Vznik z pevných hornin vody a změnami teploty nosů

Transkript

1 Zeminy a zemní práce Rozdělen lení a zatřídění zemin, zkoušky ky zemin, zemní práce

2 Zemina = sypká nebo snadno rozpojitelná hornina Vznik z pevných hornin zvětr tráváním, účinkem větru, v vody a změnami teploty na místm stě x přemisp emisťování (vodou, větrem, v ledovcem) vznik nánosn nosů např.. spraš,, sprašov ová hlína Základní rozdělen lení: nesoudržné,, pevnost ve smyku třením soudržné pevnost zajišťuj ují molekulárn rní a chemické vazby velikost zrn < 0,002 mm, nasáknut knutím m vody mohou bobtnat a vysoušen ením m se smršťovat

3 Názvosloví,, pojmenování a geologické zařazen azení ČSN EN ISO Geotechnický průzkum a zkoušen ení,, pojmenování a zatřiďov ování zemin Část 1: Pojmenování a popis ČSN EN ISO Dtto Část 2: Zatřiďov ování zemin ČSN Klasifikace zemin pro dopravní stavby ČSN Navrhování a provádění zemního tělesa pozemních komunikací

4 Zkoušky ky zemin Konvenční - empirické Zrnitost, konzistenční meze mez tekutosti, plasticity, index plasticity, Zhutnitelnost, CBR Funkční zkoušky ky Nové laboratorní zkoušky ky simulující namáhání od dopravního zatížen ení a klimatických vlivů jako v reáln lné vozovce, např.. triaxiáln lní zkouška ka

5 Klasifikační zkoušky ky k pojmenování a popisu zemin Zrnitost dle ČSN CEN ISO/TS Dle zrnitosti pojmenování zeminy, stanovení vhodnosti, hodnocení namrzavosti

6 Klasifikace dle trojúheln helníkov kového diagramu

7 Konzistenční meze Mez smrštitelnosti w s - přechod z tuhého ho do polotuhého ho stavu Mez plasticity w P Mez tekutosti w L - přechod z polotuhého ho do plastického stavu - přechod z plastického do tekutého stavu Mez tekutosti kuželov elová zkouška ka ČSN CEN ISO/TS

8 Cassagrandeho diagram plasticity Index plasticity: I P = w L - w P

9 Stanovení zhutnitelnosti ČSN EN Proctorova zkouška ka - Proctor standard (PS), Proctor modifikovaný (PM)

10 Stanovení únosnosti kalifornský poměr únosnosti CBR CBR = (F/F STANDARD ) x 100 (%), E 10 x CBR, E = 17,6 x CBR 0,64 ČSN EN u neupravené zeminy zrání 96 h pod vodou Polní CBR

11 Stanovení únosnosti okamžitý index únosnosti IBI pro zlepšen ené zeminy dtto jako CBR, ale: - neaplikuje se doba zrání - promích chání,, zhutnění,, zkouška ka do 90 min. - nepřit itěžuje se kruhovým závaz važím

12 Stanovení namrzavosti zemin 1) Nepřímá metoda na základ z kladě zrnitosti Scheibleho kritérium: rium: Zemina je nenamrzavá když obsah zrn < 0,002 mm je < 3 % Zemina je nebezpečně namrzavá když obsah zrn < 0,063 mm je > 35 %

13 Stanovení namrzavosti zemin 2) Přímá P metoda dle ČSN β = h/ ( Im)( 0,5 h = naměř ěřený zdvih zkoušen eného vzorku (mm) Im = index mrazu ( o C.h) Nenamrzavá zemina β< 0,25 Mírně namrzavá a namrzavá β = 0,25 0,5 Nebezpečně namrzavá zemina β > 0,5

14 Zatřídění zemin podle vhodnosti pro pozemní komunikace dle ČSN

15 Zatřídění zemin podle vhodnosti pro pozemní komunikace dle ČSN

16 Zatřídění zemin podle vhodnosti pro pozemní komunikace dle ČSN

17 Požadovan adované hodnoty únosnosti CBR a IBI pro zeminy pro aktivní zónu / násyp n včetn v etně podloží Zeminy podmíne nečně vhodné musí mít t w L < 50 %, nebo ρ d, max PS 1500 kg/m 3 (násyp) nebo 1600 kg/m 3 (aktivní zóna) jinak upravit!! Dosažen ení IBI u zlepšených ených zemin s rezervou dosažen ení CBR IBI pro zlepšené zeminy PI nenamrzavá PII mírně namrz. PIII nebezpečně namrzavá

