izrada nasipa

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    1/11

    6. UGRADNJA SIPKIH MATERIJALA - IZRADA NASIPA

    Ugradba sipkih gradiva obuhvaa izvedbu privremenih ili trajnih zemljanih graevina, ali

    i manjih nasutih konstrukcija, najee u obliku nasipa razliitih mjera i oblika. Ugradba

    sipkih gradiva, osim pri izvedbi nasipa, provodi se u manjem obujmu kod izvedbe raznih

    slojeva istoe, posteljica, zatim drenanih i filterskih slojeva, zatim pri zatrpavanju

    rovova, nasipavanju oko izvedenih temelja itd. Tu se radi o radovima u razmjerno

    skuenim prostorima nasipavanja koji se izvode malim strojevima i posebnom opremom

    za sabijanje a ponekad je mogujedino runi rad.

    Ovdje se promilja samo ono nasipavanje koje je vezano uz primjenu strojnog rada, dakle

    manje ili vie uobiajeno masovno nasipavanje pri izvedbi cesta ili nasutih brana ili slinih

    graevina odnosno konstrukcija od sipkih prirodnih mineralnih gradiva (gline, miniranog

    kamena, kamene sitnei itd.). Uobiajeni manji ili vei nasipi, koji se izvode strojno, mogu

    biti jednoslojni ili vieslojni odnosno nasipavanje moe biti odjednom u punoj debljini ili

    u vie tanjih slojeva odreene debljine. U pogledu raznolikosti ugraenog materijala nasipi

    mogu biti jednovrsni kada se ugrauje ista vrsta sipkog gradiva ili mijeani od vie vrsta

    sipkih gradiva pri emu mijeanost moe biti po itavom obujmu nasipa ili se izmjenjuju

    slojevi pojedinih vrsta gradiva unutar tijela nasipavanja, a to je sluaj primjerice kod

    izvedbe nasutih brana.

    Ugradba sipkih gradiva prilikom izvedbe nasipa obuhvaa kao tehnoloki postupak etiri

    osnovna zahvata: (1) istresanje (nakon dovoza) sipkog gradiva, te zatim njegovo (2)

    razastiranje, (3) ravnanje (planiranje) i (4) sabijanje po pojedinim slojevima ili

    ukupnog tijela nasipa. Razastiranje i ravnanje (planiranje) zajedniki sainjavaju

    oblikovanje nasipa u zadanim mjerama. Osim navedenih osnovnih zahvata pri ugradbi

    sipkih zemljanih i kamenih materijala odnosno izvedbe nasipa moe se jo izvoditi :

    - vlaenje gradiva (ili nasuprot tomu njegovo suenje odleavanjem) najee prije

    razastiranja radi poboljanja njegovih povoljnih fiziko-mehanikih obiljeja koja

    olakavaju rada na nasipavanju odnosno ine odabranu tehnologiju graenja to

    djelotvornijom u njezinoj primjeni,

    - stabilizacija (ovrenje) materijala njegovim mijeanjem nekim vezivom radi

    dodatnog poboljanja njegovih fiziko-mehanikih obiljeja kao ugraenog materijala, a

    koja se ne bi mogla postii uobiajenim tehnolokim postupcima ugradbe predmetnogmaterijala.

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    2/11

    6.1. Projektiranje

    - Odabrati materijal sa kojim e se graditi (pozajmite ili materijal iz okolnog iskopa)

    - Izvriti potrebna ispitivanja svojstava odabranog materijala (Proctor-ov pokus, ...)

    - Izvriti proraun (stabilnost pokosa, slijeganje, nosivost podloge nasipa, ostali uvjeti kao

    to su vodopropusnost..)

