Meluesteperustukset

TielaitosKehittämiskeskus

Helsinki 1994

2. korjattu painosISBN 951-47-9091 -XTIEL 2140007-94Painatuskeskus OyHelsinki 1994

Julkaisua myyTielaitos, hallinnon palvelukeskus,painotuotemyyntiTelefax (90) 1487 2652

TielaitosOpastinsilta 12 APL 3300521 HELSINKIPuh. vaihde (90) 148 721

MUU OHJAUSTielaitos

94/20/Th-4192020/93/20/TIEL

16.5.1994

Tiepiirit ASIARYHMÄ21

Säädösperusta Korvaa/muuttaaTh-1183/9.12.1993

KohderyhmätTIELAITOS

Voimassa16.5.1994 - TOISTAISEKSI

AsiasanatMELUESTEET, PERUSTUKSET, SUUNNITTELUPERUSTEET

MELUESTEPERUSTUKSET

Suositus ''Meluesteperustukset'' sisältää meluesteiden perustusten mitoitus-perusteet. Kuormat ovat julkaisun Meluseinät, Rakennetekniset laatuvaati-mukset'' mukaiset. Julkaisussa on taulukot, joista saadaan suoraan eritilanteisiin sopivat perustukset. Tarkastellut perustamistavat ovat maanvarai-nen laatta, paalutettu laatta, pilariperustus ja putkipaalu. Tarkasteluissa onotettu huomioon myös jyrkät luiskat ja vallin päälle rakennettavat meluesteet.Julkaisun lopussa on liitteenä paikalla valettuja laattoja sekä pilari- ja putki-paaluperustusta koskevat tyyppipiirustukset. Ajan tasalla olevat tyyppipiirus-tukset löytyvät varmimmin tielaitoksen tyyppipiirustuskansioista.

Julkaisun toiseen painokseen on lisätty elementeistä koottavat perustukset(s. 22 ja 23, Ty 9/62,63 ja 64). Lisäksi on kuvattu teräspaalujen käyttö (s. 16,Ty 9/57). Myös pienempiä tarkistuksia on tehty (s. 7, 12, 15, 21, Ty 9/54).

Erkki KoskinenJohtaja

Aulis NironenApulaisjohtajaTiehallinto

LISÄTIETOJA JAKELU/MYYNTITielaitos, hallinnon palvelukeskusOpastinsilta 12 A tai PL 3300521 HELSINKIfax (90) 1487 2652puh. (90) 1487 2053

Kari LehtonenTIEL / Kehittämiskeskuspuh. (90) 1487 2317

TIE

L 70

0820

1

TIEDOKSI: YiM-P. RasilainenThKkGkSkTpkTielaitoksen kirjastoTiepiirien kirjastotTeknillisen korkeakoulun kirjastoTampereen teknillisen korkeakoulun kirjastoOppilaitoksetTiekonsultitSuomen KuntaliittoSuomen Kunnallisteknillinen Yhdistys ryVTT Yhdyskuntatekniikka, tie- ja geotekniikkaOulun yliopiston rakentamistekniikan laboratorio

Esipuhe

Julkaisun on laatinut työryhmä, johon kuuluivat:TIEL, kehittämiskeskusKari Lehtonen

Matti Kolhinen TIEL, geokeskusTom Antikainen Siltatekniikka Oy

Helsingissä toukokuussa 1994

tielaitoskehittämiskeskus

6 Meluesteperustukset

SISÄLTÖ

NORMIN KUVAILULEHTI 3

ESIPUHE 5

SISÄLLYSLUETTELO 6

1 7JOHDANTO

2 PERUSTAMISTAVAN VALINTA 8

3 ROUTANOUSUJEN RAJOITTAMINEN 9

4 PERUSTUSTEN MITOITUS 10

5 MAANVARAINEN LAATTAPERUSTUS 12

6 PAALUTETTU LAATTAPERUSTUS 16

PILARIPERUSTUS7 18

8 PUTKIPAALUPERUSTUS 20

PERUSTUSTEN ESITTÄMINEN SUUNNITELMASSA9 21

ELEMENTEISTÄ KOOTTAVAN LAATTAPERUSTUKSENKIINNIKKEIDEN MITOITUS

10 22

TYYPPIPIIRUSTUKSET

Meluesteperustukset 7JOHDANTO

1 JOHDANTO

Meluseinien perustuksia varten on laadittu tyyppipiirustukset Ty 9/51...64.Tämä ohje on tarkoitettu tyyppipiirustuksen valinnan auttamiseksi. Tässä onmyös rajattu tyyppipiirustusten käyttötapaukset. Tästä julkaisusta voi ollaapua myös muunneltaessa hankekohtaisesti tyyppipiirustuksia. Kappaleessa9 on suositus perustusten esitystavaksi suunnitelmassa.

