Drénezés, Rezgés- és Rázkódásvédelem

Átírás

1 Drénezés, Rezgés- és Rázkódásvédelem Általános ismertetés, típusok, tulajdonságok, alkalmazási körök és tervezés Szatmári Tamás Alkalmazás Mérnök Low & Bonar Hungary Kft.

2 Előadás tartalma Általános ismertetés Felépítés, tulajdonságok Típusok, előnyök és hátrányok Alkalmazási területek Hosszú távú viselkedés Tervezés Konklúzió

3 Általános ismertetés Mi is a drénezés? A talaj vízmentesítésére vonatkozó eljárások összessége A felszíni vagy felszín alatti felesleges vizek eltávolítása szivárgó rétegekkel (szemcsés talaj), csövekkel, vagy más rendszerekkel

4 Általános ismertetés Miért kell dréneznünk? Majdnem minden geotechnikai eredetű szerkezetkár összefüggésbe hozható a víz jelenlétével Víz a talajszemcsék között Nyírószilárdság csökkenés Hosszú konszolidáció Egyenlőtlen süllyedések Geotechnikai szerkezetekre ható víznyomás Túlterhelés Átnedvesedés Szivárgási problémák Déli pályaudvari vasúti alagút, rézsűcsúszás, 2015 BME szakértői vélemény Czap Zoltán mestertanár

5 Általános ismertetés Mit kell drénezni? Függőleges, talajjal érintkező szerkezetek Infrastruktúra létesítmények Lapos tetők, zöldtetők Vasutak Hulladéklerakók Alagutak

6 Általános ismertetés Mivel tudunk drénezni?

7 Tulajdonságok, szivárgópaplanok Működési elv Külső nem szőtt geotextília réteg A vizet átengedi a vízelvezető maghoz A talaj részecskéit viszont távol tartja Vízelvezető mag Elvezeti a bejutó vizet a dréncsőig Levegőáramlást is lehetővé tesz Belső nem szőtt geotextília Elosztja a terheket a felületen, megóvva ezzel a vízzáró felületet

8 Tulajdonságok, szivárgópaplanok Funkciók Vízelvezetés Összegyűjteni és elvezetni a talaj felől érkező vizet Elválasztás és szűrés Áteresztő funkció a vízzel szemben, áthatolhatatlan réteg a talajjal szemben Védelem Védi az épületet, szerkezetet, vízzáró réteget

9 Tulajdonságok, szivárgópaplanok Előnyök Teljes mértékben tudja helyettesíti a hagyományos vízelvezető technológiákat Csökkenti a beépítendő anyagok mennyiségét, az ebből adódó terheket és költségeket Környezetbarát, csökkenti a carbon footprint mértékét Beépítésével csökkenthető a kivitelezési idő Nincs szükség extra elválasztó réteg (nem szőtt geotextília) beépítésére

10 Tulajdonságok, szivárgópaplanok Elvárások, az anyaggal szemben támasztott követelmények Hosszú élettartam mellett is magas vízelvezető képesség Funkcióját tekintve ellássa mind a védelmi, mind a szűrési, mind pedig az elválasztó szerepet A geotextília minősége ne akadályozhassa a funkciók betartását Megfelelő nyírási ellenállás rézsűk esetén

11 Típusok, előnyök és hátrányok A termékek eltérhetnek: A vízelvezető mag kialakításában A geotextília minőségében A geotextília és a vízelvezető mag kapcsolatában A felhasznált anyagban A hosszú távú viselkedésben Alkalmazási területekben

12 Típusok, előnyök és hátrányok A vízelvezető mag lehet: Három dimenziós, térhálós kialakítású Vízelvezető georács szerkezetű V alakzattal kialakított Pogácsa, vagy tojástartó kialakítású Lemezes szerkezetű

13 Alkalmazási területek Függőleges, talajjal érintkező szerkezetek Infrastruktúra létesítmények Lapos tetők, zöldtetők Vasutak Hulladéklerakók Alagutak

