ÚTÉPÍTÉSI GEOTECHNIKA ELŐKÉSZÍTÉS TERVEZÉS SZILVÁGYI LÁSZLÓ SCHELL PÉTER GEOPLAN KFT.
TARTALOM 2 Az útépítési geotechnika általános kérdései Előkészítő vizsgálatok Tervezési vizsgálatok Részletes tervezési kérdések
ÚTTERVEZÉSRŐL ÁLTALÁBAN 3 Komplex feladat - több szakág és tervező együttdolgozása szükséges - Útépítés - Vízépítés - Hídépítés - Geotechnika - Környezetvédelem - Forgalomtechnika - Közművek - Növénytelepítés - Magasépítés Kölcsönös bizalom, együttműködés, felelősségvállalás, adatszolgáltatások CSAPATMUNKA!!
ÚTTERVEZÉSRŐL ÁLTALÁBAN 4 Alapkövetelmények a művel szemben: - Funkcionális megfelelőség (vonalvezetés, űrszelvény, forgalmi kapcsolatok stb.) - Tartósság - élettartam - Statikai megfelelőség (teherbírások alakváltozások) - Kivitelezhetőség - Fenntarthatóság - Gazdaságosság - Esztétika (tájba illesztés) - Környezetvédelmi szempontok (vadátjárók, hüllőátjárók)
SZABVÁNYI HÁTTÉR 5 EUROCODE 7: Geotechnikai tervezés (MSZ EN 1997-1, 1997-2) ÚT 2-1.222: Utak és autópályák létesítésének általános geotechnikai szabályai (Útügyi Műszaki Előírás) (hasonló szabályozó anyag a vasútépítésben előkészítés alatt) Egyéb szabványok, előírások: Talajok azonosítása és osztályozása (MSZ EN 14-688, 14-689) Talajfeltárási szabványok (MSZ CEN ISO/TS 22-475 sorozat) Terepi vizsgálatok (MSZ CEN ISO/TS 22-476 sorozat) Laboratóriumi vizsgálatok (MSZ CEN ISO/TS S 17-892 sorozat) Speciális mélyépítési munkák kivitelezése (MSZ EN... ) Speciális mélyépítési munkák ellenőrzése (MSZ CEN ISO/TA 22-477 sorozat) Útügyi Műszaki Előírások k(út 2-1, ÚT 2-2, 2 ÚT 2-3 sorozatok) Stabilizációk, geoműanyagok (MSZ EN..., MSZ ENV...) További Eurocode-ok
TERVFÁZISOK 6 Gyakoribb esetek: Tanulmányterv Engedélyezési terv Tender terv Építési (kiviteli) terv Ritkább esetek: Diszpozíciós terv Ajánlat műszaki terve Megvalósulási terv Üzemeltetési utasítás Korszerűsítési helyreállítási terv
GEOTECHNIKAI FELADATOK 7 Tervfázis Geotechnikai dokumentáció régi szabályozások á szerint Geotechnikai dokumentáció ÚT 2-1.222 (EC7) szerint Talajvizsgálati jelentés Terv tanulmányterv engedélyezési terv tenderterv előkészítő geotechnikai előkészítő talajvizsgálati geotechnikai szakvélemény jelentés tanulmányterv általános (engedélyezési) geotechnikai szakvélemény részletes geotechnikai szakvélemény tervezési talajvizsgálati jelentés tervezési talajvizsgálati jelentés geotechnikai engedélyezési terv geotechnikai tenderterv kiviteli terv részletes geotechnikai szakvélemény é kiegészítő talajvizsgálati jelentés geotechnikai kiviteli terv
TANULMÁNYTERV 8 ELŐKÉSZÍTŐ TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS, GEOTECHNIKAI MEGVALÓSÍTHATÓSÁGI TANULMÁNY Alapvető cél: megvalósíthatóság - nyomvonal kiválasztás Általában több lépcsős feladat Építésföldtani, tervtári adatgyűjtés Térképek, légifelvételek tanulmányozása Helyszíni bejárás, tapasztalatok fénykép dokumentáció Mérnökgeológiai és hidrogeológiai adatközlés Fő geotechnikai feladatok ismertetése Elvi megoldási lehetőségek felvázolása Technológiai, gazdaságossági, környezetvédelmi szempontok Előnyök hátrányok elemzése További geotechnikai szolgáltatások ismertetése
ENGEDÉLYEZÉSI TERV 9 ENGEDÉLYEZÉSI TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS, GEOTECHNIKAI ENGEDÉLYEZÉSI TERV Alapvető cél: építési engedély megszerzése Fő feladat: műszaki megfelelőség g( (kritikus részek állékonysága), megvalósíthatóság, üzemeltethetőség bemutatása Részletes feltárás (fúrások, szondák stb.) ( ) Teherbírás - állékonyság igazolása valamennyi földmű szakasz, műtárgy vonatkozásában A geotechnikai feladatok legalább egyféle megoldása Alternatív megoldások is szerepeltethetőek
TENDERTERV 10 TERVEZÉSI TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS, GEOTECHNIKAI TENDERTERV Alapvető cél: Vállalkozó kiválasztása Fő feladat: részletes geotechnikai információ közlés, a szerződéskötés geotechnikai kockázatainak minimalizálása Részletes feltáráson alapuló teljeskörű adatközlés Talajfizikai paraméterek Nem feltétlenül minden kérdésre kell teljeskörű, részletes megoldás elegendő lehet követelményrendszer felállítása (az ajánlatadó adhasson esetleges versenyképes egyéb megoldást) Általában konkrét megoldásra szól, megegyezik a kiviteli tervvel Tender műszaki előírásokkal (más készíti) összhang kell(ene)