Tyyppipiirustukset ovat:

Meluesteet, perustaminen

TY 9 /51 Seinän alaosan routasuojaus

/52 LaattaperustusYleispiirustus, loiva maasto

/53 LaattaperustusYleispiirustus, jyrkkä luiska

/54 LaattaperustusRakennepiirustus

/55 Asennusohjeita pilari jalaattaperustukseen

/56 Paalutettu laattaperustusYleispiirustus

/57 Paalutettu laattaperustusRakennepiirustus

/58 PilariperustusYleispiirustus

/59 PilariperustusRakennepiirustus

/61 PutkipaaluperustusYleispiirustus

/62 LaattaperustuselementtiLaatan rakenne

/63 LaattaperustuselementtiNelikulmaisen holkin rakenne

/64 LaattaperustuselementtiPyöreän holkin rakenne

8 MeluesteperustuksetPERUSTAMISTAVAN VALINTA

PERUSTAMISTAVAN VALINTA2

Raskaille meluesteille sopivia perustamistapoja ovat:

1. Kitkamaakerroksen tai kuivakuoren päällä (paksuus >1,5 m)- maanvarainen laatta, jonka päällä on sekalainen täyte

2. Pehmeässä koheesiomaassa- paalutettu laatta, jonka päällä on sekalainen täyte

Kevyille meluesteille soveltuvat edellisten lisäksi:

3. Kitkamaan tai kuivakuoren ympäröimänä- pilariperustus.

4. Pehmeähkössä kivettömässä koheesiomaassa(su 10-20 kN/m2 )- vakiopituinen putkipaalu

Laattaperustuksia käytettäessä on edullisinta valita pitkä (8 m) pilariväli (sei-nän jänneväli). Silloin perustuksia tarvitaan vähemmän. Edellytyksenä onseinäelementtien riittävä jäykkyys tuuli- ja aurauskuorman kannalta. Kevytra-kenteisen seinän oma paino voidaan kantaa betonisella sokkelipalkilla. Ui-konäköön voidaan vaikuttaa valepilarein.

Pilariperustus ja putkipaalu soveltuu lyhyille (4 m) pilariväleille.

Pilarin edut ja haitat maanvaraiseen laattaan verrattuna ovat:

+ pienempi betonielementtisyvempi ja kapeampi kaivantoympärille tarvitaan tiivistetty maa

--

Putkipaalun etuna paalutettuun laattaan verrattuna on kaivutöiden ja be-tonivalun vähyys.

Kitkamaalla ja paalutettuna laattaperustus pienenee, kun meluesteenoma paino kasvaa. Muissa tapauksissa lisäpaino edellyttää perustus-ten suurentamista.

9MeluesteperustuksetROUTANOUSUJEN RAJOITTAMINEN

ROUTANOUSUJEN RAJOITTAMINEN3

Auraamattomilla ja tallaamattomilla alueilla 0,15 ... 0,3 m lumipeite rajoittaaroudan syvyyden noin 1 metriin. Seinäelementtien alla routanousu voi liikutel-la seinäelementtejä. Pilarien välisellä osuudella routanousu rajoitetaan seu-raavin vaihtoehtoisin tyyppipiirustuksessa Ty 9/51 esitetyin keinoin:

1. Sijoitetaan kevyt (20 kg/m3) 50 mm paksuinen ja 1,2 m levyinensolumuovieriste esteen alle koko matkalla.

2. Korvataan seinän alla oleva routiva maa 0,8 m syvyyteen pohjas-taan 0,8 m levyisellä routimattomalla maalla ja tarvittaessa maan-pinnassa mullalla.

Lapissa ja vähälumisissa paikoissa tarvitaan paksummat rakenteet.

Auratuilla alueilla roudantorjunta mitoitetaan siten, ettei routiva maa jäädytielaitoksen siirtymäkiilasyvyyden yläpuolella. Aroissa rakenteissa voidaankäyttää vieläkin varmempaa mitoitusta. Keinoina ovat liikennealueille tarkoi-tettu lämpöeriste ja routimaton täyte. Esimerkiksi 80 mm paksuinen ja 3 mlevyinen solumuovi riittää Etelä- ja Keski-Suomessa.

Alle 1,7 m syvyyteen sijoitettujen laattojen alle sijoitetaan 50 mm paksuinensolumuovieriste. Auratuilla alueilla eriste ulotetaan 0,5 m laatan reunojen yli.Lumipeitteisillä alueilla eriste on laatan mittojen mukainen. Lumipeitteisilläkinalueilla meluseinän pilari johtaa kylmää laattaan.

10 MeluesteperustuksetPERUSTUSTEN MITOITUS

4 PERUSTUSTEN MITOITUSAuraus- ja tuulikuorma ovat julkaisun Meluesteet, Rakennetekniset laatuvaa-timukset TIEL 2213604 = 703604/1990 mukaiset.

Tuulikuorma on 1 kN/m2 koko seinän alalle.

Aurauskuormana on julkaisun suurin arvo 15 kN, joka kohdistuu 2 x 2 m2

alalle. Resultantin korkeus on 1,5 m tien pinnasta, kuitenkin enintään 1 mmeluesteen yläreunan alapuolella. Aurauskuorma on eriaikainen tuulikuor-man kanssa.

Maaston muotoja on määritelty viisi:

1. Tasamaa, joka on lähes vaakasuora 1 m etäisyydelle meluesteestä.Maan pinta saa laskea enintään 0,5 m siirryttäessä 2 m etäisyydelleesteestä.

