AO506 Uvod u Fundiranje 04-05 Fizicko-mehanicke Osobine Tla

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Uvod u fundiranje, predavanje

Citation preview

  • *Graevinsko-arhitektonski fakultet Univerziteta u NiuStudijski program ArhitekturaKatedra za graevinsku geotehnikuAO506: UVOD U FUNDIRANJEISTRANI RADOVI U TLU.SASTAV I FIZIKO-MEHANIKE OSOBINE TLA.

    G-O-43: Mehanika tla

    *

    Metodologija reavanja geotehnikih problema:

    Prethodna geotehnika istraivanjaTerenska istraivanja i ispitivanjaLaboratorijska ispitivanja uzoraka tlaGeomehaniki prorauni ponaanja tlaIzrada geotehnikog izvetaja

    1 Uvod

    G-O-43: Mehanika tla

    * Cilj geotehnikih istranih radova:

    Odreivanje prostornog rasporeda slojeva (dubina, debljina, prostiranje),Utvrivanje reima podzemnih voda (pojave, dubine, kretanje),Obezbeivanje podataka o inenjerskim osobinama tla i njegovom ponaanju u prirodnim uslovima i uslovima nastalim izgradnjom objekta4 Istrani radovi u tlu

    G-O-43: Mehanika tla

    * Sprovoenje geotehnikih istranih radova:

    Na terenu (terenski istrani radovi),U laboratoriji (utvrivanje fiziko-mehanikih osobina tla),Kroz geomehanike proraune deformacija i stabilnosti terena u oekivanim uslovima.4 Istrani radovi u tlu

    G-O-43: Mehanika tla

    * Metode terenskih istranih radova:

    Prethodna istraivanja (geofizika daju orijentacione podatke o tlu i vodi),Dubinska istraivanja (jame, buotine, bunari),Dubinska ispitivanja (standardno penetraciono sondiranje (SPT), statiko penetraciono sondiranje (CPT) i dr.)4 Istrani radovi u tlu

    G-O-43: Mehanika tla

    * Broj, raspored i dubina istranih buotina odreuje se na osnovu veliine i vrste objekta i osobenosti terena

    4 Istrani radovi u tlu Geotehniki profil terena dobija se presekom kroz vie buotina slui za sagledavanje grae slojevitog terena

    Elaborat geotehnikih istraivanja sadri rezultate geotehnikih istraivanja za dati objekat i lokaciju

    G-O-43: Mehanika tla

    *How many bore holes?The number of bore holes depends on:Typically spaced at 20-40 m for non-residential buildings.Locate the bore holes where the loads are expected.

    G-O-43: Mehanika tla

    * 5.1 Faze materijala u tluGraevinsko tlo prirodna meavina zrna sitnijih od 60mm (vrsta faza), vode (tena faza) i vazduha (gasovita faza).

    5 Sastav i fiziko-mehanike osobine tla VazduhZrnoVoda

    G-O-43: Mehanika tla

    * 3 faze:5.1 Faze materijala u tluPrirodno vlano (nezasieno) tlo

    G-O-43: Mehanika tla

    * 2 faze:5.1 Faze materijala u tluZasieno tlo

    G-O-43: Mehanika tla

    * 2 faze:5.1 Faze materijala u tluSuvo tlo

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.1 Faze materijala u tluModel tla

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.2 Granulometrijski sastav tlaGranulometrijski sastav tla teinsko uee pojedinih frakcija zrna iskazano u procentima ukupne teine suvog uzorka.Procenat prolaska (%)

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.3 Struktura tlaStruktura tla prostorni raspored faza i nain njihovog povezivanja. Krupnozrna (nevezana) tla zrnasta struktura rastresita struktura razbijena struktura veoma rastresita struktura

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.3 Struktura tlaStruktura tla prostorni raspored faza i nain njihovog povezivanja. Sitnozrna tla zrna ploastog ili ljuspastog oblika, u glini obavijena dvostrukim vodenim filmomsaasta strukturapahuljasta strukturadisperziona neporemeena sa flokulamadisperziona poremeena sa flokulama

    G-O-43: Mehanika tla

    *Poroznost:Koeficijent poroznosti:iliZapremine:VsVaVwVvV5.4 Poroznost i koeficijent poroznosti

    G-O-43: Mehanika tla

    *Ako se usvoji Vs = 1 : Vs=1Vv = eV=1+eVvV5.4 Poroznost i koeficijent poroznosti

    G-O-43: Mehanika tla

    *Karakteristine vrednosti n i e :5.4 Poroznost i koeficijent poroznosti

    Vrsta tlan (%)eljunkoviti pesak200,25Ilovaa330,50Les501,00Meka glina601,50Mulj804,00

    G-O-43: Mehanika tla

    * Zbijanjem se smanjuje zapremina tla, a istovremeno poveava procenat vrste faze u jedinici zapremine tla.5.5 Zbijenost tla Relativna zbijenost koeficijent koji pokazuje u kom je stanju zbijenosti tlo, u odnosu na njegovu najveu zbijenost. Relativna zbijenost krupnozrnog tla iskazuje se Indeksom zbijenosti (gustine)(ID): emax , emin - odreuju se u laboratoriji, opitom minimalne i maksimalne zbijenosti.

