vnimanie. Isto taka, moè da se re~e deka vo grade`nata praksa, problemot na voda vo po~vata ~esto nesoodvetno se tretira, bidej}i se smeta deka toj e vremenski problem "samo dodeka objektot se izdigne od zemja". Zaradi toa i vo soodvetnata tehni~ka regulativa od ovaa oblast se tretira ovaa materija, pa taka na primer vo Pravilnikot za tehni~kite normativi za temelewe na grade`ni objekti, me|u drugoto e propi{ano deka za grade`ni jami so dno podlaboko od 5 m pod nivoto na podzemnata voda, glavniot proekt mora da sodrì i proekt za crpewe na vodata, kako i dokaùvawe na opasnosta od hidrauli~ki lom vo po~vata. 7.1.1. Vlijanie na vodata vo tekot na fundiraweto Fundiraweto na sekoj objekt se izvr{uva sekoga{ pod povr{inata na prirodniot teren bidej}i kako po pravilo podobro nosivite po~veni sloevi se nao|aat na pogolema dlabo~ina, a ako toa ponekoga{ ne e pri~ina, toga{ mora barem da se zadovoli minimalnata dlabo~ina na fundirawe od uslovot na mrzneweto. Toa od svoja strana podrazbira zadolìtelen iskop na eden volumen od po~venata sredina vo koj }e bide smestena temelnata konstrukcija, vsu{nost grade`nata jama. Ponekoga{ dlabo~inata na grade`nata jama moè da bide mo{ne golema. Isto takaGLAVA 7 -VODA VO PO^VITE I NEJZINO VLIJANIE VO FUNDIRAWETO 1

mnogu ~esto kontaktnata ramnina pome|u objektot i po~venata sredina, t.e. kotata na fundiraweto, mora da bide pod nivoto na podzemnata voda, ako taa postoi na lokacijata, (a ~esto pri izgradbata na objektite i postoi). Zna~i vedna{ se postavuva i problemot na voobi~aeniot iskop na grade`nata jama, bilo toj da e ra~en ili mehaniziran. Ako geomehani~kiot sklop na po~venite sloevi dozvoluva iskopot i nekako da se izvr{i, toga{ zadolìtelno se postavuva problemot na izveduvawe na temelnata konstrukcija. Poradi toa skoro sekoga{ vo takvite slu~ai u{te vo tekot na proektiraweto na objektot, se predlaga i tehni~koto re{enie za iskop na jamata i izvedba na fundiraweto. Otstranuvaweto na vodata vo takvite slu~ai treba da se izvr{i so crpewe. Direktnoto crpewe na vodata od jamata podrazbira i sozdavawe na dve razli~ni nivoa na vodata, nadvor i vnatre, vo jamata, pa so toa se sozdava hidrauli~ko (strujno) potencijalno pole. Toa zna~i deka niz po~venata sredina se sozdava dvièwe na vodata od nadvore{nata sredina na jamata kon samata jama. Poradi toa novoto potencijalno pole moè da predizvika hidrauli~na nestabilnost na po~vata bilo po yidovite na jamata (ako ne se za{titeni - obloèni) sl.7.1.a, bilo vo dnoto na jamata, sl.7.1.b, ako hidrauli~niot gradient poradi relativno kratkite pati{ta na dvièwe (nedovolno pobiena vodonepropusna bariera) e pogolem od kriti~niot gradient, . 7.1b.

. 7.1 a) Te~ewe od kosinite na GJ b) Te~ewe od dnoto na GJ Vo nekoherentni po~vi so homogen sostav kriti~en e onoj gradient ( ikr ) kaj koj na povr{inata na kosinata ili dnoto na jamata, normalnata komponenta ( rn ) na rezultantnata efektivna volumenska sila ( r ) e nula.

. 7.2 Sili vo pov~venata ~esti~ka M; a) za > 0 ; b) za = 0

2

GLAVA 7 -VODA VO PO^VITE I NEJZINO VLIJANIE VO FUNDIRAWETO

Od . 7.2a se gleda deka e: gr = + w i Komponenatata g rn ne smee da bide naso~ena na nadvore{nata strana na povr{inata, pa toga{ hidrauli~niot gradient e ednakov na kriti~niot ( i = ikr ). Za horizontalno dno ( = 0 ) se dobiva:

w ikr = 0 ; od kade sledi ikr =

w

Od . 7.2b, a za proizvolna dlabo~ina z, grani~nata vrednost na hidrauli~niot pritisok koja uslovuva pojava na "plivawe" na po~venite ~esti~ki se dobiva i na sledniot na~in od uslovot za ramnoteà:

