A HAZAI TALAJOK MESZES TALAJSTABILIZÁCIÓ HATÁSÁRA TARTALOMJEGYZÉK



Hasonló dokumentumok
TALAJSTABILIZÁLÁS A GYAKORLATBAN

Többet ésszel, mint erővel!

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

TALAJAZONOSÍTÁS Kötött talajok

Mechanikai stabilizációs réteg a vasútépítésben

X. Határok nélküli partnerség. Sipos Zsolt

TALAJOK OSZTÁLYOZÁSA ÉS MEGNEVEZÉSE AZ EUROCODE

3R Magyar Remix Egyesület

Talajmechanika. Aradi László

DETERMINATION OF SHEAR STRENGTH OF SOLID WASTES BASED ON CPT TEST RESULTS

Meszes talajjavítás és - stabilizálás Tervezési és építési előírások TÁRCZY LÁSZLÓ REFORMÚT KFT. Útépítési Akadémia

Fúrásszelvény 1.F. j. fúrás. természetes víztartalom, w (%) kötött talajok: folyási és plasztikus határ, w,w (%)

AZ ÚTHÁLÓZAT KIÉPÍTETTSÉGI ARÁNY EURÓPÁBAN (%) Magyarország Románia Lengyelország Ausztria Olaszország Németország Franciaország Írország Egyesült Kir

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2018 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Nemzeti Akkreditáló Testület. MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2013 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2015 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Alépítmény. Talajmechanika földművek

Tiszai árvízvédelmi töltések károsodásainak geotechnikai tapasztalatai

Geotechika 2005 konferencia, Ráckeve A dinamikus tömörségmérés aktuális kérdései. Subert István AndreaS Kft.

FÖLDMŰVEK ÉS KÖTŐANYAG NÉLKÜLI ALAPRÉTEGEK TEHERBÍRÁSÁNAK ÉS TÖMÖRSÉGÉNEK ELLENŐRZÉSE KÖNNYŰ EJTŐSÚLYOS MÓDSZEREKKEL

a NAT /2006 számú akkreditált státuszhoz

TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS TALAJMECHANIKAI SZAKVÉLEMÉNY SZÚRÓPONT

Nemzeti Akkreditáló Testület

a NAT /2009 számú akkreditált státuszhoz

Nemzeti Akkreditáló Hatóság. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

A TALAJOK REZILIENS MODULUSÁNAK MEGHATÁROZÁSA, MÉRÉSI EREDMÉNYEK BEMUTATÁSA. Geotechnika és Mérnökgeológia Tsz.

Közlekedési létesítmények víztelenítése geoműanyagokkal

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

M0 GYŰRŰ DÉLI SZEKTOR. M1-M6 autópályák ( km sz.) közötti 2x3 sávos szakasza

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Alépítmény. Válogatott fejezetek, esettanulmányok

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Vizsgálati eredmények értelmezése

Vasúti védőrétegek optimálása. Dr. Fischer Szabolcs egyetemi adjunktus SZE MTK Közlekedésépítési Tanszék

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2015 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS ÉS TANÁCSADÁS. Kunfehértó, Rákóczi u. 13. sz.-ú telken épülő piactér tervezéséhez 2017.

Szilvágyi László: M6 autópálya alagutak geológiai és geotechnikai adottságai

SOIL MECHANICS BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM GEOTECHNIKAI TANSZÉK KONSZOLIDÁCIÓ

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2012 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Ebben a mérnöki kézikönyvben azt mutatjuk be, hogyan számoljuk egy síkalap süllyedését és elfordulását.

A STATIKUS ÉS GEOTECHNIKUS MÉRNÖKÖK EGYMÁSRA UTALTSÁGA EGY SZEGEDI PÉLDÁN KERESZTÜL. Wolf Ákos

Dr. Móczár Balázs 1, Dr. Mahler András 1, Polgár Zsuzsanna 2 1 BME Építőmérnöki Kar, Geotechnikai Tanszék 2 HBM Kft.

