Gradjevne jame.pdf

7/25/2019 Gradjevne jame.pdf

1/72

GEOTEHNIKOINENJERSTVO

POGLAVLJE 7 :Graevne jame

PREDMET


2/72

Gra

evna jama je prostor unutar kojeg se izvodi temeljenje. Taj prostor mora biti siguran za radi dostupan ljudima i strojevima. Kako e izgledati graevna jama i koje e sve privremeni i

trajne mjere zatite od raznih utjecaja sadravati, ovisi o nizu imbenika. Nonveiller (1979.)

daje sistematizaciju uvjeta za rad i metoda izvoenja graevne jame prikazanu u slijedeoj

tabeli.

Nonveiller kae da je nemogue opisati sve mogue naine izrade graevne jame te da je

tabela samo podsjetnik na neke od mogunosti.


3/72

iz jame izme

uzagataelijasti zagatizagati, plivajui sanducitlo sa samcimai stijena

iz jame izmeuzagata

plivajui sanduci,bunari, kesoni,zagati s ispunom

zagati, otoci, bunari,kesonitlo bez samacaiznad

povrinetla

smrzavanje

podupore uz

iskop pod vodom

crpljenje iz jame

podupore kojesprjeava

hidrauliki slomtla

crpljenje iz bunarau ili oko jamepodupore

iskop s privremenostabilnim pokosom

(Fs=1,2)

pijesak

crpljenje kinice iprocjedne vode iz

jamepodupore

iskop s privremenostabilnim pokosom uzmogue strujanje niz

kosinu

koherentno iljunak

plitkoispod

povrinetla

crpljenje kinice izjamepodupore

iskop s privremenostabilnim pokosom

(Fs=1,2)bilo koje

crpljenje kinice izjame

uspravne stijenkeiskopaiskop bez ogranienjakoherentno

razinavodeispod

temeljneplohe

ogranienineogranieniNain odvodnje

Uvjeti rada

Vrsta tlaPoloajvode


4/72

Na slici je prikazana vrlo sloena graevna jama u uvjetima rada u gradskoj jezgri. Dolje desno

vidi se berlinsko zie.


5/72

Graevna jama je privremena graevina koja treba omoguiti izvedbu temelja i/ili dijela

podzemne graevine za koju je projektirana. Nove tehnologije i sve zahtjevnije graevineuvjetuju, da svi dijelovi graevne jame ili barem neki od njih, ostaju trajni dio budue

graevine koju je graevna jama titila u toku graenja.

Brana Bear Creek s uklopljenim uzvodnim zagatom koji je za vrijeme gradnje bio sastavni dio

graevne jame


6/72

Armirano-betonske dijafragme su uvijek trajni dijelovi graevine. Primjer je dan na slijedeoj

slici gdje se na stijenkama vide utori za povezivanje s meukatnom konstrukcijom. Ovdje su

sidra samo privremena, kao i razupora dolje lijevo.


7/72

Uvjeti izvoenja mogu dovesti do promjene koncepcije izrade graevne jame. Pri tom se nastoji

dijelove zatite uklopiti u graevinu.

+ 2,00 m n.m.

0,00 m n.m.1,00 m n.m.

-4,00 m n.m.

RPV RPV

ITKI MORSKIMULJ

FLI(LAPORI)

PODRUJEKANALA

a) projektirano b) izvedeno

projektiraniiskop kanalska cijev

promjera 2,00 m

strujanje vodepri iskopu i prolomtla

NASIPvoda

klizanje pokosapri pokuaju iskopa

AB dijafragma

temeljna

ploa

pokrovnanaploanaknadno zatrpano

Odteretni kanal Dujmovaa, Split


8/72

Sidrene armirano-betonske dijafragme mogu u potpunosti biti dijelovi budue graevine, ali

mogu biti projektirane tako da je stijenka trajna, a sidra privremena. Optereenje koje u

poetku nose sidra, moe kasnije preuzeti graevina izvedena unutar graevne jame zatiene

takvom dijafragmom.

pogled na dijafragmuprojekt - popreni presjek

Dijafragma kao trajni dio graevine s privremenim sidrima; Importane galerija, Zagreb


9/72

Projekt graevne jame ima dva temeljna dijela:

1) zatita prostora od uruavanja tla pri iskopu;

2) zatita od vode: oborinske, procjedne, vlastite.


