A lejtő stabilizálása és védelme aktív földcsuszamlásokkal Revista Constructiilor

A Prahova megyei Cornu kolostori település egyes építményeinek védelme érdekében stabilizálási munkálatokat végeztek az aktív földcsuszamlásban lévő keleti lejtőn. A stabilitás elvesztése 2008 óta kezd kialakulni.

lejtő

A lejtő egy márgából áll, amelyben a vízzel érintkezve a felület gyengén ellenáll a csúszásnak. A csúszás csúszós típusú, és a teljes lejtőn támasztó munkákat igényel. Az ellenállás és a stabilitás számításai alapján az elmozdulások stabilizálása és a föld geotechnikai jellemzőinek javítása érdekében lehorgonyzott tartófalakat, talajmegerősítés szerepével rendelkező mikrocölöpöket, gabionvédelmet és vízelvezető rendszert biztosítottak. Ebben a cikkben bemutatjuk az aktív csúszó lejtőn alkalmazott technikai megoldásokat, jól meghatározott szakaszokban.

A kolostori település magában foglalja a kolostort, amelyet a “St. János evangélista és Szent Cuv. Eufrosina ”, más néven Cornu kolostor, valamint a melléképületek, amelyek mind a Cornu község délkeleti szélén, egy domb tetején található fennsíkon helyezkednek el, a Prahova - Campinita interfluve területen. Ez a csúcs Topseni-Podisor néven is ismert. A kolostori településtől keletre van egy lejtő, amely földcsuszamlásoknak van kitéve, amelyek az épületek egy részét érintik, amint az a múltban történt, különösen a 2007 és 2013 közötti időszakban, különféle építkezések végrehajtásával. A korábban végrehajtott stabilizációs munkák átadását generálták.

A kolostori település biztosításához biztosították a szükséges stabilizációs munkálatokat, megemlítve, hogy keletről az ingatlanhatárig (L.P.) kell pótolni, ami kb. 83,0 m távolságra, a lejtőn lefelé, a lejtő gerincétől. A szintkülönbség az ingatlan határa közelében 36 m, a Campinita patak közelében pedig 172 m. A stabilizációs munkákat L.P.-n kívül, lefelé, a teljes lejtő mentén, a Campinita-patak völgyéig meghosszabbítják.

TERMÉSZETES FELTÉTELEK

A lejtő dőlése kb. 1: 1,7 a tetején, fokozatosan kb. 1: 4 arányban a Campinita-patak medre közelében, kb. 850 m. A föld jellegét geotechnikai tanulmányok és vizsgálatok sora emelte ki, amelyekből kiderült, hogy a felszínen agyaggal kevert kavicsréteg található (térfogatsúly 17 kN/m3, belső súrlódási szög 30 °). és 20 kPa kohézió) vastagsága 2,00

2,50 m, ezt követi egy réteg sárga agyag (térfogatsúly 17 kN/m3, belső súrlódási szög 10 ° és kohézió 20 kPa). Ezen rétegek alatt nagyon vastag márga réteg található, vékony homokrétegek között (térfogat 20 kN/m3, belső súrlódási szög 10 ° és 20 kPa kohézió).

A márga alacsony áteresztőképességű, így a felső rétegen keresztül beszivárgó víz korlátozott marad benne, ami a felső részének megpuhulásához vezet. Így fent egy csökkentett geotechnikai jellemzőkkel rendelkező réteg képződik, amely a földcsuszamlás jelenségeinek előidézését segíti.

A talajvíz általában a Campinita patakhoz folyik, amelyet egyes fúrásokban feltartóztatnak, ami azt mutatta, hogy a megfogott áramlás a csapadék időszaka alatt megnő.

KONSTRUKTÍV MEGOLDÁSOK

Ebben a szakaszban, amint azt megmutattuk, a stabilizálási munkálatokat az ingatlanhatárig teljesítették. A művek a következőkből állnak: két lehorgonyzott támfal; a falak alatti földterület védelme gabion matracokkal; a falak alatti áramlás stabilizálása mikrorakásokkal; vízszintes lefolyók; lejtésprofilozás és védelme.

A támfal

A vasbeton fal magassága 2,50 m, vastagsága felül 0,35 m, tövénél 1,10 m, ahol 0,50 m vastagságú és 1,60 m esztrich biztosított. szélesség, a fal teljes magassága, beleértve az esztricht is, 3,00 m.

