Geo5 Inzenjerski Prirucnici Ip1

5/25/2018 Geo5 Inzenjerski Prirucnici Ip1

1/83


2/83

Inenjerski prirunici za GEO5 programe

1. Analiza postavka i postavke administratora ......................................................................... 32. Dimenzioniranje konzolnih potpornih konstrukcija - Projektiranje Konzolnog zida ............ 93. Provjera gravitacijskoga zida .............................................................................................. 194. Dimenzioniranje ne sidrenih potpornih konstrukcija ......................................................... 275. Dimenzioniranje sidrenih potpornih konstrukcija .............................................................. 336. Provjera potpornih zida s jednim redom sidra ................................................................... 367. Provjera vie sidrenog zida................................................................................................. 448. Analiza stabilnosti kosina .................................................................................................... 539. Stabilnost kosine s potpornimi zidovi ................................................................................. 6010. Dimenzioniranje geometrije proirenog temelja............................................................. 6711. Slijeganje proirenog temelja........................................................................................... 7212. Analiza konsolidacije ispod nasipa .................................................................................... 76


3/83

www.geosoftware.com.hr 2 Inenjerskiprirunik

Uvod

Inenjerski prirunici su novi nastavni materijal za GEO5 softver. Razvijeni su zbog esto postavljenihpitanja korisnika.

Cilj svakog poglavlja je, objasniti kako rijeiti konkretne inenjerskih problema koritenjem GEO5softvera.Svako poglavlje je podijeljeno na nekoliko dijelova:

Uvodteoretino predstavljanje problema

Zadataktu je opisan problem, sa svim ulaznim podatcima, potrebnih za rjeavanje problema uodabranom programu.

Rjeenjeu ovom poglavlju, problem se rjeava korak po korak

Zakljuaku ovom dijelu dobije problem zakljuak i konanu provjeru konstrukcije. Tu dobijemo

informaciju dali je izrada konstrukcije zadovoljavajua ili ne, i ako su potrebne bilo kakve promjene.

U svakom poglavlju postoje i biljeke, koje objasne problem u cjelini, i linkovi na druge materijale.

Temeljni obrazovni materijali GEO5 softverskog paket (od FINE s.r.o.) su:

- Dodatna pomoobjanjava funkcije programa u detalje- Video vodiprikazuje osnovni rad sa softverom i njegovu uinkovitu uporabu- Inenjerski prirunikobjasni kako su rijeeni konkretni inenjerski problemi- Provjereni prirunikprovjerava dali su rezultati zadovoljavajui uz usporeenjem rezultata izprograma s runim proraunom ili drugimi programi.

Prvo poglavlje objanjava kako postaviti standarde i izabrati metoda analize, koje su ista za sve GEO5programe. U daljnjim poglavljima odabran je jedan standard, prema kojem je konstrukcija

provjerena.
http://www.geosoftware.com.hr/http://www.geosoftware.com.hr/http://www.geosoftware.com.hr/


4/83


1. Analiza postavka i postavke administratora

Ovo poglavlje objanjava pravilnu uporabu Postavka administratora, koje slue za izbor standarda,

parcijalne faktore i provjere metodologije. Ovo poglavlje objanjava pravilnu uporabu Postavkeadministratora koji slui za izbor standarda, parcijalne faktore i provjere metodologije. To je osnovnikorak potreban za sve GEO5 programe.

Uvod

GEO5 softver koristi se u 90 zemalja irom svijeta. Inenjerski zadatci su svugdje istidokazati da jekonstrukcija sigurno i dobro projektirana. Osnovne karakteristike konstrukcija ( npr. geometrija zida,

teren, lokalizacija sidra, itd.) po cijelom svijetu su iste; razlikuje se samo nain dokazivanja i teorijaanaliza, da je gradnja konstrukcije sigurna.

Velike koliine novih teorija i uglavnom parcijalnih faktora analiza, dovede do unosa velikih koliina

podataka i do kompliciranih programa. Postavka Administrator je izraena u GEO5 za inaicu 15 zbogtoga, da se ovaj proces pojednostavi. U Postavki Administratora definirate sve ulazne parametre,ukljuujui standarde, metode i koeficijente za vau dravu. Ideja je, da svaki korisnik razumijePostavke definirane u programu (ili e definirati novu postavku analize) te ih onda koristi u svomradu. Tako da Postavke administratora i postavke analiza koristi samo povremeno.

Zadatak:

Potrebno je napraviti analizu gravitacijskoga zida po donji slici, za prevrtanje i klizite, premastandarda i procedura:

1) CSN 73 0037

2) EN 1997PP1

3) EN 1997PP24) EN 1997PP35) Faktor sigurnosti FS=1.6


5/83


Shema gravitacijskoga zida za analizu

Rjeenje

Prvo je potrebno unijeti podatke o konstrukciji i geolokih uvjeta u okvirima:

Geometrija, Dodijelitii Tla. Preskoite ostale okvire, jer oni nisu vani za ovaj primjer.

Geometrija unos dimenzija gravitacijskogazida


6/83


Tablica sa parametrima tla

Tlo

( Klasifikacija tla)

Jedinica teine

Kut unutranjegtrenja

Kohezija

cef[kPa]

Kut trenja

Konstrukcijatlo

M muljav

ljunak, tvrdekonzistencije

19,0 30,0 0 15,0

U okviru "Dodijeliti", prvo tlo e se automatski dodjeljuje sloju ili slojevima. Kada je potrebno se moemijenjati.

Kada unosimo osnovne ulazne podatke konstrukcije, moemo odabrati standarde, a zatim konanopokrenuti analizu gravitacijskoga zida.

U okviru Postavke klikni tipku Odaberite postavke i odaberite broj 8eka RepublikaStari standardi CSN (73 1001, 73 1002, 73 0037).

Dijalog prozor Popis postavka

Napomena: Izgled ovog prozora ovisi o standardima koji su trenutno aktivni u Postavkama

upravitelja vie informacija u pomo programa ( pritisnite F1). Ako postavke, koje elite koristitinema na popisu u prozoru "Popis postavka", moeteih aktivirati u Postavke upravitelja.

Sada, otvoriti "Kontrola", i nakon analize primjera dobijete iskoritenostizgradnje (u okviru"Kontrola") - 53,1% odn.66,5%.

Kontrola rezultati analize upotrebom standarda CSN 73 0037


7/83


Sada se vratite u okvir Postavke i odaberite broj 3 Standard EN 1997PP1.


Opet otvorite Kontrola i dobijete rezultat (55,6% i 74,7%) za EN 1997, PP1.

Kontrola rezultat analize za EN 1997, PP1

Ponovite proceduru za postavke za broj 4Standard EN 1997PP2 i broj 5 Standard EN1997PP3.Analize iskoritenja konstrukcije su (77,8% i 69,7%) za EN 1997, PP2 ili (53,5% i 74,7%) za EN 1997,PP3.

Varijanta 5 ( analiza upotrebom faktora sigurnosti) nije toliko jednostavna. U okviru Postavke

kliknite na Uredi. To e vam pokazati trenutne postavke analize. Promijenite kontrolu metode naFaktor sigurnosti (ASD) i unosite faktor sigurnosti za prevrtanje i otpor klizanja na 1.6.


8/83


.

Dijalog prozor Uredi trenutne postavkegravitacijskizid

Pritisnite OK i pokrenite analizu. (69,0% i 77,1%)

Kontrola rezultati analize za FS = 1.6

Ako elite ove postavke ee koristiti, ih moete spremiti s klikom na "Dodaj upravitelju". Moete ihpreimenovati i sljedei put koristiti kao standardnu postavku.

Dijalog prozor Dodaj trenutne postavke Upravitelju


9/83


I tako izgleda Dijalog prozorPopis postavka:

Kontrola

Iskoritenost u postotku koristei svaki standard je:

Prevrtanje Klizenje1) CSN 73 0037 53,1 66,5

2) EN 1997PP1 55,6 74,73) EN 1997PP2 77,8 69,74) EN 1997PP3 53,3 74,75) Faktor sigurnosti SF=1.6 69,0 77,1

Analiza je zadovoljavajua pomou odabrane analize standarda.

Napomena: Ova jednostavna metoda moe se koristiti za usporedbu potporne konstrukcije ili analizestabilnosti. Pri analizi temeljenja, optereenje (osnovni ulazni podaci) mora biti izraunano u skladu s

vaeim standardima. To je razlog zato nema smisla, da usporedite projektiranje temeljenja poraznim standardima s istim vrijednostima optereenja (nominalne vrijednosti).


10/83


2. Dimenzioniranje konzolnih potpornih konstrukcija - Projektiranje Konzolnog zida

U ovom poglavlju opisano je projektiranje konzolnog zida i cjelokupna analiza.

Zadatak

Imamo konzolni zid visine 4,0 m i analiziramo ga putem standarda EN 1997-1 (EC 7-1, Projekti pristup1). Teren iza konstrukcije je horizontalan. Tablica podzemne vode je 2,0 metara. Iza zida djeluje

trakasto preoptereenje duine 5,0 metara i magnitudo 10 kN/m2. Temeljno tlo sastoji iz MS

Pjeani mulj, tvrde konzistencije, 0,8 r S , dozvoljena nosivost je 175kPa. Tlo iza konstrukcije sesastoji S-Fpijesak slijedom finih djelca, srednje gusta tla. Konzolni zid e biti izraen od armiranogbetona klase C 20/25.

Shema Konzolnog zida - Zadatak

Rjeenje:

Za rjeenje ovog problema, koristiti emo GEO5 program, program Konzolni zid. U ovom tekstu emoobjasniti rjeavanje ovog primjera korak po korak.

U okviru Postavke kliknite na Odaberite postavke i odaberite postavke analize Br. 3 - Standard EN 1997PP1.



11/83


U okviru Geometrija odaberite oblik zida i upiite njegove dimenzije.