KIVITELI (ÉPÍTÉSI) TERV 11 KIEGÉSZÍTŐ TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS, GEOTECHNIKAI KIVITELI TERV Alapvető cél: a megépítendő létesítmények részletes, teljes körű bemutatása Feltárások: kiegészítés, pontosítás Részletes rajzi és számítási mellékletek Méretek, anyagminőségek, g technológiák, minőségek Ki a megrendelő? (Építtető, Vállalkozó) Változtatás esetén az engedélyben foglaltakat teljesíteni kell Monitroing Organizációs kérdések, ütemezés Minőségbiztosítás
GEOTECHNIKAI KATEGÓRIÁK 12 1. geotechnikai kategória - egyszerűbb, rutinszerű esetek - kevés kockázat - példa: alacsony töltések sekély bevágások, egyszerű talajkörnyezet, jól ismert szerkezetek 2. geotechnikai kategória - átlagos nehézség - szokásos kockázatok - példa: 10 m-nél nem nagyobb töltés, bevágás, dombvidéki utak, kisebb műtárgyak 3. geotechnikai kategória - speciális szakértelem - nagy kockázatok - példa: alagutak, völgyhidak, mély bevágások, nagy támszerkezetek, speciális töltésalapozások
1. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 13
1. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 14 Előzmény fúrás
1. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 15
1. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 16
2. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 17
2. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 18 Jellemző ő hossz-szelvény szakasz
2. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 19
2. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 20
3. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 21 Geresdi-dombság 145 215 m tengerszint felett Bátaszék Sárrét 85 90 m tengerszint felett
3. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 22 A bevágás 326m 405m 412m
3. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 23
3. GEOTECHNIKAI KATEGÓRIA 24
25 Az útépítési geotechnika általános kérdései Előkészítő vizsgálatok Tervezési vizsgálatok Részletes tervezési kérdések
26 Előkészítő vizsgálatok - tervezési alapadatok, tervezett létesítmények adatai - adatgyűjtés: mérnökgeológia, hidrogeológia, geotechnikai adattár - helyszíni bejárás, szemle - egyszerű feltárások, laboratóriumi vizsgálatok
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 27 Tervezési alapadatok áttekintése, tanulmányozása
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 28 Geológia térképek k
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 29 Korábbi térségi é vizsgálatok, tapasztalatokt t A volt békásmegyeri agyagbánya mozgásterülete (FTV 74/564-312)
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 30 Korábbi térségi vizsgálatok, tapasztalatok A békásmegyeri Katlanvölgyi földcsuszamlás földtani térképe és terepviszonyai 1931 május 2-án (Vígh Gy. - Rakusz Gy. 1945.)
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 31 Korábbi térségi é vizsgálatok, tapasztalatokt t Szeletes földcsuszamlás a borosjenői agyagbányában, 1978-ban
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 32 Korábbi térségi é vizsgálatok, tapasztalatokt t Anna-hegyi csúszás 1993. október 5.
ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 33 Helyszíni tapasztalatok, t t szemle
34 Az útépítési geotechnika általános kérdései Előkészítő vizsgálatok Tervezési vizsgálatok Részletes tervezési kérdések
35 Tervezési vizsgálatok Tervezési vizsgálatok - talajfeltárások: fúrások, szondázások - részletes laboratóriumi vizsgálatok - próbaszakaszok építése, próbaterhelések - tartós helyszíni megfigyelések (pl. talajvíz kút)
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 36 Talajfeltárások Mitől függ a menniység? - tervfázis - utak, műtárgyak jellemzői - geotechnikai kategória - mélység é (ajánlások várható áh rétegződés mérlegelése) lé - hossz- keresztirány - kockázatok mérlegelése a döntés tervezői felelősség!
