Miért létesítünk támszerkezeteket?

Átírás

1 1 TÁMSZERKEZETEK I.

2 Bevezetés 2 földtömeg és felszíni teher megtámasztása teherviselési típusok támfalak: szerkezet és/vagy kapcsolt talaj súlya (súlytámfal, szögtámfal, gabionfal, máglyafal, vasalt földtámfal, szegezett fal) Miért létesítünk támszerkezeteket? befogott szerkezetek: altalajba való befogás + hajlítási merevség (résfal, cölöpfal, szádfal, berlini dúcolat) horgonyzott szerkezetek: megtámasztott talajtömeg mögé nyúló horgonyok (dúcolatok, elemes falak, bordák, gerendák) G E a E E G R

3 Bevezetés 3 Miért létesítünk támszerkezeteket? Előre tervezett szerkezetek Rézsűstabilizálás Hídfő M5 Helyhiány M0 M7

4 Bevezetés 4 Miért létesítünk támszerkezeteket? Utólag épített szerkezetek Rézsűstabilizálás Helyhiány M7 M0 Megerősítés M2

5 Bevezetés 5 Miért létesítünk támszerkezeteket? Előre tervezett szerkezetek M0 Felületvédelem

6 Követelmények 6 Milyen követelményeket kell figyelembe venni? Tervezési követelmények Kivitelezési követelmények Üzemeltetési-fenntartási követelmények Szabványok, előírások MSZ EN 1997: Geotechnikai tervezés e-út (ÚT ): Utak és autópályák létesítésének általános geotechnikai szabályai MSZ EN : Speciális geotechnikai munkák szabványsorozat MSZ EN : szerkezeti anyagok Útügyi előírások: pl. korrózióvédelem

7 Tervezési követelmények 7 Határállapotok Teherbírási határállapot GEO: talajtörés, túlzott talaj alakváltozás STR: tartószerkezeti tönkremenetel, túlzott alakváltozás HYD: hidraulikus talajtörés, buzgárosodás UPL: felúszás EQU: helyzeti állékonyság Használhatósági határállapot

8 Tervezési követelmények 8 GEO teherbírási határállapot

9 Tervezési követelmények 9 GEO teherbírási határállapot

10 Tervezési követelmények 10 GEO teherbírási határállapot

11 Tervezési követelmények 11 GEO teherbírási határállapot

12 Tervezési követelmények 12 STR teherbírási határállapot

13 Tervezési követelmények 13 HYD teherbírási határállapot

14 Tervezési módszerek 14 Határállapotok összefoglalás Támfalak A. megtámasztott rézsű általános állékonysága, B. támfal alatti talajtörés, C. támfal alapsíkon való elcsúszása, D. támfal kiborulása, E. szerkezet tönkremenetele. Befogott szerkezetek a. megtámasztott rézsű általános állékonysága, b. szerkezet előtti talaj ellenállását, c. megtámasztó szerkezet teherbírása, d. horgonyok teherbírása, e. fal és környezet alakváltozása. D e E c B C d A b a

15 Tervezési módszerek 15 MSZ EN : tervezési módszerek Számításon alapuló tervezés Próbaterhelésen vagy kísérleten alapuló tervezés Tervezés megelőző intézkedésekkel Megfigyeléses módszer alkalmazása

16 Tervezési módszerek - számítás 16 Földnyomás előzetes felvétele mozgástól függetlenül Aktív: mobilizálódás kis elmozdulás mellett Passzív földnyomás: korlátozva elmozdulások mérlegelése alapján BLUM GEO5

17 Tervezési módszerek - számítás 17 Rugalmas ágyazás diagramok, táblázatok lineáris rugómodell alapján, földnyomások kézi számításos ellenőrzésével szoftverek bilineáris modellel (Czap, GEO5)

18 Tervezési módszerek - számítás 18 Véges elemes analízis Összetett, bonyolult szerkezetek 2D és 3D modellezés lehetőségei különféle talajmodellek alkalmazása M T N

19 19 TÁMFALAK

20 Támfalak típusai 20 Súlytámfal Szögtámfal Gabionfal Máglyafal Erősített talajtámfal G E a Szegezett fal Szilárdított talajtestek, mint megtámasztó szerkezetek R

21 Támfalak - Súlytámfal 21 Anyag Beton Vasbeton Terméskő Előnyök Jól adaptálható Kőburkolattal esztétikus felület Hátrányok Gazdaságtalan Víztelenítés!!

22 Támfalak - Súlytámfal 22 Anyag Beton Vasbeton Terméskő Előnyök Jól adaptálható Kőburkolattal esztétikus felület Hátrányok Gazdaságtalan Víztelenítés!!

