Geotechnikai monitoring elemek és alkalmazásuk Dr. Horváth Tibor GEOVIL SoilInstruments Kft

Geotechnikai monitoring elemek és alkalmazásuk Dr. Horváth Tibor GEOVIL – SoilInstruments Kft.

2008. szeptember 26.

GEOVIL Kft. ©GEOVIL KFT.

GEOTECHNIKAI IRODA 2000 Szentendre, Pf. 121. www.geovil.hu; [email protected]

I. Geotechnikai monitoring célja: - elsıdleges célja a geotechnikai monitoring az épített és a természetes környezet védelme egy idıszakon belül ( kivitelezés elıtt, alatt és után ) Pl. bucaresti résfal - másodlagos célja a geotechnikai paraméterek és a talaj/kızet – épített környezet kölcsönhatás idıbeli változásának kiismerése ( short tem – long term design) folyamat idıbeli megismerése, Pl. Fıvám tér állomás - harmadlagos célja a geotechnikai monitoring mérésekbıl származó adatok felhasználásával( akár a kivitelezés során is) tervezési „ back analizis „ készítése, Pl. Fıvám tér állomás

- mit lehet és érdemes mérni: -- alakváltozás talajban/kızetben – szerkezetben; -- feszültségek talajban – szerkezetben; -- hatékony és semleges feszültség viszonyát, pl. horizontális földnyomás telített talajban .

©GEOVIL KFT.

II. Mérési eszközök feszültség (nyomás), elmozdulás (alakváltozás): - nyomásmérı cellák (talaj/kızet nyomás, semleges feszültség, pórusvíznyomás mérések); -- kızetfeszültség megfigyelı állomás – sms (stress monitoring station);

©GEOVIL KFT.

II. Mérési eszközök feszültség (nyomás), elmozdulás (alakváltozás): - nyomásmérı cellák (talaj/kızet nyomás, semleges feszültség, pórusvíznyomás mérések); -- szerkezet – kızet érintkezési felületén kialakuló nyomás mérése (radiális mérıcella); -- a szerkezetben kialakuló feszültség mérése (tangenciális mérıcella);

©GEOVIL KFT.

II. Mérési eszközök feszültség (nyomás), elmozdulás (alakváltozás): - nyomásmérı cellák (talaj/kızet nyomás, semleges feszültség, pórusvíznyomás mérések); -- önbefúró kızet presszióméteres mérés – SBP self boring pressuremeter test;

©GEOVIL KFT.

II. Mérési eszközök feszültség (nyomás), elmozdulás (alakváltozás): - elmozdulás mérı mőszerek; -- épületmozgás, speciális közmő monitoring;

©GEOVIL KFT.

II. Mérési eszközök feszültség (nyomás), elmozdulás (alakváltozás): - elmozdulás mérı mőszerek; -- inklinométer és extenzométer, a kızetkörnyezet 3D-s mozgásmérése;

©GEOVIL KFT.

II. Mérési eszközök feszültség (nyomás), elmozdulás (alakváltozás): - elmozdulás mérı mőszerek; -- alagút konvergencia, résfal elmozdulás mérések;

©GEOVIL KFT.

III. Esettanulmányok – 1. Budapest, Keleti pu. épületmozgás megfigyelés:

©GEOVIL KFT.

Kızetnyomás mérések - Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás, szellızı alagút 0+43 hm szelvény - radiális és tangenciális irányú kızetnyomás diagramm

III. Esettanulmányok – 2. Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás:

450,0

3500

400,0

- kızetnyomás mérés; kızetnyomás - radiális cellák [bar]

350,0 2500 300,0 2000

250,0

200,0

1500

150,0

D-i alagútépítı gép elhaladása a mérési szelvény mellett

100,0

1000

500 50,0

0,0 10/10

0 01/18

04/28

R1-b

©GEOVIL KFT.

R1-j

08/06

R2-b

11/14

R2-j

R3-b

02/22

R3-j

06/01

T4-b

T4-j

09/09

kızetnyomás - tangenciális cellák [bar]

3000

III. Esettanulmányok – 2. Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás: - alagút konvergencia mérések – az alagút biztosító szerkezetének alakváltozás mérése;

Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás, szellızı alagút 0+10 hm szelvény - dv irányú konvergenciák 12

Győrőzárás idıpontja

10 8 6 4

dv [mm]

2 0 12/17

12/19 12/21

12/23

12/25

12/27 12/29

12/31

01/02

01/04 01/06

cp2-10

cp3-10

01/08

01/10 01/12

01/14

01/16

01/18 01/20

01/22

01/24

01/26 01/28

01/30

-2 -4 -6 -8 -10 -12

Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás, szellızı alagút cp3 jelő mérési pontok - dv irányú elmozdulások

cp1-10

cp4-10

cp5-10

Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás, szellızı alagút 0+10 hm szelvény - dv irányú konvergenciák sebességgörbéi

