ÚTÉPÍTÉSI GEOTECHNIKA ELŐKÉSZÍTÉS TERVEZÉS

ÚTÉPÍTÉSI GEOTECHNIKA ELŐKÉSZÍTÉS – TERVEZÉS SZILVÁGYI LÁSZLÓ – SCHELL PÉTER GEOPLAN KFT.

TARTALOM 2

Az útépítési geotechnika általános kérdései Előké ítő vizsgálatok Előkészítő i ál t k Tervezési vizsgálatok Részletes tervezési kérdések

ÚTTERVEZÉSRŐL ÁLTALÁBAN 3

Komplex feladat - több szakág és tervező együttdolgozása szükséges - Útépítés - Vízépítés - Hídépítés - Geotechnika - Környezetvédelem y - Forgalomtechnika - Közművek - Növénytelepítés y p - Magasépítés Kölcsönös bizalom, együttműködés, felelősségvállalás, adatszolgáltatások

CSAPATMUNKA !!

ÚTTERVEZÉSRŐL ÁLTALÁBAN 4

Alapkövetelmények a művel szemben: - Funkcionális megfelelőség (vonalvezetés, űrszelvény, forgalmi kapcsolatok stb stb.)) - Tartósság - élettartam - Statikai megfelelőség (teherbírások – alakváltozások) - Kivitelezhetőség g - Fenntarthatóság - Gazdaságosság - Esztétika ((tájba j 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 gy 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 ( S CEN C ISO/TS SO/ S 17-892 sorozat)) • Speciális mélyépítési munkák kivitelezése (MSZ EN.... ) • Speciális mélyépítési munkák ellenőrzése (MSZ CEN ISO/TA 22-477 sorozat) • Útügyi Útü i Mű Műszaki ki Előí Előírások á k (ÚT 2-1, 2 1 ÚT 2 2-2, 2 ÚT 2 2-3 3 sorozatok) t k) • 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 j műszaki terve • Megvalósulási terv • Üzemeltetési utasítás • Korszerűsítési – helyreállítási terv

GEOTECHNIKAI FELADATOK 7

Tervfázis

tanulmányterv engedélyezési terv

Geotechnikai dokumentáció régi é i szabályozások bál á k szerint előkészítő geotechnikai szakvélemény

Geotechnikai dokumentáció ÚT 2-1.222 (EC7) szerint Talajvizsgálati jelentés

Terv

előkészítő talajvizsgálati jelentés

geotechnikai tanulmányterv

általános (engedélyezési) tervezési talajvizsgálati geotechnikai jelentés szakvélemény

geotechnikai engedélyezési terv

tenderterv

részletes geotechnikai szakvélemény

tervezési talajvizsgálati jelentés

geotechnikai tenderterv

kiviteli terv

részletes geotechnikai szakvélemény k él é

kiegészítő talajvizsgálati j l té jelentés

geotechnikai kiviteli terv g

TANULMÁNYTERV 8

ELŐKÉSZÍTŐ TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS, GEOTECHNIKAI MEGVALÓSÍTHATÓSÁGI TANULMÁNY Alapvető cél: megvalósíthatóság - nyomvonal kiválasztás • • • • • • • • • •

Általában több lépcsős p feladat Építésföldtani, tervtári adatgyűjtés Térképek, légifelvételek tanulmányozása Helyszíni y bejárás, j tapasztalatok p – fénykép y p 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 g ((kritikus részek állékonysága), y g ), 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 g geotechnikai információ közlés,, a szerződéskötés geotechnikai kockázatainak minimalizálása • Részletes feltáráson alapuló teljeskörű adatközlés • Talajfizikai j p paraméterek • Nem feltétlenül minden kérdésre kell teljeskörű, részletes megoldás elegendő lehet követelményrendszer felállítása (az ajánlatadó adhasson esetleges versenyképes egyéb megoldást) • Általában Á 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, y g g technológiák, g minőségek g 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


Előzmény fúrás





J ll Jellemző ő hossz-szelvény h l é szakasz k




Geresdi-dombság 145 – 215 m tengerszint felett Bátaszék

Sárrét 85 – 90 m tengerszint felett


326m

„„A” bevágás g

405m

412m



25


26

Előkészítő vizsgálatok g - tervezési alapadatok, tervezett létesítmények adatai - adatgyűjtés: mérnökgeológia, hidrogeológia, geotechnikai adattár - helyszíni bejárás bejárás, szemle - egyszerű feltárások, laboratóriumi vizsgálatok

