dr. Szepesházi Róbertdr. Szepesházi Róbert

Széchenyi István Egyetem, GyırSzéchenyi István Egyetem, Gyır

Az új, európai, geotechnikai szabványok,Az új, európai, geotechnikai szabványok,

különös tekintettel az Eurocode 7különös tekintettel az Eurocode 7--rere

Egy esettanulmány …Egy esettanulmány …

M7 autópálya Nagykanizsa-Becsehely Z-31 mőtárgy

• töltésmagasság 14 m,

• rézsőhajlás keresztirányban 1:2 hosszirányban 1:1,5

• puha agyag és iszap → kavicscölöp 1,5×1,5 m / 60 cm

• CFA-cölöp D=80 cm pannon agyagban hídfı: 12 db, pillér: 17 db

• süllyedésmérés a háttöltés alatt

M7 autópálya Nagykanizsa-Becsehely Z-31 mőtárgy

• kavicscölöpözés után közbensı támaszok cölöpözése

• gyors (nem dokumentált) töltésépítés

• 25 cm süllyedés a korona alatt 10 cm emelkedés a lábnál

• a patakmeder „feltöltıdik”, visszaduzzaszt

• a közbensı támaszok oszlopai 20 cm-t befelé dıltek

• felhelyezhetık-e a tartók - okkeresés

EURO-

CODE

7

Cölöp-

alapozás

Ajánlatos figyelemmel lenni a következı tervezési állapotokra, melyek

a cölöpökre keresztirányú hatásokat eredményezhetnek:

– különbözı mértékő terhelés a cölöpalap különbözı

oldalain (pl. egy töltésben vagy annak közelében);

A cölöpalapok keresztirányú terhelését általában a merev vagy hajlékony

gerendaként modellezett cölöpök és a mozgó talajtömeg közötti kölcsön-

hatás vizsgálatával ajánlatos megállapítani.

EURO-

CODE

7

Töltések

Kis szilárdságú és nagyon összenyomható altalajra kerülı töltések esetén olyan kivitelezési folyamatot kell elıírni, mely biztosítja, hogy a teherbíró képességet nem lépik túl, és a kivitelezés közben nem fordulnak elı túlzottan nagy süllyedések vagy mozgások.

Ha talajjavítást írnak elı, akkor ajánlatos a kezelendı talaj térfogatát kellı ráhagyással tervezni, hogy ne alakulhassanak ki káros alakváltozások.

Ahol a töltést utak vagy vízfolyások keresztezik, ajánlatos különös figyelmet fordítani a különbözı szerkezeti elemek térbeli kölcsönhatásaira.

A tervben ki kell mutatni, hogy a töltések alakváltozásai miatt nem következik be használhatósági határállapot a töltésben, ill. a rajta, benne vagy közelében levı tartószerkezetekben, utakban és közmővekben.

EURO-

CODE

7

Mőszaki

felügyelet,

megfigyelés

A töltések megfigyelése szükséges, ha a tartószerkezeteket és a közmő-

veket érı károsító hatások ellenırzését kívánják meg.

Ha követelmény, hogy a mőszaki felügyeletre és megfigyelésre program

készüljön, akkor ezt a tervezınek a geotechnikai tervezési beszámoló

részeként kell elkészítenie. Elı kell írni a megfigyelés észleléseinek

értékelését és az annak alapján szükséges tennivalókat.

Mindenkor értékelni és értelmezni kell a megfigyelés eredményeit, és ez

általában számszerősített formában valósuljon meg.

A 2. geotechnikai kategória esetén a teljesítıképességet a tartószerkezet

kiválasztott pontjainak mozgásmérései alapján lehet értékelni.

Hajlékony gerendaként modellezett cölöpök és a mozgó talajtömeg közötti kölcsönhatás vizsgálata PLAXIS-programmal

A geotechnikai szabványosítás A geotechnikai szabványosítás

aktuális helyzeteaktuális helyzete

Az európai geotechnikai szabványosítás tárgykörei

� geotechnikai tervezés

� talaj- és kızetosztályozás

� talajfeltárás- és talajvízmérések

� terepi talajvizsgálatok

� laboratóriumi talajvizsgálatok

� geotechnikai szerkezetek vizsgálata

� speciális mélyépítési technológiák

� mélyépítési szerkezetek, termékek

� geomőanyagok alkalmazása

� geomőanyagok vizsgálata

MSZ EN 1997-1:2006 Eurocode 7-1

Geotechnikai tervezés.

1. rész

Általános szabályok.

• Tartószerkezetek tervezése sorozatban

• Angol nyelven honosítva 2005 I. negyedévben

• Magyar változat bevezetése 2006 IV. negyedévben

• Nemzeti melléklet is kész

EN 1997-2: 2006 EC 7-2

Geotechnikai tervezés.

2. rész: Talajvizsgálatok.

