Geotechnikai szondázások eszközök

Átírás

1 Geotechnikai szondázások eszközök Dr. Horváth Tibor GEOVIL Kft. Canterbury Enginnering Association (UK) november 26. GEOVIL KFT. GEOVIL Kft. GEOTECHNIKAI IRODA 2000 Szentendre, Pf

2 Geotechnikai szondázások Dinamikus szondázás SPT ( Standard Penetrometer Test) Statikus szondázás CPTU (Cone Penetrometer Test) Presszióméterek Dilatomérer Nyírószondázás

3 Szondázási eljárások

4 Dinamikus szondázások

5 Dinamikus szondázás szondacsúcs és szondázó berendezés

6 Dinamikus szonda eredmények, felhasználásuk A szondázási eredményekből jól meghatározható: - talajrétegződés -szemcsés talajok relatív tömörsége A szondázás jól alkalmazható: homokban A szondázás közepes megbízhatósággal alkalmazható: - kavics - iszap - agyag -tőzeg rétegekben Lunne T., Robertson P.K., Powell, J.J.M Cone penetration testing in geotechnical practice

7

8 Dinamikus szonda alapján belső súrlódási szög becslése

9 Dinamikus szonda alapján összenyomódási modulus becslése

10 SPT-szondázás Standard PenetrometerTest

11 SPT szondateszt készítése

12 SPT szondázás és eszközei Az SPT vizsgálatot eredetileg kohézió nélküli talajok vizsgálatára fejlesztették ki, - egyszerű és gyors talajvizsgálati módszer, világszerte alkalmazzák kötött talajokban is, tetszőleges alapozási mód esetében. - a vizsgálatok nagy száma, elterjedése korrelációs lehetőséget biztosít az eredmények kiértékelésére. - Az SPT vizsgálatok során egyúttal talajmintavétel is történik.

13 SPT talajvizsgálat, példa a feldolgozásra

14

15 CPTU statikus szondázás

16 CPTU, statikus szondázás

17 CPTU Statikus szondázási adatok

18

19 CPTU szondázási eredmények felhasználása

20 Talajazonosítás CPTU alapján

21 CPTU szondázásból származtatható mechanikai jellemzők

22

23 Megbízhatóan meghatározható a: talajtípus, talajrétegződés, pórusvíznyomás, cölöpteherbírás; Közepes megbízhatóság galszámítható az: (ideálisan) szemcsés talajok belső súrlódási szöge, kötött talajok drénezetlen nyírószilárdsága, a talajok (relatív) tömörsége, összenyomódási modulus, konszolidációs együttható, áteresztőképességi együttható, előterheltség (OCR) mértéke, cölöpsüllyedés e T., Robertson P.K., Powell, J.J.M A szondázás jól alkalmazható: homokban iszapban agyagban tőzegben A szondázás nem alkalmazható: kavicsban

24 CPTU szondázás célja- előnye - hátránya Célja : - talajréteződés és talaj fajta ( kötött- kötetlen )meghatározása - talajfizikai paraméterek meghatározása ( F, C, rug. modulus ) -geotechnikai tervezési paraméterek megadása ( insitu víztartalom, pórusvíznyomás, nyírási modulus és nyíró szilárdság, konszolidációs tényező, disszipációs test) Előnye : -mérési pont 2 cm-ként - minimális megbontása az eredeti talajállapotnak -a geotechnikai tervezésben jól használható digitális adatsorok - valós idejű digitális adatkezelés és rögzítés - gyors vizsgálati módszer, napi fm Hátránya:???

25 Presszióméterek Ménardtípusú presszióméter, PBP Önbefúró, SelfBoring Presszióméter, SBP LapdilatométerPIP

26 Menárd Presszióméter Test

27 Presszióméteres mérés jelleggörbe

28 Menárd presszóméter- szonda

29 Presszióméter beépítése

30 Digitális Ménárd presszióméter

31 Presszióméter vezérlő egység

32 Presszióméter mérőszonda

33 Menárd presszióméter munkahelyen

34 Menárd presszióméter mérési eredmények

35 Menárd presszióméter felhasználási területei

36 Önbefúró presszióméter Self Boring Pressiometer

37 Önbefúró pressióméter ( Self Boring Pressiometer, SBP )