2. Loiva luiska, jossa luiskan kaltevuus on 1:3.

3. Jyrkkä 1:1,5 luiska, jossa on meluestettä varten 1 m levyinen tasan-ne.

4. Jyrkkä 1:1,5 luiska.

5. Valli, jonka korkeus tienpinnasta on 1,5 m ja jossa maanpinta viet-tää 1:2 ja 1:2 kaltevuudessa tai epäsymmetrisesti meluesteestäpoispäin. Vallin päällä on 0,5 m levyinen tasanne.

Aurauskuorman aiheuttama momentti on laskettu seuraavin oletuksin- Tasa-maassa tien pinta on meluesteen korkeudesta 2, 3 tai 4 m riippuen -0,5, 0,5tai 1 m meluseinän alareunaa ylempänä, jolloin resultantin korkeus on enin-tään 2,5 m meluseinän alareunasta. Aurauskuorman aiheuttamasta mornen-tista tulee pienempi, jos tien pinta on edellä esitettyä alempana. Luiskassa 2m korkuinen este sijaitsee tien reunassa, 3 m korkuinen 1,5 m ja 4 mkorkuinen 3 m etäisyydellä tien reunasta. Resultantin korkeus esteen ala-reunasta on laskettu luiskakaitevuuden 1:3 tai 1:1,5 perusteella. Vallilla resul-tantti osuu meluesteen alareunaan, jolloin aurauskuorma jää aina tuulikuor-maa pienemmäksi.

Jos tie on edellä esitettyä alempana meluesteen alareunaan nähden, voi-daan aurauskuorman aiheuttama momentti laskea tapauskohtaisesti. Silloinvoidaan käyttää usein pienempää perustusta. Sama koskee tapauksia, joissameluesteen etäisyys tiestä on suuri tai aurausnopeus on pieni.

Meluesteperustukset 11PERUSTUSTEN MITOITUS

Meluseinän oma paino voidaan arvioida karkeasti taulukon 1 avulla.

Taulukko 1 : Seinäelementin ja pilarin oma paino

Rakenne korkeus jänne paino jänne painom kN m kNm

2Kevyt puuseinä 4 3- teräspilarit (HE 160 A)- paksuus keskim. 37 mm

3 44

4,54 6

Raskas puuseinä 2 4 12 8 24- paksuus keskim. 74 mm 3 18 84

436

-150 x 600 mm betoni- 4 24 8 48sokkeli

Betonielementtiseinä 2 44

37 8 70- betonipilarit 3 54 8 100- paksuus 150 mm 4 4 71 8 133

12 MeluesteperustuksetMAANVARAINEN LAATTAPERUSTUS

5 MAANVARAINEN LAATTAPERUSTUS

Laattaperustuksilla on tarkasteltu seuraavat tapaukset:

Laatan alla on vähintään 1,5 m paksuinen kerros koheesiomaata, jonkasiipikairauksella mitattu leikkauslujuus on 20 tai 30kN/m tai kitkamaata, jonkakitkakulma on 32 . Kalliolla käytetään kaatumisvarmuuden vuoksi samanko-koista laattaa kuin kitkamaalla.

Varmuus kaatumista ja liukumista vastaan on 1,5. Kitkamaalla kaatumisvar-muus on määräävä, koheesiomaalla yleensä pohjan kantavuus.

Laatan päällä olevien massojen tilavuuspaino on valmiissa rakenteessa kes-kimäärin vähintään 16 kN/m . Tähan päästään kaikilla kivennäismaalajitäyt-teillä. Hiekka-, sora- ja moreenitäytteen yläosasta enintään 0,4 m voidaankorvata mullalla tai turpeella. Savi- ja silttitäyte on tiivistettävä.

Taulukoissa 2 ja 3 on esitetty laatan estettä vastaan kohtisuora pituus L eriperustamistapauksissa. Perustuksen esteensuuntainen sivu on puolet pi-demmästä sivusta, kuitenkin vähintään 0,9 m. Annettu mitta koskee vaintietyn painoisia meluesteitä. Interpoloitaessa väliarvot pyöristetään ylöspäin.Kitkamaalla kevyempi este vaatii yleensä suuremman laatan kuin raskas;koheesiomaalla on päinvastoin. Taulukossa esteen paino sisältää kaikkirakenteet, jotka tukeutuvat perustukseen, ilman laattaan kuuluvan holkin jaholkin sisälle upotetun pilarin alapään painoa.

Laatan paksuudeksi on valittu 350 mm, joka sopii erityisesti paikalla valuun.Elementtilaatat tehdään yleensä ohuemmiksi. Ohut 200 mm paksuinen laattamaatäytteineen on 1,4 kN/m kevyempi kuin 350 mm paksuinen. Ohuttalaattaa käytettäessä seinän vähimmäispainon on oltava suurempi tai laatanpäälle tehdään raskaampi, keskimäärin vähintään 18 kN/m täyte.

Laatan ja siihen kuuluvan holkin mitat on esitetty tyyppipiirustuksissa.

Seinän keskilinja tulee laatan keskelle. Poikkeuksena on luiska 1:1,5.

Elementeistä koottavassa perustuksessa holkki kiinnitetään laattaan kohdan10 mukaisin kiinnikkein.