Y = 0 = 0 = ( + i w ) z za nasoka na dvièwe nadolu = ( i w ) z za nasoka na dvièwe nagore z 0 mora da e + i w = 0 i = w v za v = k i = w kza w 10 kN/m3 i za ' 8 11 10 kN/m3, koi se naj~esti vrednosti za volumenska teìna na po~vata vo potopena sostojba sledi: v k H Sredniot hidrauli~ki gradient (od . 7.3) e: isr = L kade: H L visinska razlika vo vodenite nivoa pat na dvièwe na vodata

Ako grade`nata jama e bez podgrada, toga{: isr = Ako grade`nata jama e so podgrada, toga{:

H =1 H H H isr = = W 1 2 3

...(9.1)

Ako od ova neravenstvo se pomine na ravenstvo treba da se usvoi koeficient na sigurnost koj treba da se dviì od 1.3-1.5 (vo isklu~itelni slu~ai i 2.0). Relativno mal koeficient na sigurnost se usvojuva poradi pretpostavkata {to vo prevrtuvaweto okolu O se zanemaruva vlijanieto na silite na triewe me|u yidovite od zagatot i po~venata sredina, kako i pojavata na pasivniot pritisok na po~vata vo slu~aj na prevrtuvawe. Spored ova, gorniot uslov se dobiva vo vid: B 2 =F s H1 W 3 G kade se: G = B H1 1.0 ...(9.3) ...(9.4)

...(9.2)

W=

1 w H12 1.0 2

6

GLAVA 9 - ZAGATI

- volumenska teìna na ispolnata potopena vo voda

So zamena na ovie dve golemini vo gornata ravenka i so soodvetno sreduvawe se dobiva:

B=

Fs w H12 F = H1 s w 3 3

...(9.5)

Potrebnata dlabo~ina na pobivawe t za dno so {iro~ina B treba da obezbedat dovolno dolg pat na te~ewe (strujnici) kako bi bil hidrauli~niot gradient pomal od kriti~niot.

. 9.9 Od gorniot uslov i so usvojuvawe na koeficient na sigurnost od 1.5-2.0 (3.0) se dobiva:H 1 = L w Fs

...(9.6)

kade e:

L = 2t + B

...(9.7)

So zamena na dolìnata na te~eweto L vo prethodnata ravenka i so re{avawe na ravenkata po t se dobiva

t=

Fs H w B 2

...(9.8)

Stabilnosta protiv lizgawe na zagatot treba isto taka da se ispita, taka da se obezbedi dovolen koeficient na sigurnost koj }e bide pogolem ili ednakov na 1.1-1.3. Koeficientot na sigurnost }e bide

GLAVA 9 - ZAGATI

7

odnosot pome|u silite koi go spre~uvaat lizgaweto na zagatot, a toa se silata na trieweto od teìnata na zagatot i silite na smolknuvawe na yidovite na zagatot i silata na hidrostati~kiot pritisok.

. 9.10 Od gorniot uslov se dobiva: T + 2S Fs = W Silata na trieweto T e:T

0

...(9.9)

T = G tan

...(9.10)

kade e:

- agol na vnatre{no triewe na osnovata ili ispolnata (pomaliot)

Ako se zanemarat silite na smolknuvawe na yidovite 2S treba da se usvoi koeficient na sigurnost od 1.0 bidej}i nivnoto zanemaruvawe odi vo korist na sigurnosta. Dimenzioniraweto na yidovite }e se izvr{i na sledniot na~in:

. 9.11

8

GLAVA 9 - ZAGATI

Se pretpostavuva deka dvata yida 1 i 2 se vkle{teni vo osnovata na 1.0 m pod povr{inata na terenot. Isto taka poradi op{tata kutost na zagatot polovinata od hidrostati~kiot pritisok se predava na edniot, a polovina na drugiot yid. Od vnatre{nata strana dejstvuva zemjaniot pritisok od ispolnata. Poradi krutosta na zagatot deformacijata na yidot 1 e ednakva na deformacijata na yidot 2 na visina H1.

1 = 2Vkupniot pritisok na yidot 1 e

...(9.11)

p1 =a na yidot 2:

pw pa 2

...(9.12)

p2 =Ako e h < h

pw + pa 2

...(9.13)

toga{ e: toga{ e:

pa = h a pa = a

Deformacijata 1 , odnosno 2 e:

1 = 2 =

4 3 1 p1 + Z EJ1 30 3 4 3 1 p2 Z EJ 2 30 3

...(9.14) ...(9.15)

kade se: EJ1 ( EJ 2 ) - krutosta na yidot 1, odnosno 2 Bidej}i deformaciite 1 i 2 se ednakvi, a ravenkata se podeli so3

3

se dobiva:1 1 p1 + Z = p2 Z J1 10 J 2 10 : J1 J 2

...(9.16)

Od ovaa ravenka se dobiva silata vo zategata Z.