Talajmechanika, földművek (BMEEOGT-L43) levelező kiegészítő képzés

BEÉPÍTÉSI SEGÉDLET VIACON HELCOR HULLÁMACÉL CSŐÁTERESZEK

VIACALCOVAL KEZELT TALAJOK LABORATÓRIUMI VIZSGÁLATA. Dr. Szendefy János

Alagútfalazat véges elemes vizsgálata

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2012 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (3) a NAH /2014 nyilvántartási számú 2 akkreditált státuszhoz

Útépítő Útépítő Térburkoló Útépítő

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2015 nyilvántartási számú 1 akkreditált státuszhoz

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Utak földművei. Útfenntartási és útüzemeltetési szakmérnök szak I. félév 2./1. témakör. Dr. Ambrus Kálmán

Beépítési útmutató Enkagrid georácsokra

Földbe süllyesztett forgózsámolyos hulladékgyűjtő edény (3000 l-es űrtartalommal), merevfalú kiemelőtartállyal

Kód Megnevezés Előírás. Geotechnikai (talaj és földmű) vizsgálatok. MSZ : pontjai alapján 1.5 Szemeloszlás szitálással

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

A MELLÉKÚTHÁLÓZAT TÖBB, MINT 40% - A A TEHERBÍRÁSI ÉLETTARTAM VÉGÉN, VAGY AZON TÚL JÁR

Betontervezés Tervezés a Palotás-Bolomey módszer használatával

Geotechnikai szondázások eszközök

Cölöp függőleges teherbírásának és süllyedésének CPT alapú számítása

Függőleges és vízszintes vasalás hatása a téglafalazat nyírási ellenállására

HÁLÓZATI SZINTŰ DINAMIKUS BEHAJLÁSMÉRÉS MÚLTJA JELENE II.

Közlekedésépítő technikus

Nemzeti Akkreditáló Testület. SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAT /2010 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

A GEORÁCSOK HÁLÓMÉRETÉNEK ÉS GYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁJÁNAK HATÁSA A SZEMCSÉS RÉTEGEK BELSŐ NYÍRÁSI ELLENÁLLÁSÁRA

Kádár István 1 Dr. Nagy László 1 1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem,

HULLADÉKLERAKÓK ÁLLÉKONYSÁGI KÉRDÉSEI

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2015 nyilvántartási számú (1) akkreditált státuszhoz

Nemzeti Akkreditáló Testület. MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (3) a NAT /2012 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Elérhetőségek. Dr. Varga Gabriella K.mf.20. Tanszéki honlap:

Ebben a fejezetben egy szögtámfal tervezését, és annak teljes számítását mutatjuk be.

TALAJMECHANIKAI SZAKVÉLEMÉNY A SZÉKESFEHÉRVÁR, LISZT FERENC UTCA 7-11 INGATLANOK TALAJVÍZ ÉS TALAJVIZSGÁLATÁHOZ

STATIKUS SZONDÁZÁSI EREDMÉNYEK

A lerakó altalajának vizsgálata, a szigetelőréteg beépítése

Mélyépítő technikus Mélyépítő technikus

Témavázlat. Új generációs hullámacél hídszerkezetek méretezése és kivitelezése az út és vasútépítésben

MIÉRT IS JÓ A TALAJTÁMFAL?

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2015 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Műszaki tervfázis. Tanulmányterv. Diszpozíciós terv. Engedélyezési terv. Tenderterv. Ajánlat műszaki terve. Kiviteli terv. Megvalósulási dokumentum

1. oldal. Ssz. Tételszám Egységre jutó (HUF) A tétel ára összesen (HUF) Tételkiírás Anyag Munkadíj Anyag Munkadíj

Töltésalapozások tervezése II.

A talajok nyírószilárdsága

Talajmechanika II. ZH (1)

Földművek, földmunkák I.

Földbe süllyesztett hulladékgyűjtő edény (3000 l-es és 1500 l-es űrtartalommal), - merevfalú kiemelő-tartállyal (POLIFTKON), vagy

Boltozott vasúti hidak élettartamának meghosszabbítása Rail System típusú vasbeton teherelosztó szerkezet

Egyedi cölöp függőleges teherbírásának számítása

A betonburkolatok Útügyi Műszaki Előírásaiban bekövetkezett változások és nem csak autópályán. Vörös Zoltán

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2015 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

MEREDEK RÉZSŰVEL KIALAKÍTOTT HULLADÉKLERAKÓK ÁLLÉKONYSÁGI KÉRDÉSEI

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Geometriai adatok. réteghatárok magassági helyzete földkiemelési szintek geotechnikai szerkezet méretei

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Átírás:

