KÁROK MEGELŐZÉSÉNEK LEHETSÉGES MÓDSZEREI

2013.03.18.

5. előadás

KÁROK MEGELŐZÉSÉNEK LEHETSÉGES MÓDSZEREI


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE a) Vízszintes falszigetelés injektálással vagy mechanikai megoldással –

A módszer elve, hogy az alaptestben vagy a felett kapilláris megszakító réteget képeznek valamilyen anyag beinjektálásával vagy fémlemezek behelyezésével

injektálás

injektálás elvi ábrája

1

2013.03.18.


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE a) Vízszintes falszigetelés injektálással vagy mechanikai megoldással –

A módszer elve, hogy az alaptestben vagy a felett kapilláris megszakító réteget képeznek valamilyen anyag beinjektálásával vagy fémlemezek behelyezésével

befúrt lemez

lemez befúrás, besajtolás


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE b) Elektroozmózis – – – – –

A talajban levő víz nagyméretű H2O molekulákból áll. Ezek a nagy molekulák nehezen tudnak a kapilláris "csövecskéken" keresztül a falba behatolni. A talajban levő anyagokból a sókat a víz kioldja, ezzel a molekuláris szerkezete megváltozik. A sóoldatok kisebb molekulái már könnyen behatolnak a kapilláris tartományba, majd azon keresztül egyre feljebb hatolnak az épület falaiban. Ez a fizikai jelenség az elektroozmózis, mely a falazatban felfelé, a gravitáció ellenében történő folyadékszivárgást idéz elő. Az elektroozmózis okozta folyadékáramlási irány megváltoztatását ellentétes elektromos potenciálkülönbség kialakításával lehet elérni. A falazatból a nedvesség eltávozása az áramlási irány megváltozásával azonnal, lefelé való áramlással megindul. Ez a folyamat addig zajlik amíg a kezelt falazatban nedvesség található, tehát amíg fennáll a potenciálkülönbség.

2

2013.03.18.


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE b) Elektroozmózis

külső telepítés

belső telepítés

pincefal belső telepítés


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE c) Drénezés –

Egyes esetekben elegendő lehet a fal külső síkjában drénrendszer beépítése

3

2013.03.18.


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE d) Talajvízszint süllyesztés –

Kutakkal, kútsorral


1. VÍZ OKOZTA KÁROK MEGELŐZÉSE e) Talajvízszint emelése – –

Ha facölöpök vagy fa alapozási szerkezet víz alatt kell legyen Elárasztás vagy nedvességkedvelő fák kivágása Megfigyelő cső

Háttöltés Elárasztó kút

Szűrőanyag Fa alapozás

4

2013.03.18.


2. FAGYKÁROK MEGELŐZÉSE a) Utólagos hőszigetelés –

Utólagos szigetelőtáblákkal kedvező eredmények érhetők el

Nem fagyálló talaj Hőszigetelés

5. előadás

ALAPOZÁSOK MEGERŐSÍTÉSE 1.

5

2013.03.18.

ALAPOZÁSOK MEGERŐSÍTÉSE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

ALAPTEST ANYAGÁNAK MEGERŐSÍTÉSE, JAVÍTÁSA FELSZERKEZET MEREVÍTÉSE, MEGERŐSÍTÉSE ALAPTEST ANYAGÁNAK RÉSZLEGES CSERÉJE ALÁTÁMASZTÁSI FELÜLET NÖVELÉSE, ALAPSZÉLESÍTÉS ALAPSÍK MÉLYÍTÉSE ALAPOZÁSI RENDSZER MÓDOSÍTÁSA KÖZVETETT ALAPMEGERŐSÍTÉSEK ALTALAJ MEGERŐSÍTÉSE

– Ideiglenes megtámasztások – Végleges alapmegerősítések, javítások

ALAPOZÁSOK MEGERŐSÍTÉSE

– Ideiglenes megtámasztások

6

2013.03.18.


1. ALAPTEST ANYAGÁNAK MEGERŐSÍTÉSE, JAVÍTÁSA – Injektálás • •

•

Pl. beton, tégla, kő alapok esetén alaptest anyagába, repedésekbe kötőanyag juttatása alacsony nyomáson Epoxigyanták, cementtej, műgyanta, bentonit, stb.