2

3

o

3

2

- --

Meluesteperustukset 13MAANVARAINEN LAATTAPERUSTUS

Taulukko 2: Maanvaraisen laatan estettä vastaan kohtisuoran sivun pituus L.Meluseinän jännemitta on 4 m ja perustamissyvyys 1,2 m.

TuulikuormaMitoitusperuste: Aurauskuorma

Tuuli- Auraus-Seinän korkeus Laatan sivu L Laatan sivu Lseinän paino seinän painokuorm.Perustamistapaus kuorma

(kNm) (kNm)(m) (kohta 4.1) (m/kN) (mm/kN)

koheesiomaa2,01600/3 ... 3710tasamaa, s =20 19 2200/3 ... 37

2000/3 ... 1800/3710tasamaa, s =30 1500/3 ... 37 19kitkamaa 322,0tasamaa 10 1500/3 ... 1000/37 19 2000/3 ... 1500/37luiska 1:3 10 150013 ... 37 17 2000/3 ... 37

2700/5 ... 1310 auraus määrää 17luiska 1:1,52400/3 ... 2100/37valli 10 0 tuuli määrää

koheesiomaa3,02000/4,5 ... 54 2400/4,5 ... 5421tasamaa, s =20 342000/4,5 ... 54 2300/4,5 ... 2100/54tasamaa, s =30 21 34

kitkamaa 323,02000/4,5 ... 1300/54 2300/4,5 ... 1700/54tasamaa 21 342000/4,5 ... 54 2300/4,5 ... 54luiska 1:3 21 34

2900/7,5 ... 2021luiska 1:1,5 auraus määrää 282900/4,5 ... 54valli 21 tuuli määrää0

1

koheesiomaa4,02400/6 ... 71 2600/6 ... 71

1 tasamaa, s =20 36 412300/6 ... 71 2400/6 ... 2200/7136tasamaa, s =30 41

kitkamaa 324,02300/6 ... 1500/71 2400/6 ... 1600/71tasamaa 36 412300/6 ... 1900/71 2400/6 ... 71luiska 1:3 36 41

3100/10 ... 2536 auraus määrää 39luiska 1:1,5

1) Tuuli- ja aurauskuorman momentit on laskettu laatan holkin yläpintaan, jonkasyvyys maanpinnasta on 0,25 m.

2) Taulukko on laskettu 350 mm paksuisen betonilaatan mukaan. Jos laatanpaksuus on 200 mm, seinän vähimmäispaino on 3 kN taulukossa esitettyäsuurempi, kun laatan L < 2400, ja 5 kN taulukossa esitettyä suurempi, kunlaatan L = 2400 ... 3000, ellei painoa hankita raskaammalla täytteellä.

3) Merkintä tarkoittaa, että laatan mitta L on 1600 mm, kun seinän paino on3 ... 37 kN

4) Merkintä tarkoittaa, että laatan mitta L on 2000 mm, kun seinän paino on 3 kN ja L on 1800 mm, kun seinän paino on 37 kN. Väliarvot interpoloidaan.

1) 1)

o

4)3)

2) 2)

o

o

uu

uu

uu

14 MeluesteperustuksetMAANVARAINEN LAATTAPERUSTUS

Taulukko 3: Maanvaraisen laatan estettä vastaan kohtisuoran sivun pituus L.Meluseinän jännemitta on 4 m ja perustamissyvyys 2,0 m.

AurauskuormaTuulikuormaMitoitusperuste:

Tuuli- Auraus-Seinän korkeus Laatan sivu ULaatan sivu U2)seinän paino 2)kuorm.Perustamistapaus kuorma seinän paino

(kNrn)1) (kNm)1)

(m) (kohta 4.1) (m/kN) (mm/kN)

koheesiomaa2,02200/3 ... 2400/37 4)

2000/3 ... 371800/3...37 3)16tasamaa, su=20 31

16 1500/3 ... 37tasamaa, su=30 31kitkamaa 32o2,0

16tasamaa 1500/3 ... 1000/37 31 2000/3 ... 1600/3716 1500/3 ... 37luiska 1:3 31 1800/3 ... 3716 auraus määrääluiska 1:1,5 26 2400/5 ... 13

1900/3 ... 1600/37 26 tuuli määrää16valli

koheesiomaa3,02300/4,5 ... 54 2400/4,5 ... 2600/60

2200/4,5 ... 5431tasamaa, su=20 4631 2000/4,5...54tasamaa, su=30 46

kitkamaa 32o3,0

2200/4,5 ... 1700/541900/4,5 ... 1300/54tasamaa 31 461900/4,5 ... 54 2100/4,5 ... 54luiska 1:3 31 46

2500/4,5 ... 2300/2031 auraus määrää 37luiska 1:1,52200/4,5 ... 5431valli tuuli määrää0

koheesiomaa4,02600/6 ... 2800/712600/6 ... 7149tasamaa, su=20 532400/6 ... 712300/6 ... 7149tasamaa, su=30 53

kitkamaa 32o4,0

2200/6 ... 1700/71 2200/6 ... 1700/7149tasamaa 5349 2200/6 ... 1800/71luiska 1:3 2200/6 ... 1800/71 5349 auraus määrää 48 2800/10 ... 2600/25luiska 1:1,5

1) Tuuli- ja aurauskuorman momentit on laskettu laatan holkin yläpintaan, jonkasyvyys maanpinnasta on 1,05 m.