Geometrija

U okviru Materijal upiite materijal zida.

Materijal Unos karakteristika materijala konstrukcije

Zatim, definirajte parametre tla s klikanje na Dodaj u okviru Tla. Zid se obino analizira s tlakom umirovanju. Za analizu tlaka u mirovanju odaberite Bez kohezije.


12/83


Dijalog prozor Dodaj novo tlo

Napomena: veliina aktivnog pritiska ovisi iod trenja izmeu konstrukcije i tla. Kut trenja ovisi od

materijala gradnje i kuta unutarnjeg trenja tla unos u interval

ef

Tablica parametara tla

Tlo

(klasifikacija)

Profil

[m]

Jedinica teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

Kut trenja

konstrukcijatlo

S-Fpijesak slijedom finihdjelca, srednje gust

0,04,0 17,5 28,0 0 18,5

MSpjeani mulj, tvrdekonsistence, Sr< 0,8

od 4,0 18,0 26,5 30,0 17,5

U okviru Teren odaberite horizontalni oblik terena.

TerenTablica podzemne vode je na dubini 2,0 metara. U okviru Vodaodaberite tip vode blizu konstrukcijei njezinih parametara.


13/83


Voda

U slijedeem koraku definirajte Preoptereenje. Tu odaberete trajnu trakastu preoptereenje, kojana teren djeluje ko slijepo optereenje.

Dijalog prozor Novo preoptereenje

U okviru FF otpornost odaberite oblik terena ispred zida i nakon toga definirajte parametreotpornosti na elu.

FF otpornost


14/83


Napomena: U ovom sluaju, ne smatramo otpora na prednjoj strani, tako da u biti rezultatikonzervativni. Otpor ovisi o kvaliteti tla i dozvoljenih pomaka konstrukcije. Moemo uzeti u obzir tlaku mirovanju za izvorno tlo, ili dobro zbijenog. Mogue je uzeti u obzir ipasivni pritisak ako sudozvoljeni pomaci konstrukcije. ( za vie informacija, gledajte POMO F1)

U okviru Postavke faze odaberite tip dizajna situacije. U ovom sluaju treba biti odabran stalan.Takoer trebate odabrati pritisak koji djeluje na zid. U naem primjeru, odaberite zid koji se moeukloniti, aktivan pritisak.

Postavke faze

Otvorite okvir Kontrola, gdje moete vidjeti analizu za moment prevrtanja i klizanja konzolnog zida.

v

Kontrola


15/83


Napomena:Gumb u detalj na desni strani prozora otvori dijalog prozor sa detaljnimi podaci orezultatima analize.

Rezultat analize:

Provjera kliza nije zadovoljavajua, iskoritenost konstrukcije je:

- Prevrtanje: 52,8 % Mvzd = 208,33>Mkl = 109,97 [kNm/m] ZADOVOLJAVAJUE- Klis: 124,6 % Hvzd = 65,78


16/83


Napomena: Skok osnove obino se analizira kao uklijetentemelj. Ako utjecaj baznog skoka smatra seko otpor na elu, ga program analizira ga s ravnim temeljom. Ali FF otpornost konstrukcije analizirana

je na dubini donjega dijela osnovnog temelja.(Vie informacija u POMOF1)Analiza novo projektiranje konstrukcije za moment prevrtanja i klizanja.

Kontrola

Sada su i moment prevrtanja i kliz zadovoljavajui.


17/83


U okviru Nosivost, izvrite analizu dizajna nosivosti temeljnoga tla 175kPa.

Nosivost

Napomena: U ovom primjeru analiziramo nosivost temeljnih tla na dodani vrijednosti, koju moemodobiti iz geolokih istraivanja odnosno iz standarda. Ove vrijednosti su obino vrlo konzervativne,

tako da je bolje analizirati nosivost temeljnog tla u programu Proirenje temelja, koji uzima u obzir idruge utjecaje poput nagiba optereenja, dubine istraivanja itd.


18/83


Sada u okviru Dimenzioniranje odaberite provjera draka zid. Projektirajte osnovnu armaturu: brojipka 6, 12 mm, koja u trenutku nosivosti zadovoljava sve principe projektiranja.

Dimenzioniranje

Otvorite okvir Stabilnost i analizirajte sveukupno stabilnost zida. U ovom sluaju emo koristitimetodu Bishop, koja rezultira konzervativnim rezultatima.

Izvrite analizu s optimizacijom krune klizne povrine, a zatim napustite program klikom na "OK".Rezultati ili slike bit e prikazani u izvjeu o analizi u programu Konzolni zid.


19/83


Program Stabilnost kosina

Zakljuak/ Rezultati analize - nosivost:

- Prevrtanje: 49,5% Mvzd=218,52>Mkl=108,16 [kNm/m] ZADOVOLJAVAJUE

- Klis: 64,9% Hvzd=99,27>Hpos=64,47 [kN/m] ZADOVOLJAVAJUE

- Nosivost: 86,3 Rd=151,06>=175,00 [kPa] ZADOVOLJAVAJUE

- Provjera draka zida:

81,5%

MRd=104,13>MEd=84,88 [kNm] ZADOVOLJAVAJUE

- Sveukupna stabilnost:40,8

Metoda- Bishop ( optimizacija) ZADOVOLJAVAJUE

Ovaj konzolni zid je ZADOVOLJAVAJU.


20/83


3. Provjera gravitacijskogazida

U ovom poglavlju izvedemo analizu postojeeg gravitacijskoga zida za projektiranje stalnih i sluajnih

situacija. Takoersu opisane i faze konstrukcije.

Zadatak

Za analiziranje gravitacijskoga zida za stabilnost, prevrtanje i kliz smo koristili EN 1997-1 (EC 7-1, PP2)

standard.

Cestovni promet djeluje na zidu s veliinom od 10 kPa. Provjerite mogunost izrade prepreke na vrhuzida. Sluajno optereenje prometa smatra se ko 50 kN / m, a djeluje vodoravno na 1,0 m.Dimenzije i

oblik zida vidne su u donji slici. Nagib terena iza konstrukcije je 10. Temeljno tlo sastoji se odpranog pijeska. Kut trenja izmeu tla i zida je = 18.Odreivanje nosivosti i dimenzioniranje zida nije dio ovog zadatka. U ovi analizi smatramo efektivneparametre tla.

Shema gravitacijskog zida zadatak

Rjeenje:

Za rjeenje ovog problema, koristiti emo GEO5 program, program Gravitacijski zid. U ovom tekstuemo objasniti rjeavanje ovog primjera u dve konstrukcijske faze.- 1. konstrukcijska fazaanaliziranje postojeeg zida za cestovni promet- 2. konstrukcijska fazaanaliziranje utjecaja vozila na barijeru na vrhu zida

Osnovni upis: Faza 1


21/83


U okviru Postavke kliknite na Odaberite postavke i odaberite Br. 4 - Standard EN 1997PP2.


U okviru Geometrija odaberite oblik zida i upiite njegove parametre.

Geometrija

U sljedeem koraku, upiite materijal zida i geoloki profil. Jedinica teine zida je = 24 kN/m3. Zid jeiz betona C 12/15 i elika B500. Zatim definirajte parametre tla i dodijelite ih na profilu.


Tlo

(klasifikacija)

Jedinica teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

Kut trenja

konstrukcijatlo

MSpjeani mulj, vrste

konsistence

18,0 26,5 12,0 18,0


22/83



Napomena: veliina aktivnog pritiska ovisi i od trenja izmeu konstrukcije i tla u kutu ef.

U tom sluaju smatramo utjecaj trenje izmeu konstrukcije i tla s vrijednou ef(=18), kodanaliziranja tlaka zemlje. ( vie informacija u POMO-F1).

U okviru Teren odaberite oblik terena iza zida. Definirajte njegove parametre, u smislu nasipaduine i nagiba kao to je prikazano u nastavku.

Teren

U slijedeem koraku definirajte Preoptereenje. Upiite preoptereenje od cestovnog prometa ko

Traka, s lokacijom na terenu i s tipom akcije Promjenljiv.


23/83


Dijalog prozor Novo preoptereenje

U okviru FF otpornost odaberite oblik terena ispred zida i nakon toga definirajte parametreotpornosti na elu.

FF otpornost

Napomena: U ovom sluaju, ne smatramo otpora na prednjoj strani, tako da u biti rezultatikonzervativni. Otpor ovisi o kvaliteti tla i dozvoljenih pomaka konstrukcije. Moemo uzeti u obzir tlak

u mirovanju za izvorno tlo, ili dobro zbijenog. Mogue je uzeti u obzir i pasivni pritisak ako sudozvoljeni pomaci konstrukcije. ( za vie informacija u POMO F1)

U okviru Postavke faze odaberite tip dizajna situacije. U pri konstrukcijski fazi, odaberite stalnedizajn konstrukcije.

Postavke faze


24/83


Sada otvorite okvir Kontrola, gdje moete analizirati gravitacijski zid za prevrtanje i kliz.

Kontrola - faza 1

Napomena:Gumb "U detalj" u desnom dijelu zaslona prikazuje se dijaloki prozor s detaljniminformacijama o rezultatima analize.

Dijalog prozor Kontrola ( u detalj)

Napomena:Za analize na temelju EN-1997, program ocijeni ako sila djeluje povoljno ili nepovoljno.

Svaka slijedeasila mnoi se s odgovarajuim djelominim faktorom koji je u izvjeu.

Otvorite okvir Stabilnost i analizirajte sveukupno stabilnost zida. U ovom sluaju emo koristitimetodu Bishop, koja rezultira konzervativnim rezultatima. Napravite analizu s optimizacijomkrune klizne povrine, a zatim sve provjerite s klikom na OK. Rezultati ili slike bit e prikazane uizvjeu o analizi programa Gravitacijski zid.