Tartalomjegyzék TARTALOMJEGYZÉK 1. A TÉMAVÁLASZTÁS INDOKLÁSA...3 2. A Z ÉRTEKEZÉS CÉLKITŰ ZÉSEI...4 3. TÉZISEK...5 4. PUBLIKÁCIÓS JEGYZÉK... 11 5. FONTOSABB SZAKMAI TAPASZTALATAIM... 12 A HAZAI TALAJOK SZERKEZETÉNEK ÉS TEHERBÍRÁSÁNAK VÁLTOZÁSA MESZES TALAJSTABILIZÁCIÓ HATÁSÁRA PhD értekezés SZENDEFY JÁNOS Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Tudományos vezető: Dr. Farkas József 1 2

1. A TÉMAVÁLASZTÁS INDOKLÁSA Témaválasztás indoklása Az utóbbi évtizedekben felgyorsult infrastrukturális és ipari beruházások miatt egyre sűrűbben szövik át hazánkat közutak, vasutak, amik mellet gomba mód szaporodtak meg a raktár és ipari csarnok épületek. Ezek helyszíneit manapság olyan gazdasági és társadalmi mutatók jelölik ki, amelyek nincsenek tekintettel a beépítésre szánt terület talajadottságaival. A mennyiségi növekedés mellett ezeknél a létesítményeknél a terhelések is megnövekedtek, ezek pedig a szerkezetek alatti talajokkal szemben támasztott igényeket is megemelték. Jelenlegi szabályozásaink és alkalmazásaink szerint ezeket az emelt igényeket döntően a szemcsés talajok tudják kielégíteni, így az átmeneti vagy kötött településű talajrétegek felhasználása csak korlátozott. Számos esetben a helyi talaj tulajdonságai kizárják annak bármiféle felhasználhatóságát, így talajcserét végeznek. Sőt, bizonyos funkciókat már a szemcsés talajok sem tudnak ellátni, így annak erősítése (georács), stabilizálása (mechanikai, Ckt) is szükséges lehet. A helyi településű átmeneti és kötött talajok alkalmazása manapság nemcsak teherbírási problémákat eredményezhet, de a drasztikusan rövidített kivitelezési idők miatti feszes ütemezést is felboríthatják. Ásványi összetételük és szemszerkezetük miatt az időjárás döntő hatással van tulajdonságaikra, így alkalmazásuk jelentős kockázatvállalással jár. A helyi anyagok kihagyása és idegen talajok, anyagok beszállítása és beépítése viszont nemcsak gazdasági kérdéseket, de környezetvédelmi, és nemzeti vagyont megőrző problémákat is felvet. Az idegen anyag kitermelésének helyszínén természeti károkat okozunk, ami mellett az infrastrukturális és nagy területű ipari beruházásokhoz szükséges ezer és millió m 3 -es anyag szállítása szintén jelentős környezeti terhelést eredményez. A meszes talajstabilizálás több évtizede sikeresen használt eljárás az USA-ban és Nyugat- Európában, csak az USA-ban jelenleg is több millió m 3 talajt stabilizálnak évente. A hazai gyakorlatban a meszes talajstabilizáció háttérbe szorult. Magyarországon az 1900-as évek közepén a mész hiánya mellett a gépek teljesítmény-korlátja is hátráltatta a próbálkozásokat, majd évtizedekre szinte teljesen eltűnt a mérnöki látószögből. A Carmeuse Hungary Mészgyártó Kft. ösztönzésére az elmúlt évtizedben újra találkozni meszes talajstabilizálással, azonban az alkalmazása többnyire a kötött talajok szárítására szorítkozik. A külföldi gyakorlattal szemben a stabilizációk előre nem tervezettek, általában a kivitelezés közben jelentkező problémák orvoslására használják, ezért a stabilizációk előnyét műszaki szempontból nem használják ki, költségei döntően többletköltségként adódnak. A tervezett meszes talajstabilizációk hazai elterjedésének egyik gátja, hogy nem ismerjük eléggé a módszerben rejlő lehetőségeket, nem állnak rendelkezésünkre olyan tapasztalati összefüggések, megfelelően kidolgozott szabványi háttér, amelyekre hivatkozva könnyen és megbízhatóan tudnánk azt alkalmazni, pedig Magyarország több mint felén, a felszínt fedő összletek alkalmasak a meszes talajstabilizáció készítésére. 