Skupina pilot -Sedání skupiny pilot -Únosnost skupiny pilot -Zvedání skupiny pilot, momenty a boční zatížení -Účinnost skupiny pilot -Návrh hlavy piloty
Návrh skupiny pilot. Běžně se používají tři metody návrhu: 1.Jednoduchá statická analýza. 2. Analýza ekvivalentního ohybu 3. Analýza pružného kontinua.
Jednoduchá statická analýza. V této metodě se zanedbává okolní zemina a skupina pilot je pokládaná za samostatný konstrukční system. Dalším předpokladem je nulový moment v hlavě každé piloty.
Analýza ekvivalentního ohybu Tato metoda předpokládá reakce okolní zeminy působící na ekvivalentní volnou délku piloty. Hlava piloty je v tomto přípdě tuhá a piloty se chovají pružně.
Analýzy pružného kontinua Zemina se uvažuje jako pružný konsistentní material. Nárůst vzdálenosti mezi pilotami vyvodí nárůst účinnosti skupiny pilot.
Při porovnání jednotlivých metod výpočtu dojdeme knásledujícím závěrům: metoda pružného kontinua dává největší hodnoty únosnosti analýza ekvivalntního ohybu dává větší hodnoty otočení vhlavách pilot, větší odchylku od svislé u hlavní piloty a menší odchylky od vodorovné
Sedání skupiny pilot pružné sedání skupiny pilot podle Vešiče, 1969 pružné sedání skupiny pilot podle Meyerhofa 1976 Konsolidační sedání skupiny pilot
pružné sedání skupiny pilot podle Vešiče Pružné sedání skupiny pilot je okamžité sedání skupiny pilot zapříčiněné deformací okolní zeminy. Pružné sedání skupiny pilot při provozním zatížení pilot stoupá sšířkou skupiny B g :
kde: H g(e) segment pilot d šířka či průměr každé piloty ve skupině pilot s vzdálenost mezi pilotami navzájem (střed střed) H e pružné sednutí každé piloty pro její provozní zatížení
sedání skupiny pilot podle Meyerhofa
V nesoudržných zeminách narůstá sedání se vzdáleností mezi pilotami d a šířkou skupiny pilot Bg
Konsolidační sedání skupiny pilot Nejjednodušší metoda pro určení rozdělení napětí pod skupinou pilot je metoda zvaná 2:1 Napětí p i od zatížení skupinou pilot Q g narůstá ve středu vrstvy i o hodnotu: a sedání ve středu vrstvy i může být popsáno pomocí čísla pórovitosti e:
Celkové konsolidační sedání skupiny pilot pak můžeme vyjádřit vztahem:
Příklad Skupina pilot nacházející se v mocné vstvě jílu je zobrazena na obrázku. Určete konsolidační sedání skupiny pilot za předpokladu, že je jíl normálně konsolidován.
Nárůst napětí od skupiny pilot v třetí vrstvě je dán vztahem: a počáteční stav napětí po(3)je:
Obdobně spočteme nárůst napětí ve čvrté vrstvě: a počáteční napětí po(4):
Dále spočteme nárůst napětí v vrtvě 5: a její počáteční napětí:
Na závěr vyjádříme přírůstek sednutí v každé vrstvě:
a spočteme celkové konsolidační sedání skupiny pilot:
Únosnost skupiny pilot Únosnost skupiny pilot výrazně závisí na vlastnostech zeminy. Z tohoto důvodu nejpřesnější výsledky únosnosti získáme přímým měřením in-situ. Pro předběžný návrh je akceptovatelné pro výpočet únosnosti použití místně odvozených heuristických hodnot, ale je důležité si uvědomit, že tyto hodnoty jsou pouze odhadem.
rozsah únosnsoti skupiny pilot v soudržných zeminách podle Pecka a Terzaghiho:
Po určení mezní únosnsonti skupiny pilot Qg(u) najdeme menší hodnou z Pro určení hodnoty únosnosti Nc*a ajsou navrženy grafy
Graf pro určení hodnoty únosnosti Nc*
Graf pro určení součintele a pro soudržné zeminy
Účinnost skupiny pilot Napětí šířící se zpilot do okolní se vpřípadě blízko u sebe rozmístěných pilot může překrývat. Ztohoto důvodu se musí redukovat únosnost každé piloty.
Napětí v okolí plovoucí piloty 4 v této oblasti působí napětí od 4 pilot 3 v této oblasti působí napětí od 3 pilot 2 v této oblasti působí napětí od 2 pilot
Pro výpočet účinku skupiny pilot se bežně používají následující metody: Metoda La Barrého Feldovo pravidlo Pravidlo pro piloty vpísku Metoda Los Angeles Seiler-Keeneyho metoda
Všechny metody vyjadřují účinnost skupiny pilotn procenty využití teoretické celkové únosnosti skupiny pilot. Teoretická únosnost skupiny pilot je zjevně mezní únosnost osamocené piloty vynásobená celkovým počtem pilot ve skupině. Proměnná ni představuje číslo řady a sloupce, d je průměr piloty a s je vzdálenost mezi pilotami (střed střed)
Metoda La Barrého
Feldova metoda Vypočtená únosnot každé osamocené piloty ve skupině pilot je pro každou soudedící pilotu vynásobena hodnotou 0,0625. Vzdálenost piot s není uvažována.
Qu mezní únosnost osamocené piloty
Metoda Los Angeles
Seiler-Keeney metoda