Horgonyzott szerkezetek

Horgonyzott fal

Elemes horgonyfal

A horgonyzási technológiája

Fúrási technológiák levegıöblítéssel vízöblítéssel fúróiszappal cementlével béléscsıvel

Horgony- típusok

Fúrt injektált horgony

Tartós horgonyok

Befeszített végő horgony Sziklahorgonyok Cenenthabarccsal bekötött horgony Mőgyantával bekötött horgony

SOILEX horgony

Többszörös horgony

Horgonyzott (megtámasztott) szerkezetek tervezése

A munkatérhatárolás méretezésének alapfeladatai és módszerei f) az épületmozgások hatásainak vizsgálata a) fal, mint tartószerkezet reakcióerıinek és igénybevételeinek számítása a rugalmas ágyazás elve alapján s(x) e 1,1 q k c) horgony méretezése az 1,35 P k erıre P k M k ; T k b) résfal vasalásának tervezése az 1,35 M k és 1,35 T k igénybevételre C t ϕ; c; E s ágyazási tényezı e) az általános állékonyság min. 1,35 biztonságának kimutatása bármely kör és összetett csúszólapra σ x d) földellenállás ellenırzése az 1,35 σ x dz földnyomásra min. 1,40 biztonsággal

támszerkezetek statikája befogott támaszkodó több sorban befogott megtámasztott megtámasztott megtámasztott

Falméretezési módszerek hazai gyakorlatban földnyomás elızetes felvétele Blum-féle eljárás, dúcnyomás (MSZ 15003) német EAU-ajánlások, amerikai ajánlások rugalmas ágyazás (Winkler-modell) alapján diagramok, táblázatok lineáris rugómodell alapján (Sherif) a földnyomások kéziszámításos ellenırzésével szoftverek bilineáris modellel (Czap Zoltán, GEO5) véges elemes analízis szoftverek 2D és 3D tér- ill. felkeményedı talajmodellel

Blum-féle eljárás H A m A = A m / 1,15 t t 0 t σ p σ a C h σ p σ a σ a σ p

Rugalmas-képlékeny (bilineáris) javított Winkler-modell földnyomás σ x σ p passzív határállapot aktív határállapot σ 0 σ a nyugalmi állapot σ x = σ 0 + C x e ágyazási tényezı C t = (σ p - σ a ) / (e p - e a ) e a e p vízszintes falmozgás e

talaj C t E = α t s = (0,5 E 1,0) t s belsı súrlódási szög Az ágyazási tényezık, rugóállandók felvétele ϕ horgony C h = s h + Fh 0,5 Fh L A E h h hsz 1 L h ágyazási tényezı C t 10 kn/m 3 dúc C d = 2 A d B E d 1 L d kohézió c N/cm 2

GEO5 falméretezés kiindulási adatai réteg talaj ϕ c E s γ γ t kpa MPa kn/m 3 kn/m 3 1 iszapos homok 28 5 20 20 20 2 homokos kavics 36 0 60 20,5 21 3 miocén agyag 18 60 25 40 20,5 21 horgony hossz befogás távolság hajlás feszítıerı m m m kn felsı 19 7 1,0 15 200 alsó 17 7 1,0 20 350

GEO5 falméretezés számítás eredményei

FEM-analízis

Befogás (alsó feltámaszkodás) ellenırzése Elegendı mélyre nyúlik-e le a fal, a gödörfenék alatti passzív földnyomás (alsó támasz) biztonsággal elegendı-e a fal egyensúlyához? A legtöbb GEO-határállapotnak ez a kulcseleme. Vizsgálati lehetıségek: passzív földnyomás beépített osztása a biztonsággal passzív földnyomás számítása gyengített nyírószilárdsággal az egyensúlyozó földnyomás összevetése a passzív földnyomással Az EC 7 szerint a síkcsúszólapos földnyomásszámítás nem biztonságos. A jelenlegi gyakorlat csak 1,50 biztonságot vár el a talajparaméterek karakterisztikus értékeivel végzett számításkor. Az EC 7 által elvárt biztonság 1,35 1,40 1,90, ezt fıleg a síkcsúszólapos számítás esetén indokolt teljesíteni. Elegendı a biztonságot az eredı földnyomásokra igazolni.