14 Alkalmazási területek Függőleges, talajjal érintkező szerkezetek: Irodaházak, lakóépületek pincefalai Mélygarázsok, munkatér-határolások függőleges szerkezetei Támfalak, hídháttöltések Lőtt beton szerkezetek

15 Alkalmazási területek Függőleges, talajjal érintkező szerkezetek: Vízzáró (bitumenes) bevonat! függőleges! vízszintes! átlapolások

16 Alkalmazási területek Függőleges, talajjal érintkező szerkezetek: Felső visszahajtás rögzítése történhet szegekkel, ragasztóval, csapokkal a vízzáró bevonat felett Az átlapolások rögzítése pedig tűzéssel, ragasztással, hőkötéssel esetleg ragasztószalaggal képzelhető el Szatmári Tamás Bonar Geosynthetics Kft.

17 József Nádor téri mélygarázs, 2017 József Nádor téri mélygarázs építése, 2017

18 József Nádor téri mélygarázs, 2017 József Nádor téri mélygarázs építése, 2017

20 Alkalmazási területek Infrastruktúra létesítmények: Parkolók Közterek, bevásárló központok Villamos pályák Alsó födémek alatti vízelvezetés Útépítés Mélyszivárgó építése geoműanyagok segítségével

21 Alkalmazási területek Infrastruktúra létesítmények: Parkolók Közterek, bevásárló központok Villamos pályák Alsó födémek alatti vízelvezetés Útépítés Mélyszivárgó építése geoműanyagokkal

22 Alkalmazási területek Infrastruktúra létesítmények: Parkolók Közterek, bevásárló központok Villamos pályák Alsó födémek alatti vízelvezetés Útépítés Mélyszivárgó építése geoműanyagokkal

23 Hódmezővásárhely elkerülő, 2017 Hódmezővásárhely elkerülő építése, 2017

24 Hódmezővásárhely elkerülő, 2017 Hódmezővásárhely elkerülő építése, 2017

26 Alkalmazási területek Lapos tetők, zöldtetők, teraszok, erkélyek: Födémre jutó terhelés csökkentése Terhek szétosztása Rétegrend vastagságának csökkentése Gyorsabb beépítés Az általános funkciók mellett lépéshanggátló szerepe is lehet

28 Alkalmazási területek Vasútépítés: Vízszintes vízelvezetés a vasúti felépítmény alatt Függőleges vízelvezetés, valamint rezgéscsillapítás és zajcsökkentés

29 Alkalmazási területek Vasútépítés, rezgéscsillapítás: Következő értékek szükségesek, hogy meghatározzuk egy anyag rezgéscsillapító hatását. Vastagság [mm] Sajátfrekvencia [Hz] Dinamikus merevség [N/mm 3 ] + meghatározva egy bizonyos terhelési tartományban egy bizonyos típusú terhelés mellett Egyes térhálós vízelvezető maggal rendelkező termékek alkalmazásával a vasúti közlekedésből származó rezgések 90%-a elnyelhető! Terhelési tartomány: 5kPa 30kPa

31 Alkalmazási területek Hulladéklerakók, alkalmazások: Vízelvezetés a lezárandó hulladéklerakó tetején, védve a vízzáró lemezt Vízelvezetés a hulladéklerakó rézsű felületein Gáz szellőztetés a vízzáró réteg alatt, a lerakó lezárásakor Csurgalékvíz elvezetés a hulladéklerakó alsó szintjén Víznyomás csökkentése, a vízzáró réteg külső felületén, amennyiben a talajvíz magasan helyezkedik el

32 Alkalmazási területek Hulladéklerakók, előnyök: Könnyebb rétegrend Olcsóbb szerkezet Gyorsabb kivitelezés Kisebb szállítási költségek, kisebb terhelés a környezetre és a környező utakra Állandó, előre látható teljesítmény Követelmények: Hosszú távú viselkedés kúszási jellemzők megállapítása Hosszú távú vízelvezetés Nyírási ellenállás Nem csak a vízelvezető mag, de a geotextília is!