GLAVA 9 - ZAGATI

9

J 2 p1 + Z = J1 p2 Z 10 10 p2 J1 p1 J 2 Z = 10 J1 + J 2

...(9.17)

Obi~no i dvata yida se od isti talpi t.e so isti momenti na inercija pa silata vo zategata e:

Z=

pa 10

...(9.18)

Pri poznata sila vo zategata (na 1 m od zagatot) se dobivaat momentite na svitkuvawe vo vkle{tuvaweto:

M1 =

p1 2 +Z 6 p2 2 M2 = Z 6

...(9.19) ...(9.20)

Sprema pogolemiot moment po apsolutna vrednost se bara potrebniot otporen moment: W pot = M max ...(9.21)

doz

Spored otporniot moment se bira presek na talpa.

9.3. Dimenzionirawe na }eliski zagati]eliskite zagati se pravat vo formi dadeni porano. Pri toa cilindri~nite keliski zagati se postabilni, odnosno sekoja }elija raboti sama za sebe, dodeka keliskite zagati so dijafragmi se me|usebno zavisni, pa vo slu~aj na ru{ewe na edna }elija progresivno se ru{at site }elii, odnosno celiot zagat. Poradi toa, ispolnata vo dve sosedni }elii treba da bide na nivo koe nema da se razlikuva pove}e od 1-1.5 m. Keliskite zagati pokraj opredeluvaweto na minimalna {irina i dlabo~ina na pobivaweto od uslovot da ne dojde do hidrauli~ki lom vo osnovata, se dimenzioniraat, odnosno se kontroliraat i na slednive uslovi: - Razru{uvawe na vrska na spoevite me|u talpite - Stabilnost na lizgawe - Stabilnost na prevrtuvawe - Smolknuvawe na zagatot po vertikalna ramnina niz sredinata na }elijata

10

GLAVA 9 - ZAGATI

Silata na zategnuvawe koja treba da bide primena od spoevite odnosno talpite e: Z = n r kade e: ...(9.22)

n

r

- polupre~nik na cilindri~niot zagat - horizontalen pritisok od ispolnata vrz yidot od cilin-dri~niot zagat za odredena dlabo~ina z od povr{inata na ispolnata. Ako e zagatot na cvrsta karpa bez pobivawe na talpite treba da se zeme z = H, a ako e zagatot pobien vo tloto za dlabo~ina t treba da se zeme z = 0.75H.

. 9.12 Horizontalniot pritisok od ispolnata e:

n = kade e:

r 2 tan

1.6 1 exp r z tan

...(9.23)

- agol na triewe me|u ispolnata i yidot

Za presmetanata sila na zategnuvawe se kontrolira vo tablici od proizvoditelot na talpite (profilite) dali soodvetniot upotreben (usvoen) profil moè da ja primi presmetanata sila. Stabilnosta na lizgawe se obezbeduva od silata na smolknuvawe po kontaktot zagat - osnova i eventualniot pasiven zemjen pritisok.

GLAVA 9 - ZAGATI

11

. 9.13 Ako se usvoi koeficient na sigurnost (Fs = 1.25) se dobiva:

Fs =

T + Ep W

...(9.24)

kade silata na smolknuvaweto e:

B 2 T = G tan + c 40

...(9.25)

kade e:

, c

- agol na vnatre{no triewe i kohezija vo ramninata na smolknuvawe

Stabilnosta protiv prevrtuvawe se postignuva ako se odbere takov dijametar B taka {to rezultantata od site sili minuva niz srednata tretina od {irinata, odnosno da ne se pojavi negativno napregawe vo kontaktot. Prevtuvaweto go predizvikuva samo hidrostati~kiot pritisok a na prevrtuvaweto se sprotivstavuvaat sopstvenata teìna na zagatot, razlikata me|u pasivniot i aktivniot zemjen pritisok, trieweto me|u yidot na zagatot i osnovnata sredina, kako i trieweto me|u yidot na zagatot i negovata ispolna.

12

GLAVA 9 - ZAGATI

. 9.14 Ako se usvoi odreden faktor na sigurnost (Fs=1.1-1.25) stabilnosta protiv prevrtuvawe se obezbeduva ako se usvoi kako grani~en slu~aj da reaktivnata sila G deluva na B/6 od osovinata.

Fs W y = G

B t T1B ( E p Ea ) 6 3

...(9.26)

Silata na triewe T1 e mala i moè da se zanemari. Silata na triewe T2 moè da se pojavi (aktivira) duri ako dojde do eventualno podignuvawe (naklonuvawe) na zagatot. Za takov slu~aj stabilnosta protiv prevrtuvawe moè da se kontrolira i na sledniot na~in: Fs W y = T2 B kade e: T2 = W f kade e:f

...(9.27)

...(9.28)

- koeficient na triewe me|u ispolnata i yidot

pa moè da se zeme:2 f = tan = tan 3

...(9.29)

So re{avawe na ovaa ravenka po B (a so prethodno zamenuvawe na T2 so soodvetniot odnos) se dobiva:

GLAVA 9 - ZAGATI

13

B=kade e:

y Fs f

...(9.30)

y

- mestopolo`ba na deluvawe na hidrostati~kiot pritisok

Kontrolata na smolknuvawe na zagatot niz sredinata na }elijata proizleguva od ramnoteàta na momentite od hidrostati~kiot pritisok i spregot na silite V vo osnovata na zagatot.