Fejezetek

1. Általános elvek2. A talajvizsgálatok megtervezése3. Mintavétel és talajvízmérések4. Terepi vizsgálatok 5. Laboratóriumi vizsgálatok6. Talajvizsgálati jelentés

• Európai bevezetés elıtt

• A korábbi EC-7-2 (laborvizsg.) és EC-7-3 (terepi vizsg.) egyesítésébıl

• 3-5. rész: tárgy, követelmények, értékelés, felhasználás a fıbb vizsgálatokra

• Technikai részletek nincsenek szabályozva

• Mellékletekben sok hasznos korrelációs összefüggés

EC 7-2 MellékletekTapasztalati összefüggések

Talaj- és kızetosztályozásMSZ EN ISO 14688-1:2005 Geotechnikai vizsgálatok.

Talajok azonosítása és osztályozása. 1. rész: Azonosítás és leírás.

MSZ EN ISO 14688-2:2005 Geotechnikai vizsgálatok. Talajok azonosítása és osztályozása. 2. rész: Osztályozási alapelvek.

pr EN ISO 14688-2:2006 Geotechnikai vizsgálatok. Talajok azonosítása és osztályozása. 3. rész: A talajazonosítás elektronikus adatkezelése.

MSZ EN ISO 14689-1:2005 Geotechnikai vizsgálatok. Kızetek azonosítása és osztályozása. 1. rész: Azonosítás és leírás.

pr EN ISO 14689-2:2006 Geotechnikai vizsgálatok. Kızetek azonosítása és osztályozása. 2. rész: A kızetazonosítás elektronikus adatkezelése.

MSZ 14043-2:2006 Talajmechanikai vizsgálatok. Talajok megnevezése talajmechanikai szempontból.

0

20

40

60

80

100

szemcseátmérı D mm

tömeg

százalék S %

1000 200 100 10 2 1 0,1 0,02 0,01 0,002 0,001 0,0001

görgeteg kavics homok homokliszt iszap agyag

0

20

40

60

80

100

szemcseátmérı D mm

tömeg

százalék S %

1000 100 63 10 2 1 0,1 0,063 0,01 0,002 0,001 0,0001

görgeteg kavics homok iszap agyag

MSZ 14043-2:2006• Hagyományos nevek megóvásaszemcsés és kötött talajsovány – közepes – kövér agyag

• Az osztályozás alapja szemeloszlás alapján, ha

S0,06 < 40 % és IP < 10 %plasztikus index alapján, ha

S0,06 > 40 % és IP > 10 %szemeloszlás és plasztikus index

együttes értékelésével, ha S0,06 és IP ellentmondó

• Vegyes összletek osztályozásának elvei

• Eddigi magyar osztályozás függelékben

Plaszticitási index Ip

Csoportnév az MSZ EN ISO 14688-2

szerint Megnevezés

10%-nál kisebb nem plasztikus (szemeloszlás alapján)

10 és 15% között kissé plasztikus iszap

15 és 20% között sovány agyag

20 és 30% között közepesen plasztikus

közepes agyag

30%-nál nagyobb nagyon plasztikus kövér agyag

MSZE CEN ISO/TS 17892 Geotechnikai vizsgálatok

Talajok laboratóriumi vizsgálata

1. A víztartalom meghatározása

2. A finomszemcséjő talajok térfogatsőrőségének meghatározása

3. A szemcsék sőrőségének meghatározása. Piknométer-módszer

4. A szemeloszlás meghatározása

5. Kompressziós vizsgálat lépcsızetes terheléssel

6. Ejtıkúpos vizsgálat

7. Finomszemcsés talajok egyirányú nyomóvizsgálata

8. Konszolidálatlan, drénezetlen triaxiális vizsgálat

9. Konszolidált triaxiális nyomóvizsgálat telített talajokon

10. Közvetlen nyíróvizsgálat

11. Áteresztıképességi vizsgálat

12. Az Atterberg-határok meghatározása

KÚPOS PENETROMÉTER

a folyási határ megállapításáraa Casagrande-készülék helyett

MSZE EN ISO/TS17893-12

Geotechnikai vizsgálatok.Talajok laboratóriumi vizsgálata

12. rész. Az Atterberg határok meghatározása

MSZE CEN ISO/TS 22476 Geotechnikai vizsgálatok

Terepi vizsgálatok

pr EN 22476-1 Nyomószondázás elektromos mérıberendezésselMSZ EN 22476-2 VerıszondázásMSZ EN 22476-3 SPT-szondázáspr EN 22476-4 Pressziométeres vizsgálat Menard-féle berendezéssel

EN 22476-5 Rugalmas dilatométeres vizsgálatpr EN 22476-6 Pressziométeres vizsgálat önlefúró berendezéssel

EN 22476-7 Fúrólyukas terhelésEN 22476-8 Pressziométeres vizsgálat teljes elmozdulással

pr EN 22476-9 Terepi nyírószondázásEN 22476-10 SúlyszondázásEN 22476-11 Lapdilatométeres vizsgálat

pr EN 22476-12 Nyomószondázás mechanikus mérıberendezésselEN 22476-13 Tárcsás terhelés

CPTu, statikus szonda, nyomó-szonda

Geotechnikai vizsgálatokMintavételi módszerek és talajvízmérések

EN ISO 224751. Mőszaki alapelvek 2. Minısítési kritériumok3. Megfelelıségi értékelés