25/83


Program Stabilnost kosinafaza 1

- Rezultati analize: Faza 1

Kod analiziranja nosivosti, traimo vrijednosti za prevrtanje i kliz zida na dnu temelja. Nakon togatrebamo znati njegovo sveukupnu stabilnost. U tom sluaju potrebe zida su:

- Prevrtanje: 70,0% Mvzd=376,91>Mkl=263,73 [kNm/m] ZADOVOLJAVAJUE

- Kliz: 90,6% Hvzd=152,53>Hpos=138,17 [kN/m] ZADOVOLJAVAJUE- Sveukupna stabilnost: 72,3% Metoda- Bishop ( optimizacija) ZADOVOLJAVAJUE

Osnovni upis: Faza

Sada dodajte fazu konstrukcije 2, pomou alatne trake u gornjem lijevom kutu zaslona.

Alatna traka Faza konstrukcije

U ovoj fazi, definirate optereenje od utjecaja vozila na barijeri, pomou okvira Unos sila.Optereenje je sluajno i razmatra utjecaj vozila s teinom od 5 tona.


26/83


Dijalog prozor: Unos silefaza konstrukcije 2 ( sluajni dizajn situacije)

Sada otvorite okvir Postavke faze i promijenite dizajn na sluajan.

Postavke faze

Podaci u drugim okvirima koje smo upisali u fazi 1, nisu promijenjeni, tako da ne trebate okvire opet

otvarati. Odaberite Kontrola da ponovno izvrite provjeruna prevrtanje i kliz.

Kontrola faza 2


27/83


- Rezultat analize: Faza 2

Iz rezultata, vidimo, da postojei zid nije zadovoljavajui za utjecaj vozila na barijeri. U tom sluaju,rezultati zida su:

- Prevrtanje: 95,8% Mvzd=488,62>Mkl=468,13 [kNm/m] ZADOVOLJAVAJUE- Kliz: 90,6% Hvzd=142,35>Hpos=140,16 [kN/m] NIJE OK

Zakljuak

Postojei gravitacijski zid u sluaju nosivosti zadovoljava samo za prvu fazu konstrukcije, gdje djelujecestovni promet. Za drugu fazu konstrukcije, koja je predstavljena kao utjecaj na barijeru na vrhu zida

za vozila od 5 tona, zid je nezadovoljavajui.

Kao rjeenje za poveanje nosivosti za prevrtanja i klizenja mogue je uvesti sidra. Alternativno,mogue je da se barijeru postavi na rub ceste, i tako zid nije optereen silama od pada sustava

automobila.


28/83


4. Dimenzioniranje ne sidrenih potpornih konstrukcija

U ovom poglavlju dimenzioniramo ne sidrene potporne konstrukcije za stalnu i sluajno optereenje.

Zadatak

Dimenzioniranje ne sidrenog potpornog zida iz pilota pomou EN 1997-1 (EC 7-1, PP3). Dubina iskopaje 2,5 m. Tablica podzemne vode je na dubini 1,0 m. Analiza konstrukcije vri se i za poplave, kada jevoda 1,0 m iznad visine zida ( ukljuene moraju biti mobilne barijere protiv poplava).

Shema ne sidrenog potpornog zida zadatak

Rjeenje

Za rjeavanje problema, koristiti emo GEO5 program, Dizajn zagatne stijene. U ovom tekstu emokorak po korak objasniti rjeenje ovog primjera:- 1 faza konstrukcije: stalni dizajn situacije

- 2 faza konstrukcije: sluajandizajn situacije- Dimenzioniranje geometrije pilotne zagatne stijene

- Analiza rezultata ( zakljuak)

Osnovni upis: Faza 1

U okviru Postavke kliknite na Odaberite postavke i odaberite Br. 5 - Standard EN 1997PP3.



29/83


Upiite geoloki profil, parametre tla i dodijelite ih u profil.



Tlo

(klasifikacija)

Profil

[m]

Jedinica

teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

Kut trenja

konstrukcijatlo

S-Fpijesak slijedomfinih djelca, srednje

gust

0,0 - 1,5 17,5 29,5 0,0 14,0

MSpjeani mulj,tvrde konsistence, Sr Mmax= 142 kNm/m

Rezultat analize:

Kod dimenzioniranja ne sidrenog potpornog zida, provjerili smo vrijednosti minimalne dubine

konstrukcije u tla i unutarnje sile konstrukcije:

- Minimalna dubina konstrukcije u prvi fazi: 2,33 m

- Minimalna dubina konstrukcije u drugi fazi: 4,06 m

- Dimenzionirali smo pilote s dubinom u tlo 4,1 m i sveukupnu duljinu 6,6 metara.

Zakljuak

Dimenzioniranje pilotnog potpornog zida VL 503 iz S 270 elika i duljine od 6,6 metara jezadovoljavajue.


34/83


5. Dimenzioniranje sidrenih potpornih konstrukcija

U ovom poglavlju, emovam pokazati dimenzioniranje potporne konstrukcije s jednim redom sidara.

Zadatak

Dimenzioniranje potpornog zida s jednim redom sidara. Potporni zid je izraen s pilotima upotrebomstandarda EN 1997-1 (EC 71, PP3). Red sidara je 1,5 m ispod povrine. Tlo, geoloki profil, tablicapodzemne vode i oblik terena su iste kao u prolom zadatku. Uklonite fazu konstrukcije 2, da nerazmatrate poplave.

Shema sidrenog zida iz pilotazadatak

Rjeenje

Za rjeavanje ovog problema, koristiti emoprogram GEO5, Dizajn Zagatne stijene. U ovom tekstu,objasniti emosvaki korak u primjeru:- Analiza 1stalna situacija dimenzioniranjazid fiksan na peti- Analiza 2stalna situacija dimenzioniranjazid sa zglobom na peti- Rezultat analize ( zakljuak)

Osnovni upis: Analiza 1

Ostavite okvire Postavke, Profil, Tla, Teren, Voda i Postavke faze iz prolog problema bezpromjena. Takoer, izbriite fazu konstrukcije 2 ako ste ponovno koristili datoteku problema 4.

U okviru Geometrija dodajte dubino iskopa 5,0 m.

Otvorite okvir Sidra i kliknite na Dodaj. Za ovaj sluaj, dodajte jedan red sidara na dubini 1,5 mispod vrha zida z razmjetanjem sidara na 2,5 m. Takoer definirajte duinu sidra ( koja nemanikakvog utjecaja na program Dizajn Zagatne stijene, je samo za vizualizaciju) i nagib sidra ( 15

stupnjeva).

U okviru Postavke faze odabrajte stalne.


35/83


Okvir Sidra

U okviru Analiza odabrajte Zid fiksan na peti i izvrite analizu.

U naem sluaju, moramo znati dubinu pilota i silu sidra. Za zid fiksan na peti, vrijednosti su:

- Duina konstrukcije: 10,72 m- Dubina u tla: 5,72 m- Sila sidra: 165,77 kN

- Maksimalan moment: 89,16 kNm/m

- Maksimalna strina sila: 128,27 kN/m

Osnovni upisanaliza 2

Dodajte novu kontrolu u lijevom kutu okvira

Alatna traka Kontrola

Odaberite Zid zglob na peti i izvrite analizu.


36/83


Okvir Analiza

Za zid sa zglobom na peti, vrijednosti su:

- Duina konstrukcije: 7,85 m- Dubina u tla: 2,85 m

- Sila sidra: 201,68 kN

- Maksimalan moment: 119,35 kNm/m- Maksimalna strina sila: 69,84 kN/m

Rezultati analize

Sveukupna duina konstrukcije treba biti u intervalu izmeu HfiksnaHsa zglobom. Za zid, koji je fiksiranna peti je duina konstrukcije dua, a sila u sidru manja. Za zid sa zglobom na peti, je obrnuto, silasidra je vea a duina konstrukcije manja. Kako dimenzionirati konstrukciju je zadatak korisnika.

Zakljuak

U naem dimenzioniranju, emoupotrebiti pilote VL 503 iz elika S 270 sa sveukupnu duinu 9,0 m,sidra sa veliinom sile 240kN i razmjetanjem na 2,5 m. U sljedeempoglavlju emokonstrukcijuprovjeriti sa programom Provjera Zagatne stijene.

Napomena: Dimenzioniranje ne moe se uzeti kako konani rezultat, za to trebate provjeriti zid sprogramom Provjera Zagatne stijene, jer zbog sidrenja na pravi konstrukciji postoji preraspodjelotlaka zemlje.


37/83


6. Provjera potpornih zida s jednim redom sidra

U ovom poglavlju, pokazati emo vam, kako se moe dimenzionirani potporni zid provjeriti saprovjerom unutarnje stabilnosti sidara i sveukupne stabilnosti konstrukcije.

Zadatak

Provjerite potporni zid kao je dimenzioniran u poglavlju 5.

Rjeenje

Za rjeavanje ovog problema upotrebiti emo GEO5 program, program Provjera zagatne stijene. Utom tekstu emoobjasniti korak po korak, kako bi rijeiliovaj zadatak:

- Faza konstrukcije 1: iskop rova do dubine 2,0 m + geometrija zida

- Faza konstrukcije 2: sidrenje zida + iskop rova do dubine 5,0 m.

Osnovni upis: Faza konstrukcije 1

Da si na rad bio laki, moemo kopirati podace iz zadnjeg zadatka, kada smo dimenzionirali zid uprogramu Dizajn Zagatne stijene. U programu Dizajn Zagatne stijene odaberemo Uredi nagornji alatni traki i Kopiraj podatak a u programu Provjera Zagatne stijene u Uredi odaberiteZalijepi podatak. Tako ste kopirali veino podataka iz prologzadatka u novi program, tako netrebamo upisivati toliko podataka, koji su potrebni u ovom programu.

Okvir Unos podataka

U okviru Postavke, odaberite broj 5 - Standard EN 1997PP3. Odaberite analize ovisnepritiscima i Smanji u skladu postavka analiza. Koeficijent za minimalan pritisak dimenzioniranjaostavite na 0,20.


