Talajok összenyom sszenyomódása sa és s konszolidáci ció Dr. Mócz M czár r Balázs BME Geotechnikai Tanszék
Miért fontos? BME Geotechnikai Tanszék
Miért fontos? BME Geotechnikai Tanszék
Talajok összenyomhatósági paraméterei Mehanika: Hooke törvt rvénye: σ z ε z = E Vízszintes alakváltoz ltozás: ahol: μ a Poisson tényezt nyező ε x σ z = μ E σ z >0 ε z >0 σ x =0 ε x >0 Talajmechanika A talaj oldalirányban megtámasztott masztott σ z >0 σ z ε ε z >0 z = Es σ x >0 ε x 0 E s : Összenyomódási si modulus [kpa], [MPa]
Vizsgálati eszköz: z: ÖDOM DOMÉTER BME Geotechnikai Tanszék
Vizsgálati eszköz: z: ÖDOM DOMÉTER BME Geotechnikai Tanszék
BME Geotechnikai Tanszék terepszint Δs 1 Δs 2 Humusz Agyag Homok Telített talajok konszolidáci ciója s = Δs 1 + Δs 2 Meghatározand rozandó: 1) A várhatv rható süllyedés: s [cm] 2) Vizsgálati Konszolidáci eszközök ciós s idő: : t [hónap]
BME Geotechnikai Tanszék s q kpa Telített agyag: S r =1 Mi a konszolidáci ció? Idő IHa k k [m/s] kicsi A süllyeds llyedés s lassan jön j n létre. l Konszolidáci ciós görbe Vizsgálati A konszolidáci eszközök ciós s idő több, mint egy év v is lehet
BME Geotechnikai Tanszék Ha k k [m/s] nagy s s [mm] Szemcsés s talajok konszolidáci ciója Vizsgálati eszközök Gyorsan létrejl trejön n a süllyeds llyedés t [nap]
Terzaghi (1922) konszolidáci ciós elmélete lete A A talaj vízzel v telitett. A A víz v és s a talajszemcsék összenyomhatatlanok A A Darcy törvt rvény érvényes és s k=álland llandó A A konszolidáci ció csak a víz v z távozt vozásától l függ f Oldal irány nyú vízmozgás s nincs Δe/ e/δσ=állandó
Altalaj összenyomódásasa Azonnali összenyomódás s (s 0 ) Elsődleges konszolidáci ció (s 1 ) Másodlagos konszolidáci ció (s 2 ) Oldalkitérés s (s 3 ) Σs i = s 0 +s 1 +s 2 +s 3 Minél l nagyobb az összenyomódás s annál l kisebb a relatív v hiba a süllyeds llyedés s becslésénél. l.
Azonnali összenyom sszenyomódás s (Casagrande)
Pórusv rusvíznyom znyomás s csökken kkenés
Süllyed llyedési jelleggörb rbék
Süllyedések időbeli alakulása A konszolidáci ció Terzaghi szerint számíthat tható : többnyire elegendő a legnagyobb összenyomódásokat sokat szenvedő rétegek konszolidáci cióját t elemezni a feszülts ltségek, illetve az alakváltoz ltozások mélysm lységbeli változv ltozásait figyelmen kívül k l lehet hagyni általában megengedhető egydimenziós s (függ ggőleges) konszolidáci cióval (összenyom( sszenyomódással ssal és s vízáramlv ramlással) számolni a számításokban sokban a talajokat kísérletileg k meghatározott, egy rétegen r és s a terhelési tartományon belül állandó értékű konszolidáci ciós tényezővel lehet jellemezni az építés s időtartam tartamát, t, a teherfelhordás s elhúzódását t első közelítésben nem kell figyelembe venni
5 0-5 -10-15 -20-25 Lineáris tehernöveked vekedés té τ=c v /H 2 t é hónap s (cm) teher
Az elméleti leti konszolidáci ciós s görbe g 0 20 40 60 80 100 konszolidációs fok κ % 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 κ = Δ Δ h h ( t ) ( t = ) T = k ρ v időtényező T E s g 1 H 2 t = c v 1 H 2 t
Másodlagos konszolidáci ció 1,5 2 2,5 3 3,5 4 ε 2 = C α. log t t konszolidáció 0,1 1 10 100 1000 10000 100000 Δho Δh50 Δh100 - elsődleges konszolidáció 0 t (min) h (mm) t100 t50
A másodlagos m összenyomódás (kúsz szás) s) törvt rvénye ε = ε + C. log z z1 α C α a kúszási index, t valamely kiválasztott időpont, amelyre vonatkozóan a kúszás hatását számítani kívánjuk, t 0 a kezdeti időpont, mely célszerűen a töltésépítés vége. t t 0
Oldalkitérés s 3 =0,05 0,15 0,15 (s 0 +s 1 +s 2 )