Horgonyméretezés Kihúzódás vizsgálata = befogási hossz tervezése elızetesen: tapasztalat alapján (MI 04-194-82) munka kezdetén: alkalmassági vizsgálattal munka közben: elfogadási vizsgálattal Horgonyszár szakadási vizsgálata acélszerkezetként Szabad horgonyhossza tervezése Krantz-féle szerkesztés (lehetséges horgonyerı) Ostermayer-féle blokkos állékonyságvizsgálat általános állékonyság lamellás vizsgálata kör és összetett csúszólapokra különbözı programokkal (GEO5, Nemetschek)

Horgonyméretezés

Általános (külsı) stabilitás vizsgálata

Bishop n=1,60 Általános állékonyság vizsgálata GEO4 programmal Sarma n=2,08

Használhatósági határállapot vizsgálata az EC7 szerint A megengedett elmozdulás határértékeit meg kell megállapítani a megtámasztott szerkezet és a közmővek eltőrhetı elmozdulásaiból. Mindig(!) összehasonlítható tapasztalatokra támaszkodva kell óvatos becslést adni a támszerkezetek elmozdulására, illetve ezeknek a megtámasztott szerkezetekre és a közmővekre gyakorolt hatásaira (az építés és a forgalom hatásait is figyelembe véve). Általában a terv igazolható annak kimutatásával, hogy a becsült elmozdulások nem lépik túl a megállapított határértékeket. Ha a kezdeti óvatos becsléssel nyert elmozdulások meghaladják a határértékeket, akkor részletesebb elmozdulás vizsgálat kell. Részletesebb vizsgálat kell, ha a közeli szerkezetek és közmővek rendkívül érzékenyek, nincs jól megalapozott összehasonlítható tapasztalat. Ajánlatos a részletes számítás 6 m-nél magasabb kis plaszticitású kohéziós talaj megtámasztásakor, 3 m-nél magasabb nagy plaszticitású talaj megtámasztásakor, puha agyag megtámasztásakor. A részletes számításban figyelembe kell venni a talaj és a szerkezet merevségét, valamint az építés sorrendjét. A számításban feltételezett viselkedést célszerő kalibrálni az ugyanazon számításra vonatkozó összehasonlítható tapasztalatokkal.

A süllyedések nagysága és kiterjedése munkagödrök mentén

max. vízszintes elmozdulás u xmax cm Munkagödrök frankfurti agyagokban Moormann és Katzenbach (2000) gödörmélység H m berlini dúcolat, horgonyozva berlini dúcolat, dúcolva cölöpfal, horgonyozva cölöpfal, dúcolva kritikus mozgások a szomszédos építmények szempontjából

Munkagödör mentén mért mozgások max. vízsz. elmozd. u xmax mm Berlini dúcolat szádfal Résfal Szegezett fal Fúrt cölöpfal Tajalbeton-fal max. süllyedés Berlini dúcolat szádfal Résfal Fúrt cölöpfal A munkagödör mélysége H m s max mm Clough és O Rourke (2000) A munkagödör mélysége H m

Mozgások a fal mentén L L R 1 R 1 H e(z) s s i max i L (1,5 2,5) H i 0,29 L A e = e(z) dz A s = s(x) dx A s α A e α 0,6 0,8 s(x) R 2 s max s = s i R R 1 2 α A 0,8 i max e s = 0,6 s x 2 2 i 2 max 3 3 L 0,15 α A e e L 0,125 α A e H e(z) s i s i s max i i L (1,5 2,5) H i 0,29 L A e = e(z) dz A s = s(x) dx A s α A e α 0,6 0,8 s(x) s max s = s i R R 1 2 R 2 α A 0,5 i max e s = 0,6 s (x i) 2 2 i 2 max 3 L 0,06 α A e 3 e L 0,088 α A e talajtípus vízszintes mozgás (e) a gödörmélység (H) %-ában Tomlinson függıleges mozgások (s) a gödörmélység (H) %-ában Clough és O Rourke átlag tartomány átlag tartomány átlag tartomány puha-merev agyag 0,30 0,08 0,58 0,80 0,20 1,70 1,00 0,00 2,50 merev-kemény agyag 0,16 0,06 0,30 0,30 0,10 0,60 0,20 0,10 0,70 homok és kavics 0,19 0,04 0,46 0,10 0,10 0,20 0,10 0,05 0,30

Munkagödör menti mozgások

20 ux1 Mély munkagödrök többletmozgásai Kempfert nyomán vízszintes elmozdulás ux cm 15 10 5 ux2 ux1 + ux2 ux3 ux4 ux3 + ux4 ux 0 0 5 10 15 20 25 30 gödörmélység H m u x 4 = i= 1 u xi = 0,2 γ H E t 5 b 3 + 0,2 t 3 γ H E b + 0,225 γ H E g B + 0,125 γ H E g B háttöltés fenékzóna hajlításából nyírásából többletterhébıl tehermentesülésébıl

Felkeményedı talajmodell alkalmazása Elmozdulásvizsgálat PLAXISprogrammal