38/83


Okvir Postavke (Analiza pritiska)

Napomena: izbor "Analiza ovisna pritiscima - ne smanjuju" omoguuje analizu graninih tlaka (aktivan i pasivan) bez smanjenja upisanih parametara paricalnih faktora. To je bolje za procjenu

stvarnogponaanja konstrukcije. A s druge strane to znai da ne slijedi standardu EN 1997-1 ( vieinformacija u POMO F1)

Sada otvorite okvir Moduli kh a odabrajte analiza - Schmitt. Ova metoda za odreivanje modula

reakcije tla ovisi na edometarskih modulih i krutosti konstrukcije ( Vie informacija u POMO F1)

Okvir Moduli kh

Napomena: moduli reakcije tla su vani unosi, kada analiziramo konstrukciju metodom ovisnom natlake ( elasto-plastini nelinarani model). Moduli khutjeena deformacije, koje su potrebne dadostigne aktivne i pasivne tlake. ( vie informacija u POMO-F1).

U okviru Tlo unesite sljedee vrijednosti za svaki tip tla. Poissonov Koeficijent i edometarski modulnisu upisani u prolomprogramu, zato ih treba upisati tu.

Tlo

(klasifikacija)

Poissonov koeficijent

Edometarski modul

edo[MPa]

S-Fpijesak slijedom finih djelca, srednje gust 0,30 21,0

MSpjeani mulj, tvrde konsistence, Sr< 0,8 0,35 12,5

CL, CIglina s niskom ili srednjom plastinostjo,vrste konzistencije

0,40 9,5

U okviru Geometrija definirajte parametre pilotatip zida, duina odjeljaka, Koeficijent tlaka

smanjen ispod dna rova, geometrija i materijal konstrukcije. Iz baze podataka pilota, odabrajte VL503( 500x 340 x 9,7 mm).


39/83


Dijalog prozor Uredi sekciju

Sada u okviru Iskop definirajte prvi jarak dubine2,5 m za prvu fazu konstrukcije.

IskopSada idite u okviru Analiza. Na lijevom djelu okvira, moete vidjeti module reakcije tla u desnomtlak zemlje i premjetanje. ( za vie informacija, u POMO F1).


40/83


Analiza

Osnovni upisfaza konstrukcije 2

Dodajte jo jednu fazu konstrukcije kao to je navedeno u nastavku. Okvire Postavke, Profil,Moduli Kh, Tla i Geometrija nije potrebno promijeniti, jer su isti za sve faze konstrukcije.Promijeniti emosamo Iskop i Sidra.

U okviru Iskop, promijenite dubino rova na konano dubinu 5,0 m.

Iskop

Sada idite na Sidra i s kliknite na Dodaj. Za to konstrukciju emo dodati red sidara na dubini 1,5m ispod vrha zida (ispod povrine). Takoer je potrebno upisati vane podace: sveukupna duinasidra je 10 m, kut nagiba na 15 i razmjetanje na 2,5 m. Dodajte i sile prenaprezanja 240 kN ipromjer sidra.


41/83


Sidra

Napomena: krutosti sidara su uzeti u obzir za sve slijedeefaze izgradnje. Zbog deformacija kodizgradnje sile u sidrima se mijenjaju. ( vie informacija u POMO F1)

Mi ne promijenimo ni jednog unosa podataka. Sara izvrimo analizu da vidimo maksimalne unutarnje

sile i maksimalne pomake sidrene konstrukcije.

Analiza

Analiza ( unutarnje sile)


42/83


Analiza faza konstrukcije 2 ( Deformacije i tlak na konstrukciji)

Kontrola materijala i poprenog presjeka:

Maksimalan moment iza konstrukcije je 116,03 kN/m

Pilot VL 503 ( 500 x 340 x 9,7 mm), kvalitete elika S 270 GP je zadovoljavajui.

( Dozvoljen moment = Mu= 224,0 kN/m > Mmax= 116,0 kNm/m)

Maksimalna pomak konstrukcije je 30,1 mm, koji je isto zadovoljavajui.


43/83


Kontrola stabilnosti sidara

Sada otvorite okvir Unutarnja stabilnost. Vidite, da unutarnja stabilnost sidara nije zadovoljavajua.To znai, da se moe sidro odkinuti iz tla.

Unutarnja stabilnost - ne zadovoljavajui rezultati

Razlog je, da je sidro prekratko, tako da u Sidra promijeniti njegovo duinu na 12 metara. Tako noviupis sidra sada zadovoljava zahtjeve unutarnje stabilnosti.

Unutarnja stabilnost - zadovoljavajui rezultati

Zadnja provjera sveukupne stabilnosti konstrukcije je potrebna. Kliknite na Vanj.. Stabilnost. Otvorise vam program Stabilnost kosina. U okviru Analiza kliknite na analiziraj. Takodobijemorezultat, da je stabilnost kosine prihvatljiva.


44/83


Rezultati analizezakljuak:Napravljene analize:

- Nosivost poprenog presjeka:51,8 % Mu= 224,0 kN/m > Mmax= 116,0 kNm/m ZADOVOLJAVAJUE

- Unutarnja stabilnost: 91,3 % Fvzd = 262,83 kN > F = 240 kN ZADOVOLJAVAJUE- Sveukupna stabilnost : 87,7 % Metoda Bishop ( optimizacija) ZADOVOLJAVAJUE

U tom primjeru projektiranja konstrukcija zadovoljava sve provjerene parametre.


45/83


7. Provjera vie sidrenog zida

U tom poglavlju, pokazat emo kako dimenzionirati vie sidreni zid.

Zadatak

Kontrolirati emo vie sidreni zid koji se sastoji iz pilota I 400 s duinom 21 m. Dubina iskopa je 15 m,Teren je horizontalan. Preoptereenje, koje djeluje na povrinu je stalno i veliine 25,0 kN/m2. TPV jeiza konstrukcije i 10,0 m ispod povrine.

Shema sidrenog zida u vie slojeva

Tablica parametara tla i stijene

Tlo

(klasifikacija)

Profil

[m]

Jedinicateine

Kutunutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

Deformacijskimoduli

Edef[MPa]

PoissonovKoeficijent

CL, CIglina sniskom ili

srednjom

plastinostjo,vrste

konzistencije

0,02,0 19,5 20 16 6,0 0,4

CS - pjeana

glina, vrstekonzistencije 2,04,5 19,5 22 14 7,0 0,35

R4 ( dobra stijena)

niske vrstoe4,512,0 21 27,5 30 40,0 0,3

R3 ( dobra stijena)

Srednje vrstoe12,016,6 22 40 100 50,0 0,25

R5 ( slaba stijena)

Jako niske vrstoe16,617,4 19 24 20 40,0 0,3

R5 ( slaba stijena)

Jako niske vrstoe17,425,0 21 30 35 55,0 0,25

R5 ( slaba stijena)

Jako niske vrstoeOd 25,0 21 40 100 400,0 0,2


46/83


Kut trenja izmeu konstrukcije i tla je za sve sloje. Takoer je zasiena jedinica teine jednakajedinici teine.

Napomena: Moduli deformacije su u upotrebi za materijale tla.

Tablica pozicije i geometrije sidaraSidro

Br.

Dubina

z [m]

Duinal [m]

Korijen

lk[m]

Kosina

[]

Razmjetanjeb [m]

Sila sidra

F [kN]

1 2,5 19,0 0,01 15,0 4,0 300,0

2 5,5 16,5 0,01 17,5 4,0 350,0

3 8,5 13,0 0,01 20,0 4,0 400,0

4 11,0 10,0 0,01 22,5 4,0 400,0

5 13,0 8,0 0,01 25,0 4,0 400,0

Sva sidra imaju razmjer d = 32,0 mm, modul elastinostiE = 210,0 GPa. Razmjetanje sidra je b= 4,0m.

Rjeenje

Za rjeavanje ovog zadatka, koristit emo GEO5 program Provjera Zagatne stijene. Analiza e bitiizvedena na klasian nain, bez smanjenja ulaznih podataka, tako da e biti prihvaeno stvarnoponaanje konstrukcije. Unutarnja stabilnost sistema sidara i ukupna stabilnost e se provjeriti sfaktorom sigurnosti 1,5. Ovo rjeenje pretpostavlja, da ste upisali sve podace ( tip tla, profil i stalnooptereenje) toje zapisano gore.

U okviru Postavke odaberite opciju br. 1 - Standard faktori sigurnostiSada u okviru Geometrija upiite osnovne dimenzije u odsjeku i takoer i koeficijent smanjenog

tlaka ispod dna jarka, koji je u tom sluaju 0,4.

Dijalogprozor Novi odsjek

Napomena: Koeficijent smanjenja zemljanih pritisaka ispod iskopa, smanjuje pritisak na tlo. Zaklasine potporne zidove jednakje 1,0. Za sidrane potporne zidove je manji ili jednak jedan. To ovisiod veliine i razmaka zidova ( Vie informacija u POMO F1).

Sada emo opisati izgradnju zagatne stijene korak po korak. Potrebno je, da se zadatak modelira ufazama. Tako moemo vidjeti, kako bi se izgradnja odravala u stvarnosti. U svakoj fazi potrebno je


47/83


gledati na vrijednosti unutarnje stabilnosti i deformacija. Ako zagatnice u neki fazi izgradnje nisu

stabilne ili ako su analizirane deformacije prevelike, onda moramo mijenjati konstrukcijuna primjerposteljicu zida produimo, uredimo plii jarak, poveamo sile u sidrima itd.

U fazi konstrukcije 1, jarak je dubine 3,0 m. U fazi 2, sidro je postavljeno na dubinu 2,5 m. TPV je iza

konstrukcije, na dubini 10, 0 ispod povrine.