. 9.15 Ako se usvoi faktor na sigurnost se dobiva:

Fs W y =od kade e:

2 B V 3

...(9.31)

V=

3Fs W y 2B

...(9.32)

Vkupnata sila na smolknuvawe vo ramninata na simetralata e: T3 = T3 a + T3b kade e: T3a T3b - smolknuvawe vo ispolnata - smolknuvawe vo spoevite na talpite ...(9.33)

14

GLAVA 9 - ZAGATI

Otporot na smolknuvawe vo ispolnata e:

1 T3a = v tan Hka 2kade e: h = v ka

...(9.34)

...(9.35) ...(9.36)

v = zSe razgleduva elementaren del od materijalot vo simetralata:

. 9.16

h = v 2r0 sin r0 cos = h tan

...(9.37) ...(9.38) ...(9.39) ...(9.40)

h = v ka =

cos 2 2 cos 2

cos 2 2 cos 2

ka

- koeficient na bo~niot pritisok

Otporot na smolknuvawe vo spoevite na talpite e: T3b = Z f kade e:f

...(9.41)

- triewe me|u spoevite

GLAVA 9 - ZAGATI

15

Z

- sila na zategnuvawe vo oblogata (spoevite), koja moè da se dobie spored formulata (9.42) koj e dobien empiriski od merewe na silata na zategnuvawe kaj ve}e izvedeni zagati.

1 3 Z = H ( H t ) ka r 2 4

...(9.42)

So zamena na soodvetnite izrazi vo ravenkata za V i so soodvetno sreduvawe se dobiva:Fs =

(T3a + T3b ) B1.5 yW

...(9.43)

Zagatite treba da bidat drenirani, odnosno od stranite od kaj jamata treba da ima dovolen broj drena`ni otvori. Nad linijata na nivoto na vodata, ispolnata ima zasitena volumenska teìna i pod taa linija volumenskata teìna e vo potopena sostojba. So merewa e utvrdeno deka linijata na proceduvaweto (nivoto na vodata vo ispolnata) ima naklon od 1:2 do 1:1. Pri presmetuvaweto treba da se zemat prose~ni volumenski teìni (od zasitena i potopena) ili ako vlijanieto na zasitenosta e malo, toga{ moè da se usvoi potopena teìna.

16

GLAVA 9 - ZAGATI

GLAVA 10 - LIENI DIJAFRAGMI .....................................................1 10.1. Op{to, primena, na~in na izvr{uvawe ......................................1 GLAVA 11 - .....................................................................................................5 11.1. Betonirawe pod voda .......................................................................5

i

GLAVA 10 - LIENI DIJAFRAGMI10.1. Op{to, primena, na~in na izvr{uvaweVo poslednite triesetina godini so razvojot na opremata za iskop na po~va pod nivoto na podzemnata voda, a za potrebite na podgraduvawe i za{tita na grade`nite jami, osobeno vo naseleni mesta se primenuvaat neprekinati lieni (betonski, armirano-betonski ili glineni) dijafragmi. Ako sluàt samo za sozdavawe na vodonepropusna bariera (ekran), toga{ moè da se izveduvaat od vodonepropusna glina. Dokolku nivnata funkcija e po{iroka, toga{ se izveduvaat od beton ili armiran beton i osven za podgrada i za{tita na grade`nata jama, sluàt i za prifa}awe na del od tovarite kako del od temelnata konstrukcija vo tekot na eksploatacijata na objektot. Za izvedba na lienite dijafragmi se koristi specijalna oprema i tehnologija. Se izveduvaat so debelina od 0,3 - 1,5 m i dlabo~ina do 30 m, a isklu~itelno postojat primeri i za pogolemi dlabo~ini. So dijafragmi moè da se ograduvaat jami ili prostori so posloèni formi. Opremata koja se sostoi od ma{ina na koja ima kula so oprema za iskop (dleto), rezervoar za suspenzija i separator, se dviì po kolosek koj se postavuva pokraj proektiranata osnova na idnata dijafragma, ili na sopstveni gasenici ili pak pneumatici. Dletoto od ma{inata za iskop treba da e podvi`no vo vertikalen, horizontalen i bo~en pravec zaradi polesen iskop i manipulacija vo prostorot t.e. rovot. Suspenzijata koja se koristi pri iskopot i betoniraweto se sostoi od voda, glina i cement, ~ija volumenska teìna treba da se dviì od 1218 kN/m3. Suspenzijata na yidovite na iskopot sozdava tenok za{titen sloj koj ja odvojuva po~venata sredina od suspenzijata koja se narekuva i kako te{ka isplaka, taka da dvièweto na suspenzijata niz rovot ne moè da ru{i delovi od po~venite yidovi. Dodatno suspenzijata poradi golemata volumenska teìna sozdava golemi bo~ni pritisoci vrz yidovite vo rovot so {to ja obezbeduva negovata stabilnost i go spre~uva prodiraweto na podzemnata voda vo rovot. Suspenzijata ovozmoùva i polesno drobewe - kopawe na materijalot vo rovot, a isto taka i negovo izvlekuvawe od rovot pri betonirawe na dijafragmata. Izveduvaweto na lienite dijafragmi ne se vr{i naedna{, tuku vo delovi, t.n. lameli i toa na sledniov na~in: prvo se betoniraat parnite lameli, a potoa neparnite ili obratno, va`no da ne se betoniraat sosedni lameli. Dolìnata na edna lamela voobi~aeno e od 3-6m, a ponekoga{ moè da dostigne i do 10 m. Postapkata na izveduvawe na dijafragmite zapo~nuva so kopawe na plitok i po{irok rov (0,5 1 m dlabo~ina) po celata dolìna na GLAVA 10 -LIENI DIJAFRAGMI 1