10/72

ZATITA GRAEVNIH JAMA PRI ISKOPU

BEZ PODZEMNE VODE

Plitke graevne jame iskopi za kanale i plitke temelje


11/72

Kut nagiba pokosa graevne jame prema DIN 4124

uspravno90vrsta stijena

1 : 0,1880Meka stijena

1:0,5860vrsto i poluvrsto

koherentno tlo

1:145Nevezano i vrlo

slabo vezano tlo

Pokos 1/nKut nagiba pokosa []Vrsta tla

1 1

n2

n1

ZAGLINJENILJUNAK

MEKASTIJENA(LAPOR)

Nagibi pokosa ovisno o vrsti tla


12/72

U KOHERENTNIM TLIMA koristi se svojstvo kohezije koje omoguava izvedbu uspravnih

zasjeka bez podgrade. Kritina dubina, Dk, zasjeka moe se proraunati iz jednadbe koja

glasi:

A

kKg

c2D

=

Dk

B

GLINA

GLINA

NASIP

KOLNIKAKONSTRUKCIJA

RAZUPORADRVENAOPLATA

TLO IZISKOPA

iskop u neogranienom i ogranienom prostoru


13/72

Iskop rova izmeu gusjenica


14/72

Ako se ne moe osigurati brzo napredovanje radova, potrebno je rovove podgraivati ilibarem razupirati graevnu jamu.

Dijagrami za priblinu ocjenu nagiba

stabilnog pokosa u koherentnim tlima

ovisno o visini kosine, H, i parametrima

vrstoe na smicanje, c i .

Na osi apscisa je mogui kut nagiba ravnekosine u stupnjevima, a na osi ordinata

bezdimenzionalni BROJ STABILNOSTI

izraen kao:

Hg

cr


15/72

Kod upotrebe ovih dijagrama treba koristiti raunske parametre

vrstoe na smicanje tj. da je:

craunsko = c/c ;

tgraunsko = tg/,

gdje su, c , i , parcijalni koeficijenti (iz tabele prma EUROKOD 7)

za koheziju i kut unutarnjeg trenja tla. Daljnji prorauni ovise o

projektnoj situaciji i projektnom razredu graevne jame (dubini).


16/72

Stabilnost kosina u koherentnom tlu ovisi o parametrima vrstoe na smicanje, a ono o

konzistentnom stanju tla. Konzistentno stanje ovisi o prirodnoj vlanosti (w0[%]) i porozitetu(e). Ova ovisnost je dana u slijedeoj tabeli.

151626,5-30,4

16171822,5-26,4

1718192018,5-22,4

181920212215,5-18,4

2122232412,5-15,4

2324259,5-12,4

0,96-1,10,81-0,950,71-0,80,61-0,70,51-0,60,41-0,5

[] za koeficijent pora e u rasponu od - doW0 [%]479426,5-30,4

36418222,5-26,4

1928346818,5-22,4

81119255015,5-18,4

714214212,5-15,4

68129,5-12,4

0,96-1,10,81-0,950,71-0,80,61-0,70,51-0,60,41-0,5

c [kN/m2] za koeficijent pora e u rasponu od - doW0 [%]


17/72

U NEKOHERENTNIM TLIMA nije mogue izvesti iskop uspravnih stjenki bez podgraivanja.Pokos mora zadovoljiti uvjet da je:

=

tg

n

1

Kada je razinapodzemne vode ispod

povrine tla, ali iznad

dna iskopa, potrebno

je ublaiti nagib

dijela kosine ispodrazine vode, uz

pretpostavku da se

voda crpi iz graevne

jame.

( )

=

tg

n

1 w

5m 5m

4m 4m3m 3m

2m 2m

1m 1m

1:1,4 1:1

1:1,25 1:0,9

1:1,15 1:075

1:1 1:0,6

1:0,75 1:0,35

isti, rahli pijesak isti, zbijeni pijesak

5m 5m

4m 4m

3m 3m

2m 2m

1m 1m

1:0,85 1:0,7

1:0,75 1:0,6

1:0,65 1:0,5

1:0,5 1:0,35

1:0,2 1:0,1

zaglinjeni pijesak zaglinjeni, ljunkoviti pijesak

( prema EUROCODE 7)


18/72

Kada iskop po visini obuhvaa dva ili vie slojeva razliitih svojstava, potrebno je prilagoditi

kosinu iskopa svojstvima materijala.

1:n2

1:n2

1:n2

1:n3

1:n1

1:n1

1:n1

krutaglina

krutaglinaprainasti

pijesak

pijesakprainast

istovrsnimaterijal

U homogenom tlu moe se stabilnost pokosa osigurati promjenjivim nagibom kosine po visini.

2m

3m

1,5m

min 0,6 m

1:n2

1:n1

Berma slui za prekid

nagiba kosine, ona

smanjuje nagib kosineukupne visine, a ujedno

esto slui i kao

komunikacija izmeu

dna graevne jame i

okolnog terena


19/72

Iskopi s podgradom

Svi iskopi u nekoherentnom tlu i skuenom prostoru moraju se podgraditi.

Razlikuju se razuprte podgrade i pridrane podgrade. Razupiru se podgrade rovova kojima sustranice dovoljno blizu. Pridranja (kosnici, zatege, sidra) se koriste kada nije mogue oplaturazuprijeti.