33 Tatabánya hulladéklerakó, 2015

34 Dunaegyháza hulladéklerakó, 2013

36 Alkalmazási területek Alagútépítés Vízelvezetés Kőzetfelület felől szivárgó víz Teherelosztás Védelem Kőzet felület Lőtt beton Vízzáró réteg + 3D drain + membrán védelem Beton elemek

37 Alkalmazási területek Alagútépítés Lötschberg bázisalagút, Svájc, Vízelvezetés Teherelosztás Védelem

38 Alkalmazási területek Alagútépítés Németország, 2005 Vízelvezetés Teherelosztás Védelem

40 Alkalmazási területek Függőleges drénszalagok (PVD, Wick drain) Hosszú vízelvezetési út Rövid vízelevezetési út PVD nélkül PVD-vel

41 M35 autópálya, 2016 Függőleges drénszalagok (PVD, Wick drain)

42 Video

43 Hosszú távú viselkedés Georácsok Szakítószilárdság Szivárgópaplanok Vízelvezető képesség Hosszú távú viselkedés

44 Hosszú távú viselkedés Műszaki adatlap és teljesítmény nyilatkozat: Tartalmazzák a vízelvezető képességet a következők függvényében: Hidraulikus gradiens Terhelés Ágyazás Amit nem tartalmaznak: Hosszú távú viselkedés Információ, hogy melyik alkalmazáshoz használható

45 Hosszú távú viselkedés Műszaki adatlap és teljesítmény nyilatkozat: Tartalmazzák a vízelvezető képességet a következők függvényében: Hidraulikus gradiens Terhelés Ágyazás Amit nem tartalmaznak: Hosszú távú viselkedés Információ, hogy melyik alkalmazáshoz használható A műanyagok elöregedése: Az anyag elveszti a tartását, merevségét Kúszási viselkedés A vízelvezető mag összenyomódik A vastagság csökken A vízelvető tér csökken Beágyazódás A geotextília benyomódik a vízelvezető magba

46 Vízelvezetés Vastagság Vastagság Hosszú távú viselkedés Vastagság 100 év után idő Vastagság 100 év után teher 1 év 100 éves extrapoláció Szükséges terhelés Hosszú távú vízelvezető képesség teher

47 Tervezés Hulladéklerakó, felületszivárgó ellenőrzése: Alkalmazás: Hulladéklerakó rekultivációjakor a rézsűre hulló víz elvezetése, a geomembrán védelme. Csapadék intenzitás: Q = 25 l/d A vízelvezetés hossza: L = 100 m Az eredmény: q. E = 0,029 l/(s*m) Tatabánya, 2015 A rézsű hajlás: 1:3 = 18,5 A fedőtalaj vastagság: 1,0 m = 20 kpa Rövid távú vízelvezetés: q. ST = 0,35 l/(s*m) Hosszú távú vízelvezetés: q. LT = 0,28 l/(s*m) Tiszakécske, 2012

48 Tervezés Hulladéklerakó, felületszivárgó ellenőrzése: Redukciós tényezők: Termékminőség szórása: D1 = 1,3 Beépítési veszteség D2 = 1,2 Átlapolások, kapcsolatok: D3 = 1,2 Növényzet gyökereinek, talaj részecskék behatolásának lehetősége: D4 = 1,1-2,0 Biztonsági tényező: S = 1,1 q LT,d = q LT / (D1 * D2 * D3 * D4 * S) = 0,135 l/(s*m) > q. E = 0,029 l/(s*m) Rövid távú vízelvezetés: q. ST = 0,35 l/(s*m)

49 Konklúzió A vízelvezetést minden geotechnikai, mélyépítési és magasépítési szerkezet esetében szakszerűen kell kezelni Ennek modern, idő- és költséghatékony eszközei lehetnek a szivárgópaplanok Számtalan típusban és fajtában érhetőek el, minden esetben az alkalmazás döntse el annak kiválasztását! A műszaki adatlapokon szereplő értékeket kellő felkészültséggel kell kezelni azokkal tervezni, számolni nem szabad.

50 Köszönöm a figyelmet! Szatmári Tamás Alkalmazás Mérnök Bonar Geosynthetics Kft.