2. AZ ÉRTEKEZÉS CÉLKITŰZÉSEI Az értekezés célkitűzései Célom volt, hogy a kutatási eredményeimmel a meszes talajstabilizáció minden előnyét bemutatva felhívjam a figyelmet arra, hogy jelenleg a módszer hasznosíthatóságának csupán nagyon kis részét használjuk ki. Fontosnak tartom, hogy az építőiparban előre tervezett, átgondolt és megfelelő minőségben kivitelezett meszes talajstabilizációk készüljenek; e természetbarát, gazdaságos, műszakilag is kiváló módszer méltó megítélésben részesüljön. A laboratóriumi vizsgálatok összeállítása során célom volt, hogy a szakmában felmerülő kérdésekre megpróbáljak válaszokat adni. Az elért eredményekkel pedig mind a tervező, a kivitelező, valamint az előírásokat készítő kollégák számára hasznos adatokat, irányelveket, receptúrákat tudjak szolgáltatni. Az korábbról ismert tény, hogy a meszes talajstabilizálás az átmeneti és a kötött talajok tulajdonságait néhány százalék mész hozzáadásával jelentősen javítja. Azonban a stabilizáció tervezéshez szükséges talajfizikai paraméterek nem álltak rendelkezésre, valamint a stabilizációk tartóssága sem volt ismert. A kutatási program összeállítása során be szerettem volna határolni a meszes talajstabilizáció készítésére alkalmas talajokat, mivel annak jelenlegi hazai alkalmazási köre igen szűk. Ennek érdekében az ország több pontjáról szereztem be mintákat, a szemcsés anyagoktól a kövér agyagokig. A kövér agyagok a felhasználását erősen korlátozza a térfogatváltozási hajlamuk, ezért az ilyen típusú talajok javítása csak abban az esetben célravezető, amennyiben ezt a negatív tulajdonságukat is meg lehet változtatni. Az átmeneti és a kötött talajok, de még a néhány % finomszemcsét tartalmazó szemcsés talajok esetében is a legnagyobb problémát a teherbírásuk és a tömöríthetőségük vízérzékenysége okozza. Ezek a talajok csak nagyon szűk víztartalom tartományban dolgozhatóak be megfelelően, teherbírásukat pedig a nedvesség hatására elveszítik. Ezért a kutatásom célkitűzése volt, hogy megvizsgáljam a meszes talajstabilizációk hatását a talajok bedolgozhatóságát és teherbírását. A bedolgozhatóságot részben a talajok plaszticitása befolyásolja a megmunkálhatóság miatt, részben pedig a tömörítési kísérlet eredményeként adódó Proctor-görbe alakja. A tervezett meszes talajstabilizációknál már nem szorítkozhatunk csak az elázott talajok teherbírásánál tapasztalható javulásra, hanem az optimális teherbírás elérése érdekében meg kell tudni határozni a szükséges peremfeltételeket, a teherbírást negatívan és pozitívan befolyásoló hatásokat. A stabilizált rétegek tervezhetőség szempontjából célom volt a stabilizált réteg teherbírásnak definiálása, hiszen a tervezők ez alapján tudják azt a rétegrendekbe beilleszteni. A teherbírásnál további fontos igény -a szakmai körökből kapott visszajelzések szerint- a stabilizált rétegek teherbírásának tartóssága, annak vízérzékenysége, fagyállósága. A talajok mésszel való javításának hátterében a szakirodalom szerint kémiai és fizikai reakciók állnak. Ezért elengedhetetlennek tartottam a laboratóriumi mérések során kapott eredmények feldolgozásán túl, a kapott eredmények ok-okozati összefüggéseinek felkutatását, és a tapasztalt változások megfelelő elméleti alátámasztását. 3 4