Az erősítést PC 52 acélrudakkal látják el, 82,60 kg/m3 betonfogyasztással; a fal testében f110 mm-es barbikán, hátul pedig nyers kő és geotextília hasábja van, amely szükséges a vízelvezetés biztosításához, amely ezen a területen felhalmozódhat és amely további erőfeszítéseket tesz.

A fal két horgonysoron keresztül is rögzíthető, amelyek merev rudakból állnak, amelyeket a cementszuszpenzió injektálórudaként is használnak, és így megszilárdítják a talajt. A rudak önfúró típusúak, átmérőjük f52/26 mm (külső/belső átmérő) és 21,00 m. 8 horgony van ellátva egy 5,00 m hosszú falszakaszon. Egy horgonyrúd keresztmetszete 12,50 cm2, a folyáshatár pedig 730 kN. Az injekciós szuszpenzió fogyasztása a horgonyok készítésekor kb. 40 l/m. A horgonyokat 50 kN erőre feszítik, hogy azonnal működni tudjanak.

A hatályos műszaki előírásokban előírtaknak megfelelően szükséges, hogy a teljes horgonyok legalább 2% -ánál vezérlési kísérleteket hajtsanak végre. Romboló vizsgálatokat kell végrehajtani további horgonyokon, amelyek nem maradnak üzemben, meghibásodásig vagy 500 kN húzóerőig.

A talajtömeg tolásával és a fal saját súlyával keletkező függőleges erők átvétele érdekében az esztrich alatt mikrorakatok vannak. A mikrorakatok önfúró rudakból állnak, amelyek átmérője f40/16 mm, hossza pedig 9,0 m. A rudak két sorban vannak elrendezve, egyenként 11 darab egy 5,0 m hosszú falszakaszon.

A rúd keresztmetszetének területe 9,00 cm2, az ellenállás az áramlási határral szemben pedig 525 kN. A mikrorakatok felső végei beágyazódnak a fali esztrichbe, erre a célra biztosítva a szükséges anyákat és horgonylemezt.

Földvédelem a faltól lefelé

A két fal mögött lévő földterületet a fal teljes hosszában 17 cm vastag és 22,00 m széles, nyers kővel töltött gabion matrac fedi. A matrac alatt alacsony áteresztőképességű fólia (lezárt) és geotextília található. Kb. 10,50 m-es, önfúró mikropilotákat biztosítunk, f30/11 mm és f40/16 átmérővel a szélső soron és 6,00 m hosszúsággal. Felső végüket a gabion típusú matracban rögzítik.

Az f30/11 mm átmérőjű rudak keresztmetszete 4,15 cm2, az áramlási határokkal szembeni ellenállás pedig 260 kN. A tervek szerint ezeket a mikrocölöpöket felül fogják megmunkálni úgy, hogy végeiket 8 mm átmérőjű szálkábellel kötik össze, és a gabion huzalával közöttük. (4. ábra).

A lejtők profilozása és azok védelme

A magas és meredek lejtő összeomlásának kockázatának kiküszöbölése érdekében annak profilját stabil lejtők és idegek készítésével, lehorgonyzott dróthálók felhasználásával kell elvégezni. Az így profilozott felületet növényi rekonstrukció védi, ebben az értelemben testvérvárosi lépéseket hajtanak végre. A felszíni növényi talajréteg feltárásából és pácolásából származó anyag különálló lerakódásokban/masszívumokban kerül elhelyezésre, összehasonlítva a mélységben feltárt steril talajt tartalmazó anyagokkal; ez később megkönnyíti a növényvédelmet és a füvesítést, csökkentve mind a költségeket, mind a megvalósítás idejét.

Vízszintes lefolyók

Kb. Vízszintes fúrással készülnek, kb. 30,00 m, és hasított PVC csővel van felszerelve, átmérője f110 mm, 250 g/m2 tömegű geotextíliába csomagolva. A lefolyókhoz szükséges fúrás átmérője f146 mm. A lefolyók dőlése vízszintesen 7 ° -kal emelkedik.

Vízelvezetéskor beton vízelvezető testek kerülnek kialakításra, amelyek mindegyike akár 4-5 lefolyófejet is igénybe vehet. Ezekből az összegyűjtött vizeket ellenőrzött módon, lefelé irányítják.