Sidra - faza konstrukcije 2

U treoj fazi konstrukcije, iskop se izvri do dubine 6,5 m. U fazi 4, sidro je postavljeno na dubini 5,5m. TPV nije promijenjena.


U fazi konstrukcije 5, iskop se izvri do dubine 9,0 m. U fazi 6, sidro je postavljeno na dubini 8,5 m.TPV nije promijenjena.



48/83


U fazi konstrukcije 7, iskop se izvri do dubine 11,5 m. U fazi 8, sidro je postavljeno na dubini 12 mispod povrine. TPV iza konstrukcije, nije promijenjena.


U fazi konstrukcije 9, iskop se izvri do dubine 13,5 m. U fazi 10, sidro je postavljeno na dubini 13 m.

TPV ispred konstrukcije je na 15,5 m ispod povrine.


U zadnji fazi konstrukcije, u fazi 11, jarak je iskopan do dubine 15,0 m. Tu ne dodavamo sidara. TPV

je ispred zida na dubini 15,5 m. Iza zida je na dubini 10,0 m.



49/83


Napomena: Zbog deformacije konstrukcije se sile u sidrima mijenjaju. Ove promjene ovise o krutostisidra i deformacije glave sidra. Sila se moe smanjiti (zbog gubitka sile prenaprezanja) ili poveati.Sile se mogu opet prenapeti u bilo kojoj fazi izgradnje na potrebnu snagu.

Rezultati analize

Na donjim slikama su rezultati analize posljednje, 11. faze izgradnje.

Okvir Analize ( Kh + tlaki)

OkvirAnalize ( unutarnje sile)


50/83


Okvir Analize ( Deformacije + naponi)

Sve faze su analizirane zadovoljavajueto znai da je konstrukcija stabilna i funkcionalna u svimfazama gradnje. Deformacije treba provjeriti, da nisu prevelike i takoer da sileu sidrima ne prelazinosivosti sidra ( korisnik to treba provjeriti jer to nije provjereno sa programom Provjera zagatne

stijene).

Maksimalan pomak zida je 28,8 mm, to je zadovoljavajue.

Napomena: Ako program ne pronae rjeenja u neki graevinski fazi, podace moramo revidirati -npr. produiti konstrukciju, poveati sile u sidrima, promijeniti broj sidara, itd.

Provjera poprenog presjeka konstrukcije

Otvorite okvir Omotnicau 1. fazi konstrukcije, gdje moete vidjeti maksimalnu i minimalnuvrijednost varijabla.

Maksimalna strina sila: 237,24 kN/m

Maksimalni moment savijanja: 220,80 kNm/m


51/83


Omotnice

Moment savijanja izraunava se po jednom metru konstrukcije (pete), zato moramo izraunatimoment, koji djeluje na gredu. Razmak grede u naem primjeru je 2,0 m, tako je rezultirani moment220,80 *2,0 = 441,60 kNm.

Korisnici mogu obavljati provjeru poprenog presjeka za I 400 runo ili koristiti neki drugi program,kao to je FIN EC STEEL.

Provjera - popreni presjek I 400 ispis iz programa FIN EC STEEL

- Ukupna iskoristivost poprenog presjeka: 72,8%- Provjera nosivosti: My,R = 606,582 kNm Mmax= 441,6 kNm

Taj dizajniran popreni presjek zadovoljava kriterije analiza.

Napomena: Dimenzioniranje i provjera betonskih i elinih zidova nije dio programa Provjera zagatnestijene, ali se planira za budue verzije.


52/83


Analiza unutarnje stabilnosti

U zadnji fazi konstrukcije idite do okvira Unutarnja stabilnost i pronaite rezultate za maksimalnudozvoljenu silu u svakom sidru i odreen faktor sigurnosti. Minimalan faktor sigurnosti je 1.5.

Okvir Unutarnja stabilnost

Napomena: Provjera napravljena je ovom putem. Prvo smo ponovili sile u sidrima, to je rezultiralo uizjednaenost svih sila koje djeluju na rubu. Taj rub je ogranien s konstrukcijom, terenom, srednjimdjelom korijena sidra i teoretikom petom konstrukcije.Ako sidro ne zadovoljava problemu, najbolje je,da ga produljimo ili smanjimo prenapregnuto silu.

Provjera Vanjske stabilnosti

Zadnja preporuenaanaliza je analiza vanjske stabilnosti. S pritiskom na gumb, automatski vam seotvori program Stabilnost kosina, gdje moete obaviti sveukupne analize stabilnosti.

Program Stabilnost kosina


53/83


Zakljuak

Konstrukcija uspjeno je projektirana s maksimalnom deformacijom od 28,8 mm. To jezadovoljavajue za taj tip konstrukcije. Osim toga granice sila u sidrima nisu prekoraene.

Provjera nosivosti poprenog presjeka ZADOVOLJAVAJUE

Unutarnja stabilnost ZADOVOLJAVAJUASidro br. 4 ( analiziran faktor sigurnosti) : FSmin= 10,27 > FSa= 1,50

Vanjska stabilnost ZADOVOLJAVAJUAFaktori sigurnosti ( Bishop - optimizacija): FS= 2,10 > FSs= 1,50

Projektirana potporna konstrukcija zadovoljava ocijenjenim kriterijima.


54/83


8. Analiza stabilnosti kosina

U ovom poglavlju, pokazati emo kako provjeriti stabilnost kosina za kritine krune i poligonalneklizne povrine ( upotrebom optimizacije) i razlike izmeu analiza metoda stabilnosti kosina.

Zadatak

Izvrite analizu stabilnosti kosina za gravitacijski zid. Toje stalna projektirana situacija. Potrebanfaktor sigurnosti je FS = 1,50. U kosini nema vode.

Shema zadatka

Rjeenje

Za rjeavanje tog problema, koristiti emo program GEO5, program Stabilnost kosina. U tekstu emovam objasniti svaki korak za rjeavanje tog problema:

Analiza br. 1: optimizacija krune klizne povrine ( Bishop)

Analiza br. 2: provjera stabilnost kosine za sve metode

Analiza br. 3: optimizacija poligonalne klizne povrine ( Spencer)

Rezultat analize ( zakljuak)

Osnovni upis Analiza 1:

U okviru Postavke kliknite na Odaberite postavke i odaberite broj 1 - Standard Faktori

sigurnosti.

Popis postavka


55/83


Modelirajte granine povrine slojeva, terena upotrebom slijedeihkoordinata:

Dodavanje toka graninih povrina

Prvo, u okviru Granina povrina upiite opseg koordinate u zadatku. Dubina najnietoke

granine povrineje samo za vizualizaciju primjeranema utjecaja na analizu.

Nakon unosa podataka graninih povrina, upiite geoloki profil, definirajte parametre tla i dodajte

ih u profil.



56/83


Napomena: U toj analizi, provjeravamo dugorone stabilnosti kosina. Stoga smo za rjeavanje ovog

zadatka uzeli efektivne parametre klizenja tla (ef,cef). Folijacija tla - loih ili drugaijih parametaratla u jednom smjerom nisu uzeti u obzir u dodijeljenih tlima.


Tlo

(klasifikacija)

Jedinica teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

Dodijeljeno tlo

Podruje

MGljunani mulj,vrste konzistencije

19,0 29,0 8,0 1

S-Fpijesak slijedom finihdjelca, srednje gust

17,5 31,5 0 3

MSpjeani mulj, tvrdekonsistence, Sr< 0,8

18,0 26,5 16,0 4

Model gravitacijskog zida je ko vrsto tijelo sa jedinicom teine kN/m Kliz povrine ne

proe kroz ovaj objekt, jer je to podruje s velikom snagom. ( vie informacija u POMO F1).

U slijedeemkoraku, definiramo preoptereenje, gdje uzmemo u obzir stalnu trakastu

preoptereenje, z lokacijom na povrini terena.

Dijalogprozor Novo preoptereenje

Napomena:Preoptereenje je upisano na 1 m irine kosine.Jedino odstupanje je koncentrirano

preoptereenje, gdje program izraunava utjecaj optereenja na analiziranom profilu. Za vie

informacija, POMO ( F1).

Preskoite okvire Nasip, Zemaljski zarez, Sidra, Armatura, Voda. Okvir Potres nema

utjecaja u toj analizi, zato jer kosina nije locirana na seizmiko aktivnom podruju.

Sada u okviru Postavke faze, odaberite dizajn situacije. U tom sluaju, obravnavamo Stalandizajn

situacije.


57/83


Postavke faze

Analiza 1kruna klizna povrina

Otvorite okvir Analiza, gdje korisnik unese poetni kliz povrine pomou koordinata sredita ( x, y) i

njegov radijus ili pomou mia izravno na radni povrini klikom na tri mjesta granine povrine, na

kojih klizna povrina prolazi.

Napomena: U kohezivnih tlima najeepojavljuju se rotacijske klizne povrine. Te se modeliraju

upotrebom krune klizne povrine. Ova povrina koristi se, da se pronae kritino podrujeanalizirane

kosine.Za nekoherentna tla analiza se vri pomou poligonalne klizne povrine a takoer potrebno je

obaviti provjeru stabilnosti kosina. ( pogledajte u POMO F1).

Sada odaberite Bishop metodu analize, i nastavite tip analize Optimizacija. Provjeru izvritetako

da kliknete na Analiziraj.

Analiza - Bischop optimizacija krune klizne povrine

Napomena: Optimizacija se sastoji u pronalaenju krune klizne povrine s najmanjom stabilnostjom

kritina klizna povrina. Optimizacija krunih kliznih povrina u programu Stabilnost kosina,

ocjenjuje cijelu kosinu i je jako sigurna. Za razliite klizne povrine dobili smo isti rezultat kritinog

kliza povrine.

Nivo stabilnosti, definiran za kruni kliz povrine po Bishopu ocjenjuje metodu zadovoljavajuom:

FS = 1,82 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

Analiza 2:

Sada odaberite drugu analizu na alatni traki na gornjem desnom rubu vaeg okvira Analiza u GEO5.