EN ISO/TS 222821. Általános elvek2. Áteresztıképességi vizsgálat pakker nélkül3. Víznyomásos vizsgálat4. Próbaszivattyúzás5. Nyeletéses vizsgálat6. Áteresztıképességi vizsgálat pakkerrel

Speciális mélyépítési munkák

MSZ EN 1536 Fúrt cölöpök

MSZ EN 12063 Szádfalak

MSZ EN 1537 Talajhorgonyok

MSZ EN 1538 Résfalak

MSZ EN 12699 Talajkiszorításos cölöpök

MSZ EN 12715 Talajszilárdítás

MSZ EN 12716 Talajhabarcsosítás

MSZ EN 14199 Mikrocölöpök

Speciális mélyépítési munkák

pr EN 14490 Talajszegezés

MSZ EN 14475 Erısített töltés

MSZ EN 14679 Mélykeverés

MSZ EN 14731 Mélyvibrálás

pr EN 15237 Függıleges drénezés

Mélykeverés

Mélyépítési szerkezetek, termékek

MSZ EN 12794:2005Elıre gyártott betontermékek. Cölöpök alapozáshoz

MSZ EN 13331-1:2003Munkaárok-dúcoló rendszerek. 1. rész: Termékmeghatározás.

MSZ EN 13331-2:2003Munkaárok-dúcoló rendszerek. 2. rész: Számítás vagy vizsgálat

MSZ EN 14653-1:2005 Kézi mőködtetéső hidraulikus alátámasztó rendszerek alapozási munkákhoz. 1. rész: Termékelıírások

MSZ EN 14653-2:2005Kézi mőködtetéső hidraulikus alátámasztó rendszerek alapozási munkákhoz. 2. rész: Számítás vagy vizsgálat