23 Támfalak - Súlytámfal 23

24 Támfalak - Súlytámfal 24 Víztelenítés Hagyományos hátszivárgó Szivárgótest kavicsból + szűrő geotextília Döngölt agyagon folyóka / dréncső Geoműanyag drénrendszer: drénpaplan Vízzáró fólia Műanyag térrács Szűrő geotextília

25 Támfalak - Súlytámfal 25 Tervezés 4 m-es magasságig Keresztmetszet: trapéz Talpszélesség > falmagasság / 4 Homlokfal kissé hátra dől (kb. 1:10) Alapsík döntés v. fogazás Kivitelezés Szakaszos építés: 5-10 m (dilatáció) Kétoldali zsaluzat, utólagos háttöltés

26 Támfalak - Súlytámfal 26

27 Támfalak - Súlytámfal 27

28 Támfalak - Súlytámfal 28

29 Támfalak - Szögtámfal 29 Anyag Vasbeton (monolit/e.gy.) Szerkezet Homloklemez Talplemez Bordák Alkalmazás Töltésben Megtámasztott talajtömeget is bevonja

30 Támfalak - Szögtámfal 30 Tervezés 6-7 m magasságig Falvastagság min. 20 cm Geometriai kialakítás Homlokfal a talplemezen kposan, előre vagy hátratolva Magasság rugalmas Merevítő bordák Talplemez fogazása Háttöltés Előírt tömörség Víztelenítés (hosszlejtés, kivezetés)

31 Támfalak - Szögtámfal 31 Előregyártott elemes szögtámfal Vasúti rakodók, peronok, ömlesztett anyagok tározói Magassági vezetés rugalmatlan Illesztés hornyos kapcsolattal

32 Támfalak - Szögtámfal 32

33 Támfalak - Szögtámfal 33

34 Támfalak - Szögtámfal 34

35 Támfalak - Gabionfal 35 Hegesztett v. fonott acél háló dobozok Rakott kőanyag helyszíni terméskő Merevítő pálcák

36 Támfalak - Gabionfal 36 Geometriailag rugalmas Esztétikus Vízáteresztő

37 Támfalak - Gabionfal 37 Tervezés Súlytámfalként méretezhető (elcsúszás!) Elemek kötésben Lépcsős kialakítás Mögé geotextília szűrésre Fal alsó szélessége legyen a falmagasság 40%-a Vb. alaplemez fagyhatár alá (víztelenítés!) Korrózióvédelem Horganyzás Műanyag bevonat

38 Támfalak - Gabionfal 38

39 Támfalak - Gabionfal 39

40 Támfalak - Gabionfal 40

41 Támfalak - Máglyafal 41 Előregyártott vasbeton vagy fa elemek Kitöltés szemcsés anyaggal, növényzet Mögé geotextília szűrésre

42 Támfalak - Máglyafal 42 Méretezés súlytámfalként Elemek szilárdságtani méretezése Kapcsolatok (cellán belül silónyomás!)

43 Támfalak - Máglyafal 43 M5 Bp. utáni szakasz Auchan lehajtó ág Máglyafal georáccsal erősített háttöltéssel és cölöpsorral

44 Támfalak - Máglyafal 44

45 Támfalak - Máglyafal 45

46 Hűvösvölgyi támfal - fa máglyafal 46

47 Hűvösvölgyi támfal - fa máglyafal 47

48 Hűvösvölgyi támfal - fa máglyafal 48

49 Hűvösvölgyi támfal - fa máglyafal 49

50 Hűvösvölgyi támfal - fa máglyafal 50

51 Támfalak - Erősített talajtámfalak 51 Talajtömb együttdolgoztatása Rúd / szalag / geoműanyag Homlokfal Előregyártott vasbeton (kiselemes / nagyelemes) Gabionfal Máglyafal

52 Támfalak - Erősített talajtámfalak 52

53 Támfalak - Erősített talajtámfalak 53

54 Támfalak - Erősített talajtámfalak 54

55 Támfalak - Erősített talajtámfalak 55 Vasalt talajtámfal Homlokfal E.gy. vasbeton falelemek monolit gerendán Hornyos, csapos kapcsolat + geotextília kipergés ellen Acél v. műanyag szalagok

56 Támfalak - Erősített talajtámfalak 56

57 Támfalak - Erősített talajtámfalak 57 M7 autópálya Bszárszó Ordacsehi Terra-Trel támfal Pannon-Freyssinet

58 Támfalak - Erősített talajtámfalak 58 M7 autópálya Bszárszó Ordacsehi Terra-Mesh támfal Pannon-Freyssinet

59 Támfalak - Erősített talajtámfalak 59 M7 autópálya Bszárszó Ordacsehi Homlokelemes erősített talajtámfal TENSAR GRADEX Kft.