58/83


Alatna traka Analiza

Promijenite tip analize u Standard i ko metodu odaberite Sve metode i kliknite Analiziraj.

Analiza - Sve metode standardni tip analize

Napomena:Ako koristite taj postupak, klizne povrine izraene su za sve metode i odgovaraju kritini

klizni povrini iz prethodne analize, koristei Bishop metode. Za bolje rezultate korisnik treba odabratimetodu i nakon toga optimizirati kliznu povrinu.

Vrijednosti stabilnosti kosine su:

- Bishop: FS = 1,82 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Fellenius/ Petterson: FS = 1,61 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Spencer: FS = 1,79 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Janbu: FS = 1,80 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Morgenstern-Price: FS = 1,80 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Shahunyant: FS = 1,82 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

Napomena: odabir metode analize ovisi od iskustva korisnika. Najpopularnije su metode dijelova, od

kojih se najvie koristi Bishop metoda. Ta metoda daje konzervativne rezultate.

Za armirane ili sidrene kosine prednost imaju druge metode ( Janbu, Spencer i Morgenstern-Price). Te

metode bolje ispuniju sve uvjete ravnotea, i bolje opisuju stvarno ponaanje kosine.

Nije potrebno ( ili pravilno) analizirati kosine sa svima metodama analize. Za primjer, vedska metoda

Fellenius Petterson donosi jako konzervativne rezultate, tako mogu biti faktori sigurnosti u

rezultatima nerealno niski. Ta metoda je popularna i u nekim zemljamapreporuenaza analizestabilnosti kosina, zato je i dio u programima GEO5.

Analiza 3

U zadnji fazi analize upiemo poligonalni kliz povrine. Za metodu analize odaberemo Spencer, tip

analize optimizacija i upiemo poligonalni kliz te pokrenemo analizu.


59/83


Analiza - Spencer optimizacija poligonalne klizne povrine

Vrijednosti stabilnosti kosine su:


Napomena: Optimizacija poligonalnog kliza povrine je postupan i ovisi o poloaju poetnog klizapovrine. To znai, da je dobro napraviti nekoliko analiza s razliitimi poetnimi kliznimi povrinami i srazliitim brojem odsjeka. Optimizacija poligonalne klizne povrine moe takoer utjecati na lokalniminimum faktora sigurnosti. To znai, da je potrebno nai pravu kritinu povrinu. Ponekad jeuinkovitije za korisnika, da unese poetni poligonalni kliz povrine u slinom obliku i stavi ga kaooptimiziran kruni kliz.

Lokalni minimum


60/83


Napomena: estosmo dobivali pritube od korisnika, da je su klizne povrine nakon optimizacije

nestale. Za nekohezivna tla, gdje je cef= 0 kPA kritina klizna povrina jednaka je najvie nagnuti

liniji nagiba povrine. U tom sluaju, korisnik treba promijeniti parametre tla ili unesti ogranienja u

kojima klizna povrina ne moe proi.

Zakljuak

Stabilnost kosina po optimizaciji:

- Bishop ( kruna optimizacija): FS = 1,82 > SFs= 1,50

ZADOVOLJAVAJUE

- Spencer ( poligonalnaoptimizacija): FS = 1,58 > SFs= 1,50

ZADOVOLJAVAJUE

Dimenzionirana kosina s gravitacijskom zidom zadovoljava zahtjeve stabilnosti.


61/83


9. Stabilnost kosine s potpornimi zidovi

U tom poglavlju, opisat emostabilnost analize postojeekosine, zatim kako modelirati neizgraeni

potporni zid i kako se moe provjeriti unutarnju i vanjsku stabilnost.

Zadatak:

Napravite analizu postojeekosine, a zatim provjerite dimenzioniranje podzemnog zida za izgradnju

parkiralita. Kada obavljate analizu, trebate razmisliti o trajnom dizajnu situacije u svih fazah

izgradnje. Provjerite stabilnost koristei faktora sigurnosti. Potreban faktor sigurnosti je FSs= 1,50.

Sve stabilnostne analize napravljene su sa Bishop metodom sa optimizacijom krune klizne povrine.

Shema zadatka

Zid je iz betona marke C 30/37, debljina zida h = 0,5 m. Izraunana strina otpornost zida je VRd= 325

kN/m.

Rjeenje:

Za rjeavanje tog problema, koristiti emo program GEO5, program Stabilnost kosina. U tekstu emo

vam objasniti svaki korak za rjeavanje tog problema.

- Faza konstrukcije 1: modeliranje kosine, odreivanje faktora sigurnosti postojeekosine;

- Faza konstrukcije 2: napraviti zemaljski zarez za parkiralite ( samo za radnu fazu)

- Faza konstrukcije 3: konstrukcija zida, analize vanjske i unutarnje stabilnosti;

- Rezultati analize ( Zakljuak).

Faza konstrukcije 1: modeliranje kosine

U okviru Postavke kliknite na Odaberi i odaberite postavke analize br. 1 Standard faktori

sigurnosti.

Nakon toga u model upiite granine povrine sloja, teren, upotrebom donjih koordinata.


62/83


Koordinate graninih povrina

Napomena: Ako su podaci upisani pogreno, moete ih ponititi sa gumbom PONITI ( preac Ctrl-Z).

Na isti nain moete koristiti suprotan gumb PONOVI ( preac Ctrl-Y).

Gumbi Poniti, Ponovi

Nakon toga definirajte parametre tla i prepiiteih u profil.


Tlo

(klasifikacija)

Jedinica teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

SMMuljast pijesak,srednje gust

18,0 29,0 5,0

ML, MImulj s niskom ilisrednjom plastinostjom,tvrde konsistence, Sr< 0,8

20,0 21,0 30,0

MSpjeani mulj, tvrdekonsistence

18,0 26,5 12,0

U okviru Postavke faze odaberite stalni dizajn situacije.

Analiza 1stabilnost postojeekosine

Otvorite okvir Analiza i pokrenite provjeru stabilnosti postojeekosine. Metoda provjere je

izabrana po Bishopu i napravljena s optimizacijom krune klizne povrine. Kako upisati kliz povrine

i principe optimizacije detaljno opisani su u prolompoglavlju i u POMO ( F1).


63/83


Analiza 1 stabilnost originalne kosine

Faktor sigurnosti postojeekosine analizirane po Bishopu je:

FS = 2,80 > FSs= 1,50 Zadovoljavajue

Faza konstrukcije 2: modeliranje zemaljskog zareza

Dodajte drugu fazu konstrukcije sa gumbom na lijevom rubu prozora.


Dodajte zemaljski zarez u graninu povrinu dodavanjem pojedinanih toaka promatranog

zemaljskog zareza ( slino je dodavanju toaka na trenutnu graninu povrinu). Iskop za potporni zid

je irine 0,5 m. Nakon to se zavrilis dodavanjem toaka kliknite OK.

Koordinate za zemaljski zarez

Napomena: Ako definirate dve toke s istima x koordinatama ( gledaj sliku), program vas pita ili elite

novu toku dodati na lijevoj ili desnoj strani. Shema rezultata unosa toke, je obojana sa crvenom i

zelenom bojom u dijalog prozoru.


64/83


Zemaljski zarez

Faza konstrukcije 3: dimenzioniranje potpornog zida

Sada dimenzionirajte potporni zid. U okviru Nasip dodajte toke nasipa granine povrine. Time

modelirate elo konstrukcije zida (gledaj sliku).

Toke nasipa

Nasip

Analiza 2unutarnja stabilnost potpornog zida

Za provjeru unutarnje stabilnosti krune klizne povrine je konstrukciju potrebno modelirati kao

kruto tlo s kohezijom trenja, i ne kao kruto tijelo. Ako je modelirano kao kruto tijelo, klizna povrinane moe presjeikonstrukcije.


65/83


Napomena: strina otpornost potpornog zida je modelirana pomou kohezije trenja, koju izraunamo

ko:

Gdje je: h [m] - irina zida

VRd[kN/m] - strina otpornost zida

Vratite se do faze konstrukcije 1 i dodajte novo tlo, imenom Materijal potpornog zida. Definirajte

vrijednost kohezije trenja ko cef= 650 kPa, kut unutarnjeg trenja je male vrijednosti ( npr. ef= 1).

Program ne dozvoljava unosa 0. Definirajte i jedinicu teine = 25 kN/m3, koja zadovoljava

konstrukciji armiranog betona.

Analiza 3 stabilnost kosine iza zemeljnog zareza i potpornog zida (unutarnja stabilnost)

Rezultat analize unutarnje stabilnosti pokazuje da su kosina sa zemeljskom zarezom i potporni zid

stabilni:


Analiza 3vanjska stabilnost potpornog zida

Dodajte novu analizu, upotrebom alatne trake na lijevom dolnjem rubu programa

Alatna traka Vie analiza

Prije pokretanja analize vanjske stabilnosti kosina, dodajte ogranienja na postupku optimizacije,

pomou linije koje klizna povrina ne moe presjei, kada izvrava postupak optimizacije ( vie

informacija u POMO - F1). U naom sluaju su linije ogranienja iste ko ogranienje pilota.


66/83


Analiza 4 - ograniavanja postupka optimizacije

Napomena: Za analize vanjske stabilnosti kosina je potrebno upisati potporni zid kao kruto tijelo.

Kada je zid modeliran kao kruto tijelo, klizna povrina ne presijeega tijekom optimizacije.