2. FELSZERKEZET MEREVÍTÉSE, MEGERŐSÍTÉSE – Szerkezeti beavatkozások –

Pl. falvarrás, dübelezett acélszalagok, lőttbeton, stb.

7

2013.03.18.


3. ALAPTEST ANYAGÁNAK RÉSZLEGES CSERÉJE – Okok:  Alaptest anyaga hosszabb‐rövidebb szakaszon jelentősen károsodott  Teherbírási és süllyedési probléma nem áll fenn

– Cél:  Alap teherbírásának további fenntartása


4. ALÁTÁMASZTÁSI FELÜLET NÖVELÉSE, ALAPSZÉLESÍTÉS – Okok:  Nem elegendő az alap teherbírása

– Cél:  Alap támaszkodó felületének növelése

– Függ:  Alap szerkezetétől és anyagától  Felszerkezet típusától  Altalajviszonyoktól  Acélbetétek vagy idomacélok segítségével

8

2013.03.18.


4. ALÁTÁMASZTÁSI FELÜLET NÖVELÉSE, ALAPSZÉLESÍTÉS – Méretezés lépései 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Alapra jutó terhelések számítása Altalaj maximális teherbírásának számítása Alapfelület méretének meghatározása Megerősítő rendszer szerkezeti magasságának számítása Vasbeton esetén vasalás számítása (általában hajlításra) Figyelni kell a különböző korú és összetételű betonok közötti eltérő zsugorodásra (tüskézés, stb.)


4. ALÁTÁMASZTÁSI FELÜLET NÖVELÉSE, ALAPSZÉLESÍTÉS – ALAPMEGERŐSÍTÉS SZÉLESÍTÉSSEL  Az alapozási mélység MEGFELELŐ  Teherbírás NEM MEGFELELŐ

Sávalapok szélesítése („jacketing”)

9

2013.03.18.


Pilléralapok szélesítése


10

2013.03.18.



11

2013.03.18.



12

2013.03.18.


5. ALAPSÍK MÉLYÍTÉSE – Okok:  Az alapozási mélység nem megfelelő 1. Nem megfelelő teherbírás (takarás növelése – teherbírás növekedése) 2. Nem megfelelő teherbírású altalaj az alapsík alatt

– Cél:  Alapozási sík lejjebb vitele

– Függ:  Alap szerkezetétől és anyagától  Felszerkezet típusától  Altalajviszonyoktól


5. ALAPSÍK MÉLYÍTÉSE – Megfelelő technológia, ha • • • •

Az épület teherhordó szerkezete megfelelő minőségű, teherbírása kielégítő Az alaptestek alatt megfelelő teherbírású talaj található Alaptest alsó síkján keletkező feszültségek nem túl nagyok (maximum 1‐3 szintes épületek) Kisebb süllyedések kialakulása nem probléma

– Az alaptest alábetonozását, aláfalazását szakaszosan kell elvégezni – Külső és belső falak problémája • •

belső falaknál bonyolultabb, mert zárt térben kell a bontást elvégezni Bonyolultabb organizáció

13

2013.03.18.

ALAPOZÁSOK MEGERŐSÍTÉSE Szakaszos aláfalazás • Talaj kitermelése a megerősítendő alap alatt 1,0‐1,5 m hosszban • Megfelelő szélességű alaptest elkészítése • A meglévő, és az új alap találkozásánál kialakuló hézag kiékelése kisméretű téglával. • Munkagödör visszatöltése • Munkafázis ismétlése a következő szakasznál 2 egység kihagyásával Szakaszos alábetonozás • Talaj kitermelése a megerősítendő alap alatt 1,0‐1,5 m hosszban • Megfelelő szélességű alaptest elkészítése • A meglévő, és az új alap találkozásánál kialakuló hézag kitöltése hézagkitöltő habarccsal (műgyanta kötésű, 1‐3 % duzzadás kötés közben). • Munkagödör visszatöltése • Munkafázis ismétlése a következő szakasznál 2 egység kihagyásával


14

2013.03.18.


Aláfalazások és alapszélesítések alapesetei


Példa aláfalazásra és ütemezésére

15

2013.03.18.