3. TÉZISEK 1. Kísérleti eredményeim alapján megállapítottam, hogy az átmeneti és kötött talajok széles plasztikus index tartománya a mésszel való stabilizálás hatására az I p =5-15 % közötti szűk tartományba tart. Az általam megállapított tartományba való tartás a kezeletlen talajok plasztikus indexétől független. 3. Geotechnikai vizsgálatokkal kimutattam, hogy a talajok térfogatváltozási hajlama meszes kezeléssel lecsökkenthető, megszűntethető. Azonban eredményes változás csak kellő mennyiségű mész hozzáadásával érhető el. Röntgen diffrakciós vizsgálatokkal kimutattam, hogy a talaj térfogatváltozási hajlamát okozó agyagásványok kristályszerkezetét a meszes stabilizáció során, a katiocsere, a mész oltódásából kialakult Ca(OH) 2, valamint annak hatására megemelkedő ph szint szétroncsolja. (publikálva 5, 6) 80 70 60 50 Plasztikus index 31 naposan 4. Megállapítottam, hogy a talajok nyírószilárdsága nő a mésszel való stabilizálás hatására. Mész hozzáadásának hatására a belső súrlódási szög (Ф) értéke emelkedik, optimális mészadagolás alkalmazása során a Ф=40 o -hoz tart. A belső súrlódási szög növekedése a talajhoz hozzáadott mész mennyiség függvényében közelíthető. Belső súrlódási szög Ip [%] 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Mésztartalom [%] A mésszel kezelt talajok plasztikus indexének szűk tartományba való behatárolhatósága a folyási határ és a plasztikus határ ilyen irányú változásából eredeztethető. A talajok folyási határa a mésszel való kezelés hatására a w l =35-45% közötti tartományba kerül, a kezeletlen talajok folyási határától függetlenül. A folyási határhoz való hasonlóság tapasztalható a plasztikus határhoz tartozó víztartalom esetében is, ahol a behatárolható zóna w p =25-35%-ban adható meg. (publikálva 2, 4, 5, 13) 2. Laboratóriumi vizsgálataim alapján megállapítottam, hogy a talajok szemeloszlási görbéje meszes kezelés hatására jelentősen megváltozik. A görbe 0.063 mm szemcseátmérő alatti része meredeken lecsap a meszes kezelés miatt bekövetkező kationcsere hatására. A talajok szemeloszlás görbéje kis mértékben megváltozik a 0.063 mm szemcseátmérő feletti részben is. Ezt a változást részben a meszes talajstabilizáció során esetlegesen lejátszódó puccolán-reakció következtében összecementálódott szemcsék, másodsorban pedig az égetett, őrölt mész oltódása során kapott Ca(OH) 2 karbonátosodásából kialakuló mészkő szemcsék eredményezik. (publikálva 2, 7, 12, 13) Belső súrlódási szög [o] 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Mésztartalom [%] A Ф növekedését leíró görbe egyenlete az alábbi: 2 ahol φ = 0.589 M + 7.07 M + 18.9 Ф - belső súrlódási szög, M - hozzáadott mész mennyisége %-ban megadott értékben. A függvény mérési eredményekkel való egyezése R 2 =0.77 értékre adható meg. A függvény mész hozzáadása nélküli esetben (M=0 %) nem értelmezhető, és a meszezés ésszerű határáig (M max =8 %) ad megfelelő értékeket. A kohézió (c [kpa]) értéke többszörösére növekszik, amely növekedés nem jellemezhető megbízhatóan függvénnyel. A belső súrlódási szög rövid időn belüli növekedését a kation csere eredményezi, míg a kohézió növekedésben jelentős szerep jut a cementációnak is, amely hosszabb időn keresztül fejti ki hatását. (publikálva 2, 13) 5 6