Podupore rovova mogu biti izvedene na licu mjesta. Danas postoji veliki broj gotovih sustava

oplata za pridranje rovova. Razupore mogu biti drvene, uvrene klinovima i/ili eline s

navojem i maticom za uvrenje ili kombinirane

Razupore

1. podgrade koje nisu zabijeneu tlo ispod razine dna graevne jame i

2. podgrade zabijene u tloispod razine dna graevne jame.


20/72

Kanali za infrastrukturu podgrauju se s razupiranjem, jer su dovoljno uski da ih se moe

razuprijeti. Za plitke iskope (1-2 m dubine) koriste se podgrade koje nisu zabijene u tlo ve seu

do dna graevne jame. Kao obloga podgrade kanala slue vodoravno poloene daske. Noviji

tipovi podgrada sastoje se od dijelova koji se mogu slagati prema potrebi. Jednostavnije su za rad,zabijaju se kaikom bagera. Potekoe nastaju kada ih je potrebno zabiti u nekontrolirane nasipe i

tlo u kojem se mogu pojaviti krupniji samci.


21/72

Podgrada, koja nije zabijena u tlo ispod dna kanala, podlona je deformaciji na nain da se stiskau dnu iskopa.

pomaksusjednezgrade

prevelikipomak zida

svinute razupore,mogu puknuti

poloaj pomaknute st jenke

izdizanje dna hidrauliki slomu nekoherentnom materijalu(u mekom tlu)

ako se crpi

voda

cii>


22/72

Kako bi se osigurao slobodan prostor za ugradnju cijevi, potrebno je ovo stiskanje sprijeiti.

Jedna je mogunost na podgradu, na odreenim razmacima, postaviti dodatne uspravnerazuprte grede po cijeloj visini.

Druga je pridranje dodatnom konstrukcijom, koja see od dna kanala do polovice njegovevisine a sastoji se od uspravnih nosaa vlano privrenih i prednapetih na vrhu (u polovicivisine iskopa kanala ) i tlano razuprtih na polovici svoje visine, ali tako da jo ostane mjesta zaugradnju cijevi. Na taj nain uspravni nosai djeluju kao konzole koje preuzimaju pritiska s

donjeg dijela kanala i sprjeavaju njegovo stiskanje.


23/72

Za dublje iskope (3 4 m) i slabije vezana tla koriste se podgrade s uspravno poloenomoplatom. Razlikuju se tri temeljna tipa iskopa:

1. s jednostavnom uspravnom podgradom;2. sa stepenastom uspravnom podgradom;

3. sa zabijenom uspravnom podgradom.

Jednostavna, uspravna, razuprta oplata za dubine do 4,00 m

1

Sloena, uspravna, razuprta oplata zabijena nadnu za dubine do 4,5 m

3

Stupnjevana

podgrada za duboke

kanale do 6m

2


24/72

Usko specijalizirani izvoai i visoko razvijena industrija u podruju oplata za razupiranje, nudi

na tritu svoje patentirane proizvode. Oplate sa slike zabijaju se u tlo kaikom bagera.

Sustav oplata za iskop kanala s ploama


25/72

Sustav oplata s ploama i vodilicama

l k j d i d bi (d ) k i i bij l ik li i i


26/72

Za vrlo teke uvjete rada i vee dubine (do 6 m) koristi se zabijena oplataprikazana na slici i

oplata sa elinim platicama, koje se ugrauju makarom.


27/72

Sustav oplata od elinih platica,vodoravne ukrute i razupora


28/72

sloene zatite

G j i diti i d di i k i di


29/72

Graevne jame mogu se izvoditi na nain da se dio iskopa izvodi spokosom a dio da se podupire nekom od zagatnih stijenki.


30/72

razupiranja i sidrenja


31/72

Podupore i sidra zahtijevaju povezivanje dijelova murja, da bi se pritisak tla mogao prenijeti na

tokaste leajeve kosnike, razupore i/ili sidra. Na slici je prikazana graevna jama poduprta

elinim murjem sa sloenom konstrukcijom elinih kosnika i razupora. Vidi se elini okvir o

koji se oslanjaju razupore.

Vodoravne eline vezne grede i sidra


32/72

Vodoravne eline vezne grede i sidra

Nosai za prijenos sila s dijafragme na geotehnika sidra


33/72

Nosai za prijenos sila s dijafragme na geotehnika sidra


34/72

berlinsko zie


35/72

Pri podgraivanju dubokih iskopa kod kojih razina podzemne vode nije visoko iznad dna jameili je ispod dna, esto se koriste razliite vrste berlinskog zia. Bit izvedbe je da se prije poetkaiskopa izvedu uspravni nosai, koji e kasnije, tijekom napredovanja iskopa nositi oplatu.

armirani pilot s

utorima

pilot s elinim

omotaem i

navarenim nosaima

I profil ugraen u

buotinu

I profil zabijen u

tlo

ubetoniran u

tlo u punoj

visini

na betonskoj

podlozi s

metalno stopom

s metalnom

stopom

uspravni nosa

zabijen u tlo,

bez temelja

Temeljenje

uspravnih

nosaa


36/72

Oplata, koja se ugrauje izmeu nosaa moe biti od drvenih greda, drvenih

oblica, starih eljeznikih ina, armirano-betonskih greda, elinih I profila,

metalnih profiliranih ploa, prskanog betona i slino.