ELŐKÉSZÍTŐ VIZSGÁLATOK 27

Tervezési alapadatok áttekintése, tanulmányozása


G ló i té Geológia térképek ké k


K ábbi té Korábbi térségi é i vizsgálatok, i ál t k ttapasztalatok t l t k

A volt békásmegyeri agyagbánya mozgásterülete (FTV 74/564-312)


Korábbi térségi vizsgálatok, tapasztalatok

A békásmegyeri Katlanvölgyi földcsuszamlás földtani térképe és terepviszonyai 1931 május 2-án (Vígh Gy. Rakusz Gy. Gy 1945.) 1945 )



Szeletes földcsuszamlás a borosjenői agyagbányában, 1978-ban



Anna-hegyi csúszás 1993. október 5.


H l Helyszíni í i ttapasztalatok, t l t k szemle l

34


35

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 él é (ajánlások ( já lá k – várható á h tó rétegződés ét ődé mérlegelése) él lé ) - hossz- keresztirány - kockázatok mérlegelése

→ a döntés tervezői felelősség !


Mélység (EC7 szerint) - Töltés

0.8 * h < za < 1.2 * h za ≥ 6 m


Mélység (EC7 és Út Ú 2-1.222 szerint) - Bevágás

za ≥ 0.4 04*h

za ≥ 0.5 05*h

za ≥ 2 m

za ≥ 3 m

TALAJFELTÁRÁSOK 39

Ajánlások Talajfelderítő vizsgálatok távolsága ÚT 2-1.222 szerint Vizsgálattípus előkészítő

Geotechnikai kategória

tervezési Talajrétegződés, m

egyenletes

változó

egyenletes

változó

I.

2000

1000

400

200

II.

1000

500

300

150

III.

600

300

200

100


M0 – M5 csomópont - Feltárási helyszínrajz


M0 – M5 csomópont


Keresztirányú vizsgálat - bevágásépítéshez 240 00 mBf 240.00 Bf

G24

G24/1

232.1 mBf 0.6

232.7 mBf Barna humuszos iszap - iszapos finom

homok

0.5

230.00 mBf

G24/2

233.0 mBf 0.4

4.2 4.8

Sárga iszapos homokliszt

Sötétbarna közepes agyag

Barna sovány agyag 7.6

9.8 Sárgásbarna sovány agyag 220.00 mBf

(barnássárga)

(mésztörmelékes)

11.7 (cementált) (15.0) (mésztörmelékes)

(20.0) (20.0)


Mélység (EC7 szerint) - Műtárgyak za ≥ 1.0 1 0 * bg za ≥ 5.0 m za ≥ 3 * DF DF = cölöptalp átmérője

DF

DF

za

bg = az alapot alkotó cölöpcsoportot határoló négyszög kisebbik oldalmérete a cölöpök t l talpszintjén i tjé

bg


EZ NEM ELÉGSÉGES !!!

MEGFELELŐ


Fúrások


Mi t ét l é Mintavételezés


Laboratóriumi vizsgálatok



St tik szondázás Statikus dá á (CPT (CPT, CPTu) CPT )


Di Dinamikus ik verőszondázás ő dá á (DPH)


Statikus cölöp próbaterhelés terhelő erő F kN 0 0

5

10

sü ll yed és s m m

15

20

25

30

35

40

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500


Dinamikus cölöp próbaterhelés

53


TERVTARTALMAK 54

TALAJVIZSGÁLATI JELENTÉS 1.)) Információ közlés 1 • vizsgálat tárgya, célja • tervezett létesítmény adatai • helyszínre y vonatkozó információk (terep, ( p, geodézia, g , domborzat,, korábbi tapasztalatok) • helyszíni szemle tapasztalatai • mérnökgeológia g 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 1.) 2.) Információ értékelés • adatgyűjtések gy j és vizsgálatok g értékelése ((hibás eredmények, y , hiányok y is!)) • eredmények bemutatása (táblázatok, grafikonok, statisztika) • talajszelvények • talajrétegek j g jjellemzőinek bemutatása tervezési p 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) • g geotechnikai kategória, g , tervezési követelmények, y , 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 osztályozása, • földmű szerkezet kialakítása, • technológiai feladatok, minőségellenőrzése • rézsük állékonyságának y g biztosítása • töltésalapozási kérdések • támszerkezetek • hídépítés p alapozási, p töltésépítési p feladatai