Elıregyártott vasbeton cölöp

EN ISO 22477

Geotechnikai szerkezetek vizsgálata

1. Cölöppróbaterhelés tengelyirányú statikus nyomóerıvel (pr)

2. Cölöppróbaterhelés tengelyirányú statikus húzóerıvel

3. Cölöppróbaterhelés keresztirányú statikus húzóerıvel

4. Cölöppróbaterhelés tengelyirányú dinamikus nyomóerıvel

5. Talajhorgonyok vizsgálata

6. Talajszegek vizsgálata

7. Talajerısítés vizsgálata

Cölöppróbaterhelés

Geotextíliák és rokon termékeik alkalmazása

MSZ EN 13249:2001 - utak és más közlekedési területek

MSZ EN 13250:2001 - vasutak

MSZ EN 13251:2001 - földmunkák és az alapozások

MSZ EN 13252:2001 - vízelvezetı rendszerek

MSZ EN 13253:2001 - erózióvédelem

MSZ EN 13254:2000 - víztározók és gátak

MSZ EN 13255:2000 - csatornák

MSZ EN 13256:2000 - alagutak és föld alatti mőtárgyak szerkezete

MSZ EN 13257:2001 - szilárd hulladéklerakók

MSZ EN 13261:2001 - víztározók

MSZ EN 13262:2001 - csatornák

MSZ EN 13265:2001 - folyékony hulladéklerakók

MSZ EN 13291:2004 - alagutak és föld alatti szerkezetek szigetelése

MSZ EN 13292:2004 - folyékony hulladéklerakók

MSZ EN 13293:2005 - szilárd hulladéklerakók

Geomőanyagok vizsgálata43 európai szabványMSZ EN angol nyelven

� Alapjellemzık

polimerfajta, vastagság, területi sőrőség

� Hidraulikai jellemzık

jellemzı szőrınyílás,

áteresztıképesség síkban és arra merılegesen

�Mechanikai jellemzık

szakítószilárdság, merevség, kúszás, összenyomhatóság

súrlódási jellemzık, statikus és dinamikus átszakadás

� Tartósság, degradációs jellemzık

oxidáció, kémiai, mikrobiológiai hatások, UV-sugárzás

Földmővek erısítése geomőanyagokkal

vasbeton, gabion

burkolásra

szıtt geotextília, georács+nemszıtt geotextília elválasztásra és erısítésre

geopokróc, geotextília, geoháló erózióvédelemre

georács, geoszalag erısítésre

szalagdrén konszolidáció gyorsításra

georács, szıtt geotextília

erısítésre geotextília szőrésre

Utak és autópályák létesítésének általános geotechnikai szabályai

ÚT 2.-1.222: 2006

1. Általános elvek, követelmények, fogalmak

2. A tervezés alapjai és általános szabályai

3. Tervezési rend és a tervek tartalma

4. Földmővek anyaga, szerkezete és építése

5. Rézsők állékonyságának biztosítása

6. Töltésalapozás

7. Támszerkezetek

szabványok száma sor-szám

témacsoport tartalom terv CEN-

bevezetés MSZ

magyarul

1 geotechnikai tervezés

általános szabályok, talajvizsgálatok alkalmazása

2 1 1

2 talaj- és kızet-osztályozás

azonosítás módszerei, osztályozási paraméterek és elvek

5 3 3

3 talajfeltárás- és talajvízmérések

mintavételek és vízmozgások vizsgálati követelményei

9 0 0

4 terepi talajvizsgálatok

szondázások, fúrólyukas mérések, tárcsás terhelés módszerei

13 2 0

5 laboratóriumi talajvizsgálatok

azonosító, hidraulikai és mechanikai vizsgálatok módszerei

12 12 5

6 geotechnikai szer- kezetek vizsgálata

cölöppróbaterhelések, horgony-, szeg- és erısítés vizsgálati módszerei

7 0 0

7 speciális mély- építési munkák

cölöpök, rés- és szádfalak, horgonyok készítése, talajjavítások

13 11 8

8 mélyépítési termékek

cölöpök, dúcolatok, támszerkezetek elıírásai és minısítése

5 5 0

9 geomőanyagok alkalmazása

elvárt funkciók, anyagjellemzık és vizsgálatuk megnevezése

15 15 10

10 geomőanyagok vizsgálata

alap-, hidraulikai- mechanikai és tartóssági jellemzık vizsgálata módja

43 43 0

EU-program

2007 valamennyi tervezett európai szabvány megjelenése6 hónapos nemzeti bevezetési kötelezettséggel

2010 az Eurocode-okkal konfliktusban levı nemzeti szabványok kötelezı visszavonása

Hazai feladatok

• a magyar nyelvő változatok elkészítése

• nemzeti mellékletek elkészítése

• kiegészítı magyar szabványok és mőszaki elıírások készítése

• megértés-megtanulás

• segédletek, szoftverek készítése

Az Eurocode 7 Az Eurocode 7

geotechnika alapszabványageotechnika alapszabványa

I.I.

A tervezés rendjeA tervezés rendje

Tartószerkezeti Eurocode-ok

EN 1990 EC-0 A tartószerkezeti tervezés alapjai

EN 1991 EC-1: A tartószerkezeteket érı hatások

EN 1992 EC-2: Betonszerkezetek tervezése

EN 1993 EC-3: Acélszerkezetek tervezése

EN 1994 EC-4: Betonnal együtt dolgozó acélszerkezetek tervezése

EN 1995 EC-5: Faszerkezetek tervezése

EN 1996 EC-6: Falazott szerkezetek tervezése

EN 1997 EC-7: Geotechnikai tervezés

EN 1998 EC-8: Tartószerkezetek tervezése földrengésre

EN 1999 EC-9: Alumíniumszerkezetek tervezése

Az Eurocode 7 tartalma1. Általános elvek

2. A geotechnikai tervezés alapjai

3. Geotechnikai adatok

4. Az építés mőszaki felügyelete, megfigyelés, fenntartás

5. Földmővek, víztelenítés, talajjavítás és talajerısítés

6. Síkalapok

7. Cölöpalapok

8. Horgonyzások

9. Támszerkezetek

10. Hidraulikus talajtörés

11. Általános állékonyság

12. Töltések

1. Általános elvek

1. Általános elvek

1.1. Alkalmazási terület

1.2. Rendelkezı hivatkozások

1.3. Feltételezések

1.4. Különbség az alapelvek és az alkalmazási szabályok közt

1.5. Fogalommeghatározások

1.6. Jelölések

Feltételezések

– megfelelıen képzett személyzet győjtötte össze, rögzítette és értelmezte a tervezéshez szükséges adatokat;

– kellıen képzett és tapasztalt szakemberek tervezték a tartószerkezeteket;

– megfelelı a folyamatosság és a kapcsolattartás az adatgyőjtésben, a tervezésben és a kivitelezésben közremőködı szakemberek között;

– megfelelı a mőszaki felügyelet és a minıségellenırzés az üzemekben, a telepeken és a munkahelyen;

– a kivitelezést a vonatkozó szabványokat és elıírásokat betartva,kellı jártassággal és tapasztalattal rendelkezı személyek végzik;

– az építési anyagokat és termékeket az ezen Eurocode, vagy az anyagra, illetve termékre vonatkozó elıírások szerint használják fel;

– a tartószerkezet fenntartása megfelelı lesz, és ezáltal az a tervezett teljes élettartama alatt biztonságos és használható lesz;

– a tartószerkezetet a tervben meghatározott célra használják.

Alapelvek és alkalmazási szabályok

(2) Az alapelvek közé tartoznak:

– azok az általános megállapítások és meghatározások, amelyeknek nincs

alternatívájuk;

– azok a követelmények és számítási modellek, amelyeknél nincs

megengedve alternatíva, kivéve, ha az külön meg van jelölve.

(3) Az alapelveket a bekezdés számát követı P bető jelöli.

(4) Az alkalmazási szabályok olyan általánosan elfogadott szabályok,

amelyek igazodnak az alapelvekhez és megfelelnek az alapelvekben

megfogalmazott követelményeknek.

(5) Megengedett az ebben az Eurocode-ban szereplı alkalmazási szabá-

lyoktól különbözı alternatívák használata, feltéve hogy kimutatták, hogy

az alternatív szabályok összhangban vannak a vonatkozó alapelvekkel,

és a tartószerkezeti biztonságot, használhatóságot és tartósságot tekintve

legalább egyenértékőek az Eurocode használata esetén elvártakkal.