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.5 Zbijenost tla Klasifikacija krupnozrnog tla prema vrednosti ID :

    ID (%)tlo0 - 1515 - 5050 - 7070 - 8585 -100veoma rastresitorastresitosrednje zbijenozbijenojako zbijeno

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.5 Zbijenost tla Relativna zbijenost sitnozrnog tla najee se iskazuje Stepenom zbijenosti (Sd), : d [kN/m3] - ostvarena zapreminska teina tla u suvom stanju d max [kN/m3] - najvea zapreminska teina tla u suvom stanju maksimalno zbijenog uzorka (odreuje se u laboratoriji, Proctor-ovim opitom).

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.5 Zbijenost tla Kriterijumi za ocenu zbijenosti i vlanosti:Provera zbijenosti tla na terenu (u slojevima nasipa ili ispod temelja) najee se vri opitom krunom ploom i dr.

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.6 Sadraj vode u tlu (vlanost) Vlanost (w) odnos izmeu teine vode (Ww) i teine vrstih estica (Ws): Vlanost mekih i itkih glina moe biti i vea od 100%!ili Stepen zasienja (Sr) odnos aktuelne vlanosti (w) i vlanosti zasienog tla (wz), izraen u procentima: Sr = 0- suvo tlo0 < Sr < 100% - delimino zasieno tloSr < 100% - zasieno tlo

    G-O-43: Mehanika tla

    * U laboratoriji se mere mase (m) i zapremine (V) uzorka, a njihov odnos se iskazuje kao jedinina (zapreminska) masa ili gustina tla:5.7 Teine i zapremine U geomehanikim proraunima operie se sa naponima u tlu i silama, pri emu masa (m) tla ima teinu Jedinina (zapreminska) teina uzorka tla:

    G-O-43: Mehanika tla

    * Jedinina (zapreminska) teina vrstih estica:5.7 Teine i zapremine Specifina teina tla:Korektniji naziv bi bio "relativna gustina"Za prirodna tla: GS = 2.60 2.80

    G-O-43: Mehanika tla

    *Kvarc2.66 Granit, Mermer 2.69Talk2.70Gips2.32Kalcit2.72Hematit5.20Kaolinit2.60Montmorijonit2.65 - 2.80Ilit2.80Za prirodna tla: GS = 2.60 2.80Minerali glinaSpecifine teine (GS ) nekih minerala:5.7 Teine i zapremine

    G-O-43: Mehanika tla

    * Jedinina (zapreminska) teina vode (w) - zavisi od temperature, pritiska, geografske irine, ali se u mehanici tla generalno uzima w =9,807 kN/m3 i moe se zaokruiti na 9.81 kN/m3.5.7 Teine i zapremine Jedinina (zapreminska) teina suvog tla: Jedinina teina tla u nezasienom stanju:

    G-O-43: Mehanika tla

    * Jedinina teina tla u zasienom stanju (z) kada su sve upljine i pore ispunjene vodom:5.7 Teine i zapremine pri emu je: Jedinina teina tla potopljenog u vodu (efektivna teina tla ispod nivoa podzemne vode koja se ne kree):

    G-O-43: Mehanika tla

    * Konzistencija pokazatelj ukupne otpornosti sitnozrnog tla pri deformisanju. Zavisi od vlanosti. Konzistencija tla se opisuje reima: vrlo vrsta, vrsta, meka, itd., prema oseaju koji imamo kada uzorak gnjeimo.

    Prema Atterberg-u, sitnozrno tlo (D100

    Vrsta tlajunak0.25pesak0.30praina0.35plastina glina0.4 0.5suva glina 0.25 0.35

    G-O-43: Mehanika tla

    * Ispitivanje na licu mesta (in situ), pogodno kada se iz slojeva krupnozrnog tla ne mogu dobiti neporemeeni uzorci za laboratorijska ispitivanja. 5.12 Penetraciono sondiranje tla Standardni (dinamiki) penetracioni opit (SPT) registruje se broj udaraca (N) malja potreban za utiskivanje standardne "kaike" ili konusa za 30cm.

    G-O-43: Mehanika tla

    *5.12 Penetraciono sondiranje tlaStatiki penetracioni opit (CPT) meri se otpor (qc) pri utiskivanju konusnog vrha penetrometra u tlo.

    G-O-43: Mehanika tla

    *Hvala na panji !Pitanja, komentari, sugestije...

    [email protected]

    www.gaf.ni.ac.rs/geotehnika

    **Prethodna geotehnika istraivanja (pregled terena i dokumentacije, izrada projekta i izvoenje detaljnih istraivanja)Terenska istraivanja i ispitivanja (povrinska i dubinska)Laboratorijska ispitivanja (opta fizika (gustina, vlanost, poroznost, itd.) i mehanika svojstva (deformabilnost, vrstoa, vodopropusnost))Geomehaniki prorauni ponaanja tla (izbor raunskog modela i izrada geomehanikih prorauna stabilnosti i deformacije tla)Izrada geotehnikog izvetaja (sadri rezultate, njihovu analizu i procenu ponaanja tla (objekta))*****The $60,000 question is how many bore holes do we need for a particular site. There is no easy or definite answer. It depends on many factors such as type of the job, available funds, soil variability and so on. Every additional bore hole can cost considerable money. On the other hand, not having enough bore holes means we dont have adequate information about the underlying soil. Always try to stretch your dollars, and get good value for the money spent on site investigation.**