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 37 Mélység (EC7 szerint) - Töltés 0.8 * h < z a < 1.2 * h z a 6 m
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 38 Mélység (EC7 és Út 2-1.222 szerint) - Bevágás z a 0.4 04*h z a 0.5 05*h z a 2 m z a 3 m
TALAJFELTÁRÁSOK 39 Ajánlások Talajfelderítő vizsgálatok távolsága ÚT 2-1.222 szerint Vizsgálattípus Geotechnikai kategória előkészítő Talajrétegződés, m tervezési egyenletes változó egyenletes változó I. 2000 1000 400 200 II. 1000 500 300 150 III. 600 300 200 100
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 40 M0 M5 csomópont - Feltárási helyszínrajz
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 41 M0 M5 csomópont
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 42 240.0000 mbf Keresztirányú vizsgálat - bevágásépítéshez G24/1 G24 G24/2 232.1 mbf 0.6 Barna humuszos iszap - iszapos finom homok 0.5 232.7 mbf 233.0 mbf 0.4 230.00 mbf Sárga iszapos homokliszt 4.2 4.8 7.6 Sötétbarna közepes agyag Barna sovány agyag 220.00 mbf Sárgásbarna sovány agyag 9.8 11.7 (cementált) (mésztörmelékes) (barnássárga) (15.0) (mésztörmelékes) (20.0) (20.0)
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 43 Mélység (EC7 szerint) - Műtárgyak z a 1.0 10* b g z a 5.0 m z a 3 * D F D F z a D F D F = cölöptalp átmérője b g = az alapot alkotó cölöpcsoportot határoló négyszög kisebbik oldalmérete a cölöpök talpszintjén tjé b g
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 44 EZ NEM ELÉGSÉGES!!! MEGFELELŐ
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 45 Fúrások
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 46 Mintavételezés é
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 47 Laboratóriumi vizsgálatok
48 TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 49 Statikus tik szondázás á (CPT, CPTu)
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 50 Dinamikus ik verőszondázás ő á (DPH)
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 51 Statikus cölöp próbaterhelés terhelő erő F kn 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 0 5 10 15 yedés s mm süll 20 25 30 35 40
TERVEZÉSI VIZSGÁLATOK 52 Dinamikus cölöp próbaterhelés
53 Az útépítési geotechnika általános kérdései Előkészítő vizsgálatok Tervezési vizsgálatok Részletes tervezési kérdések
TERVTARTALMAK 54 TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS 1.) Információ közlés vizsgálat tárgya, célja tervezett létesítmény adatai helyszínre vonatkozó információk (terep, geodézia, domborzat, korábbi tapasztalatok) helyszíni szemle tapasztalatai mérnökgeológia g szeizmicitás hidrológia geotechnikai kategóriába sorolás vizsgálatok résztvevői vizsgálatok ideje, módja, eszközei (fúrásnaplók) vizsgálatok eredményei (szöveges értékelés, jegyzőkönyvek) 2.) Információ értékelés
TERVTARTALMAK 55 TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS 1.) Információ közlés 2.) Információ értékelés adatgyűjtések és vizsgálatok értékelése (hibás eredmények, hiányok is!) eredmények bemutatása (táblázatok, grafikonok, statisztika) talajszelvények talajrétegek jellemzőinek bemutatása tervezési paraméterek felvételéhez szükséges mélységig talajvíz viszonyok bemutatása szükség esetén javaslat további vizsgálatokra
TERVTARTALMAK 56 GEOTECHNIKAI TERV tervezett létesítmény és feladat bemutatása projekt résztvevőinek ismertetése építési környezet bemutatása talaj- és talajvízviszonyok ismertetése (TVJ alapján) geotechnikai kategória, tervezési követelmények, kockázatok geotechnikai szerkezek ismertetése talajmodell számítások technológia, organizáció monitoring terv minőségszabályozás kérdések fenntartás és üzemeltetés környezetvédelem munkavédelem szabványok, szakirodalom, software-ek
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 57 Főbb geotechnikai tervezési feladatok az út / vasút tervezés során földművek tervezése földmű anyagok osztályozása, földmű szerkezet kialakítása, technológiai feladatok, minőségellenőrzése rézsük állékonyságának biztosítása töltésalapozási kérdések támszerkezetek hídépítés alapozási, töltésépítési feladatai