proektiranata dijafragma i privremeno betonirawe na negovite rabovi so {to bi se spre~ilo razru{uvawe i pro{iruvawe na rovot, pri vleguvaweto na dletoto vo rovot, a koi betonski povr{ini sluàt i kako vodilki za obezbeduvawe na vertikalnost pri iskopot. Potoa se zapo~nuva so kopawe na samo edna lamela i naj~esto vo momentot koga }e se stigne do nivoto na podzemnata voda (bidejki do toga{ stranite na iskopot obi~no se stabilni od kohezijata na po~vata), vo rovot se istura suspenzijata dodeka kopaweto prodolùva. Vo tekot na kopaweto del od zdrobeniot i isitnet materijal ne se vadi so dletoto i ostanuva vo rovot zagaduvaj}i ja suspenzijata. Zatoa taa smesa se crpi od rovot so pomo{ na pumpi i se odveduva vo separator. Ovde se odvojuva po~veniot (izdroben) materijal od suspenzijata. Po~veniot materijal se transportira vo deponija, a pro~istenata suspenzija se vra}a vo rezervoarot za suspenzija. Ottamu, povtorno se vra}a vo rovot nadopolnuvaj}i go iskopaniot volumen i odrùvaj}i postojano isto nivo.

Sl. 10.1 [ema na oprema za dijafragma Po iskopot do potrebnata kota se zapo~nuva so betonirawe. Najprvo na dvata kraja od lamelata se postavuvaat dve cevki, koi se vadat pri betoniraweto na sosednite lameli. Tie imaat za cel da obezbedat posolidna vrska pome|u lamelite i da ja namalat opasnosta od eventualno smaknuvawe pod vlijanie na bo~nite pritisoci, kako i smaluvawe, pa i potpolno spre~uvawe na prodor na voda niz spojot, a dokolku vrskata bi

2

GLAVA 10 -LIENI DIJAFRAGMI

bila izvedena kako ednostavna ramna povr{ina, toga{ smaknuvaweto i vodopropust-livosta ne bi bile so takva sigurnost.

Sl. 10.2 Vrska me|u lameli so pomo{ na cevki Betoniraweto se vr{i so pomo{ na metodot na fiksni cevki koi se spu{taat do dnoto i dodeka betonot go zapolnuva rovot tie poleka se izvlekuvaat nagore. Istovremeno od rovot se crpi i suspenzijata koja e istisnata od volumenot na betonot. Dokolku dijafragmata e armiranobetonska, toga{ pred zapo~nuvawe na betoniraweto vo rovot ispolnet so suspenzija se spu{ta pripremeniot armaturen ko{, po {to se spu{ta fiksnata cevka za betonirawe i se betonira spored pogore opi{anata postapka. Otkako betoniraweto na prvata (primer neparna) lamela e zavr{eno, se pristapuva kon izvedba na slednata (ne sosednata, tuku preku edna) lamela i taka do krajot na taa delnica od proektiranata dijafragma. Potoa se izveduvaat preostanatite (parnite) lameli, so {to celosno se oformuva vodonepropusna i/ili stati~ki stabilna i nosiva liena dijafragma.