Analiza 4 stabilnost kosine sa zemeljnom zarezom i potpornim zidom (vanjska stabilnost)

Iz rezultata vanjske stabilnosti moemo vidjeti, da je kosina sa zemeljnom zarezom i potpornim zidom

stabilna:


Zakljuak

Cilj ovog zadatka je bio provjeriti stabilnost kosine i dizajn zemaljskog zareza sa potpornim zidom za

izgradnju parkiralita s analizama unutarnje i vanjske stabilnosti. Rezultati analize su:

- Analiza 1 ( stabilnost postojeekosine): FS = 2,80 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Analiza 2 ( unutarnja stabilnost kosine): FS = 1,57 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE

- Analiza 3 ( vanjska stabilnost kosine): FS = 2,59 > FSs= 1,50 ZADOVOLJAVAJUE


67/83


Ova kosina sa zemeljnom zarezom i potpornim zidom iz betona ( sa irinom 0,5m) u smislu

dugorone stabilnosti zadovoljava kriterije ocjenjivanja.

Napomena: ovaj dimenzioniran potporni zid potrebno je provjeriti za napon od momenta savijanja i

od aktivnog pritiska zemlje. Moment savijanja moe se analizirati programom GEO5, program Dizajn

Zagatne stijene i Provjera Zagatne stijene.

Za isti moment savijanja je potrebno i dimenzioniranje i provjera armature na primjer u programu

FIN EC Concrete 2D.


68/83


10. Dimenzioniranje geometrije proirenog temelja

U tom poglavlju pokazat emo vam kako dimenzionirati proireni temelj jednostavno i uinkovito.

Zadatak:

Za taj zadatak upotrebiti emo standard EN 1997-1 ( EC 7-1, PP1) za dimenzioniranje dimenzija

koncentrinog proirenog temelja. Unos sila: N, Hx, Hy. Mx, My. Teren iza konstrukcije je

horizontalan; temeljno tlo sastoji se od S-Fpijesak tragom finih djelca, srednje gust. Na 6,0 m je

malo razjeden kriljac. TPV je takoerna dubini 6,0m. Dubina temeljenja je 2,5 m ispod terena.

Shema zadatka analiza nosivosti proirenogtemelja

Rjeenje

Za rjeavanje tog problema, upotrebiti emo program GEO5 program Proirenje temelja. Najprije

emo upisati sve podace u svaki okvir, osim Geometrije. U okviru Geometrija, emo kasnije

dimenzionirati proirenje temelja.

Osnovni upis

U okviru Postavke kliknite na Odaberite postavkei odabrajte broj 3 - Standard EN 1997-

PP1.


69/83


Popis postavka

Takoer je potrebno odabrati metodu analize u tom sluaju Analiza za drenirane uvjete. Neemo

analizirati slijeganja.

Postavke

Napomena: Obino proirenje temelja analizira se za drenirane uvjete = upotrebom efektivnih

parametara tla (ef, cef). Analiza za nedrenirane uvjete je izraena za kohezivna tla i za kratkorono

izvoenje, upotrebom totalnih parametara tla (u, cu). S obzirom na EN 1997 ukupno trenje smatra se

uvijek u = 0.

U slijedeemkoraku upiemo geoloki profil, parametre tla i dodajte ih u profil.


Tlo

(klasifikacija)

Profil

[m]

Jedinica teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Kohezija

cef[kPa]

S-FPijesak pijesaktragom finih djelca,

srednje gust

0,06,0 17,5 29,5 0,0

malo razjeden kriljac od 6,0 22,5 23,0 50,0

Sada otvorite okvir Temelj. Kao tip temelja odaberite centrino proirenje temelja i upiite

dimenzije; dubina od osnovne povrine, dubina dna temelja, debljina temelja i inklinacije konane

granice. Takoer je potrebno upisati teino preoptereenja, koja je u zasipu temelja po gradnji.


70/83


Temelj

Napomena: Dubina dna temelja ovisi od puno razliitih imbenika kao to su prirodni i klimatski

faktori, hidrogeologija gradilita i geoloki uvjeti. U eki Republiki dubina dna temelja priporuuje

se, da je najmanje 0,8 metara ispod povrine zbog smrzavanja. Za gline je preporueno, da je dubina

do 1,6 metara. Kod analiziranja nosivosti temeljenja, dubina temelja smatra se minimalne vertikalne

udaljenosti izmeu dna temelja i konane granice.

U okviru Optereenje unesete sile i momente koji djeluju na gornjem djelu temelja: N, Hx, Hy, Mx,

My. Te vrijednosti moemo dobiti iz strukturne analize programa, a moemo ih uvesti u naoj analizi

klikom na "uvoz".

Optereenje

Napomena: za dizajn proirenja temeljaje openito, da je dizajnirano optereenje i odluivano

optereenje. U ovom sluaju mi upotrebimo postavke analize EN 1997-1 PP1, i potrebno je da

unesemo vrijednosti usluga optereenja, jer analiza zahtijeva dve kombinacije.

Uredi optereenje

U okviru Materijal unesite karakteristike temelja.


71/83


Preskoite okvir Preoptereenje, jer u blizini temelja nema nikakvog preoptereenja.

Napomena: Preoptereenja u okolici temelja utjeuna analizu slijeganja i rotacije temelja a ne na

nosivost. U tom sluaju vertikalna nosivost uvijek djeluje pozitivno tako da moemo analizirati

utjecaj, bez ikakvog teoretskog znanja.

U okviru Voda upiite dubino podzemne vode na 6,0 m.

Neemo upisati pjeane posteljice, jer obravnavamo propusna nevezana tla na temelju.

Sada otvorite okvir Postavke faza, odaberite stalnai dimenzionirajte situaciju.

Dimenzioniranje dimenzije temelja

Sada otvorite okvir Geometrija i primijenite funkciju Proraun dimenzije temelja, s kojom

program odreuje minimalne potrebne dimenzije temelja. Te dimenzije moemo kasnije urediti.

U dijalog prozoru mogue je upisati nosivost temeljnog tla Rd ili odabrati Analiziraj. Mi emo

odabrati Analiziraj. Program automatski analizira teinu temelja i teinu tla ispod temelja i

odreuje minimalne dimenzije temelja.

Dijalogprozor Proraun dimenzije temelja

Napomena: Dimenzioniranje centrinog i ekscentrinog proirenja temelja se uvijek izvodi tako, da su

dimenzije temelja tako male kao to mogu biti i da dalje odravaju odgovarajuuvertikalno nosivost.

Opcija Unos dimenzionira dimenzije proirenog temelja na osnovi upisanih nosivosti temeljnog tla.

Sada moemo provjeriti dimenzioniranje u okviru Nosivost


72/83


Nosivost

Vertikalna nosivost : 97,8 % Rd= 545.26 > = 533.04 [kPa] ZADOVOLJAVAJUE

Zakljuak:

Nosivost dimenzioniranoga temelja (2,0 x 2,0 m) je zadovoljavajua.


73/83


11. Slijeganje proirenog temelja

U tom poglavlju opisat emo kako analizirati slijeganje i rotaciju proirenog temelja.

Zadatak:

Analizirajte slijeganje centrino proirenog temelja, koji je dimenzioniran u prolompoglavlju ( 10.

Dimenzioniranje geometrije proirenog temelja). Geometrija konstrukcije, optereenje, geoloki

profil i tla su jednaki. Izvrite analizu pomou edometarskih modula i razmotrite strukturnu vrstou

tla. Analizirajte temelj u pogledu graninih stanja upotrebljivosti. Za strukturno neodreene

betonske konstrukcije, od kojih je proirenje temelja dio od njih, je ogranieno slijeganje: sm,lim= 60,0

mm.

Shema zadatka analiza slijeganja proirenog temelja

Rjeenja:

Za rjeavanje ovog zadatka, koristiti emo GEO5, program Proirenje temelja. Upotrebiti emo

podace iz prolog poglavlja, gdje su preporuenipodaci ve upisani.

Osnovni upis:

Dimenzioniranje proirenog temelja u zadnjem zadatku izvedeno je pomou standarda EN 1997, PP1.

Eurokodi nemaju posebne teorije za analizu slijeganja, zato moemo koristiti svaku drugu slinu

teoriju slijeganja. Provjerite postavke u okviru Postavke sa klikanjem na Uredi. U okviru

Slijeganje odaberite metodu Analiza upotrebom edometarskih modulai namjestite Ogranienje

zone utjecaja u temelji na vrstoi konstrukcije .


74/83


Dijalogprozor Uredi trenutne postavke

Napomena: Strukturna vrstoa predstavlja otpor tla protiv deformacije od optereenja. To je samo u

eki i Slovakirepublici. U drugih zemljama, ogranienja zone utjecaja su opisane ko postotakpoetnog in-situ napona. Preporuenevrijednosti strukturne vrstoe su iz CSN 73 10021 standarda (Temeljno tlo ispod temelja).

U slijedeemkoraku, definiramo parametre tla za analizu slijeganja. Svaki vrijednosti tla, trebamododati Poissonov razmjer, koeficijent vrstoekonstrukcije i edometrski modul.


Tlo

(klasifikacija)

Jedinica

teine

Kut

unutarnjeg

trenja

ef

Koeficijent

vrstoekonstrukcije

m

Deformacijski

modul

Edef[MPa]

Poissonov

razmjer

S-FPijesak pijesaktragom finih djelca,

srednje gust

17,5 29,5 0,0 15,5 0,3

malo razjeden kriljac 22,5 23,0 0,3 500,0 0,25

Analiza:

Sada pokrenite analizu u okviru Slijeganje. Slijeganje je uvijek analizirano za servisno optereenje.

Slijeganje


75/83


U okviru Slijeganje potrebno je upisati i druge parametre:

- Poetni in-situ napon u dnu temelja je uzet u obzir iz konane ocjene

Napomena: vrijednosti in-situ napona u dnu temelja imaju utjecaj na iznos slijeganja i dubine zone

utjecaja - vei je poetni in-situ napon, manje je slijeganje. Mogunost in-situ napona, koji djeluje na

dno temelja ovisi o vremenu koliko je temelj otvoren. Ako je dno temelja otvoreno due vrijeme,

zbijanje tla, e biti manje i nije mogue, da uzmemo u obzir izvorne uvjete napona tla.