2) Taulukko on laskettu 350 mm paksuisen betonilaatan mukaan. Jos laatanpaksuus on 200 mm, seinän vähimmäispaino on 3 kN taulukossa esitettyäsuurempi, kun laatan L < 2400, ja 5 kN taulukossa esitettyä suurempi, kunlaatan L = 2400 ... 3000, ellei painoa hankita raskaammalla täytteellä.

3) Merkintä tarkoittaa, että laatan mitta L on 1800 mm, kun seinän paino on3 ... 37 kN

4) Merkintä tarkoittaa, että laatan mitta L on 2200 mm, kun seinän paino on3 kN ja L on 2400 mm, kun seinän paino on 37 kN. Väliarvot interpoloidaan.

15MeluesteperustuksetMAANVARAINEN LAATTAPERUSTUS

Taulukko 4: Maanvaraisen laatan estettä vastaan kohtisuoran sivun pituus L.Meluseinän jännemitta on 8 m ja perustamissyvyys 1,2 ja 2,0 m.

Mitoitusperuste: Perustamissyvyys 1,2 m Perustamissyvyys 2,0 m

Tuuli- Tuuli-Seinän korkeus Laatan sivu L Laatan sivu Lseinän paino 2)

seinän paino 2)Perustamistapaus kuorm. kuorma(kNm) 1)

(kNm) 1)(m) (kohta 4.1) (m/kN) (mm/kN)

koheesiomaa2,02100/20 ... 2400/70

4)

2000/20 ... 70 3)tasamaa, su=20 20 33 2400/20 ... 2700/70

2000/20 ... 2200/7020tasamaa, su=30 33kitkamaa 322,0tasamaa 20 1700/20 ... 1300/70 33 1800/20 ... 1300/70luiska 1:3 20 2200/20 ... 1900170 33 2000/20 ... 1600/70

20luiska 1:1,5 3200/20 ... 3800/70 33 2700/20 ... 3000/70valli 20 2800/20 ... 2600/70 33 2100/20 ... 1600/70

koheesiomaa3,042tasamaa, su=20 2600/30 ... 2800/100

2400/30 ... 10061 2800/30..32001100

2400/30..2600/100tasamaa, su=30 42 61kitkamaa 323,0tasamaa 42 2100/30 ... 1600/100 61 2200/30..17001100luiska 1:3 42 2600/30 ... 2300/100 61 2400/30..2000/100

42luiska 1:1,5 3800/30 ... 4200/100 61 3300/30..3800/100valli 42 3400/30 ... 3100/100 61 2600/30..2000/100

koheesiomaa4,0tasamaa, su=20 72 3000/40 ... 3300/140

2800/40 ... 14098 3200/40..3700/140

2800/40..3000/14072tasamaa, su=30 98kitkamaa 324,0tasamaa 72 2500/40...2000/140 98 2500/40..2000/140luiska 1:3 72 3000/40 ... 2600/140 98 2800/40..2400/140

72luiska 1:1,5 4200/40 ... 5200/140 4000/40...4800/14098

1) Tuuli- ja aurauskuorman momentit on laskettu laatan holkin yläpintaan, jonka syvyysmaanpinnasta on 0,25 ja 1,05 m perustamissyvyydestä riippuen.

2) Taulukko on laskettu 350 mm paksuisen betonilaatan mukaan. Jos laatan paksuus on200 mm, seinän vähimmäispaino on 3 kN taulukossa esitettyä suurempi, kun laatanL < 2400; 5 kN taulukossa esitettyä suurempi, kun laatan L = 2400 ... 3000; 10 kN tau-lukossa esitettyä suurempi, kun laatan L = 3700 ja 15 kN taulukossa esitettyä suurem-pi, kun laatan L = 4600, ellei painoa hankita raskaammalla täytteellä.

3) Merkintä tarkoittaa, että laatan mitta L on 2000 mm, kun seinän paino on 20 ... 70 kN.

4) Merkintä tarkoittaa, että laatan mitta L on 2100 mm, kun seinän paino on 20 kN jaL on 2400 mm, kun seinän paino on 70 kN. Väliarvot interpoloidaan.

o

o

o

16 MeluesteperustuksetPAALUTETTU LAATTAPERUSTUS

6 PAALUTETTU LAATTAPERUSTUS

Paalutettu laattaperustus on rakenteeltaan kahden pystypaalun ja peruslaa-tan sekä pilariholkin systeemi. Peruslaatan alapinnan taso on 1,4 metriämaanpinnasta ja peruslaatan paksuus on 0,5 metriä ja pienempi sivumitta 0,9metriä. Suuremmaksi sivumitaksi L on valittu vähimmäisarvo 2,5 m. Perus-laatan yläpuolisen täytön keskimääräinen tilavuuspaino on vähintään 16kN/m2 (ks. kohta 5. Maanvarainen laattaperustus)

Teräspaalujen hatun tai betoni-paalujen suurin koko on 250 mm x 250 mm.Paalutusluokka on 3. Betoni-paalun pään teräkset paljastetaan tartunnoiksi.Teräspaalun hatun koko mitoitetaan betonin puristuslujuuden mukaan. Hat-tuun hitsataan 2 harjaterästä (16 mm) tartunnaksi. Hattu hitsataan paaluun,jos se ei muuten irtoamatta kestä 40 kINI vetoa. Paalujen etäisyys laatanreunaan on vähintään 0,25 m ja korkeintaan 0,65 m. Mikäli ensimmäisenpaalun sijaintipoikkeama on korkeintaan 0,20 m, korjataan tilannelyömällätoinen paalu siten, että paalut ja paruslaatan keskipiste tulevat samallesuoralle. Mikäli sijaintipoikkeamat ylitetään on peruslaattaa suurennettava tailyötävä lisäpaaluja. Annettuja peruslaatan mittoja ei saa alittaa.