    Potrebno je proraunati na nadvienje nasipa (nasip se slijee pod vlastitom teinom)

    6.2. Priprema podloge nasipa

    - ispitati nosivost i stiljivost tla na kojem e se graditi nasip- ukloniti povrinski degradirani i humusirani sloj- provjeriti stabilnost ako je na kosom terenu (do 1:10 smatra se horizontalnim)- da bi se postigao vei koeficijent trenja na plohi dodira tla i nasipa mogu se izraditi

    stepenice:

    1.5-2.5 m

    2-3 m

    3-5 %min 1 m

    odvodnja

    2:13:1

    Naini poboljanja podloge (tla) nasipa kada je slabo nosivo ili jako stiljivo:

    - zbijanje- kada dubina nosivog sloja nije velika moe se izvriti zamjena tla- stabilizacija (mehanika, stabilizacija cementom, stabilizacija vapnom, stabilizacija

    smolama)

    - konsolidacija (injektiranje tla)

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    3/11

    - snienjem razine podzemne vode moe se poveati nosivost tla; npr. pjeani(ljunani) piloti odvode vodu i poveavaju gustou tla (manja stiljivost):

    Ugradnja ljunanih pilota

    - podloga nasipa moe se poboljati i primjenom razliitih oblika geosintetika(geomree, geotekstili)

    Ugradnja geomree kao podloge nasipa sa svrhom poveanja nosivosti

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    4/11

    6.3. Naini izrade nasipa

    - Izrada nasipabez zbijanja(u slojevima, sa ela, sa strane, sa skele) danas se vrlorijetko primjenjuje (osim za manje vane ili privremene objekte). nedostaci su

    segregacija materijala i veliko slijeganje.

    Izrada nasipavanjem sa ela

    Izrada nasipavanjem sa strane

    Izrada nasipavanjem sa skele (nepristupana

    mjesta)

    - Izrada nasipa sa zbijanjem(preteno u slojevima).Obzirom na primjenjenu tehniku i tehnologiju strojnog rada sabijanje moe biti pritiskom,

    udarom, vibracijama ili oscilatornim vibracijama (kao zasebnim oblikom prostornog

    vibriranja) opreme i samog ureaja za sabijanje. U tom smislu tehnoloka oprema odnosno

    strojevi za sabijanje sipkih gradiva dijele se pojednostavljeno u tri temeljne grupe:

    - strojevi koji laganim i neprekidnimpritiskom sabijaju materijal kombinacijom linijskog i

    plonog valjanja, primjerice statiki valjci s glatkim platem (statiki glatki valjci,valjci s pneumaticima, valjci-jeevi, te valjci s reetkama ili izdvojenim naplatcima;

    - strojevi, kao i ostala slina oprema, koji istovremeno vibracijom i pritiskom vre

    sabijanje linijski te djelomice plonim valjanjem, primjerice vibracijski glatki valjci ili

    vibro-valjci, vibro-jeevi ili samo plonim sabijanjem, primjerice ploasti vibratori

    (vibro-ploe) koje su ili samostalne runo upravljane ili sloene od vie njih ali uvrene

    na kamion ili samohodni valjak i sl.,

    - oprema koja udarom sabija sipko gradivo, primjerice abe za sabijanje manjih koliina u

    skuenim prostorima (rovovi, podloge temelja, manje povrine hodnika.

    Bez obzira na primijenjeni tehniku sabijanja uinak strojeva ovisi prvenstveno slijedeim

    osnovnim imbenicima:

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    5/11

    - vrsta i vlanost sipkog gradiva,

    - debljina sloja koji se sabija,

    - obiljeja podloge, primjerice "podatljivosti" donjeg sloja ispod sloja koji se sabija,

    - masa i pritisak stroja na povrinu sabijanja, masa stroja koja vibrira, te

    - brzina stroja, broju prijelaza stroja preko podruja koje se sabija.

    Utjecaj vibracija na zbijanje tla

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    6/11

    VOSS-ov dijagram odnosa zbijenosti podloge i mogue zbijenosti sloja iznad podloge u

    ovisnosti o debljini sloja koji se zbija

    6.4. Vrste materijala i uvjeti njegove ugradnje

    Ugraeni materijal u nasipu treba imati svojstva:

    - veu vodopropusnost- otpornost na dezintegraciju u vodi- manju stiljivost- veu vrstouS obzirom na fiziko-mehanika svojstva materijal za nasipe se dijeli na:

    - materijal koji se ne mijenja pod utjecajem klime i vode (pijesak, ljunak, kamenimaterijal, oblutak)

    - materijal koji se mijenja pod utjecajem atmosferilija (glina, prah, lapor, les)- materijal koji se ne moe primijeniti (mulj, treset)

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    7/11

    Prema OTU materijali koji se upotrebljavaju za izradu nasipa trebaju zadovoljiti:

    6.4.1. Izrada nasipa od zemljanih materijala

    - gline, praine, pijesci glinoviti (materijali osjetljivi na prisutnost vode)- zbijanje (jeevi, glatki valjci na kotaima sa gumama, vibro ploe)- debljina slojeva 20-30 cm- granulacija materijala U=d60/d10> 9- sadraj organskim materijala < 6%- optimalna vlanost wopt 15 kN/m3za nasip < 3.0 m, odnosno d> 15.5 kN/m3za nasip > 3 m- granica teenja wL< 65%- indeks plastinosti Ip< 30- bubrenje nakon etiri dana < 4%6.4.2. Izrada nasipa od mijeanih materijala

    - mijeani kameni i zemljani materijali (glinoviti ljunci, zaglinjene drobine, tronestijene), openito materijali koji su manje osjetljivi na djelovanje vode

    - zbijanje valjcima- debljina slojeva 30 do 60 cm- granulacija U=d60/d10> 9- pogodnost materijala sklonih preganulaciji utvruje se na pokusnoj dionici (lapor)6.4.3. izrada nasipa od kamenih materijala

    - materijali dobiveni miniranjem, kamene drobine i ljunci (materijali koji nisuosjetljivi na prisutnost vode)

    - zbijanje: vibro valjcima, vibronabijaima i kompaktorima- debljina slojeva 50 do 100 cm- granulacija materijala U=d60/d10> 4- najvea veliina zrna do polovine visine sloja, ali ne vea od 40 cm

    Napomene:

    - popreni nagib slojeva pri ugradnji 4% radi odvodnje- ne smije se ugraivati na smrznuto tlo- ugradnjom propusnih slojeva treba prekinuti kapilarno dizanje vode

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    8/11

    6.5. Izrada nasipa uz objekte

    Zbog izrazite razlike u veliini slijeganja nasipa i temelja objekta potrebno je u zoni

    prijelaza izvriti zbijanje u tanjim slojevima sa rjeenjem odvodnje:

    Zbijanje slojeva nasipa male debljine uz objekt

    Rjeenje s lebdeom armirano betonskom ploom:

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    9/11

    6.6. Kontrola kvalitete ugradnje nasipa

    Potrebno je:

    - odrediti svojstva materijala koje e se kontrolirati

    - odrediti granice doputenih odstupanja (gornja i donja granica)

    - odrediti koliinu kontrolnih mjerenja

    - izvriti mjerenje odabranih svojstava na ugraenom materijalu

    - izvriti analizu dobivenih vrijednosti (statistika analiza)

    - prikazati rezultate kao dokaz da su ugradnjom postignuta zahtijevana svojstva

    ANALIZIRANO SVOJSTVO: NAIN KONTROLE:

    stiljivost suha gustoa ugraenog materijala (d):

    (metoda cilindra, metoda kalibriranog

    pijeska, metoda volumena pomou vode,

    nuklearni denziometar)

    otpornost na smicanje vlanost (w):

    (metoda suenja, nuklearni denziometar,kemijske metode)

    vodopropusnost zbijenost:

    relativna zbijenost (ID)

    terenski CBR, probna ploa, Proctor-ova

    igla

    A. Prethodna ispitivanja : vre se na materijalu sa pozajmita, odreuju se parametriza projektiranje nasipa (granulometrija, Proctorov pokus, parametri posmine

    vrstoe)

    B. Kontrolna ispitivanja (naruitelj) i tekua ispitivanja (izvoa)- zbijenost (probna ploa ili zbijenost prema Proctoru) 1 ispitivanje na svakih 1000 m2

    ugraenog sloja

    - granulometrija na svakih 4000 m3

    ugraenog materijala

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    10/11

    6.6.1. Kontrola slijeganja nasipa

    - geodetske metode

    - tiltmetri

    - mjerne platforme

    - razliiti elektronski ureaji (vibrirajua ica i slino)

  • 7/22/2019 izrada nasipa

    11/11

    Horizontalno i vertikalno postavljanje TILTMETARA

    Platforma za mjerenje slijeganja (metalna platforma se postavlja na dno nasipa).

    Mjerenje slijeganja sa vibrirajuom icom