GLAVA 10 -LIENI DIJAFRAGMI

3

GLAVA 11 11.1. Betonirawe pod vodaPonekoga{ koga nema mo`nosti za odvodnuvawe na grade`nata jama ili odvoduvaweto e ekonomski neopravdano, betoniraweto moè da se izvr{i i vo prisustvo na voda, odnosno se vr{i t.n. betonirawe pod voda, se razbira dokolku temelnata konstrukcija toa go dozvoluva, a toa se obi~no konstrukcii ~ii temeli se od tipot na masivnite temeli. Takvi se obi~no temelite na masivnite potporni yidovi, mostovskite stolbovi, krajbr`ni objekti (pristani{ta) i sl. Betonot izlien pod voda treba da ima dobri karakteristiki, odnosno da gi zadovoli uslovite na kvalitet propi{ani so proektot. Me|utoa, treba da se naglasi deka pri betoniraweto pod voda golem del od vrznoto sredstvo - cementot se odvojuva od u{te sveàta betonska smesa poradi nejziniot direkten dopir so vodata. Poradi toa, na betonot pod voda treba d amu se posveti golemo vnimanie kako pri presmetuvaweto na u~estvoto na cementot i obezbeduvawe na soodveten vodocementen faktor, t.e. pri pripremaweto na betonskata masa, taka i pri nejzinoto polagawe pod voda. Odvojuvaweto na cementot od betonot e pointenzivno kaj betonirawe pod vodi koi te~at, pa zatoa betonirawe pod voda treba da se vr{i samo vo mirni vodi. Za polesno betonirawe pod voda treba betonskata smesa da bide {to popodvi`na, {to moè da se postigne so soodveten izbor na granulometriskiot sostav na agregatot, kako i so zgolemuvawe na u~estvoto na cement vo betonot i soodveten vodocementen faktor, a i so dodavawe na hemiski dodatoci koi na betonskata masa i daavaat svojstvo na podvi`nost. Koli~estvoto na pesok vo vkupniot kamen agregat treba da e od 4050%, a vodocementniot faktor da e 0,8. Sepak gornite podatoci se samo orientacioni i moàt da posluàt koga se raboti za relativno mali koli~ini na beton. Za pogolemi koli~ini potrebno e da se podgotvi proekt za beton, kako toa go nalagaat propisite, vo koj ke bidat definirani site poedinosti za izvr{uvawe na betoniraweto kako bi se postignal baraniot kvalitet na betonot. Za betonirawe pod voda se primenuvaat pove}e metodi, odnosno na~ini, me|utoa kaj site osnovnoto pravilo koe treba da bide zapazeno e: direktniot dopir na betonot so vodata da se ograni~i na {to pomala povr{ina. Dodatno treba da se teì betoniraweto da se vr{i neprekinato, bidej}i prekinite vo betoniraweto pod voda posebno ja naru{uvaat monolitnosta na betonskata masa.

GLAVA 11 -

5

Glavno postojat tri na~ina - metodi za betonirawe pod voda, koi naj~esto se upotrebuvaat: betonirawe so direktno postavuvawe na betonot vo grade`nata jama betonirawe so pomo{ na podvi`ni cevki betonirawe so pomo{ na nepodvi`ni cevki (1). Betoniraweto so direktno postavuvawe na betonot vo grade`nata jama se primenuva kaj plitki grade`ni jami so relativno plitko nivo na podzemnata voda. Betoniraweto zapo~nuva od edniot agol na jamata vo koj se istura beton so pomal vodocementen faktor, se dodeka ne se postigne visina pogolema od nivoto na vodata. Potoa vrz toj sloj se istura beton so pogolem vodocementen faktor i so pomo{ na pervibrator postaven na agolot na grade`nata jama od kade se zapo~nalo so betoniraweto se vibrira (nabiva) betonskata smesa, pri {to taa se {iri i postepeno ja ispolnuva jamata. Isturaweto sve` beton neprekinato prodolùva na istoto mesto (agolot na jamata) se dodeka ne se ispolni jamata so beton. Na ovoj na~in vo dopir so otvorenata voda vo jamata se nao|a postojano istata betonska povr{ina, {to ovozmoùva kaj ostanatiot beton da ne doa|a do izmivawe na betonskata smesa, so {to go zadrùva cementot vo sebe, a so toa i propi{aniot kvalitet. Pri betoniraweto ne treba da se vr{i istovremeno crpewe na vodata od jamata, a vodata koja se potiska od betonot ili da se dozvoli da ja zapolnuva jamata ili da se dozvoli istata ,,mirno,, da istekuva nadvor od jamata. Ako ja zapolnuva jamata t.e. dojde i nad gornata betonska povr{ina, toga{ se vgraduva malku poveke beton vo jamata za da posle stvrdnuvaweto na betonot i crpeweto na vodata se otstranat gornite nekolku sm od betonskata povr{ina koi sigurno poradi prisustvoto na voda izgubile del od cementot, pa so toa se i nekvalitetni.