6. ALAPOZÁSI RENDSZER MÓDOSÍTÁSA – Okok:  A meglévő alapozási rendszer nem megfelelő

– Cél:  Alapozási rendszer átalakítása kedvezőbbre  Pl. pontalapok gerendával vagy gerendaráccsal történő utólagos összefogása  Pl. pontalapok sávalapozássá alakítása  Pl. sávalapok lemezalappá alakítása  Egyéb


Pontalapokból sávalapozás

16

2013.03.18.


Sávalapokból lemezalapozás


Sávalapokból lemezalapozás

17

2013.03.18.


7. KÖZVETETT ALAPMEGERŐSÍTÉSEK –

A meglévő alapozási rendszer megerősítése egy új más, az eredetitől eltérő technológiával

1. Sajtolt cölöpök 2. Mikrocölöpök 3. Jet‐grouting


7. KÖZVETETT ALAPMEGERŐSÍTÉSEK

1. SAJTOLT CÖLÖPÖK

18

2013.03.18.


1. SAJTOLT CÖLÖPÖK –

Épület terheit közvetlenül a meglévő alaptest alá sajtolt cölöpökkel vesszük fel Indító fülke – cölöpök darabokban – ellensúly az épület – utolsó cölöp és alaptest közé vasbeton tömb – végén ernyedési próba

–

– Előnyök: • • • •

Viszonylag kedvező ár Megbízhatóan és gazdaságosan méretezhető Száraz technológia A földbe sajtolt cölöpök a környező talajt tömörítik



19

2013.03.18.





20

2013.03.18.





21

2013.03.18.



2. MIKROCÖLÖPÖK


2. MIKROCÖLÖPÖK –

Épület terheit a meglévő alaptest mellett készített kisátmérőjű cölöpökkel vesszük fel

1. Fúrt mikrocölöpök (törzsátmérő < 300 mm)

2. Talajkiszorításos (vert) mikrocölöpök (törzsátmérő < 150 mm)

–

MSZ EN 14199:2005 Speciális geotechnikai munkák kivitelezése. Mikrocölöpök

22

2013.03.18.


2. MIKROCÖLÖPÖK • Előregyártott beton vagy acél cölöpök

• Helyben készített cölöpök

• A teherbírás jellegét tekintve

‐

Csövek

‐

Acél profilok

‐

Fúrt cölöpök (injektált is)

‐

Vert (vibrovert)

‐

A teherbírás lényegében a köpenyellenálláson alapul, a csúcsellenállás a határerő tartományban kisebb, mint 10 %.

mindig vert ill. vibrovert technológia

 

Betétcsővel Folyadékmegtámasztással


2. MIKROCÖLÖPÖK Hátrányok

Előnyök • kivitelezés helyigénye kicsi (akár pincében is készíthető)

•

Csak kis terhelésű épületeknél

•

hajlító igénybevételek felvételére

• tetszőleges ferdeséggel készíthető (lásd horgonyzások)

nagyon korlátozottan alkalmas •

• Rugalmasan, könnyen tervezhető, készíthető • injektálással relatív jó fajlagos teherbírás érhető el

nagyon puha talajokban kihajlás veszélye áll fell

•

kis geometriai méret miatt limitált a teherbírása (pl. jet‐groutinghoz képest)

23

2013.03.18.


2. MIKROCÖLÖPÖK Meglévő alapok megerősítése Kétoldali megközelíthetőség

b pl. munkasík mértékadó a falon átadható csúsztatóerők összessége

ppv.

as. meglévő fesz. együttes ill. osztott teherv. t > 2B

O150 acélbetétes mikrocölöp

min.

3,0m

jó teherviselő réteg

• Csak osztott teherviselés lehetséges • Jól megoldott a megerősítés, ha a cölöp annyit tud, mint a falban a tapadás

as.

Qcölöp


2. MIKROCÖLÖPÖK vb. fejgerenda

O150 as.

Meglévő alapok megerősítése Kétoldali megközelíthetőség • Osztott teherviselés • Az ilyen megoldásnál a teherátadó acél v. teljes kiváltás is vb. gerenda lehetséges • Mértékadó a cölöp határereje min. 3,0m injektált szakasz • teljes kihasználtság

24

2013.03.18.