Fogalmak

Összehasonlítható tapasztalat (comparable experience)

Dokumentált vagy más módon egyértelmően megállapított

információ, amely a tervezés során figyelembe veendıvel

azonos típusú talajra vagy szilárd kızetre vonatkozik, és

amelytıl hasonló tartószerkezetek esetén hasonló

geotechnikai viselkedés várható. Kiemelt jelentıségőnek kell

tekinteni az építési helyszínre vonatkozó információkat.

2. A tervezés alapjai

MAGYAR SZABVÁNY MSZ EN 1990:2005

Eurocode: A tartószerkezeti tervezés alapjai

Az MSZ EN 1990 szabvány 2003. augusztus 1-jén közzétett angol nyelvő változatának 2005. augusztus 1-jén megjelent magyar nyelvő változata.

Az MSZ ENV 1991-1:1998 helyett

Eurocode: Basis of structural design

2. A tervezés alapjai

2.1. Tervezési követelmények

2.2. Tervezési állapotok

2.3. Tartósság

2.4. Számításon alapuló geotechnikai tervezés

2.5. Tervezés szokáson alapuló intézkedésekkel

2.6. Próbaterhelések és vizsgálatok kísérleti modelleken

2.7. Megfigyeléses módszer

2.8. Geotechnikai tervezési beszámoló

A tervezés alapkövetelménye

Valamennyi geotechnikai tervezési állapotra

vonatkozóan igazolni kell, hogy

egyetlen, az EN 1990:2002-ben értelmezett és

veszélyesnek vélelmezhetı

határállapot túllépése

sem következik be.

Tervezési állapot

A tervezett építmény környezeti körülményeinek,

saját méreteinek és anyagjellemzıinekaz építés vagy az üzemelés közben

kialakuló olyan együttese, melynek kialakulásakor a létesítmény vagy környezetének valamely

teherbírási vagy használhatósági határállapota bekövetkezhet, ezért

a jellemzık ezen együttesével leírható állapotot vizsgálni kell.

Teherbírási határállapot

A tervezett szerkezet, a talaj vagy a környezı építmények valamely részének törés jellegő tönkremenetele, mely

a szerkezet rendeltetésszerő használatát lehetetlenné teszi, s általában a szerkezetet használókat, ill. a környezetben lévıket is veszélyezteti.

GEOa talaj törése vagy túlzott alakváltozása, melynek bekövetkezésekor az ellenállást a talaj vagy a szilárd kızet szilárdsága jelentısen befolyásolja

UPLa tartószerkezet vagy a talaj egyensúly-vesztése a víznyomás (felhajtóerı) vagy más függıleges hatás miatti felúszás folytán

HYDhidraulikus gradiens által a talajban okozott hidraulikus felszakadás, belsı erózió vagy buzgárosodás

EQUaz egyetlen merev testnek tekintett tartószerkezet vagy talajtömb állékonyságvesztése, melynek bekövetkezésekor az ellenállást a szerkezeti anyagok és a talaj szilárdsága nem befolyásolja jelentısen

STRa tartószerkezet vagy a tartószerkezeti elemek, pl. a síkalapok, a cölöpök vagy az alapfalak belsı törése vagy túlzott alakváltozása, melynek bekövetkezésekor az ellenállást a szerkezeti anyagok szilárdsága jelentısen befolyásolja

Használhatósági határállapot

A tervezett szerkezet, a talaj vagy a környezı építmények

olyan mértékő elmozdulása, deformációja, mely

annak rendeltetésszerő használatát

megnehezíti vagy korlátozza.

A geotechnikai tervezési állapotok és a határállapotok meghatározásához a következı tényezıket kell figyelembe venni:

– a helyszíni adottságok, tekintettel az általános állékonyságra és a talajmozgásokra;

– a tartószerkezet és elemeinek jellege és mérete, beleértve bármely sajátos követelményt, mint például az élettartamot;

– környezeti viszonyok (szomszédos építmények, közlekedés, közmővek, növényzet; veszélyes vegyszerek stb.);

– talajviszonyok;

– talajvízviszonyok;

– regionális földrengésveszély;

– a környezet hatásai (hidrológiai viszonyok, felszíni vizek, felszínsüllyedések, szezonális hımérséklet- és víztartalom-változás).

A geotechnikai tervezés lehetséges módszerei

• Számításon alapuló tervezés

• Tervezés megelızı intézkedésekkel

• Tervezés modellkísérletek és próbaterhelések alapján

• A megfigyelési módszer alkalmazása

2. A geotechnikai tervezés alapjai

2.4. A számításon alapuló geotechnikai tervezés

(2) A geotechnikában az altalaj állapotának ismerete függ

az elvégzett geotechnikai vizsgálatok mennyiségétıl és

minıségétıl. Ezen ismeretek megszerzése és a

kivitelezés szakszerő irányítása sokkal fontosabb

az alapvetı követelmények teljesítéséhez, mint

a számítási modellek és a parciális tényezık pontossága.