15 13 11 9 8

7

dv [mm]

3 1 -112/09

12/19

12/29

01/08

01/18

01/28

-3 -5 -7 -9 -11 -13

02/07

dv alakváltozás sebessége [mm/nap]

5 5

2

-112/17 12/19 12/21 12/23 12/25 12/27 12/29 12/31 01/02 01/04 01/06 01/08 01/10 01/12 01/14 01/16 01/18 01/20 01/22 01/24 01/26 01/28 01/30

-4

-7

-15 0+03

0+05

0+08

©GEOVIL KFT.

0+10

0+15

0+20

0+25

0+30

0+35

0+40

-10

cp1-10

cp2-10

cp3-10

cp4-10

cp5-10

©GEOVIL KFT. 1-cella 2-cella 3-cella 4-cella 5-cella

2008. 7. 25. 20:28

2008. 7. 19. 3:58

2008. 7. 12. 11:28

2008. 7. 5. 18:58

2008. 6. 29. 2:28

2008. 6. 22. 9:58

2008. 6. 15. 17:28

2008. 6. 9. 0:58

2008. 6. 2. 8:28

2008. 5. 26. 15:58

2008. 5. 19. 23:29

kızetnyomás - cellák [bar]

III. Esettanulmányok – 2. Budapest 4. metróvonal, Bocskai út állomás: - kızetnyomás mérı állomás – sms stress monitoring station;

Bohehole cells

4,5

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

0,5

0

III. Esettanulmányok – 3. Budapest 4. metróvonal, Fıvám tér állomás: - résfalra ható kızetnyomás mérése;

Talajnyomásmérı cellák adatsora Soil pressure cells 80 mBf

75 mBf

70 mBf

P+3 szint földkitermelése a gépész aknában 02.23 - 02.27.

1150 1100 1050 1000 950 900 850 800 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0

alaplemez földkitermelése a gépépsz aknában 09.09 - 09.21. 75,00 mBf-ig

P+1 szint földkitermelése a gépész aknában 05.29 - 06.06.

Vízszintes irányú talajnyomás (kPa) Horizontal total pressure (kPa)

738 kPa

260kPa

©GEOVIL KFT.

Dátum (év.hónap.nap) Date (y.m.d)

2008.09.23

2008.09.16

2008.09.09

2008.09.02

2008.08.26

2008.08.19

2008.08.12

2008.08.05

2008.07.29

2008.07.22

2008.07.15

2008.07.08

2008.07.01

2008.06.24

2008.06.17

2008.06.10

2008.06.03

2008.05.27

2008.05.20

2008.05.13

2008.05.06

2008.04.29

2008.04.22

2008.04.15

2008.04.08

2008.04.01

2008.03.25

2008.03.18

2008.03.11

2008.03.04

2008.02.26

2008.02.19

2008.02.12

2008.02.05

2008.01.29

2008.01.22

2008.01.15

2008.01.08

2008.01.01

55 kPa

III. Esettanulmányok – 3. Budapest 4. metróvonal, Fıvám tér állomás: - résfal inklinométer mérések;

©GEOVIL KFT.

III. Esettanulmányok – 3. Budapest 4. metróvonal, Fıvám tér állomás: - önbefúró kızet-presszióméteres mérések – SBP test – K0 in situ meghatározására;

©GEOVIL KFT.

III. Esettanulmányok – 3. Budapest 4. metróvonal, Fıvám tér állomás: - önbefúró kızet-presszióméteres mérések – SBP test – K0 in situ meghatározására;

©GEOVIL KFT.

III. Esettanulmányok – 3. Budapest 4. metróvonal, Fıvám tér állomás: - kızetnyomás mérı cellák az alagútépítı gép (TBM) állomásra érkezésének és tovább haladásának az állomás szerkezetére gyakorolt hatás mérése;

©GEOVIL KFT.

III. Esettanulmányok – 4. Budapest 4. metróvonal, Rákóczi tér állomás: - az építési környezetben talaj- és rétegvíz megfigyelı rendszer;

©GEOVIL KFT.


©GEOVIL KFT.


2008: A rétegvíz feszültségmentesítı rendszer - észlelések

©GEOVIL KFT.


2008: Az alagutak elsıdleges biztosító szerkezetének mozgásmegfigyelései

©GEOVIL KFT.

Az alagutak környezetébe telepített inklinométer és extenzométer mérıkutak adatai

©GEOVIL KFT.