Peruslaatan mitat ja paalukuormat on annettu taulukoissa 5 ja 6.

Taulukko 5: Paalutetun laatan estettä vastaan kohtisuoran sivun pituus L.Meluseinä jännemitta on 8 m ja perustamissyvyys 1,4 m.

Paalun PaalunLaatanSeinän Seinän paino Laatansivu L sivu Lkork. PmaxP max

(kN) (kN) (kN) (kN)(m)(m) (m)

ValliTasamaa, TuulikuormaTuulikuormaTasamaa tai valliluiska 1:3 Luiska 1:3

9090 250020 ... 47 250020 ... 402,041 ... 70 48 ... 77 10025002500 100

100290030...393,040 ... 7030 ... 60 1302800120270071 ... 10061 ... 100 150140 25002500

40 ... 54 11033004,055 ... 9340 ... 80 150140 3200310094 ... 13080 ... 120 180170 30002800

131 ... 147120 ... 140 20027002002500

Meluesteperustukset 17PAALUTETTU LAATTAPERUSTUS

Taulukko 6: Paalutetun laatan estettä vastaan kohtisuoran sivun pituus L.Meluseinä jännemitta on 4 m ja perustamissyvyys 1,4 m.

Seinän PaalunSeinän paino Laatan Laatan Paalunkork. sivu L sivu LP max Pmax

(kN)(m) (kN) (kN) (kN)(m) (m)

Tasamaa Valli Tuulikuorma Aurauskuorma(vain tasamaalla)

3 ... 1 1 3...18 2500 60 2500 702,012 ... 37 15 ... 44 2500 70 2500 80

2500 70 27004,5...17 4,5 ... 24 803,018 ... 35 25 ... 42 2500 80 2600 9036 ... 54 43 ... 61 2500 90 2500 100

10 ... 17 2900 804,06 ... 23 18 ... 33 2700 90 2900 9024 ... 40 34 ... 50 2600 90 2800 10041 ... 71 51 ... 78 1002500 2500 120

Luiska 1:3 Tuulikuorma Aurauskuorma

3 ... 11 2500 60 2500 702,012 ... 37 702500 2500 80

2500 804,5 ... 17 2900 1003,018 ... 35 2500 90 2700 10036 ... 54 2500 100 2500 100

6 ... 23 1003100 3100 1004,024 ... 60 1102700 2900 12061 ... 71 2500 120 2500 130

18 MeluesteperustuksetPILARIPERUSTUS

7 PILARIPERUSTUS

Pilariperustus kestää vaakakuormat ympärystäytön antaman sivutuen avulla.Edelleen pilarin pohjan tulee kestää pystykuormat.

Riittävän sivutuen saamiseksi pilarin ympärystäytölle tulee maan pinnastakaivusyvyyteen saakka olla moreenia, karkearakeista maata, silttiä tai savea,jonka siipikairalla mitattu leikkauslujuus on vähintään 20 kN/m2 siis esimer-kiksi kuivakuorisavea. Pohjavesi saa olla enintään 0.3 m pilarin pohjatasonyläpuolella.

Pilarin mitoitus vaakakuormille tehdään taulukon 7 mukaisesti. Pohjan pilarinalla ollessa pehmeä tai seinän normaalia painavampi tarkistetaan pystyka-pasiteetti taulukon 8 mukaisesti. Taulukon mukaisesti voidaan tarvittaessakäyttää pilarin alla puuarinaa 700 x 700, joka tehdään kahdesta ristikkäinnaulatusta kerroksesta lahokyllästettyjä soiroja 50 x 100.

Taulukko 7: Pilariperustuksen mitoitus vaakakuormille. Jalustan poikkileik-kaus on neliö 450x450 mm tai pyöreä halkaisijaltaan 600 mm. Tuuli- jaaurauskuorman momentit on laskettu pilarin yläpäässä, jonka syvyys maan-pinnasta on 0,2 m.

Tuuli-Perustamis- Auraus-Seinän JalustanJalustankorkeuskuormakork. tapaus korkeuskuorma

m(kNm) (m)(kNm)(m)Tuulikuorma Aur.kuorma

10tasamaa 19 1,71,52,0luiska 1:3 2,11,5luiska 1:1,5+tas 1)

1,7 2,3luiska 1:1,5 2,51,9

tasamaa 2615 1,91,52,5luiska 1:3 2,11,7

1)luiska 1:1,5+tas 2,31,92,1luiska 1:1,5 2,5

3421tasamaa 1,91,73,0luiska 1:3 2,31,9

1)luiska 1:1,5+tas 2,52,1luiska 1:1,5 2,72,3

4136tasamaa 2,31,94,0luiska 1:3 2,32,3

1)luiska 1:1,5+tas 2,52,5luiska 1:1,5 2,72,7

1) Meluesteen molemmilla puolilla on 0,5 m tasanne.