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 58 Földműanyagok osztályozása, minősítése földműanyagok osztályozása (talajok besorolása, minősítés földműanyagként való felhasználás szerint) építéstechnológiai minősítések ( munkagéppel való járhatóság, fejthetőség, tömöríthetőség) vízmozgásokkal kapcsolatos minősítések (vízvezetőképesség, eróziórzékenység, fagyveszélyesség) egyéb földműanyagok megítélése (pl. pernye) geoműanyagok g osztályozása, minősítése
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 59 Példa: Dunai terasz minősítése az M0 Déli szektorán Homok (iszapos) Aprókavicsos homok (iszapos) Homokos aprókavics Földműanyagként való felhasználás szerint M-2 (jó) M-1 (kiváló) M-1 (kiváló) Vízvezető képesség szerint V-2 (jó vízvezető) V-1 (vízszállító) V-1 (vízszállító) Erózióérzékenység szerint E-1 (erózióérzékeny) E-2 (nem erózióérzékeny) E-2 (nem erózióérzékeny) Fagyveszélyesség szerint X-3 (fagyveszélyes) X-2 (fagyérzékeny) X-1 (fagyálló) Fejthetőség szerint F-II. F-II. F-II, F-III. Tömöríthetőség szerint T-1 (jól) és T-2 (közepesen) T-1 (jól) T-1 (jól)
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 60
TÖLTÉSALAPOZÁS 61 Alapkövetelmények, tervezési alapelvek Tervezés talajjellemzők alaptörés vizsgálata süllyedésszámítások konszolidációs számítások monitoring Megoldások építésszervezés (lépcsős építés, előterhelés) szerkezeti megoldások (magasság optimalizálás, rézsűlaposítás, tömegcsökkentés, geoműanyagok) talajjavítás (talajcsere, mélytömörítés, drénezés, kavicscölöp, dinamikus talajcsere)
TÖLTÉSALAPOZÁS 62
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 63 Földművek szerkezeti kialakítása töltéstalp (töltésalapozás, geoműanyagok, tükör, tereplépcsőzés) töltéstest (tömörség, technológia, víztelenítés) bevágások (technológia, rézsűk, erózióvédelem, víztelenítés, túlfejtések) felső földműrész védőréteg (tartósság, anyag, tömörség, teherbírás, fagyvédelem, technológia, minőségszabályozás) alacsony töltések sekélybevágások földmű további részei (hát- és előtöltések, rézsűsáv, padka, elválasztósáv, visszatöltések) meglevő földművek vizsgálata
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 64
RÉZSŰK TERVEZÉSE 65 Rézsűtervezés szempontjai állékonyság az út és a környezet használhatósága környezetbe illesztés területfoglalás gazdaságosság g g kivitelezés fenntartás Szabványos rézsűhajlások, geometriák Osztópadkák Állékonysági vizsgálati módszerek Állékonyság javításának lehetőségei (geometria, víztelenítés, mérnökbiológia, geműanyagok) Monitoring
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 66
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 67 Földművek szerkezeti kialakítása töltéstalp (töltésalapozás, geoműanyagok, tükör, tereplépcsőzés) töltéstest (tömörség, technológia, víztelenítés) bevágások (technológia, rézsűk, erózióvédelem, víztelenítés, túlfejtések) felső földműrész védőréteg (tartósság, anyag, tömörség, teherbírás, fagyvédelem, technológia, minőségszabályozás) alacsony töltések sekélybevágások földmű további részei (hát- és előtöltések, rézsűsáv, padka, elválasztósáv, visszatöltések) meglevő földművek vizsgálata
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 68
FÖLDMŰVEK TERVEZÉSE 69
TÁMSZERKEZETEK 70 Alapkövetelmények, tervezési alapelvek Típusok súlytámfal szögtámfal máglyafal gabionfal erősített talajtámfal szegezett falak kombinált megoldások Befogott támszerkezetek (cölöpfalak, szádfalak) Horgonyzott szerkezetek
TÁMSZERKEZETEK 71 1:2,5 Fejgerenda 90 Cölöpözési lavírsík 80 1.50 Meglévő kőrakat 25 Horgony tengelytávolság: t = 2,5 m 16.00 Elválasztó geotextília 12.00 4% Hom. kavics ágyazat 1.80 70 4.05 Máglyafal Beton sávalap Tervezett útpálya 620 6.20 6.00 D = 80 cm hézagos cölöpfal tengelytávolság: t = 1.40 m
72 VÉGE Köszönjük a figyelmet!