6

GLAVA 11 -

. 11.1 Direktno postavuvawe na beton vo grade`nata jama (2). Betoniraweto so pomo{ na podvi`ni cevki se vr{i taka {to nad delovi od jamata, ili pak vrz celata jama, se izrabotuva edna privremena nosiva konstrukcija, so cel po nea da se dviì cevka. Gorniot kraj na cevkata zavr{uva vo inka, a dolniot kraj e na samoto dno od jamata. Betonot se istura vo inkata i koga cevkata }e se napolni, taa malku se podiga i po~nuvaj}i da se dviì po dnoto na jamata ovozmoùva te~ewe na betonot od nea i oformuvawe na prviot sloj beton. Potoa taa se podiga u{te malku i prodolùva so oformuvawe na vtoriot sloj. Postapkata se povtoruva se dodeka ne se zavr{i so betoniraweto.

. 11.2 Betonirawe so podvi`na cevka

Dodavaweto beton vo inkata e neprekinato i cevkata mora sekoga{ da e polna so beton za da se spre~i navleguvawe na vodata vo nea. Va`no e da se naglasi deka pravcite na polagaweto na betonot vo razli~nite sloevi poèlno e da se ili razmaknati ili normalni, odnosno da ne se preklopuvaat.

. 11.3 Preklopuvawe na dvièweto na cevkata Okolu cevkata moè da ima i vaqci so cel da vr{at zaramnuvawe, pa i malo nabivawe na sloevite pri dvièweto na cevkata.

GLAVA 11 -

7

Negativna osobina na ovoj meted e toa {to gornata povr{ina na sekoj sloj e vo direkten dopir so vodata do nanesuvaweto na sledniot sloj, {to pridonesuva za izmivawe na cementnite ~estici od dopirnata povr{ina. (3). Betoniraweto pod voda so pomo{ na nepodvi`ni cevki e metod koj najmnogu se primenuva i koj dava najdobar kvalitet na gotoviot beton. Ovoj metod e za prvpat priment vo [vedska u{te vo po~etokot na dvaesettiot vek i e poznat kako Kontaktor- metod za betonirawe pod voda. Kaj ovoj metod betoniraweto se vr{i preku vertikalno postavena cevka, koja vo tekot na betoniraweto se dviì samo vo vertikalna nasoka. Na po~etokot cevkata, ~ie dno e potpreno na dnoto od jamata, se ispolnuva so beton. Potoa cevkata postepeno po malku se podiga taka {to okolu nea se izliva betonot. Betonot treba neprekinato da se dodava vo sekoga{ polnata cevka, koja postepeno se dviì nagore se dodeka betoniraweto ne se zavr{i. Taka, vo sekoj moment od betoniraweto, dolniot del od cevkata e vo betonskata smesa na visina 0,8 - 1,0 m pod gornata povr{ina. Na ovoj na~in samo najgorniot tenok sloj od betonot e vo direkten dopir so vodata od jamata, {to e golema pozitivna osobina na ovoj metod.

. 11.4 Betonirawe so nepodvi`na cevka Cevkite se ~eli~ni so dijametar do 300mm i dolìna 3,0m i moàt da se nastavuvaat. Za da moè betonot pod sopstvenata teìna dovolno da se {iri okolu nepodvi`nata cevka, treba gorniot kraj na cevkata, a so toa i nivoto na betonot vo nea, da bide na visina h1 od nivoto na vodata. Visinata h1 treba da e:h1 > 4 0,6h2

kade: 8 GLAVA 11 -

h2

- visina od nivoto na vodata do povr{inata na izleaniot beton.

Radiusot na postignuvawe na dejstvoto na izlivawe na betonskata smesa od edna cevka, iznesuva od 1,5 - 1,8 m. Ako grade`nata jama ima pogolemi dimenzii i betoniraweto nemoè da se izvr{i so edna cevka, toga{ se pristapuva kon edno od slednite dve re{enija: betoniraweto se izvr{uva so pove}e cevki istovremeno, onolku kolku {to se potrebni za celata jama da bide ednovremeno pokriena so beton betoniraweto se vr{i vo pomali delovi na koi e podelena jamata, se razbira dokolku toa go dozvoluva konstruktivnoto re{enie na temelnata konstrukcija. Denes so s pogolemata primena na takanare~eniot pumpan beton, betoniraweto pod voda ve}e ne e tolku te{ka, specifi~na i nesigurna grade`na aktivnost, kako po odnos na kvalitetot na vgradeniot beton, taka i po odnost na ekonomskite i sigurnosnite efekti {to so ovoj vid na tehnologija na vgraduvawe na betonot se postigaat.

GLAVA 11 -

9

GLAVA 12 - FUNDIRAWE SO KOLOVI12.1. Op{to za dlabinsko fundiraweêsto se nalaga objektite da se gradat na tereni ~ii povr{inski sloevi se sostaveni od po~veni materijali so slabi ili nedovolno visoki nosivi karakteristiki. Vo tie slu~ai fundiraweto na objektite treba da se izvr{i vo podlabokite sloevi, odnosno vo sloevite so posolidni nosivi i deformabilni karakteristiki. Fundiraweto pri koe tovarite od objektite se prenesuvaat na podlabokite nosivi sloevi od po~venata sredina se narekuva dlabinsko fundirawe. Toa moè da se izvr{i so pomo{ na kolovi, bunari i kesoni. Koj na~in na dlabinsko fundirawe }e se primeni zavisi pred s od geomehani~kiot sostav na terenot, od karakterot, od goleminata i od vidot na objektot, od steknatoto iskustvo za izveduvawe na dlabinskoto fundirawe, a sekako i od tehni~ko-ekonomskata optimalnost za izveduvawe na objektot.