18 Zlepšov ování zemin tloušťky úpravy

19 Návrh zemního tělesa t pro pozemní komunikace dle ČSN Rozdělen lení dle geotechnických kategorií 1. kategorie násypy a zářezy z do 3 m na stavbách komunikací III.třídy místních a účelových. Zemní konstrukce nesmí být v kontaktu s povrchoě tekoucí vodou a hpv > 1,5 m pod plání.. Nepoužij ijí se do násypu n zeminy upravené pojivy, druhotné materiály atd. 2. kategorie Zemní k-ce vyšší jak 3 m nebo nižší jak 3 m pokud nesplňuj ují podmínky ad1. 3. kategorie Vysoké,, neobvykle členité násypy a složit ité opěrn rné zemní k-ce, k-ce k na sesuvných územích a speciálí k-ce z nestandardních materiálů

20 Zkoušen ení zemin a zlepšených ených zemin in situ

21 Kontrola míry m zhutnění zemin a sypanin ČSN Přímé metody - slouží ke kontrole zhutnění podloží a tělesa t násypun - porovnání obj. hm. na stavbě dle ČSN a v laboratoři i při p i w opt - dříve vyřez ezávací kroužek, nyní membránový objemoměr

22 Kontrola míry m zhutnění zemin a sypanin ČSN

23 Kontrola míry m zhutnění zemin a sypanin ČSN Nepřímé metody: Statická zatěž ěžovac ovací zkouška ka - Ø desky 300 mm, tlak ručně hydraulicky - Vyhodnocení E def 2, poměr r E def 2 / E def 1 Zatlačení desky y v mm 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 Kontaktní napětí p pod deskou v MPa 0,000 0,200 0,400 0,600 1.zatěž.cyklu s 1.cyklus - regrese Odlehčení 2.zatěž.cyklu s 2.cyklus - regrese

24 Kontrola míry m zhutnění zemin a sypanin ČSN

25 Kontrola míry m zhutnění zemin a sypanin ČSN Nepřímé metody: Lehká dynamická deska - pro rychlejší kontrolu - nutno nakalibrovat pro daný druh zeminy na statiku - v normě nejsou požadovan adované mezní hodnoty - při i pochybnostech rozhoduje vždy v statická zatěž ěžovac ovací zkouška ka

26 Kontrola míry m zhutnění zemin a sypanin ČSN Další nepřímé metody: - Kompaktometr umíst stění na hutnicím m válci v - Radiometrická metoda jemnozrnné,, písčit p ité zeminy - Penetrační metody vtlačov ování kuželovit elovitého hrotu na tyči

27 Další požadavky na přej p ejímku pláně

28 Vodní režim v podloží vozovky difuzní: : Ic >1; h PV d PR + 2 h S pendulárn rní: : 0,7 Ic 1; d PR + h S < h PV < d PR + 2 h S kapilárn rní: Ic < 0,7; h PV d PR + h S nejméně příznivý PV PR

29 Zatřídn dní zemin podle rozpojitelnosti dle ČSN Dříve 7 tříd, t nyní 3 třídy t Třída 1 Těž ěžba se provádí běž ěžnými výkopovými mechanismy buldozery, rypadla, ručně Třída 2 Nutno použít t speciáln lní rozpojovací mechanismy rozrývače, skalní lžíce, kladiva Třída 3 K rozpojování je nutné použít t trhacích ch prací. Zatřídění musí být uvedeno v dokumentaci stavby na základ z kladě geotechnického ho průzkumu

30 Geotextilie a jiná geosyntetika Materiály: polyester (PET), - vysoká pevnost polypropylén n (PP), - odolnost proti organickým kyselinám, polyethylén n (PE), - odolnost proti organickým kyselinám, polyvinylchlorid (PVC), polyamid (PA). tkané geotextilie, netkané geotextilie, pletené geotextilie, geomříže, e, geosítě, geomatrace, geobuňky, geokompozita, spojovací materiály.

31 Geotextilie a jiná geosyntetika V zemním m tělese t zastávaj vají tyto funkce: separační - zajištění oddělen lení dvou materiálů různého zrnitostního složen ení, ochranná - protierozní opatřen ení svahů filtrační - zabraňuje vyplavování částic z jedné vrstvy do druhé, drenážní - odvedení vody z drénovan nované zemní konstrukce, výztužná - zvýšen ení stability, snížen ení nerovnoměrných rných deformací, přenos tahových napětí izolační - zabraňuj ují pronikání mrazu do k-ce k vozovky

32 Stroje pro stavbu silnic

33 Rýpadla - používaj vají se pro těž t ěžbu a nakládání zemin, hloubení jam a rýh. - mají nejčast astěji hydraulické ovládání,, zřídka z lanové - podle obsahu lopaty se dělí d na - lehká - do 1m 3 - těž ěžká - nad 1m 3 - speciáln lní - s kolovým nebo pásovým p podvozkem - s výškovou lopatou, s hloubkovou lopatou, s drapákem

34 Dozery

35 Skrejpry

36 Grejdry

37 Dumper

38 Válce