5. Kísérletekkel igazolt sztöhiometriai számításokkal meghatároztam, hogy a mész hozzákeverése milyen mértékben csökkenti a talaj víztartalmát. Méréseim statisztikai módszerekkel való kiértékelése alapján a víztartalom csökkenését leíró függvény, a hozzáadott mészmennyiség függvényében adható meg (lásd 24. ábra): w = w0 0. 737 M ahol w - várható víztartalom, w 0 - kezdeti víztartalom, M - hozzáadott mész mennyiség. Megjegyzés: Az általam megadott összefüggés a meszes talajstabilizációk során, a keverését követő 90 percnyi időtartamra vonatkozik. A mészoltódás időbeli lefutásának vizsgálata során megállapítottam, hogy az az összekeverést követően 90 perc alatt játszódik le. A mész oltódása térfogatváltozással jár, ezért a meszes talajstabilizációt tilos a keverést követő 90 perc elteltéig betömöríteni. (publikálva 2, 13) b., A teherbírási iso-vonalak elfordulása az s-v-l háromszögdiagramban: A kezeletlen talajok és a mésszel stabilizált talajok esetében ugyanahhoz a fázisos összetételhez tartozó ponthoz az s-v-l háromszögben jelentősen eltérő teherbírás érték adódik. A magasabb teherbírás érték tartozik a mésszel stabilizált talajhoz, a kisebb pedig a kezeletlen talajhoz. Megállapítottam, hogy amíg a kezeletlen talajok fázisos összetétele alapján megrajzolható teherbírási iso-vonalak normálisa az s-v-l háromszögben a függőlegestől bal irányba tér el, addig a mésszel stabilizált talajok esetén a normális a függőlegestől jobb irányba mutat. A stabilizációk során alkalmazott túlzott mész használata, a stabilizációhoz tartozó normálisnak a kezeletlen talaj normálisa felé való visszafordulást mutatott. (publikálva 2, 13) 6. A laboratóriumi nyomószilárdság vizsgálatok során tapasztalt minta előkészítési, tárolási és mérési problémák kiküszöbölése miatt a meszes talajstabilizációknál CBR teherbírás vizsgálatot javasolok készíteni, szemben a hidraulikus kötőanyagokra vonatkozó egyirányú nyomókísérlettel. A meszes talajstabilizációk teherbírását befolyásoló különböző tényezőkre vonatkozó megállapításaimat külön alpontokban szedve fogalmaztam meg. a., A teherbírás és az optimális víztartalom (w opt ) kapcsolata: Az átmeneti és kötött talajok esetében a teherbírási görbe (CBR-w) és a Proctor-görbe (ρ d -w) a víztartalom tengely mentén eltolódtak egymástól. Ez azt eredményezi, hogy a teherbírás csúcsértékét a Proctor-görbe száraz ágán lehet előállítani, az optimális víztartalomhoz pedig már egy kisebb, sok esetben már elfogadhatatlanul alacsony teherbírás tartozik. Ennek következménye, hogy ezekből a talajokból megfelelő tömörségű, jó teherbírású réteget nehéz építeni, vagy csak jelentős többlet tömörítő munkával lehetséges. Ezzel szemben a mésszel stabilizált talajok teherbírási görbéje és Proctor-görbéje jól illeszkedik, ezért az w opt környezetében kaphatjuk meg a legnagyobb teherbírást. Meszezés hatására az eredeti talajok Proctor-görbéi általában laposodnak, a teherbírás értékek magasra adódnak, így nagy víztartalom tartományban lehet megfelelő tömörségű és jó teherbírású stabilizált réteget előállítani. (publikálva 3, 8, 12) c., A mésszel stabilizált talajok várható teherbírása, időbeli folyamatok és a teherbírás tartóssága, fagyállósága: Kimutattam, hogy a mésszel stabilizált talajok teherbírásának megnövekedését a kationcsere és a puccolán-reakció eredményezi, ezek mellett elázott talajok esetén jelentős szerepet játszik még a mész szárító és a tömöríthetőségre gyakorolt hatása is. Mérésekkel kimutattam, hogy a mész oltódása és az azzal járó szárító hatás a talaj mésszel való összekeverését követő 90 perc alatt játszódik le. Ez után végezhető el a betömörítés, ami a kationcsere és puccolán reakció beindulását eredményezi. A vizsgálati eredményeim alapján meghatároztam, hogy ideális körülmények között a kationcsere a betömörítést követő 7. nap elteltével zárul le, azt követően már csak a puccolán-reakció okoz teherbírás növekedést. A meszes talajstabilizálással akár nagyságrendű teherbírás növekedés is elérhető. Amennyiben a stabilizálni kívánt talajhoz megfelelő mennyiségű meszet adagolunk és a stabilizáció bedolgozható állapotú, úgy a stabilizációs réteg teherbírása alapján biztosan kiváló földműként minősíthető (CBR>20%). A kationcsere lejátszódása során, az optimális mész és víztartalom, valamint min. T rρ =95%-os tömörség mellett készített talajstabilizáció teherbírását a 7. napon min. CBR=85 % (E 2 =187 MPa) értékben adom meg. A stabilizáció tartósságára megállapítom, hogy a teherbírás a víz és a fagyhatások miatt, a bedolgozás optimális viszonyaitól függően a kation cseréből adódó teherbírásának a 7 8