60 Támfalak - Erősített talajtámfalak 60

61 Támfalak - Erősített talajtámfalak 61 M7 autópálya Bszárszó Ordacsehi Terra-Trail támfal Pannon-Freyssinet

62 Támfalak - Erősített talajtámfalak 62

63 Támfalak Erősített talajtámfalak 63

64 Támfalak - Erősített talajtámfalak 64

65 Vasalt talajtámfalas hídfők Vasalt talajtámfalas hídfők az M0 autópálya Győrt elkerülő szakaszán és még sok helyütt

66 Vasalt talajtámfalas hídfők 66

67 Vasalt talajtámfalas hídfők 67 M1 autópálya Győrt elkerülő szakasz 1996

68 Vasalt talajtámfalas hídfők 68 Budapest Helsinki úti felüljáró 1997

69 Vasalt talajtámfalas hídfők sz. út Budapest utáni szakasz 1998

70 Vasalt talajtámfalas hídfők 70 M1 Győr utáni szakasz 1998

71 Vasalt talajtámfalas hídfők 71 A leggyakrabban alkalmazott hídfőtípus A jó talajra állított alaptesten ülő homlokfal kevesebbet süllyed,mint a töltés s vele a szalagok, így a befogott szalagok külpontos húzást kapnak.

72 Vasalt talajtámfalas hídfők 72 Fal-szalag kapcsolat Befogás csukló helyett Vékony lemez Roncsoló megszorítás Éles perem

73 Vasalt talajtámfalas hídfők 73 Fal-szalag kapcsolat Befogás csukló helyett Vékony lemez Roncsoló megszorítás Éles perem

74 Vasalt talajtámfalas hídfők 74 Kibontott szalagbefogások Elégtelen habarcskitöltés Elrozsdásodó fészek Éles perem

75 Vasalt talajtámfalas hídfők 75 Hátrahorgonyzott bordás megtámasztás

76 Vasalt talajtámfalas hídfők 76 Bordás pillérfal cölöpalapokon

77 Vasalt talajtámfalas hídfők 77 Ferde cölöppel alátámasztott támpillér

78 Vasalt talajtámfalas hídfők 78 2.sz. főút horgonyzásos megerősítés

79 Vasalt talajtámfalas hídfők 79 M1 Győrt elkerülő szakasz Elkészült támpilléres megtámasztás

80 Georáccsal erősített talajtámfal 80 Magyarszlovén vasútvonal georáccsal erősített talajtámfal mintakeresztszelvénye

81 Georáccsal erősített talajtámfal 81 Georáccsal erősített talajtámfal a magyar szlovén vasútvonalon

82 Georáccsal erősített talajtámfal 82 Georáccsal erősített talajtámfal a magyar szlovén vasútvonalon

83 Támfalak - Szegezett falak 83 Alapelv: talajtömb együttdolgoztatása Homlokfal: lőttbeton héj Horgonyzó elem: acél talajszegek Bevágások ideiglenes megtámasztása Közel függőleges lehet Rugalmas geometria

84 Támfalak - Szegezett falak 84 Szegezett fal készítése

85 Támfalak - Szegezett falak 85

86 Támfalak - Szegezett falak 86

87 Támfalak - Szegezett falak 87

88 Támfalak - Szegezett falak 88

89 Támfalak - Szegezett falak 89 Tartós talajszeg

90 Támfalak - Szegezett falak 90 Nyergesújfalu szegezett fal

91 Tervezési kérdések 91 károsodási veszély vizsgálati módszer szerkezeti változtatás a általános stabilitásvesztés rézsűállékonyság fal mélyítése b alaptörés síkalapteherbírás alapszélesség növelés c elcsúszás erők egyensúlya alapsík hátradöntése d elbillenés nyomatéki egyensúly forgáspont előretolás e falszerkezet károsodása belső erőjáték vizsgálata méretek és anyagok javítása d e c b a

92 Tervezési kérdések 92 Belső stabilitás vizsgálata = falszerkezet méretezése Súlytámfal a fal szélessége és alakja biztosítsa, hogy ne legyen húzófeszültség a fal talaj felőli oldalán Szögtámfal megfelelő vasalás vegye fel a hajlítást Máglyafal az elemek szétcsúszását gátolja meg a tüskézés és a csapolás, illetve az elemek vegyék fel a hajlítást Gabionfal a háló ne szakadjon szét, s a blokkok ne csússzanak el egymáson

93 Tervezési kérdések 93 Az erősített talajtámfalak belső stabilitásának vizsgálata az erősítő elemek szakadásásának vizsgálata az erősítő elemek kihúzódásának vizsgálata az erősítő elemek közötti csúszólapokon való elcsúszás vizsgálata az elemek erőssége az elemek hossza és távolsága