"Badanie podłoża budowli"

Spis treści

1. Wstęp 12

1.1. Rys historyczny Marek Tarnawski 12

1.2. Aspekty formalne procesu rozpoznania podłoża i projektowania geotechnicznego Jakub Saloni i Anna Nowosad 21

1.3. Podstawy projektowania geotechnicznego Jakub Saloni i Anna Nowosad 32

1.3.1. Obliczenia analityczne 34

1.3.2. Parametry gruntowe na potrzeby modelowania w MES 35

1.3.3. Obciążenia cykliczne i dynamiczne podłoża 46

2. Wiercenia i pobieranie próbek 50

2.1. Wprowadzenie Marek Tarnawski 50

2.2. Wiercenia wolnoobrotowe i udarowe Marek Tarnawski 58

2.3. Obserwacje hydrogeologiczne Marek Tarnawski 76

2.4. Wiercenia rdzeniowe Michał Wójcik 85

2.4.1. Czynniki wpływające na ilość i jakość próbek rdzeniowych 92

2.4.2. Metody wierceń rdzeniowych 96

2.4.3. Typy i konstrukcje rdzeniówek 99

2.4.5. Rury płuczkowe do rdzeniówek wrzutowych 131

2.4.6. Dobór koronek do wierceń rdzeniowych 132

2.4.7. Ogólne zasady eksploatacji rdzeniówek podwójnych i wrzutowych 136

2.5. Pomiary podczas prowadzenia robót wiertniczych Marek Tarnawski 138

3. Badania geofizyczne 142

3.1. Metody sejsmiczne Radosław Mieszkowski, Tomasz Szczepański i Jerzy Kłosiński 142

3.1.1. Inżynierska sejsmika powierzchniowa 144

3.1.2. Metoda sejsmiki refrakcyjnej 163

3.1.3. Inżynierska sejsmika otworowa 175

3.2. Metody elektrooporowe Radosław Mieszkowski 188

3.2.1. Metoda pionowych sondowań elektrooporowych 192

3.2.2. Metoda tomografii elektrooporowej 193

3.2.3. Zastosowanie metod elektrooporowych 199

3.2.4. Zalety i ograniczenia metod elektrooporowych 199

3.2.5. Przykłady zastosowania metod elektrooporowych 204

3.3. Metoda georadarowa (ground penetrating radar, GPR) Radosław Mieszkowski 209

3.3.1. Podstawy procedury badawczej 211

3.3.2. Zastosowania 221

3.3.3. Przykłady 221

3.3.4. Zalety i ograniczenia 226

4. Sondowania 229

4.1. Sondowania statyczne CPT/CPTU Jędrzej Wierzbicki 229

4.1.1. Wprowadzenie – sondowania statyczne wśród innych badań in situ 229

4.1.2. Sondowania statyczne – rys historyczny 231

4.1.3. Technika pomiaru i parametry sondowania 234

4.1.4. Wstępna analiza profilu CPTU 252

4.1.5. Analiza wartości parametrów geotechnicznych 271

4.2. Sondowania dynamiczne Zbigniew Frankowski 304

4.2.1. Rys historyczny i współczesne zastosowania sond dynamicznych 304

4.2.2 Czynniki wpływające na wyniki sondowania 324

4.2.3 Tarcie gruntu o żerdzie 325

4.2.4. Głębokość krytyczna 328

4.2.5. Odległość sondowań od otworów wiertniczych 329

4.2.6. Wpływ zawodnienia gruntów 329

4.2.7. Wymiary końcówek sond 330

4.2.8. Badania zagęszczania gruntów nasypowych 330

4.2.9. Przykłady zastosowań sondowań dynamicznych 334

4.3. Sondowania obrotowe Tomasz Godlewski 335

4.3.1. Wprowadzenie 335

4.3.2. Opis metody 337

4.3.3. Sprzęt i procedura badania 340

4.3.4. Wytrzymałość gruntu na ścinanie 344

4.3.5. Wrażliwość gruntu 348

4.3.6. Prędkość obrotu (kątowa) 349

4.3.7. Anizotropia 351

4.3.8. Korekta wyników wytrzymałości uzyskanych z FVT 352

4.3.9. Historia naprężeń 355

4.3.10. Walidacja innych metod 357

4.3.11. Podsumowanie 359

5. Badania presjometryczne Marek Tarnawski 361

5.1. Wprowadzenie 361

5.2. Istota badania presjometrycznego 361

5.3. Zasady wykonywania badań presjometrycznych 368

5.4. Wyniki badania presjometrycznego 373

5.4.1. Presjometryczne naprężenie graniczne 373

5.4.2. Moduł presjometryczny 375

5.4.3. Naprężenie pełzania 376

5.5. Zmiany raportowania badań wynikające z regulacji normowych 378

5.6. Eksplikacja znaczenia parametrów presjometrycznych 380

5.7. Zasady projektowania posadowień Ménarda 393

5.7.1. Nośność podłoża 393

5.7.2. Podatność podłoża 400

5.8. Perspektywy rozwoju 405

5.9. Podsumowanie 414

6. Badania dylatometrem Tomasz Godlewski 416

6.1. Wprowadzenie 416