2. MIKROCÖLÖPÖK Meglévő alapok megerősítése Egyoldali megközelíthetőség

P vasalt padló lemez

tüskézés vagy teherátadó acélelem

q

. min

O150

m 3,0

as.

• Csak osztott teherviselés lehetséges • Külpontos megtámasztás • Nagyobb erők esetén a padlóba is be kell kötni a fejgerendát

FÚRT MIKROCÖLÖPÖK A fúrás módja

A vasalás jellege

A habarcsbejuttatás módja

A habarcs fajtája

Rotari/öblítéses fúrás, ütve fúrás, fúrás markolóval, vésővel, iszapolóval

Betonacél kosár

Feltöltés, betonozás

Cementhabarcs, beton‐ habarcs vagy beton

Egylépcsős habarcsbesajtolás ideiglenes béléscsövön keresztül




Egylépcsős habarcsbesajtolás/injektálás • ideiglenes béléscsövön, • teherviselő elemen, • mandzsettás csövön keresztül.

Cementhabarcs

Többlépcsős injektálás • mandzsettás csövön, • speciális szelepeken, • utóinjektáló csöveken keresztül.

Cementhabarcs

Habarcsbesajtolás fúrás közben

Cementhabarcs

Bennmaradó védőcső



Betonacél kosár, teherviselő elem

Habarcs/beton besajtolása az üreges fúrószáron keresztül


Teherviselő elem

Fúrás folyamatos üreges spirállal

25

2013.03.18.

TALAJKISZORÍTÁSOS MIKROCÖLÖPÖK A mikrocölöp típusa

Anyag (béléscsövezés)

Előre gyártott

Vasbeton, acél vagy öntöttvas

Helyszínen betonozott

Ideiglenes béléscső

Keresztmetszet/ vasalás

Lehetőségek a habarcsbesajtolásra

Tömör

Törzs körüli injektálás

Nyitott végű cső


Zárt végű cső

A törzs feltöltése cementhabarccsal, betonhabarccsal vagy betonnal törzs körüli injektálással vagy anélkül

Idomacél


Betonacél kosár

Feltöltés, betonozás Egylépcsős habarcsbesajtolás a béléscsövön keresztül

Bennmaradó béléscső

Teherviselő elem

Feltöltés, betonozás: Egylépcsős habarcsbesajtolás/injektálás •a béléscsövön, •a teherviselő elemen, •mandzsettás csövön keresztül. Többlépcsős injektálás: •mandzsettás csövön, •speciális szelepeken, •utóinjektáló csöveken keresztül.

Betonacél kosár

Betonozás a talp bővítésével vagy anélkül


2. MIKROCÖLÖPÖK Habarcsbejuttatás

Furat feltöltése habarccsal

Habarcsbesajtolás ideiglenes béléscsövön keresztül

Habarcsbesajtolás teherviselő elemen keresztül

26

2013.03.18.


2. MIKROCÖLÖPÖK Habarcsbejuttatás

Egylépcsős habarcsbesajtolás mandzsettás csövön keresztül

Többlépcsős injektálás mandzsettás csövön vagy speciális szelepeken keresztül


2. MIKROCÖLÖPÖK HAZAI GYAKORLATBAN ELTERJEDT ELJÁRÁSOK

DYWIDAG (GEWI) Fúrt‐injektált 1. Furat készítése béléscső vagy zagy védelmében 1. zagy öblítéssel 2. levegő öblítéssel 3. cementlé öblítéssel 2. Vasalás elhelyezése 1. GEWI betét 2. cső 3. Cementbesajtolás (szükség esetén az ideiglenes béléscső visszahúzása) 1. külön injektáló csövekkel 2. csövön keresztül 4. Utóinjektálás

27

2013.03.18.


2. MIKROCÖLÖPÖK HAZAI GYAKORLATBAN ELTERJEDT ELJÁRÁSOK DYWIDAG (GEWI) ‐ fúrt‐injektált



ISCHEBECK‐TITAN ‐ fúrt‐injektált

28

2013.03.18.