2. A geotechnikai tervezés alapjai

2.4. A számításon alapuló geotechnikai tervezés

2.4.3. Altalajjellemzık

(4)P A talaj- vagy kızetjellemzık karakterisztikus értékeinek megválasztásakor a következıkre kell figyelemmel lenni:

– a geológiai és egyéb háttér-információk, mint például a korábbi építkezésekbıl származó adatok;

– a jellemzık értékeinek változásai;

– a geotechnikai szerkezet viselkedését a vizsgált határállapotban befolyásoló talajzóna kiterjedése;

– a kivitelezési munka hatása a mesterségesen elterített vagy javított talajra;

– az építési munkának a termett talaj tulajdonságaira gyakorolt hatása.

Geotechnikai kategorizálás

a várható geotechnikainehézségek és kockázatok,

illetve az alkalmazandó eszközök, eljárások

alapján

Együttesen értékelendık

• a talajkörnyezet

• a feladat, az építmény

• az alkalmazandó geotechnikai megoldások és eljárások

• a környezeti kölcsönhatások

geotechnikaikategória 1 2 3

építmény kisméretőegyszerő

hagyományosátlagos

nagyszokatlan

altalaj-adottságok

nemkedvezıtlen

átlagos nehéz

környezıépítmények

nincsenekveszélyeztetve

veszélyeztetvelehetnek

óvintézkedésekkellenek

kockázat kicsi közepes nagy

példák

épület (1-2 em.)pillér (250 kN)fal (100 kN/m)gödör (2 m)támfal (2 m)

lemezalapcölöpalap

támfal, gödörhorgonyzásföldmunka

toronyházmély gödör

magas földmővíztelenítéstalajjavítás

vizsgálatok egyszerő(azonosító)

rutin laborés terepi

kiegészítıspeciális

HatásA talajra vagy a tartószerkezetre ható erık (terhek), illetve kényszeralakváltozások vagy kényszergyorsulások, melyeket pl. önsúly, hasznos terhelés, hımérséklet-változás, nedvesség-tartalom-változás, egyenlıtlen támaszmozgás vagy földrengés okoz.

IgénybevételA hatás következménye a talajon vagy a tartószerkezeti elemeken (pl. belsı erı, nyomaték, feszültség, alakváltozás) vagy a teljes szerkezeten (pl. lehajlás, elfordulás).

SzilárdságEgy anyag, pl. a talaj, a beton, külsı hatásokkal szembeni ellenállását kifejezı mechanikai jellemzı, rendszerint feszültség mértékegységben.

EllenállásTalajzóna, tartószerkezet, tartószerkezeti elem, vagy ezek egy keresztmetszetének a külsı hatásokkal szembeni, mechanikai tönkremenetel nélkül elérhetı teherbírása, pl. nyírási, nyomási vagy hajlítási igénybevételkor.

Tervezési követelmény

Ed ≤ Rd

Az igénybevétel Ed tervezési értéke

Ed = E ( γF · Frep; Xk / γM; ad )

Ed = γE · E ( Frep; Xk / γM; ad )

Az ellenállás Rd tervezési értéke

Rd = R ( γF · Frep; Xk / γM; ad )

Rd = R ( γF · Frep; Xk; ad ) / γR

Rd = R ( γF · Frep; Xk / γM; ad) / γR

Ed ≤ Rd

Fk

Fk

Ek

Fd γF

Rk

γE γR

Xd Xk

Xk

γM

HATÁS SZILÁRDSÁG IGÉNYBEVÉTEL ELLENÁLLÁS

Tervezési követelmény

Ed ≤ Rd

Az igénybevétel Ed tervezési értéke

Ed = E ( γF · Frep; Xk / γM; ad )

Ed = γE · E ( Frep; Xk / γM; ad )

Az ellenállás Rd tervezési értéke

Rd = R ( γF · Frep; Xk / γM; ad )

Rd = R ( γF · Frep; Xk; ad ) / γR

Rd = R ( γF · Frep; Xk / γM; ad) / γR

Tervezési módszerek és parciális tényezık

hatás vagy igénybevétel talajparaméterek ellenállás

síkalap cölöp horgony támszerkezet rézső- és ált. állé-konyság állan-

dó hasz-nos

haté-kony belsı súrló-dási szög

haté-kony kohé-zió

dréne-zetlen nyíró-szilárd-ság

tér-fogat-súly talaj-

törés

el-csú-szás

tí- pus

talp-ellen-állás

palást-ellen-állás

teljes ellen-állás

húzási ellen-állás

Ide-igle-nes

tar-tós

talaj-törés

el-csúszás

föld-ellen-állás

föld-ellen- állás

határ-álla- pot

terve-zési mód-szer

jellemzı

γG γQ γϕ’ γc’ γcu γγ γR;v γR;h γb γs γt γs;t γs;t γs;p γR;v γR;h γR;e γR;e

kedvezıtlen 1,1 1,5 EQU

kedvezı 0,9 - 1,35 1,35 1,5 1,0

vert 1,0 1,0 1,0 1,25

fúrt 1,25 1,0 1,15 1,25

1. teher-kombináció (bizonytalan hatások)