12.2. Fundirawe na koloviFundiraweto na kolovi pretstavuva najstar na~in na fundirawe voop{to primenuvan. Ovoj na~in na fundirawe se primenuva vo slu~aite kade primenata na voobi~aenoto fundirawe tehni~ki i ekonomski ne e vozmo`no da se ostvari. Primenata na fundiraweto na kolovi ja isklu~uva potrebata od iskop na grade`na jama, kako i potrebata za izveduvawe na konstrukcii ili postrojki za za{tita na jamata od povr{inski i podzemni vodi. Kolovi go prenesuvaat tovarot od konstrukciite preku trieweto koe se javuva pome|u obikolnata povr{ina na kolot i po~venata sredina i otporot na vrvot na kolot.

. 12.1 Ako kolot pobien ili izlean vo po~venata sredina treba da prenese vertikalna sila P0, toga{ del od taa sila }e se prenese, odnosno primi, od trieweto koe se javuva na obikolnata povr{ina na kolot, a ostanatiot del od otporot na vrvot na kolot, odnosno po~vata. P0 = P + Ptr kade: P Ptr - nosivost na kolot od otporot na vrvot - nosivost na kolot od trieweto

Vo zavisnost od odnosot pome|u goleminite P i Ptr se razlikuvaat dva vida kolovi: stoe~ki i lebde~ki. Ako P e zna~itelno pogolema od Ptr , toga{ moè da se smeta deka celokupniot tovar se prenesuva preku otporot na vrvot, pa takvite kolovi se vikaat stoe~ki. Ako pak, Ptr zna~itelno ja nadminuva goleminata P , toga{ se smeta deka celokupniot tovar se prenesuva samo preku otporot na trieweto na obikolnata povr{ina, pa takvite kolovi se narekuvaat lebde~ki.

. 12.2 Nosivosta na kolot ne zavisi samo od fizi~ko-mehani~kite karakteristiki na sredinata vo koja{to e pobien, tuku zavisi i od negovata geometrija, kako i od materijalot od koj e izraboten kolot, t.e.

od negovite jakosni karakteristiki, kako i od na~inot na primawe na tovarite od gornata konstrukcija, odnosno dali kolot e tovaren samo na pritisok ili i na pritisok i na sovivawe, ili pak, ponekoga{ duri i na zategnuvawe. Tovarite od celata gorna konstrukcija, ili od poedine~nite nejzini konstruktivni elementi, re~isi sekoga{ se prenesuvaat na po~venite sloevi, ne so eden kol, tuku so grupa od kolovi. Grupata kolovi na gornata strana e zafatena so nadkolova plo~a, i zaedno formiraat kolov temel. Se razlikuvaat dva vida kolovi temeli: so niska i so visoka nadkolova plo~a.

. 12.3 Spored vidot na materijalot od koj se izraboteni, kolovite moàt da bidat: drveni, betonski, armiranobetonski, prednapregnati, ~eli~ni ili kombinirani. (Poseben vid se ~akalestite kolovi, koi sluàt za podobruvawe na slabonosivite po~vi.) Spored popre~niot presek, kolovite moàt da bidat: kru`ni, kvadratni, mnoguagolni, a i so posloèni formi, t.e. kombinirani. Vo odnos na podol`niot presek, kolovite moàt da bidat: cilindri~ni, konusni ili so nepravilna forma i toa so: ostar, tap ili pro{iren vrv. Sporen pravecot na pobivaweto moàt da se vertikalni i kosi.

12.3. Drveni koloviDrvenite kolovi se upotrebuvani u{te vo najstarite vremiwa za fundirawe na ìveali{tata vo po~etocite na civilizacijata. Nivnata primena e prodolèna s do dene{ni vremiwa, a posebno treba da se istaknat uspe{nite fundirawa na drveni kolovi vo slabonosivi materijali na mnogu golemi i poznati objekti vo Stariot i Sredniot vek (neodamna i vo Ohridskoto Ezero bea otkrieni ostatoci od kolovi, a nekoi objekti vo Venecija fundirani na kolovi pred nekolku stotini godini i denes se vo upotreba). Drvoto kako materijal e mnogu lesno za obrabotka, poseduva solidni jakosni karakteristiki, a e i postojano (

Skripta po Dlaboko Fundiranje

Documents

Transcript of Skripta po Dlaboko Fundiranje