Földműanyagok osztályozása, minősítése • földműanyagok osztályozása (talajok besorolása, minősítés földműanyagként való felhasználás szerint) • építéstechnológiai minősítések ( munkagéppel való járhatóság, fejthetőség, tömöríthetőség) • vízmozgásokkal g kapcsolatos p minősítések (vízvezetőképesség, ( p g, eróziórzékenység, fagyveszélyesség) • egyéb földműanyagok megítélése (pl. pernye) • g geoműanyagok y g osztályozása, y minősítése


Példa: Dunai terasz minősítése az M0 Déli szektorán Aprókavicsos homok (iszapos) H Homok k (i (iszapos))

H Homokos k aprókavics ók i

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-II.

F II F-III. F-II, F III

Tömöríthetőség szerint

T-1 (jól) és T-2 (közepesen)

T-1 (jól)

T-1 (jól)


TÖLTÉSALAPOZÁS 61

Alapkövetelmények, tervezési alapelvek Tervezés • talajjellemzők • alaptörés vizsgálata • süllyedésszámítások • konszolidációs számítások • monitoring Megoldások • építésszervezés p ((lépcsős p építés, p előterhelés)) • szerkezeti megoldások (magasság optimalizálás, rézsűlaposítás, tömegcsökkentés, geoműanyagok) • talajjavítás (talajcsere, mélytömörítés, drénezés, kavicscölöp, dinamikus talajcsere)

TÖLTÉSALAPOZÁS 62


Földművek szerkezeti kialakítása • töltéstalp (töltésalapozás, geoműanyagok, tükör, tereplépcsőzés) • töltéstest (tömörség, (tömörség technológia, technológia víztelenítés) • bevágások (technológia, rézsűk, erózióvédelem, víztelenítés, túlfejtések) • felső földműrész – védőréteg (tartósság, anyag, tömörség, teherbírás, fagyvédelem, gy , technológia, g , minőségszabályozás) g y ) • alacsony töltések – sekélybevágások • földmű további részei (hát- és előtöltések, rézsűsáv, padka, elválasztósáv, visszatöltések)) • meglevő földművek vizsgálata


RÉZSŰK TERVEZÉSE 65

Rézsűtervezés szempontjai • állékonyság • az út és a környezet használhatósága • környezetbe illesztés • területfoglalás • gazdaságosság g g g • kivitelezés • fenntartás Szabványos rézsűhajlások, geometriák Osztópadkák Állékonysági vizsgálati módszerek Állékonyság javításának lehetőségei (geometria, víztelenítés, mérnökbiológia, geműanyagok) Monitoring



Földművek szerkezeti kialakítása • töltéstalp (töltésalapozás, geoműanyagok, tükör, tereplépcsőzés) • töltéstest (tömörség, (tömörség technológia, technológia víztelenítés) • bevágások (technológia, rézsűk, erózióvédelem, víztelenítés, túlfejtések) • felső földműrész – védőréteg (tartósság, anyag, tömörség, teherbírás, fagyvédelem, gy , technológia, g , minőségszabályozás) g y ) • alacsony töltések – sekélybevágások • földmű további részei (hát- és előtöltések, rézsűsáv, padka, elválasztósáv, visszatöltések)) • meglevő földművek vizsgálata



TÁMSZERKEZETEK 70

Alapkövetelmények, tervezési alapelvek Típusok • súlytámfal • szögtámfal • máglyafal • gabionfal g • erősített talajtámfal • szegezett falak • kombinált megoldások g Befogott támszerkezetek (cölöpfalak, szádfalak) Horgonyzott szerkezetek

TÁMSZERKEZETEK 71

1:2 ,5

Fejgerenda 90 80

Cölöpözési lavírsík Meglévő kőrakat

1.50

4.05

25°

Horgony tengelytávolság: t = 2,5 m

0 16.0

Máglyafal

4% 70

12.00

Elválasztó geotextília Hom. kavics ágyazat 6 20 6.20

0 6.0

D = 80 cm hézagos cölöpfal tengelytávolság: t = 1.40 m

1.80

Tervezett útpálya Beton sávalap

72

VÉGE Köszönjük a figyelmet!

ÚTÉPÍTÉSI GEOTECHNIKA ELŐKÉSZÍTÉS TERVEZÉS

Recommend Documents