2008: A környezı épületeken végzett mozgás megfigyelések Geoscope adatok( Soldata) felhasználásával

©GEOVIL KFT.

Köszönjük megtisztelı figyelmüket.

Dr. Horváth Tibor GEOVIL – SoilInstruments Kft.



Geotechnikai feltárások és eszközök Dr. Horváth Tibor GEOVIL – SoilInstruments Kft.

2008. szeptember 26.



I. rész: Mintavételezés fúrásokkal

Geotechnikai feltárások Fúrási- mintavételi módok * száraz fúrás szerszámai és mintavétel - spirál fúrás, zavart minta, spirál és szakaszos száraz magmintavétel - Holow Stem Auger (belsı üreges spirál fúrás), zavart minta és szára magmintavétel ( szakaszos és folyamatos - egyfalú magcsı, szakaszos magminta, se nem zavart se nem zavartalan * Rotary folyamatos magfúrás, iszapöblítéssel - dupla falú magcsıvel, általában geológiai kutatásra, a magminta ásványi összetétele a lényeges, kevésbé alkalmas geotechnikai laboratóriumi vizsgálatra - Wire Line , tripla falú magcsıvel, geotechnikai kutatásra, 1980 óta, bagdadi metrónál elıször, elınye, legkevésbé roncsolja a mintát, alakváltozást korlátozza, min 95 % magkihozatal, magvédelem, tárolhatóság

Sekély mélységő (10-15 m) spirálfúráshoz fúrógép nyomatékigény: 2 500 Nm

Közepes mélységő fúráshoz (25 m) fúrógép, Hollow Stem Auger fúrógép, száraz szakaszos mintavételhez, nyomatékigény: 5 000 Nm

Rotary Wire Line magfúráshoz (200 m) fúrógép nyomatékigény: 9 000 Nm

Száraz magminta vevık max: 150 mm-ig - bevert mintavevı, keményebb talajokhoz (split tube barell), hidraulikus kalapáccsal - vékony falú mintavevı, puha talajok esetén statikus nyomással (thin wall sampler)

Hollow Stem Auger, belsı üreges spirál alkalmazható 30 m-ig

T6 dupla falú magcsı alkalmazhatóság korlátlan

• Folyamatos magfúrás T6 hagyományos duplafalú magcsıvel;

A nagyátmérıjő (101 mm) magminta egyszeri magkiépítési hossza: 1,5 m – 4,5 m. • E szerszámzatot elsısorban földtani, nyersanyag kutatási

feladatoknál alkalmazzuk, pontos rétegsor megállapítást és kızettani vizsgálatokat tesz lehetıvé.

Wire Line triplafalú magcsı, alkalmazhatóság korlátlan ELİNYEI:

* gyors mintavétel * biztosítja a lyukfal állékonyságát,

(?) * TCR (?) min. 100 %, homokban 70 % * RQD (?) pontos felvétele, * legkevésbé roncsolja a mintát (?) * nem növeli a mag víztartalmát * liner védi a magmintát, (?) megırzi részben a konszolidáltságot (?) * egyaránt alkalmas ásványi és geotechnikai célú magminta vételre

Liner és magkivétel Geobor S

Wire Line fúrókoronák

II. rész: Szondázások

Dinamikus talajszondázás

Statikus talajszondázás – CPT(u)

Statikus talajszondázás – CPT(u)

SPT talajvizsgálat

SPT - Standard Penetrometer Test; ASTM D1586 szabvány szerint. •

- Az SPT vizsgálatot eredetileg kohézió nélküli talajok •

vizsgálatára fejlesztették ki, cölöpalapozásokhoz.

- Egyszerő és gyors talajvizsgálati módszer, világszerte alkalmazzák kötött talajokban is, tetszıleges alapozási mód esetében. •

•

- A felhalmozott nagyszámú vizsgálati adatháttér jó korrelációs lehetıséget biztosít az eredmények kiértékelésére. •

•

- Az SPT vizsgálatok során egyúttal talajmintavétel is történik. •

SPT talajvizsgálat

Önbefúró presszióméteres talajvizsgálat – Self Boring Pressuremeter

Irodalom : 1. Burt Look: Handbook of Geotechnical Investigation, Taylor & Francis, 2007 2. G. Sanglerat : The Penetrometer and soil Exploration, Elsevier, 1972 3. Institute of Civil Enginner of London : Advances in Site Investigation Practice, 30-31. March, 1995, London Uk. 1995 3. ISSFE: Report of the sub-comittee on the penetratio tast use in Europe



Geotechnikai monitoring elemek és alkalmazásuk Dr. Horváth Tibor GEOVIL SoilInstruments Kft

Recommend Documents