- U Redukcijski Koeficijent za izraun slijeganja, odaberite Efekt debljine temelja uzeti u obzir (1).

Napomena: Koeficijent 1 odrava utjecaj na dubini temelja i daje realnije rezultate slijeganja.

Rezultat analize

Konano slijeganje konstrukcije je 22,8 mm. U okviru analize graninih stanja uslunosti usporedimovrijednosti analiziranih slijeganja s graninimvrijednostima, koje su doputene za konstrukciju.

Napomena: Ojaanost konstrukcije ( tlo- temelj) ima veliki utjecaj na slijeganje. Ojaanost opisana jekoeficijentom kako je k vei od 1, temelj smatra se krutim i slijeganje je izraunano ispodkarakteristine toke ( locirana 0,37l ili 0,37 b iz centra temelja, gdje su l i b dimenzije temelja). Ako jekoeficijent manji od 1, slijeganje izraunano je ispod centra temelja.

- Analizirana ojaanost temelja u smjeri je k = 175,02. Slijeganje je izraunano ispod karakteristine

toke temelja.

Napomena: informativna vrijednost dozvoljenog slijeganja za razliite vrste konstrukcije mogu se naiu razliitih standardih na primjer CSN EN 1997-1 ( 2006)Dizajn geotehnikih konstrukcija.

Program Proirenje temelja takoer predvidi rezultate rotacije temelja, koje se analizira iz razlika

slijeganja centra svakog ruba.

Rotacija temeljaprincip analize

- Rotacija u smjeri x : 0,75(tan1000)


76/83


- Rotacija u smjeri y : 1,776(tan1000)

Zakljuak

Proirenje temelja u smislu slijeganja zadovoljava kriterije ocjenjivanja.

Slijeganje: sm,lim= 60,0 s = 22,8 [mm].

U tom temelju provjera rotacije nije potrebna.


77/83


12. Analiza konsolidacije ispod nasipa

U tom poglavlju objasnit emo kako analizirati konsolidaciju ispod zasnovanog nasipa.

Uvod:

Konsolidacija tla uzima u raun as slijeganja ( izraunane deformacije zemlje) pod utjecajem

vanjskih ( konstantnih ili promjenjivih) optereenja. Optereenje dovodi do poveanja napona u

formaciji zemlje i do postupno istiskivanja vode iz pora, odnosno do konsolidacije tla. Primarna

konsolidacija odgovara situaciji u kojoj je rasipanje pornog tlaka kompletno, a sekundarna

konsolidacija utjee na reoloke procese u tlima ( tzv. uinakprotjecanja). To je proces koji ovisi od

utjecaja broja faktora ( permeabilnost, kompresija, duljina drenae, itd.). S obzirom na stupanj

konsolidacije razlikujemo slijedee sluaje slijeganja:

- Konano slijeganje odgovara 100% konsolidacije iz odgovarajueg preoptereenja

- Djelomino slijeganje odgovara odreenom stupnju konsolidacije iz odgovarjajueg

preoptereenja.

Zadatak:

Odredite vrijednost slijeganja iz sredita nasipa izgraenog na nepropusni glini, nakon jedne in nakon

deset godina njegove gradnje. Napravite analizu pomou standarda CSN 73 1001 ( upotrebom

edometarskih modula) a granicu zone utjecaja razmotrite koritenjem koeficijenta vrstoe

konstrukcije.

Shema zadatka konsolidacija

Rjeenje:

GEO5 program Slijeganje emokoristiti za rjeavanje tog zadatka. Korak po korak emo modelirati taj

primjer:

- 1 faza konstrukcijemodel graninih povrina, izraun poetnog geostatinog napona.

- 2 faza konstrukcijedodavanje preoptereenjapomoi nasipa.


78/83


- 3 -5 faza konstrukcijeizraun konsolidacije nasipa u razliitih asovnih intervalih ( u skladu

sa zadatkom)

- Ocjena rezultata ( zakljuak)

- Osnovni zadatak ( postupak): Faza 1

U okviru Postavke provjerite Izvoenje analize konsolidacije. Nakon toga odaberite

odreene postavke za izraun slijeganja iz Popisa postavka. Taj popis opie metodu analize za

izraun slijeganja i ogranienje zone utjecaja.

Postavke

Napomena:Ovaj izraun uzima u obzir tzv primarnu konsolidaciju ( rasipanje pornog tlaka).

Sekundarno slijeganje ( protjecanje), koje se moe pojaviti uglavnom nekonsolidiranom tlu, nije

rijeenu tom primjeru.

Sada unesemo graninu povrinu. Cilj je da odaberete dva sloja izmeu kojih se konsolidacija odvija.

Granina povrina

Napomena:Ako postoji homogeno tlo, potrebno je unijeti izmiljen sloj,po mogunostina dubini

zone deformacije, kako bi izraunali konsolidaciju ( upotrebite iste parametre za dva sloja koja su

odvojena od originalne granine povrine).

Onda definirajte Nesaimano tlo (NT) ( na dubini 10 m) pomou unosa koordinata, slino kao

modeliranje graninih povrina. Slijeganja ispod NT nema.

U slijedeemkoraku upiemo parametre tla. Za konsolidirana tla, potrebno je navesti ili Koeficijentpermeabilnosti k ili koeficijent konsolidacije c. Pribline vrijednosti moete nai u POMO (F1).


79/83


Promjenaparametara tla

Tablica sa parametara tla

Tlo

(klasifikacija)

Jedinica

teine

Poissonov

razmjer

Edometarski

modul

Eedo[MPa]

Koeficijent

vrstoekonstrukcije

M [/]

Koeficijent

permeabilnosti

k [m/dan]

Glinasto tlo 18,5 0,3 1,0 0,1 1,010-5

Nasip 20,0 0,35 30,0 0,3 1,010-2

Pjean mulj 19,5 0,35 30,0 0,3 1,010-2

Sada dodijelimo tla u profil. Okvir preoptereenje u 1 fazi konstrukcije nije uzet u obzir, jer se u tom

sluajupretpostavlja stvarni nasip ( u fazah 2-5). U slijedeemkoraku, emo dodati tablicu

podzemne vode, upotrebom tokagranine povrine, u naem sluaju na povrini.

U okviru Postavke faze moemo samo promijeniti izgled i profinjenost rupa, tako da

ostavimo standardne postavke.

Prva Faza izrauna predstavlja poetni geostatini napon i poetno vrijeme gradnje. Meutim

potrebno je navesti osnovne rubne uvjete za izraun konsolidacije u daljnjim fazama. Vrh i dno

granine povrine konsolidiranog tla je upisan, kao i smjer protoka vode iz tog sloja to je drenae.


80/83


Analiza - Faza konstrukcije 1

Napomena:Ako upiete Nesaimano temeljno tlo potrebno je razmisliti o smjeri protoka vode od

konsolidiranog tla samo prema gore.

- Osnovni zadatak ( postupak): Faze 2 -5

Pomaknimo se na fazu konstrukcije 2.


Definiramo naspi sa dodavanjem koordinata. Specifian tip tlaje dodijeljen u nasipu.

Faza 2 Toke granine povrine nasipa

Napomena: Nasip djeluje kao preoptereenje na osnovnu povrinu temeljnog tla. Pretpostavlja se, da

je dobro izvren ( optimalno sabijen) i teoretski ne podmiri. U praksi se moe pojavitislijeganje ( loe

zbijanje, utjecaj puzanja tla), ali program Slijeganje toga ne obravnava.


81/83


U okviru Analiza sada upiite vrijeme trajanja 2. Faze u skladu sa stvarnim vrjemenom gradnje

nasipa. Stvarni izraun slijeganja jo ne moe biti izveden, jer je najprije potrebno poznati cijelu

povijest nalaganja zemljanih radova konstrukcije, odnosno svih faza izgradnje.

Analiza Faza konstrukcije 2

Pretpostavljamo, da je nasip graen postupno, zato smo u 2 fazi konstrukcije uzeli u obzir linearno

rast optereenja. U slijedeihfazah, smo trajanje faze upisali ( 1 godina je 365 dana - 3 faza, 10

godina je 3650 dana4.fazai ukupno slijeganje5. Faza). I sva optereenja su predstavljena na

poetku faze.

Izrauni su obavljeni nakon upisa zadnje faze konstrukcije, kod koje je ukljueno Ukupno slijeganje

( moete ga provjeriti u bilo koji fazi, osim u prvoj).

Izraun Faza konstrukcije 5

Rezultati analize

Po izraunu sveukupnog slijeganja, moemo promatrati djelomine vrijednosti konsolidacije ispod

sredita nasipa. Dobili smo slijedeemaksimalne vrijednosti slijeganja u pojedinim fazama izgradnje:

- Faza 1: samo geostatini napon slijeganje nije izraunano.

- Faza 2 ( preoptereenje nasipa): za 30 dana 29.2 mm

- Faza 3 ( nepromjenljivo): za 365 dana 113.7 mm

- Faza 4 ( nepromjenljivo): za 3650 dana 311.7 mm

- Faza 5: sveukupuno slijeganje 351.2 mm


82/83


Analiza faza konstrukcije 5 ( sveukupno slijeganje)

Ako nas zanima slijeganje nasipa nakon izgradnje, prebaciti emo rezultate iz 3 in 4 faze ( gumb

Vrijednosti) u odnosu na fazu 2, koja oduzima odgovarajuevrijednosti slijeganja.

Analiza Slijeganje ( razlike u odnosu na prethodne faze)


83/83


Zakljuak:

Slijeganje nasipa ( ispod sredita) u roku od godine dana od njegove izgradnje je 84.5mm ( 113.7

29.2) i nakon deset godina 282.5 mm ( = 311.729.2).

Documents

Geo5 Inzenjerski Prirucnici Ip1