d., 73-85% közötti értékkel vehető figyelembe. Amennyiben nem vizsgáljuk a beépítés körülményeit, úgy a teherbírás csökkenés átlagosan 20%-ra adódik. Az optimális körülmények között készülő meszes talajstabilizációk tartós teherbírására, talajtól függetlenül (legyen alkalmas meszes talajstabilizációra), az E 2 =150MPa értéket adom meg, ami egyben a stabilizáció saját modulusaként használható. (publikálva 2, 12, 13) A talajrög nagyságának a teherbírásra gyakorolt hatása a kationcsere időszakában: Azonos tömörítő munka alkalmazása esetén a különböző nagyságú talajrögökből készülő rétegeknek eltérő teherbírása van. Vizsgálataim szerint a különböző nagyságú talajrögök stabilizálása esetén optimális mészadagolás és megfelelő idő elmúlását követően-, a teherbírás növekedés ellenére ugyanaz teherbírási arány adódik, mint kezelésre nem került talajoknál. Azonban a kationcsere lejátszódásának idejében a teherbírásból képezhető arányszámok jelentősen eltérhetnek a finomabb őrlésű talajokkal készült stabilizációk javára. Ezt a stabilizációk helyszíni minősítési tervének összeállítása során fontos figyelembe venni! A kationcsere diffúzió útján elvileg mindenhol végbemegy a stabilizálni kívánt talaj taljrög méretétől függetlenül, azonban a kivitelezés és a hatékonyság miatt a talajrög méretét célszerű maximalizálni. Ezért a talajrög maximális méretére vonatkozóan az amerikai gyakorlatban használatos 1 inch (2.5 cm) talajrög átmérőt javasolom átvenni. (publikálva 2, 13) 8. A meszes talajstabilizációk könnyebb tervezhetőségének érdekében meghatároztam a stabilizációs réteg egyenértékűségi vastagságát különböző, javított földmű, ágyazati és szemcsés alaprétegek anyagául szolgáló szemcsés anyagokra, valamint georács+zúzottkőre. A számítások során optimális körülmények között stabilizált talaj teherbírását vettem alapul, oly módon, hogy figyelembe vettem a víz és fagy hatások miatti csökkenést is (stabilizáció sajátérték E 2 =150 MPa). (publikálva 2, 8, 13) A különböző anyagokra (magyar szabványokban definiáltak) megadott egyenértékűségi vastagságokat az alábbi táblázat mutatja, ahol a megadott vastagságok 10 cm vastag meszes talajstabilizációval azonos teherbírást eredményeznek. FZKA 0/22 FZKA 0/32 FZKA 0/56 Iszapos, M22 M57 M80 Homokos zúzottkő zúzottkő zúzottkő homokos mech.stab mech.stab. mech.stab. kavics mech. stab. mech. stab. mech. stab. kavics 13.9 cm 12.2 cm 11.4 cm 10.2 cm 9.0 cm 8.3 cm 24.2 cm 27.3 cm A Lohmeyer által megadott ágyazat építésére alkalmas anyagok esetében figyelembe vehető egyenértékűségi vastagságok az alábbiakban adhatók meg: 7. A talajok mésszel való stabilizálása során elvégzett laboratóriumi kísérleteknél tapasztalt talajszerkezet és teherbírás változások alapján meghatároztam a különböző talajokhoz figyelembe vehető optimális mészmennyiséget. Az optimális mészmennyiség megadásakor a talajokat a plasztikus indexük alapján csoportosítottam. Azok a szemcsés talajok, amikből plasztikus index nem állítható elő, azonban min. 10%-ban tartalmaznak 0.02 mm-nél kisebb talajszemcséket az I p <20% kategóriába sorolhatók. Optimális mészmennyiségként azt a talajhoz hozzá adott mészmennyiséget definiáltam, amelyikkel a legnagyobb pozitív változásokat sikerült elérni. (publikálva 5, 3, 13) R3 kavics R2 kavics. R1 kavics B2 zúzottkő 19.4 cm 12.8 cm 10.0 cm 8.8 cm A Gradex Kft. grafikonja alapján általam meghatározott egyenértékűségi vastagság a Tensar georáccsal erősített 0/64 zúzottkő ágyazat esetében 5 cm-re adódik. Talaj kategória a plasztikus index alapján < 20% 20%-40% >40% Optimális mészmennyiség 2 % 4 % 6 % 9 10