Berlinsko se zie kod veih visina moe sidriti. Ovakva zatita graevne jame uvijek

slui kao privremena graevina.

Berlinsko zie se moe koristiti i onda kada se u tlu nalaze samci ili vei komadi

kamena, nasipi raznog materijala i slino. Najpogodniji su za srednje do dobro

zbijene pijeske i pjeskovite ljunke.

Sve ostale vrste zagatnih stijenki mogu se koristiti za iskope s podgradom u skuenom

prostoru, kada nema podzemne vode. Kako su one uglavnom i vododrive te se

koriste za iskope duboko ispod razine podzemne vode, biti e opisane u posebnom

poglavlju.


37/72

Graevna jama je prostor koji mora biti suh. Graevna jama je gotovo uvijek udubina u tlu

iz koje voda ne moe gravitaciono istei. Iz tog razloga potrebno je graevinskim zahvatima

osigurati odvodnju graevne jame.

Odvodnju je mogue izvesti pomou SAKUPLJAA VODE koji ju odvode do mjesta na kojem

postoji prostor za prikupljanje ove vode, a koji se povremeno prazni. Pod tim se podrazumijeva

sustav kanala koji imaju blagi pad dna prema lokalnom recipijentu unutar graevne jame. Iz

recipijenta se izbacuje voda koja se pojavi povremeno. To je vlastita i/ili vanjska oborinska

voda u podrujima u kojima kie nisu intenzivne.

Za vee koliine i stalan dotok potrebno je osigurati CRPNU STANICU. Crpnih stanica ima

raznih kapaciteta i vrsta na tritu. Koriste se za trajno crpljenje vode iz graevne jame. Nuno je

imati rezervni pogon i rezervne crpke da se gradilite osigura od poplave i u najsloenijim

situacijama.

Pri odreenim geoloko geotehnikim uvjetima u tlu, moe se voda iz graevne jame uputati u

UPOJNI BUNAR. Upojni bunar je buotina u dnu graevne jame u koju se dovodi voda i uputau dublje slojeve tla kada je podzemna voda duboko, a tlo dovoljno propusno.


38/72

Zatita od vode

Zatita od vanjske oborinske vodeZatita od oborinske vode koja padne u jamu

Zatita od podzmne vode


39/72

Svaku je graevnu jamu potrebno osigurati od vanjske i vlastite oborinske vode. Razinaosiguranja od oborinske vode ovisi o reimu kia u podruju gradilita, godinjem dobu, razini

podzemne vode, konfiguraciji okolnog terena i slino. Za velike gra

evne jame potrebno je kakoza vanjske tako i za vlastite vode izraditi hidroloku analizu projektiranih pljuskova. Temeljem

takvih podataka dimenzioniraju se ureaji za zahvat i odvodnju ovih voda.

zatita od vanjske vode

odvodni jarak zatitni zeji nasip bazen za prikupljanje vode


40/72

propusnapodloga

propusnapodloga

geotekstil

geotekstil

drenani

blok

drenaniblok

dobro propusno tlo

slabo propusno tlo

drenanacijev odvod u recipjent

blokovi za

odvodnju kinice


41/72

Odvodnja vlastite oborinskevode

U ki k li tit i d i d d d N j i j t ki i di


42/72

Uski kanali tite se na nain da se izvode u uzdunom padu. Na najnioj toki izvodi seprivremeni bunar iz kojeg se moe iscrpiti prikupljena kinica. Napredovanjem radova pomie

se privremeni bunar te na taj nain rov uvijek ostaje suh. Iscrpljena se voda odvodi u oblinjirecipijent ili najbliu kanalizaciju.

Graevne jame velikih tlocrtnih povrina potrebno je paljivo i kontrolirano odvodniti od

vlastitih oborinskih voda. Temeljem hidrolokih podloga potrebno je odrediti razinu zatitegraevne jame (100 godinje, 200 godinje ili 500 godinje povratno razdoblje projektiranog

pljuska), a temeljem toga broj bunara (i crpki) iz kojih e se crpiti voda. U tu se svrhu dno izvodi

u blagim padovima prema odreenim mjestima na kojima se nalaze stalni bunari iz kojih se crpi

nakupljena voda. U bunare se ugrauju automatske crpke, koje rade neprekidno. Pretpostavlja seneprekidna opskrba gradilita potrebnom energijom za rad crpki i automatike. Odvodnja se

projektira s dvostrukim osiguranjem tj. svaka crpka mora imati zamjenu u sluaju kvara. Voda se

odvodi u recipijent ili najbliu kanalizaciju. Na slici koja slijedi prikazana je shema odvodnje

oborinske vode iz jedne graevne jame veih tlocrtnih dimenzija.