38 GEOVIL KFT. Önbefúró presszióméter, SBP

39 Self Boring Pressziometer beépítés (Bp. 4,metróvonal, Kelenföld állomás )

40 SBP Pressióméter általános görbe Mérési pontok Konvencionális meghatározása a nyírási modulusnak

41 Önbefúró presszióméter (SBP) mérési görbe KE-F1 Test Metres KE-F3 Test metres Teljes nyomás a furatfalon (kpa) ,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 Sugárirányú elmozdulás (mm) Kelenfold SBP Tests Metres

42 Önbefúró presszióméteres talajvizsgálat Self Boring Pressuremeter

43 Súrlódási szög max. és nyírószilárdság értékei vs. mélység

44 Insitu vízszintes feszültség és normalizált Young féle modulus

45 K 0 és túlkonszolidáltság OCR

46 Drénezetlen nyírószilárdság és törési feszültség a mélység függvényében

47 Nyírószondázás Shear Vane Test

48 Nyíró szondázás eszköze

49

50 Geonor Nyírószonda mérés közben

51 Nyírószondázási diagram F1 nyírószilárdság vizsgálat nyírószilárdság 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0, fok ,3 m 2,6 m 3,6 m 4,5 m 5,5 m 6,6 m 7,6 m 8,6 m 9,6 m 10, 6 11,6 m 12,6 m

52 Terepi nyírószondázás felhasználhatósága

53 Dilatométer

54 Lapdilatométereszközei

55 Lapdilatométeres szondázás, PIP

56 Lapdilatométer mérési eredmények

57 Lapdilatométerfelhasználási terület

58 GEOFIZIKAI MÉRÉSEK Cross hole Down hole

59 Downhole mérések elvi vázlata 0.00 m é lysé g [m ] Vs Vp s e b e s s ég [ m / s ]

60 Crosshole mérés elvi vázlata Regisztráló sebe sség [m /s] Jelmagyarázat 4.00 Vp [m/s] Vs [m/s] lyukbéli szeizmikus forrás sugárút lyukbéli vevőszondák 2. réteg m é l y s é g [ m ]

61 A szeizmikus mérésekkel meghatározható dinamikus paraméterek

62 Altalaj típus A B C D E S 1 S 2 EUROCODE 8 talajosztályozási rendszere Leírás V s,30 (m/s) N SPT (ütés/30cm) c u (kpa) (undrained shear strength) Olyan kőzet, vagy egyéb képződmény, amelynek legfeljebb 5 m vastagságú lazább fedője van. > 800 Olyan nagy tömörségű homokból, kavicsból vagy erősen konszolidált agyagból álló szilárd üledék, amely néhányszor 10 m vastag, a mélységgel fokozatosan egyre kedvezőbb mechanikai paraméterekkel jellemezhető. Vastag, tömör, közepesen tömör homokból, kavicsból, vagy közepesen szilárd agyagból álló üledék, amelynek vastagsága néhányszor 10 m-től több száz méterig terjedhet. Közepes és laza állapotú kohéziómentes anyagból álló (esetleg néhány gyengén kohéziós réteget tartalmazó) üledék, vagy döntően lágy, illetve közepesen szilárd kohéziós talajokból álló üledékek. Olyan rétegsor, amely 5-20 m közötti vastagságú C vagy D típusba tartozóhoz hasonló V s sebességgel jellemezhető fedőből és az A kategóriába tartozó feküből áll Nagy plaszticitású (PI>40), legalább 10 m vastag réteget tartalmazó, vagy teljesen abból álló nagy víztartalmú üledék Folyásra hajlamos talajok, agyagok, és bármely a fentiekbe nem sorolható egyéb rétegsor >50 > < 180 <15 <70 - < 100 _ 10-20

63 Köszönöm a figyelmüket. GEOTECHNIKAI IRODA 2000 Szentendre, Pf geovil@geovil.hu Irodalom : 1. Burt Look: Handbook of Geotechnical Investigation, Taylor & Francis, G. Sanglerat: The Penetrometer and soil Exploration, Elsevier, Institute of Civil Enginnerof London : Advances insite InvestigationPractice, March, 1995, London Uk ISSFE: Report of the sub-comittee on the penetratio tast use in Europe 5. B.G. Clarke : Pressiometers in Geotechnical Design, Blackie Academik&Professional..