ISCHEBECK‐TITAN ‐ fúrt‐injektált



3. JET‐GROUTING

29

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING – – –

A talajt cementtejjel összekeverve habarcsot kapunk A nagy nyomással kiinjektált cementtej erodálja a talajt és összekeveredik vele A létrejövő, megszilárdult talajhabarcs fizikai tulajdonságait a komponensek tulajdonságai határozzák meg 1. Fúrás öblítő folyadékkal • víz • cementtej 2. Injektálás • nyomás: 400 bar • kötőanyag: cement


3. JET‐GROUTING

Szimpla jet

Dupla jet

Tripla jet

Szuper jet

30

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING


3. JET‐GROUTING

31

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING


3. JET‐GROUTING •

érintkező

•

összemetsző

•

tömb

•

panel

•

dupla panel

32

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING – REKONSTRUKCIÓKNÁL KIVÁLÓAN ALKALMAZHATÓ: 1. Többlet terhek felvétele 2. Pincepadló vagy földszinti padló süllyesztése, új térszín alatti szint építése 3. Szomszéd épület alapozásának megerősítése, mélyítése 4. Padlók, padozatok alapozása, alátámasztása 5. Vízzárás 6. Horgonyzások

ALAPOZÁSOK MEGERŐSÍTÉSE JELLEMZŐ KERESZTSZELVÉNY

3. JET‐GROUTING –

H~= (0,4...0,6) x D

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

PÁLYA SZERKEZET TÖMÖRÍTETT ÁGYAZAT

H

Egyéb alkalmazások

P

GEORÁCS

D JET oszlop

Új épületek alapozása Rézsűtalp stabilizálása Talajanyagú támfalak stabilizálása Alagút főték stabilizálása, ernyők kialakítása Rézsállékonyság‐javítás Töltésalapozások Vízzárás

TEHERBÍRÓ TALAJ

ALAPRAJZI METSZET

JET panel JET oszlop

1,00

max. 3,50

lõttbeton rézsûbiztosítás

kiemelés

kiemelés

alagút alsó sík

33

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING 1. Többlet terhek felvétele ° 76

30 munkaszint a.s. jet-oszlopok kontúrja statikailag szükséges kontúr

80


3. JET‐GROUTING 2. Pincepadló vagy földszinti padló süllyesztése 82 ° ° ° 70 55

munkaszint (ppv.)

levésendõ rész

a.s.

új ppv.

80

kiemelés

80 80

34

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING 64 ° 80 °

3. Szomszéd épület alapozásának megerősítése, mélyítése 30 p.p.v.

munkaszint

teherbírásra elégendõ mélység f(P,E)

a.s. levésendõ rész

E

kiemelés

80

1. réteg

Es1

2. réteg

süllyedés korlátozás

80

Es2>Es1 süllyedés korlátozásra szükséges mélység


3. JET‐GROUTING 4. Padlók, padozatok alapozása, alátámasztása munkaszint

alaplemez felsõ sík alaplemez alsó sík mértékadó T.V.

a.s.

80

80

80

a

a

35

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING 5. Vízzárás

64 °

30

építési T.V. szivárgó

p.p.v.

munkaszint

talajvízszint

a.s. kiemelés

statikai mûködés szempontjából szükséges idom 80

vízzáró réteg gazdaságtalanul nagy mélységben

csak vízzárás miatti szerkezet

vízzáró réteg

D 1,20 - 3,00 m

80


3. JET‐GROUTING 5. Vízzárás 1-1 metszet

metszet

nézet

építési T.V.

1

1

kiemelés

vízzáró réteg

építési T.V. bentonit zárvány kiemelés

kiemelés feltételezett vízzáró réteg

O800 HDI oszlop Föld

tényleges vízzáró réteg

O600 cölöp

Munkatér

Jet panel

O600 cölöp

Föld

Munkatér

36

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING 6. Horgonyzások


3. JET‐GROUTING MEGOLDÁSOK

37

2013.03.18.


3. JET‐GROUTING PROBLÉMÁK



38

2013.03.18.



39

KÁROK MEGELŐZÉSÉNEK LEHETSÉGES MÓDSZEREI

Recommend Documents