A földcsuszamlás követése működik

A földcsuszamlás követése érdekében a munkálatok során geotechnikai vizsgálatok sorozatát kell elvégezni, amelyek a következőkből állnak: négy geotechnikai fúrás (beleértve az SPT-t is), egyenként 15,00 m mélységgel; négy piezométer, egyenként 15,00 m hosszúsággal; négy dőlésmérő, egyenként 20,00 m hosszúsággal.

A geotechnikai munkák részletesen kiemelik a föld jellegét, a talajvízszint alakulását és a föld mozgását. A piezométereket és a dőlésmérőket a gyártó ellenőrzi a teljes végrehajtási időszak alatt.

STABILITÁS ELLENŐRZÉS

A ható erők meghatározása és a lejtő stabilitásának elvesztésének meghatározása érdekében egy sor számítást hajtottak végre, amelyeken keresztül különféle csúszó felületeket vettek figyelembe. Az ilyen felületek megjelenése megköveteli a lejtő stabilitásának megoldását olyan elemekkel, amelyek átveszik a megjelenő destabilizáló hatású erőket. Kiderült, hogy a legkedvezőtlenebb helyzet, amelyben a stabilitási tényező szubunitárius, a csapadék során a márga arcához, nedvesedéssel kényszerített csúszósík kialakulásakor jelenik meg. Mivel a talajfelszín elrendezése a támfal alapjától kezdődik, az EK felületre gyakorolt ​​hatás (5. ábra) semlegesnek tekinthető. Továbbá, tekintettel a csúszó réteg viszonylag kis vastagságára, a súrlódást és a kohéziót nem tekintik mozgósítottnak a BF felületén (lásd 5. ábra). A j 'és c' értékek a csúszó felület súrlódási szögét, illetve a mozgósított kohéziót képviselik. A részleges biztonsági együtthatókat 1,40 a kohézióra és 1,25 a belső súrlódási szög tangensére fogadták el:

c m = 20/1,40 = 14,30 kPa;

jm = barnásbarna (10 °)/1,25 = 8 °

A globális biztonsági tényezőt 1,35-re, tehát 1,0-nél nagyobbra fogadták el, figyelembe véve a lehetséges jelenség jellegét. Az 1: 2,50 talaj lejtőn az eredményezi, hogy a csúszó erőt mind a talaj ellenállása, mind a függőleges rudak által át kell venni, ezáltal Ischebeck f30/11 mm rúd minden 3,5 m2 talajon.

A 172,00 m magas lejtőn lezajlott földcsuszamlások hatással voltak a felső részén található létesítményekre. Ennek a jelenségnek a leállítására stabilizációs munkák komplexumát tervezték a lejtőn. A számítás geotechnikai és hidrogeológiai tanulmányon alapult. Ezek a munkák a következőkből állnak: lehorgonyzott támfalak, megerősítő mikrorakatok, gabionvédelem, lejtők és vízelvezető rendszer. A művek viselkedésének időben történő követése érdekében biztosított volt monitorozásuk, monitorozás, amely mindeddig kiemelte az elvégzett művek megfelelő viselkedését.

BIBLIOGRÁFIA

  1. SREN 1997-1-2006 Eurocod 7.Geotechnikai tervezés. 1. rész Általános szabályok;
  2. GP 129-2014Útmutató a geotechnikai tervezéshez;
  3. NP 114-2013Normatív a helyszíni rögzítések geotechnikai tervezésével kapcsolatban;
  4. SREN 1537-2004Speciális geotechnikai munkák elvégzése. Terepi horgonyok;
  5. GP 113-2004Útmutató a fúrt mini-pilóták tervezéséhez és kivitelezéséhez;
  6. SREN 14199-2006Speciális munkák végrehajtása. mikrocölöpök;
  7. SREN 1998-5-2006 Eurocode 8.Földrengésállóságú szerkezetek tervezése. 5. rész: Alapok, tartószerkezetek és geotechnikai szempontok;
  8. STAS 9539-87Földjavítási munkálatok. Letöltések - lefolyók - tervezési követelmények;
  9. SC GEOSOND SA - A keleti lejtő stabilizálása a kolostornál „St. kölcsön Evangelistul és Szent Jámbor Eufrosina ”, Cornu de Jos helység, Prahova megye;
  10. SC GEOSOND SA - Geotechnikai tanulmányok és helyszíni szakértelem.

szerzői:
eng. Petre Uta - az SC GEOSOND SA vezérigazgatója
prof. dr. Romeo Ciortan - a Román Műszaki Akadémia levelező tagja
Eugeniu Vasilache - SC GEOPIER RO SRL