Meluesteperustukset 19PILARIPERUSTUS

Taulukko 8: Pilariperustuksen sallitut enimmäispainot. Koheesiomaalle onilmoitettu siipikairalla saatu leikkauslujuus.

Pohjamaa Enimmäispaino Enimmäispainoilman arinaa lisäarinalla

(kN)(kN)

Koheesiomaasu= 10 6 20

15 10 3120 14 4325 1830 22

Kitkamaa 32o 80

20 MeluesteperustuksetPUTKIPAALUPERUSTUS

PUTKIPAALUPERUSTUS8

Putkiperustus on alapäästä avoimena maahan painettava teräsputki, jokakestää vaakakuormat pohjamaan antaman sivuvastuksen avulla ja toimiipystykuormien suhteen koheesiopaaluna. Putken maahan painaminen teh-dään hydraulisella kaivinkoneella.

Putkiperustusta voidaan käyttää savikolla, jossa siipikairalla mitattu leikkaus-lujuus on välillä 10 - 20 kN/m2 . Pohjaveden taso ei vaikuta mitoitukseen.Putken alapää saa ulottua kantavampaankin kerrokseen mutta sivuvakavuu-den vuoksi koko mitoituspituus on saatava uppoamaan maahan joten maa eisaa olla tiivistä eikä kivistä.

Käytettävä putki on teräsputkipaalu ulkohalkaisija 610 mm, seinämän palk-suus 7.1 mm, teräsiaji Fe 52 D. Putkiperustuksen mitat on esitetty tyyppipii-rustuksessa Ty 9/61. Tasaisella maalla putken pituudet valitaan taulukon 9mukaisesti. Seinän ollessa normaalia painavampi tarkistetaan pystyka-pasiteetti taulukon lukuarvoihin vertaamalla. Lukuarvot tarkoittavat seinänpainoa ilman perustuksia.

Taulukko 9: Putkipaaluperustuksen mitoitus. Putken ulkohalkaisija on 610mm.

PutkenSeinän Pohjamaan SeinänSeinän Putkenenimmäis-enimmäis-SUkork. pituuspituus

Tuulikuorma paino Aurauskuorma painom(kN/m2) (kN) (kN)(m) (m)

Putkiperustusta voidaan käyttää myös luiskissa ja valleissa joiden materiaalinon oltava kivennäismaata ja putkella läpäistävissä. Luiskilla 1:3 taulukossaesitettyihin paalupituuksiin lisätään 500 mm ja luiskilla 1:1.5 vastaavasti1000 mm.

2,02,0

10 ... 1515 ... 20

2,52,0

1313

3,53,0

1923

3,03,0

10...1515...20

3,53,0

1923

4,54,0

2735

4,04,0

10 ... 1515...20

4,54,0

2735

5,55,0

3546

Meluesteperustukset 21PERUSTUSTEN ESITTÄMINEN SUUNNITELMASSA

PERUSTUSTEN ESITTÄMINEN SUUNNITEL-9MASSA

Perustusten mitat esitetään perustusluettelossa tai meluseinästä piirretyssäpituusleikkauksessa. Perustusluettelossa käytetään seuraavia merkintöjä:

maanvarainen laatta, missä laatan pituus on 1500 mmja leveys puolet pituudesta kuitenkin vähintään 900 mm) japerustamissyvyys 1,2 m maanpinnasta.

ML 1500/1,2 =

PL 2500/12 = paalutettu laatta, missä laatan pituus on 2500 mm (ja leveys900 mm) ja paalujen tilauspituus 12 m ottaen huomioonlaatan sisään jäävä 0,45 m.

TP 610/4,5 = teräsputkipaalu, jonka ulkohalkaisija on 610 mm ja pituus 4,5m seinän alareunasta.

PJ 600/1,7 = pyöreä betonijalusta (pilariperustus), jonka halkaisija on 600mm. Perustamissyvyys maanpinnasta on n. 0,2 m suurempikuin jalustan korkeus 1,7 m.

NJ 450/1,7 = neliskulmainen betonijalusta, jonka sivun pituus on 450 mm.Perustamissyvyys maanpinnasta on n. 0.2 m suurempi kuinjalustan korkeus 1,7 m.

Taulukko 10: Esitystapamalli. Pilarin keskikohdan sijaintikoordinaatit kuulu-vat taulukon oik.reunaan, mutta niitä ei aina tulosteta paperille.

Raskas puuseinä piir. nro korkeus 3 m, betonisokkeli 150x600 mm, pilariväli 4 m, teräspilarit

HE 160A, perustuksen korkeus 900 mm, pilarin upotus holkissa 600 mm, seinän, sokkelin ja pilarien

paino noin 18 kN/4m, perustuksissa 1 ... 4 vain tuulikuorma, muissa aurauskuorma.