43/72

Legenda:bunari

kanali za prihvat vode

pad ploha dna iskopa


44/72

Odvodnja irokih iskopa odpodzemne vode

Odvodnja iz jame i vodoravne

drenae


45/72

Detalji zatite pokosa pri odvodnji procjedne vode iz graevne jame

Pri ovakvoj odvodnji graevne jame od podzemne vode, potrebno je osigurati da ne doe do

hidraulikog sloma na virnoj plohi.

Kada se podzemna voda crpi iz same graevne jame potrebno je sabirne jarke i drenove


46/72

Kada se podzemna voda crpi iz same graevne jame, potrebno je, sabirne jarke i drenove,

padovima prilagoditi tako da se voda prikuplja na mjestima iz kojih se crpi. Dno jame treba

izvoditi u padu, tako da ima pad prema sabirnim kanalima. U nekim se sluajevima izvodeprovizorne sabirne jame koje se povremeno premjetaju, tako da ne smetaju radovima u jami.

Crpljenje se moe izvoditi stalno ili povremeno ovisno o veliini dotoka, veliini jame, vrsti

temeljnog tla i osjetljivosti radova na pojavu vode na dnu jame.

crpka na rubu jame crpka u jami crpljenje iz sabirnog bunara

Vodoravne drenae


47/72

Kada nije mogue zatitit pokos od erozije uslijed procjeivanja, a ima dovoljno

prostora, drenaa se moe izvoditi izvan prostora graevne jame. Poloaj drenanihrovova ovisi o hidrogeolokim prilikama na gradilitu.

Vodoravne drenae se izvode za manja snienja razine podzemne vodekoja se nalazi

u sloju tla u kojem se nalazi i graevna jama tj. kada se drenira podzemna voda sa

slobodnim vodnim licem.

U vodoravne drenae spadaju OTVORENI DRENANI KANALI, DRENANI

ROVOVIpunjeni drenanim materijalom sa i bez drenane cijevi, PODZEMNE

GALERIJE TOLNE, za odvodnju oko podzemnih graevina i VODORAVNEBUOTINE. Katkada se vodoravne buotine, na veim dubinama, izvode zrakasto iz

bunara (reni-bunari).

Drenani rovovi za potrebe vodoravne drenae, mogu biti dubine do 6 m, a najvie do

8 m . Vee dubine rovova se ne preporuuju, a u praksi su obino manje od 6 m.

Plii drenani kanali mogu se izvoditi kao otvoreni. Iskopi za drenane rovove se mogu

izvoditi s pokosima, ako nisu previe duboki i ako ima dovoljno slobodnog prostora.

Ako su veih dubina izvode se kao rovovi s podgradom.

i j i d d i j fil ki ij l ij i


48/72

slabije pro

20 2060

pusni sloj

popreni presjeci dva drena ispunjena filtarskim materijalom s ugraenom cijevi

Pad dna otvorenih kanala mora biti takav da tekuica ne erodira kanal ali i da u njemu ne


49/72

Pad dna otvorenih kanala mora biti takav da tekuica ne erodira kanal, ali i da u njemu ne

ostavlja talog. Minimalni uzduni pad preporua se 0,3, rjee 0,2. Otvoreni se kanali, ako je

potrebno, mogu obloiti da bi se zatitili od erozije. U tom je sluaju bolje izvoditi drenane

rovove. Drenani rovovi mogu, ali i ne moraju, imati cijev za odvod vode. Kada se oekuju manji

dotoci dovoljno je umjesto cijevi ugraditi jae propusni materijal, na primjer kamen akavac.

Drenani se rovovi izvode kao i svi ostali rovovi, uz sve potrebne mjere zatite. Na dno rova

polae se propusna posteljica. Vrsta materijala, od kojeg e posteljica biti, ovisi o krupnoi tla u

kojem se izvodi drenani rov. Mora se potivati filtarsko pravilo. Na posteljicu se polae

perforirana drenana cijev.

U drenae se ugrauju plastine, savitljive, perforirane cijevi, koje se danas proizvode i s venavuenim filtrom od geotekstila ili kokosovog runa.

Pojavom geotekstila, nema vie potrebe ugraivati paljivo odabrane granulirane materijale


50/72

Pojavom geotekstila, nema vie potrebe ugraivati paljivo odabrane granulirane materijale

prema filtarskom pravilu. Rovovi se mogu oblagati uz vanjski rub geotekstilom, a sredina puniti

krupnim vodopropusnim materijalom. Na taj se nain rovovi mogu izvoditi mnogo bre i

ekonominije. Mogu se izvoditi sa i bez drenane cijevi.