Publikációs jegyzék Fontosabb szakmai tapasztalataim 4. PUBLIKÁCIÓS JEGYZÉK Folyóirat cikkek Idegen nyelvűek: 1. János Szendefy: Soil impacts of the soils stabilization with lime. Acta Geotechnica Slovenica (6) 2. András Mahler, János Szendefy: Estimation of CPT resistance based on DPH results. Periodica Polytechnica (2) Magyar nyelvűek: 3. Szendefy János: Kötött talajon is lehet jót mérni. Mélyépítő Tükörkép Magazin, 2007/3. (1) 4. Imre Emőke, Szendefy János: Árvízvédelmi gátak és más földművek talajának mésszel való módosítása. Hidrológiai Közlöny, 2004/4. 61-69 old. (0.5) Konferencia kiadványok Idegen nyelvűek: 5. János Szendefy: The method that sank into oblivion, II. PhD Civilexpo. Budapest, Magyarország, 2004. január 29-30. pp. 148-154 (2) 6. János Szendefy: Cohesive soil stabilization with lime in Hungary, 5. International PhD Symposium in Civil Engineering, Delft, Hollandia, 2004. június 16-19. pp. 749-754. (4) 7. János Szendefy: How many problems can be solved with lime in geotechnics?, 17th Eurpoean Young Geotechnical Engineers Conference, Zagreb, Horvátország, 2006. Július 20-22., pp. 141-149. (4) 8. János Szendefy: Unusable soils became usable by soil-stabilization with lime, 14th Eurpoean Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Madrid, Spanyolország, 2007. szeptember 24-27. pp. 1391-1396. (4) 9. András Mahler, János Szendefy, Attila Takács: Correlation of CPTu and DPH results, Proccedings of the 3 rd International Conference on Site Characterization ISC 3. Taipei, Tajvan, 2008.04.01-2008.04.04. pp. 1093-1098. (2) Magyar nyelvűek: 10. Szendefy János: Geotechnikai problémák megoldása mésszel, 8th International Conference of Civil Engineering and Architecture'2004, Csíksomlyó, Románia, 2004. június 3-6. 351-359 old. (1) 11. Szendefy János: Meszes talajstabilizáció alkalmazhatósága, Magyarországon Műegyetem Ipari Nyílt Nap'2006, Budapest, Magyarország, 2006. február 28. 76-82 old. (1) 12. Szendefy János: Meszes talajstabilizáció tervezhetősége, hasznosíthatósága, Geotechnika 2007, Ráckeve, Magyarország (1) 13. Szendefy János: Talajszerkezet és teherbírás változása meszes stabilizáció hatására, Geotechnika 2008, Ráckeve, Magyarország (1) 5. FONTOSABB SZAKMAI TAPASZTALATAIM Kutatások: 2008. Mésszel kezelt talajok teherbírása kutatás, BME - Nyugat-Magyarországi Egyetem -TLI zrt. kutatás vezető 2007. Meszes talajstabilizáció újgenerációs mész alkalmazásával, BME - kutatás vezető 2007. Geoműanyagok alkalmazásának lehetősége bányameddők esetén, BME - munkatárs 2006. Meszes talajstabilizáció alkalmazhatósága és tervezhetősége kutatás, BME kutatás vezető 2006. Hídháttöltések süllyedése, BME - munkatárs Jelentősebb szakmai munkák: 2007. M0 autópálya 54+600-55+800 km. szelvények közötti meszes talajstabilizáció tervezés, szakértés 2004. Meszes talajstabilizáció a hatvani BOSCH csarnoknál laboratórium, helyszíni minősítés 2003. A Békés megyei utak rehabilitációja meszes talajstabilizációval tervezés, szakértés 2003-2009. Talajstabilizációk látogatása, kivitelezői konzultációk (Tatabánya, Szajol, 3- as számú főút, Százhalombatta, M7 autópálya stb.) 2009. Részletes geotechnikai szakvélemény a soproni OBI Áruház károsodásáról 2008-2009. Részletes talajmechanikai szakvélemények a CHINOIN Gyógyszergyár bővítéséhez 2008. Részletes talajmechanikai szakvélemény a sávolyi MotoGP versenypályához 2008. Részletes talajmechanikai szakvélemény P+R parkolókhoz a BKV és MÁV részére (Szigetszentmiklós, Veresegyház, Erdőkertes) 2007. Részletes geotechnikai szakvélemény a 21. sz. gyorsforgalmi út melletti rézsű károsodásról Salgótarjánban 2007. Részletes talajmechanikai szakvélemény a Dréher Sörgyárak bővítéséhez 2007. Részletes geotechnikai szakvélemény a TESCO Logisztikai Központ útkárosodásáról 2006-2007. Tagja az M0 és M7 autópályák kivitelezőjének geotechnikai szakértői csapatának 2005. Részletes talajmechanikai szakvélemény a Mátrai Erőmű gázturbinájához 11 12