6.2. Opis metody 417

6.3. Sprzęt i procedura badania 418

6.4. Wyniki badania dylatometrycznego 426

6.4.1. Identyfikacja parametrów bezpośrednich DMT – założenia ogólne 428

6.4.2. Ciśnienie porowe z DMT 429

6.5. Interpretacja wyników badań 431

6.5.1. Identyfikacja gruntów i profil podłoża 433

6.5.2. Historia naprężenia w gruncie 436

6.5.3. Parametry wytrzymałościowe gruntów 441

6.5.4. Parametry odkształcalności gruntu 447

6.5.5. Prędkość rozproszenia nadciśnienia porowego 451

6.5.6. Współczynnik konsolidacji gruntu 452

6.6. Kalibracja/walidacja DMT 454

6.5.7. Ciężar objętościowy gruntu 454

6.6.1. Interpretacja profilu gruntowego 455

6.6.2. Zestawienie wartości modułów dylatometrycznych 456

6.6.3. Kalibracja wartości modułów na tle osiadań 458

6.7. Przykłady zastosowań w praktyce 460

6.7.1. Nośność podłoża 460

6.7.2. Osiadanie fundamentów bezpośrednich 460

6.7.3. Problematyka określania sztywności gruntu 461

6.8. Podsumowanie 466

6.7.4. Nośność pala obciążonego siłą poziomą 466

7. Próbne obciążenia pali i podłoża gruntowego Kazimierz Gwizdała i Andrzej Słabek 468

7.1. Próbne obciążenia pali na siły pionowe, osiowe 468

7.1.1. Charakterystyka przekazywania obciążenia przez pale na podłoże 468

7.1.2. Nośność pali na wciskanie według zasad Eurokodu 7,...wersja PN-EN 1997-1:2008 470

7.1.3. Konstrukcje do próbnych obciążeń wciskających 473

7.1.4. Badania nośności pala na wyciąganie 492

7.1.5. Metody badań statycznych pali na siły pionowe 495

7.2. Badania pali obciążonych oddziaływaniem bocznym 504

7.3. Badania dynamiczne pali 509

7.3.1. Badanie dynamiczne pali PDA (pile driving analysis) oraz DLT (dynamic load test) 512

7.3.2. Modele analityczne stosowane w interpretacji badań dynamicznych pali 517

7.3.3. Badania ciągłości i długości pali/kolumn 521

7.4. Próbne obciążenia podłoża za pomocą płyt 531

7.4.1. Warunki techniczne wykonywania próbnego obciążenia gruntu 533

7.4.2. Interpretacja wyników badań 534

7.5. Inne metody badań podłoża 537

8. Wzmocnienia podłoża Jakub Saloni, Anna Nowosad i Monika Ura 543

8.1. Cele wzmacniania podłoża 543

8.2. Definicja i podział metod wzmacniania podłoża 547

8.3. Rozpoznanie podłoża na potrzeby jego wzmocnienia 550

8.3.1. Zalecenia dotyczące metod i zakresu rozpoznania podłoża 550

8.3.2. Znaczenie metod polowych badań gruntu na potrzeby wzmacniania podłoża 562

8.4. Technologie wzmocnienia podłoża bez wprowadzania inkluzji 563

8.4.1. Zagęszczanie dynamiczne (dynamic compaction, DC) 563

8.4.2. Zagęszczanie impulsowe (rapid impact compaction, RIC) 568

8.4.3. Wibroflotacja (vibroflotation, VF) 569

8.4.4. Mikrowybuchy (microblasting, MMB/ DDC) 573

8.4.5. Zagęszczanie walcem dynamicznym (impact roller compaction, RDC) 575

8.4.6. Badania na potrzeby projektowania i odbioru efektów zagęszczania 576

8.4.7. Stabilizacja masowa (solidyfikacja, mass stabilization, MS) 578

8.4.8. Konsolidacja z zastosowaniem prefabrykowanych geodrenów pionowych (vertical drains, VD) 580

8.4.9. Konsolidacja próżniowa (Menard Vacuum, MV) 586

8.5. Technologie z wprowadzaniem inkluzji 587

8.5.1. Kolumny wymiany dynamicznej (dynamic replacement, DR) 587

8.5.2. Kolumny żwirowe/wibrowymiana (stone columns, SC/KSS) 589

8.5.3. Kolumny z cementogruntu (deep soil mixing, DSM) 591

8.5.4. Kolumny betonowe lub z iniektu – uwagi ogólne 595

8.5.5. Kolumny przemieszczeniowe wkręcane formowane w gruncie (CMC, FDP, CSC, SDC, Screwsol) 601

8.5.6. Kolumny przemieszczeniowe wwibrowywane formowane w gruncie (MSC, CSC, VDC) 602

8.5.7. Kolumny wiercone świdrem ciągłym (continuous flight auger piles, CFA) 603

8.5.8. Rola warstwy transmisyjnej 604

8.6. Badania do celów remediacji terenów zanieczyszczonych 605

9. Podsumowanie Marek Tarnawski 608

Bibliografia 629