1,35 1,50 1,0 1,0 1,0 1,0 1,00 1,00

CFA 1,1 1,0 1,1 1,25

1,1 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0

vert 1,3 1,3 1,3 1,6

fúrt 1,6 1,3 1,5 1,6

1. 2. teher-

kombináció (ismert hatások)

1,0 1,3 1,0 1,0 1,0 1,0 1,4 1,0

CFA 1,45 1,3 1,4 1,6

1,1 1,1 1,4 1,1 1,4 1,1

vert 1,1 1,1 1,1 1,25

fúrt 1,25 1,1 1,20 1,25 2. 1,35 1,50 1,0 1,0 1,0 1,0 1,4 1,0

CFA 1,20 1,1 1,15 1,25

1,1 1,1 1,4 1,1 1,4 1,1

geotechnikai 1,0 1,3

GEO STR

3. felszerkezeti 1,35 1,5

1,35 1,35 1,5 1,0 1,0 1,0 vert fúrt CFA

1,0 1,0 1,0 1,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

kedvezıtlen 1,00 1,50 UPL

kedvezı 0,90 - 1,25 1,25 1,4 1,0

vert fúrt CFA

1,4 1,4 1,4

kedvezıtlen 1,35 1,50 HYD

kedvezı 0,90 - 1,25 1,25 1,40 1,00

1,1

1,1

Síkalapozás globális biztonsága

1,40Talajtörés ellen

1,50Esetleges teher

1,35Állandó teher~ 1,4

~ 2,0

EC-7

~ 1,25

átlagkarakterisztikusérték

MSZ1,30Esetleges teher

1,10Állandó teher~ 1,15

~ 2,5

2,0 - 2,5

2,3 – 2,9

0,9 – 0,5 α3 - építmény

1,0 – 0,7α2 - nyírószilárdság

1,0 - 0,7α1 - talajfeltárás

CFA-cölöpalapozás globális biztonsága

1,15Talajtörés ellen

1,50Esetleges teher

1,35Állandó teher1,4

~ 1,6

EC-7

1,4

MSZ

1,30Esetleges teher

1,10Állandó teher1,15 - 1,2

~ 2,25

1,65 - 1,85

1,9 - 2,2

1,0 - 0,9 α3 – talajviszonyok

0,9 - 0,5α2 – építmény

0,9 - 0,7α1 – törıerı próbaterhelésbıl

1,40korrelációs tényezı 1 próbaterhelés esetén(karakterisztikus érték)

A talajparaméterek karakterisztikus értéke

Figyelembe veendı

a talajvizsgálati módszer

mért eredmények szórása

tapasztalati adatok

az érintett talajzóna kiterjedése

építmény merevsége

a károsodás következményei

EC7 irányelve

„óvatosan becsült átlag vagy szélsı érték”

annak az értéknek óvatos becslésével kell kiválasztani, mely a vizsgált határállapot bekövetkezését elıidézi (govern)”.

Karakterisztikus érték

Lemezalapozású merev épület Pilléralapozású csarnok

Mélyebb talajzóna átlagértéke

Felszínközeli talajzóna szélsı értéke

A talajparaméterek karakterisztikus értéke

• az átlag 95 % megbízhatósággal becsült értékét a

• a legkisebb érték 5 % valószínőségő értékét

• Schneider javaslata

)k -(1Xsk -XX xnxnk ν⋅⋅=⋅=

n

11,64kn ⋅=

1n

11,64kn +⋅=

5,0kn =

A geotechnikai terv tartalma

A feladat ismertetése

Az építési helyszín és a környezete bemutatása

A tervezett építmény bemutatása

A talajkörnyezet ismertetése

A tervezés talajkörnyezeti modelljeinek vázolása

A tervezési követelmények rögzítése

A geotechnikai számítások ismertetése

A technológiai követelmények bemutatása

Minıségbiztosítási követelmények ismertetése

A mőszaki felügyelet terve

Az építmény viselkedésének megfigyelési terve

Fenntartási és üzemelési utasítások

A tervezés alapjául vett szabályozási anyagok

3.

Geotechnikai

adatok

3. Geotechnikai adatok

Geotechnikai vizsgálatok

Geotechnikai paraméterek

Talajvizsgálati jelentés

EC 7-1 3. fejezetGeotechnikai adatok

1. A geotechnikai vizsgálatok általános követelménye

Szolgáltatniuk kell

az építés helyszínének és környezetének

talaj- és talajvízviszonyaira vonatkozó

mindazon adatokat, amelyek

a lényeges talajtulajdonságok megfelelı jellemzéséhez és

a tervezési számításokban felhasználandó

talajparaméterek karakterisztikus értékeinek

megbízható felvételéhez szükségesek.