Za drenane je rovove bitno da u njih ne ulazipovrinska, oborinska voda. U tu se svrhu vrhovi

drenanih rovova mogu zatvoriti glinenim epom, a za hvatanje oborinske vode, u glineni ep se

moe ugraditi predgotovljeni betonski rigol. Drenove je potrebno voditi prema mjestu na kojem

se voda moe povrinski odvesti u recipijent ili gdje e se skupljati i odvoditi crpljenjem.

slabije propusni sloj

jako propusni sloj

geotekstil

rigol za povrinskuodvodnju

Kada se kopaju rovovi s pokosom, preporuljivo je kosine izvoditi s nagibima koji ovise o vrsti

l k j i di i d bi i U b li d k ib k i k


51/72

tla u kojem se rov izvodi i o dubini rova. U tabeli su dane preporuke za nagibe pokosa iskopadrenanih rovova koji se izvode s pokosom bez podgraivanja.

1:0,51:0,5uspravni iskopsuhi les

1:0,51:0,25uspravni iskopglina

1:0,751:0,5uspravni iskoppjeskovita glina

1:0,851:0,671:0,25zaglinjeni pijesak

1:11:11:0,5vlani ljunci i pijesci (Sr


52/72

podzemne vode vodoravnim drenaama ovisi o odnosu graevine i smjeru dotoka podzemnevode kao i o odnosu visina dna jame i razine podzemne vode.

Na slikama je prikazana obrana gradilita koje je smjeteno uz vodotok. Ovisno o odnosu razina

vode u vodotoku i podzemne vode, moe se vodoravna drenaa smjestiti dvojako. Zatita od

zaobalne vode koristi se kada nema mogunosti velikih oscilacija razine vode u vodotoku, a

podzemna je voda visoko.

J A M A

d r e n a a

p ad d na

d r e n a

Ip resj ek I- I

r i jeka

r i jeka

drenaap r iro d n a R P V

s ni en a R P V

J A M A

tlocr t

JAMA

obodnadrenaa

I

I presjek I-I

rijeka

rije

ka

drenaa

sniena RPV

JAMA

tlocrt

Za osiguranje graevnih jama u podruju visoke podzemne vode daleko od vodotoka prikladan je

nain osiguranje prikazan na slikama.


53/72

I

I

presjek I-Itlocrt

odvod urecipjent

obodnadrenaa

smjer pada rova

JAMA

JAMA

sniena RPV

obodna drenaaRPV RPV

JAMA JAMA JAMA

JAMA JAMA JAMA

JAMA JAMA JAMA

drenovi

drenovi

I Itlocrt presjek I-I

sniena RPV

RPV RPV

Uspravne drenae


54/72

Kada nije mogue dovoljno sniziti razinu podzemne vode drenanim rovovima, mora se

primijeniti odvodnja pomou bunara. Njihovim pravilnim razmjetajem i neprekidnim crpljenjem

vode, mogu se postii zadovoljavajua snienja podzemne vode. Postoje dvije razliite vrsteuspravnih drenaa.Jedna je sniavanje razine podzemne vode pomou klasinih bunara veeg promjera. Njih semoe izvoditi u nizu, pravilnim i/ili nepravilnim razmacima, ovisno o potrebni snienja razine

podzemne vode i o obliku prostora koji treba zatititi. Drugi nain sniavanja razine podzemnevode je pomou cijevnih bunara. Vakum u sustavu cijevnih bunara pojaava uinak dreniranja.

Pomou njih se razina podzemne vode moe sniziti za 4-5m.

sniena RPV

prikljuakna vakum crpkuna obinu crpku

atmosferskipritisak

detalj cijevnog bunara

dio cijevi sotvorima

elininastavakcijevi

veznacijev

odvod na

vakuum

odvodnocrijevo

iljak smogunouispiranja

pri zabijanju

i l fil i ij i b i


55/72

iglofilteri cijevni bunari


56/72

RPV RPV RPV

sniena RPVsniena RPVJAMA

JAMA JAMA

bunar bunar bunar

iglofilteri cijevni bunari; shematski prikaz djelovanja na jednoj visini

i l filt i ij i b i


57/72

iglofilteri cijevni bunari


58/72

u recipjent

JAMA

RPV

sniena RPV sviim nizom bunara

ukupno snienaRPV

bunaribunari

crpka

iglofilteri cijevni bunari; poloaj u tlocrtu i presjeku s dvije visine

Na slikama koje slijede prikazane su mogunosti rasporeda bunara u odnosu na graevnujamu u tlocrtu i poprenom presjeku za uspravnu odvodnju Za svaki od ovih naina


59/72

jamu u tlocrtu i poprenom presjeku za uspravnu odvodnju. Za svaki od ovih nainaodvodnje potrebno je izvriti proraun razmaka bunara i odrediti njihov polumjer utjecaja,kako bi se osiguralo stalno snienje razine podzemne vode u podruju graevne jame na nain da

ona uvijek bude suha. To ne iskljuuje osiguranje jame od zaobalnih povrinskih dotoka i

odvodnju kie iz same jame.