Perustuk-Sijainti tien mittalin-Pilarin nro ja tyyppi Maan Sokkelin Huom.TukipilarinPilarin keskikohdanalapintasen ala-jalla ja etäisyys reu-lev.(mm)/ pinta pituus porrassijaintikoordinaatit

x pinta m ym.syv-kork.(m) naviivastaY

000000000000 1 ML 26.600 27.900 27.620 3.6702000/1,2

2 ML 2000/1,2 27.62026.600 27.880 3.670

3 ML 27.42026.400 27.750 3.870 2002000/1,2

4 ML 2000/1,2 26.400 27.620 27.420 3.670

ML5 26.400 27.610 27.4202200/1,2 3.670

ML 2200/1,26 26.400 27.600 27.420 3.670

7 ML 2200/1,2 26.400 27.600 27.420 3.670

8 ML 2000/1,2 27.22026.400 27.580 3.670

22 MeluesteperustuksetELEMENTEISTÄ KOOTTAVAN LAATTAPERUSTUKSEN KIINNIKKEIDEN MITOITUS

ELEMENTEISTÄ KOOTTAVAN LAATTAPERUS-10TUKSEN KIINNIKKEIDEN MITOITUS

Laatan leveys ja pituus määräytyy kohdan 5 mukaan. Laatan paksuus riippuukiinnikkeistä. Esimerkkejä mitoituksesta on tyyppipiirustuksessa Ty 9/63. Hoi-kin kiinnikkeisiin kohdistuva kuorma on esitetty taulukoissa 11 ja 12. Taulu-kosta saatu kuorma jaetaan seinän toisella puolella olevien kiinnikkeidenlukumäärällä, jolloin saadaan yhdelle kiinnikkeelle tuleva veto, jonka mukaankiinnike valitaan.

Taulukko 11 : Kiinnikkeiden mitoituskuorma murtotilassa. Meluseinän jänne-mitta on 4 m ja perustamissyvyys 1,2 ja 2, 0 m. Kiinnikkeiden etäisyys seinänkeskilinjasta on 0,31 m.

a) Perustamissyvyys 1,2 m, momentit laskettu peruslaatan yläpintaan, jonkatasoksi on oletettu 1,0 m maanpinnasta.

Tuuli-Seinän Mitoitusvetovoima Auraus Mitoitusvetovoimakorkeus kuorma murtotilassa/seinän kuorma murtotilassa/seinänm (kNm) paino (kN/kN) (kNm) paino (kN/kN)

39,9/3,0 ... 24,6/37 1)16234

30 76,11/3,0 ... 60,8/3730 75,4/4,5 ... 53,1/54 45 1114,11/4,5 ... 91,8/5448 121,2/6,0 ... 91,9/71 52,5 132,8/6,0 ... 103,5171

b) Perustamissyvyys 2,0 m, momentit laskettu peruslaatan yläpintaan, jonkatasoksi on oletettu 1,8 m maanpinnasta.

Tuuli-Seinän Mitoitusvetovoima Auraus Mitoitusvetovoimakuormakorkeus murtotilassa/seinän kuorma murtotilassa/seinän

m paino (kN/kN)(kNm) paino (kN/kN) (kNm)

56,5/3,0 ... 41,2/37 107,0/3,0 ... 91,7/374222,4234

100,2/4,5 ... 77,9/54 145,1/4,5 ... 122,8/545739,6163,8/6,0 ... 134,5/71154,2/6,0 ... 125,0/71 64,560,8

1) Merkintä 39,9/3,0 ... 24,6/37 tarkoittaa, että vetovoima on 39,9 kN kun seinän painoon 3 kN ja 24,6 kN kun seinän paino on 37 kN; väliarvot interpoloidaan.

MeluesteperustuksetELEMENTEISTÄ KOOTTAVAN LAATTAPERUSTUKSEN KIINNIKKEIDEN MITOITUS

23

Taulukko 12: Kiinnikkeiden mitoituskuorma murtotilassa. Meluseinän jänne-mitta on 8 m ja perustamissyvyys 1,2 ja 2, 0 m. Kiinnikkeiden etäisyys seinänkeskilinjasta on 0,31 m.

a) Perustamissyvyys 1,2 m, momentit laskettu peruslaatan yläpintaan, jonkatasoksi on oletettu 1, 0 m maanpinnasta.

Tuuli-Seinän Mitoitusvetovoimakorkeus kuorma murtotilassa/seinän(m) (kNm) paino (kN/kN)

73,6/20 ... 51,1/70 1)234

3260 141,3/30 ... 109,8/10096 229,7/40 ... 184,7/140

b) Perustamissyvyys 2,0 m, momentit laskettu peruslaatan yläpintaan, jonkatasoksi on oletettu 1,8 m maanpinnasta.

Tuuli-Seinän Mitoitusvetovoimakorkeus kuorma murtotilassa/seinänm (kNm) paino (kN/kN)

44,8234

106,6/20 ... 84,1/7079,2 190,9/30 ... 159,4/100121,6 295,8/40...250,8/140

1) Merkintä 73,6/20 ... 51,1/70 tarkoittaa, että vetovoima on 73,6 kN kun seinän painoon 20 kN ja 51,1 kN kun seinän paino on 70 kN; väliarvot interpoloidaan.