EC 7-1 3. fejezetGeotechnikai adatok

2. Elızetes vizsgálatok célja

– a hely általános alkalmasságát meg lehessen ítélni;

– alternatív helyeket lehessen választani, ha szükséges;

– a tervezett munkálatok nyomán várható változásokat meg lehessen becsülni;

– a tervezési és ellenırzı vizsgálatokat meg lehessen tervezni, beleértve a tartószerkezet viselkedését lényegesen befolyásoló talajzóna kiterjedésének azonosítását;

– az anyagnyerıket – ha szükségesek – ki lehessen jelölni.

EC 7-1 3. fejezetGeotechnikai adatok

3. Tervezési vizsgálatok

Az információk célja

– az ideiglenes és végleges létesítmények megfelelı tervezése

– az építési módszer megtervezése

– az építés közben lehetséges bármely nehézség azonosítása

Az információk tartalma

– a tervezett építés szempontjából lényeges, vagy az által befolyásolt talajzóna felépítését és jellemzıi

– a tartószerkezet teljesítıképességére kiható paraméterek

EC 7-1 3. fejezetGeotechnikai adatok

4. Talajjellemzık, talajparaméterek

– szemeloszlás, szemcsealak, szemcseérdesség

– víztartalom,

– térfogatsőrőség, hézagtényezı, tömörségi index, -fok

– Atterberg-határok,

– duzzadás, mésztartalom, szervesanyag-tartalom

– nyírószilárdság

– talajmerevség

– átereszıképesség

EC 7-1 3. fejezetGeotechnikai adatok

Kızetanyag

– ásványi összetétel

– kızettani leírás

– víztartalom

– térfogatsúly, porozitás

– gyors vízfelvétel

– duzzadás

– mállási index

– egyirányú nyomószilárdság

– merevség

Kızettömb

– tagoltság jellege

– tagoltságköz

– irányítottság

– tágasság

– állandóság (folytonosság)

– vízzáróság

– érdesség

– kitöltı anyag

– nyírószilárdság

– merevség

5. Kızetjellemzık, kızetparaméterek

EC 7-1 3. fejezetGeotechnikai adatok

6. Terepi vizsgálatok

– statikus szonda

– SPT

– dinamikus szonda

– nyírószonda

– presszióméter

– dilatométer

– súlyszonda

A nyírószilárdság meghatározásakor figyelembe veendı sajátosságok

• in situ feszültségszint

• anizotrópia kis plaszticitású agyagokban

• repedések rideg agyagokban

• alakváltozási sebesség

• nagy nyírási elmozdulások hatása

• elızetesen kialakult gyenge felületek

• idıtényezık

• érzékenység kohéziós talajok esetén

• telítettség

A Talajvizsgálati jelentés (TVJ) elvárt tartalma

A vizsgálatok célja

A hely, a létesítmény ismertetése, geodéziai adatai

A feltételezett geotechnikai kategória

A terepi és laborvizsgálatok ideje, módja, eszközei

A közremőködık adatai

A helyszín bejárásakor szerzett adatok

A helyszín története, korábbi építési tapasztalatok

Geológiai adottságok, szeizmicitás

A terepi és laboratóriumi mérések eredményei

A felszín alatti vizek adatai

Fúrásnaplók

Az

infor-

mációk

bemu-

tatása

Az eredmények közlése táblázatokban, jegyzıkönyvekben

A terepi és labormunka értékelése

A hibásnak vélt, vagy hiányos adatok ismertetése

Javaslat további vizsgálatokra indoklással, programmal

Az eredmények célszerő ábrázolása

A változó adatok statisztikai értékelése

Talajszelvények bemutatása

A talajrétegek szöveges ismertetése

Az

infor-

mációk

érté-

kelése

A tervezési paraméterek felvételére alkalmas adatbemutatás

4. Mőszaki felügyelet, megfigyelés, fenntartás

• a körülmények és a kivitelezés megfelelnek-e a tervben feltételezettnek?

• az építmény viselkedése építés és üzemelés közben megfelel-e a tervezettnek?

• milyen tevékenységek kellenek a tervezett viselkedés tartós biztosításához?

4. Mőszaki felügyelet, megfigyelés, fenntartás

Mőszaki felügyelet

• Elıírások a tervezési beszámolóban

– vizsgálandó elemek és elfogadhatósági kritériumaik

– vizsgálati módszerek

• Vizsgálandó elemek

– talaj- és talajvíz

– építési módszerek

• Vizsgálati módszerek

– szemle

– mérés

• Értékelés

– dokumentálás

– tervezı értesítése

– megırzés

Megfigyelés

• Elıírások a tervezési beszámolóban• Vizsgálandó elemek

– a tartószerkezet által befolyásolt talaj alakváltozásai;– a hatások értékei;– a talaj és a tartószerkezet között fellépı nyomások;– pórusvíznyomások;– a szerkezeti elemekben keletkezı erık és alakváltozások

• Vizsgálati módszerek– szemle– mérés– mérés + analízis

• Értékelés– dokumentálás– tervezı értesítése– megırzés

Fenntartás

• Elıírások a tervezési beszámolóban

– a tartószerkezet rendszeres szemrevételezést igénylı kényes elemei

– munkák, melyeket tilos tervezıi felülvizsgálat nélkül elkezdeni

– a szemrevételezések elvárt gyakorisága