RPV

sniena RPV

niz bunaraJAMA

vodotok

Odvodnja zaobalnih voda bunarima

Odvodnja priobalnih voda bunarima


60/72

RPV

sniena RPV

niz bunaraJAMA

vodotok

smjer tokapodzemne vode

Prstenasta uspravna drenaa nizom bunara


61/72

sniena RPV

RPV

niz bunara

bunariJAMA

JAMA

I

I

tlocrt presjek I-I

Sustavna uspravna drenaa s nizom bunara izmeu branjenih jama


62/72

RPV

sniena RPV

niz bunaraniz bunara

JAMA JAMA JAMA

JAMA JAMA JAMA

tlocrt presjek I-I

I I

Uspravna drenaa s nepravilno rasporeenim bunarima


63/72

RPV

I I

tlocrt

sniena RPV

pojedinanibunaripojedinani

bunari

JAMA

JAMA

JAMA

vodotok

vodotok

presjek I-I

Kombinirane drenae

Ove se drenae koriste kada je potrebno zahvatiti povrinski i duboki vodonosni sloj. Mogu se


64/72

kombinirati drenani kanali i bunari, drenani rovovi i bunari, bunari i cijevni bunari, kao i sve tri

grupe zajedno.

RPVsniena RPV

bunar

drenani jarak

pijesak

glina

pijesak

glina

Kombinacija bunara i otvorenih drenanih jaraka

Kod znaajnih snienja razine podzemne vode i znaajnih dotoka zbog vee propusnosti tla, nije

mogue odvodnju rijeiti jednim nizom bunara. esto se tada u upotrebi javlja kombinacija scijevnim bunarima.


65/72

j

Ovi sustavi ovisni su o stabilnom napajanju energijom, te je stoga gradilitu potrebno osiguratiili prikljuak na lokalnu elektrinu mreu ili napajanje osigurati sustavom agregata. Na gradilitu

je potrebno osigurati dovoljan broj rezervnih crpki i pojedinanih cijevnih bunara, da bi se moglo

pravovremeno izvriti potrebne zamjene, popravke i/ili nadopune sustava za crpljenje. O njihovoj

uinkovitosti esto zavisi djelotvornost i uspjenost svih radova koji su ovisni o snienjima razine

podzemne vode i odravanju graevne jame suhom.

RPVbunar

cijevni bunari

drenani jarak

pijesak

glina

Kombinacija bunara, cijevnih bunara i otvorenih drenanih jaraka

Na slijedeim crteima prikazane su kombinacije drenanih rovova i sustava bunara za nekoliko

sluajeva kombinirane odvodnje. Ovi sustavi prihvatljivi su kada se vodonosni sloj nalazi ispodrelativno slabo propusnog sloja koji je mogue odvodniti drenanim rovovima dok se vodonosni


66/72

relativno slabo propusnog sloja, koji je mogue odvodniti drenanim rovovima, dok se vodonosni

sloj, koji moe imati i subarteki ili ak arteki pritisak, odvodni pomou bunara. Sloenostsustava ovisi o sloenosti i veliini tlocrta gradilita.

R P V

s n i e n a R P V

b u n a r i

d r e n a n i ro v o v i

J A M A

J A M A

I

I

t l o c r tp r e s j e k I - I

o d v o d u

r e c i p j e n t

o b o d n a

d r e n a a

b u n a r i

Sloena drenaa jednostavnog tlocrta

Kada je graevna jama vrlo slabo propusna, moe se odvodnja izvesti pomou drenanogtepiha. Dno iskopa potrebno je izvesti u padu prema odvodnim jarcima. Na temeljno tlo jepotrebno poloiti geotekstil da ne doe do mijeanja estica temeljnog tla i drenanog zasipa.


67/72

Geotekstil je nadomjestak za obrnuti filtar koji se mora izvoditi ako nema geotekstila, da ne doe

do mijeanja estice i stavljanja drenanog sloja van funkcije. Voda se prikuplja u jarcima sa ili

bez cijevi i odvodi na sabirna mjesta bunare, iz kojih se crpi. Ovakva se drenaa moe koristiti

kod malih dotoka.

R P V

s n i e n a R P V

b u n a r i

b u n a r i

b u n a r i

d r

drenani rovovi

e n a n i r o v o v i

J A M A J A M A J A M A

J A M A

J A M A

J A M A

J A M A

J A M A

J A M A

p r e s je k I - I

t l o c r t

Sloena kombinirana drenaa

velike povrine

Za vodonepropusne graevine mogu se koristiti razliite vrste zagatnih stijenki. Ova vrsta zatite

graevnih jama od dotoka podzemne vode koristi se kada postoji slobodan prostor i nepropusna

Vodonepropusne graevine


68/72

graevnih jama od dotoka podzemne vode koristi se kada postoji slobodan prostor i nepropusna

podloga na graevinski dohvatljivoj dubini. Tada se u zaleu iskopa moe izvestivodonepropusna zavjesa od elinih platica, glinobetonska kontinuirana dijafragma ili slian

zahvat. Bitno je da u jamu voda ili gotovo ne dolazi iz podzemlja ili dolazi u vrlo malim

koliinama, koje se mogu jednostavno iscrpiti.

Takva zagatna stijenka ima iskljuivo vodonepropusnu zadau i nije nosiva. Iz tih se razloga

moe izvoditi od elinih platica male krutosti ili od glinobetona. Nosivi dio ovih vododrivihzagatnih stijenki je tlo izmeu njih i kosine iskopa. Na slici je prikazan poloaj jedne

vodonepropusne zavjese u odnosu na graevnu jamu s kosinama.

pijesak

glina

pasivni klin

RPV vododriva

pregrada oko cijele jame

JAMARPV u jami

Vododriva zavjesa u

zaleu graevne jame

Tijekom iskopa crpi se zarobljena voda u graevnoj jami. Ispod odabrane kote ujami ostaje dio vode, koji ima pozitivan uinak na veliinu hidrostatikog tlaka s

vanjske strane. Na slici je prikazan uinak pritiska vode na vododrivnu zavjesu. Slian


69/72

j j p p j

je uinak vode na nepropusnu jezgru nasute brane.

pijesak

RPV vododrivapregrada oko cijele jame

JAMA

w= g H w w w = g H1 w w1

Hw

Hw1

w

RPV u jami

glina

Hidrostatiki pritisci na vododrivu zavjesu

Uslijed razlike visina vode javlja se pritisak na vododrivu zavjesu, koja se naslanja napreostali klin tla izmeu zavjese i jame. Na slici je prikazana mogua ploha sloma u pasivnom

podruju koja se javlja slino kao kod nasutih brana s glinenom jezgrom


70/72

podruju koja se javlja slino kao kod nasutih brana s glinenom jezgrom.

pijesak

glina

RPV vododrivapregrada oko cijele jame

JAMA

potencijalna klizna ploha

podruje

pasivnog

loma

pritisakvode

RPV u jami

Podruje mogue pojave kritine klizne plohe

Kako se vododriva zavjesa oslanja na tlo i zbija ga, tako se u tlu izmeu zavjese i jame javlja

podruje pasivnog otpora. Unutar tog podruja potrebno je nai kritinu kliznu plohu, koja moraimati zadovoljavajuu sigurnost od pasivnog loma. Na taj se nain dimenzionira udaljenost

vododrive zavjese od ruba dna graevne jame.

Vodonepropusne graevine i crpljenje iz bunaraKada sustav iz prethodnog poglavlja ne zadovoljava potrebe i mogunosti snienja razine

podzemne vode u graevnoj jami, mogue ga je kombinirati s crpljenjem vode sustavom bunara s


71/72

p g j j , g g j p j j

vanjske strane vododrive zavjese. Na taj se nain smanjuje razlika visina vodnog stupca koji vrihidrostatiki pritisak na zavjesu. Zavjesa se tada moe izvesti blie rubu jame. Na taj se nain

smanjuje potreban gradilini prostor.

pijesak

glina

RPV prije snienja

nakon snienja vododrivapregrada oko cijele jame

JAMARPV u jami

ka crpki

bunari

H

Na ovaj nain je znatno smanjen dotok u graevnu jamu u kojoj je nekim od naina odvodnjemogue sniziti razinu zarobljene vode. Ujedno je bitno smanjen i hidrostatski pritisak na

vododrivu zavjesu koja moe biti znatno blie rubu graevne jame. Razina vanjske vode moese regulirati sustavnom bunara tako da se postigne ona razlika hidrostatskih pritisaka koje pasivni

klin svojom veliinom moe preuzeti s dovoljnom sigurnou.

Zamrzavanje tla

Ova je metoda vrlo razvijena u zemljama koje obiluju pjeanim tlima, gdje se pokazala vrlo


72/72

uinkovita. Zamrzavanje se vri oko graevne jame ili samo s jedne njene strane kao bi se dobila

vodonepropusna pregrada. Postoji vie tehnologija zamrzavanja tla. Jedna je pomou slaneotopine (rasola) koji se hladi i utiskuje u tlo dok se ne dobije dovoljno debeli zamrznuti sloj tla.Na slici je prikazan jedan takav primjer osiguranje graevne jame od utjecaja podzemne vode. U

ovom sluaju zaleeno tlo osim to je vododrivo mora biti i nosivo.

tlocrt

RPV

presjek

cijevi zazamrzavanje

smrznuto

tlo

dotok rasolaodljev rasola

dnoiskopa

izoterme

Documents

Gradjevne jame.pdf