PALE PRZEMIESZCZENIOWE WKRĘCANE

Transkrypt

1 POLITECHNIKA GDAŃSKA ADAM KRASIŃSKI PALE PRZEMIESZCZENIOWE WKRĘCANE WSPÓŁPRACA Z NIESPOISTYM PODŁOŻEM GRUNTOWYM GDAŃSK 2013

2 PRZEWODNICZĄCY KOMITETU REDAKCYJNEGO WYDAWNICTWA POLITECHNIKI GDAŃSKIEJ Janusz T. Cieśliński REDAKTOR PUBLIKACJI NAUKOWYCH Michał Szydłowski REDAKTOR SERII Jerzy M. Sawicki RECENZENCI Zbigniew Lechowicz Elżbieta Stilger-Szydło PROJEKT OKŁADKI Jolanta Cieślawska Wydano za zgodą Rektora Politechniki Gdańskiej Oferta wydawnicza Politechniki Gdańskiej jest dostępna pod adresem Copyright by Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2013 Utwór nie może być powielany i rozpowszechniany, w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób, bez pisemnej zgody wydawcy ISBN WYDAWNICTWO POLITECHNIKI GDAŃSKIEJ Wydanie I. Ark. wyd. 15,5, ark. druku 15,75, 134/721 Druk i oprawa: EXPOL P. Rybiński, J. Dąbek, Sp. Jawna ul. Brzeska 4, Włocławek, tel

3 SPIS TREŚCI OD AUTORA... 7 WYKAZ WAŻNIEJSZYCH SYMBOLI I OZNACZEŃ WPROWADZENIE Motywacja Cel i przedmiot pracy oraz założenia projektu badawczego CHARAKTERYSTYKA TECHNOLOGICZNA PALI PRZEMIESZCZENIOWYCH WKRĘ- CANYCH Pale Atlas Pale Omega Pale SDP Pale De Waal Inne technologie pali przemieszczeniowych wkręcanych DOTYCHCZASOWE DOŚWIADCZENIA Z WYKONYWANIEM I BADANIAMI PALI PRZEMIESZCZENIOWYCH WKRĘCANYCH W POLSCE Pierwsze zastosowanie pali Atlas w Polsce Pale Atlas jako fundament budynku dydaktycznego Politechniki Gdańskiej Pale FDP jako fundament budynku biurowego Grupy Lotos w Gdańsku Wnioski z doświadczeń z palami przemieszczeniowymi wkręcanymi w Polsce BADANIA I ANALIZY ZAGRANICZNE DOTYCZĄCE PALI PRZEMIESZCZENIO- WYCH WKRĘCANYCH Badania, analizy i metoda obliczeniowa Bustamantego i Gianeselli ego Badania belgijskie Projekt badawczy w Limelette Belgijska metoda projektowania pali przemieszczeniowych wkręcanych Badania i analizy amerykańskie Badania i metoda obliczeniowa NeSmitha Analizy numeryczne Basu i Prezzi Podsumowanie wyników badań i analiz zagranicznych WŁASNE BADANIA MODELOWE Cel i przedmiot własnych badań modelowych Opis procedury badań modelowych pali przemieszczeniowych wkręcanych Modele świdrów do wykonywania pali Stanowisko badawcze Ośrodek gruntowy przygotowanie i badania Wykonywanie modeli pali w gruncie Badania zaprawy do modeli pali Tensometryczny system pomiarowy Badania nośności modeli pali Wyniki badań modelowych pali przemieszczeniowych wkręcanych Analiza wyników badań modelowych Sondowania statyczne i opory wkręcania świdrów Analiza wyników badań nośności modeli pali przemieszczeniowych wkręcanych Opory jednostkowe gruntu t s i q b badanych modeli pali wkręcanych Opory jednostkowe gruntu t s i q b w relacji do oporów stożka sondy wciskanej q c Porównawcze badania modelowe pali wierconych i pali CFA... 99

4 4 Spis treści Przebieg badań modelowych pali Wyniki badań modelowych pali Analiza porównawcza wyników badań modelowych pali wierconych i pali przemieszczeniowych wkręcanych Wnioski z własnych badań modelowych pali WŁASNE BADANIA TERENOWE Procedura badawcza System pomiarowy Próbne obciążenia pali Interpretacja pomiarów odkształceń trzonów pali Określenie sposobu przekazywania obciążeń przez pal na podłoże gruntowe Problemy z interpretacją wyników pomiarów ekstensometrycznych Wyniki badań na poszczególnych poletkach doświadczalnych Poletka doświadczalne Obwodnica Południowa Gdańska Poletko doświadczalne Pruszcz Gdański Poletka doświadczalne Małdyty Analiza wyników badań terenowych pali przemieszczeniowych wkręcanych Ogólne spostrzeżenia dotyczące wyników badań Opory jednostkowe t s i q b gruntów niespoistych współpracujących z palami przemieszczeniowymi wkręcanymi Zależność oporów t s i q b gruntów niespoistych od oporów stożka q c sondy CPT Wnioski z wykonanych badań terenowych pali przemieszczeniowych wkręcanych ANALIZY OBLICZENIOWE Odwzorowanie charakterystyk pracy pali przemieszczeniowych wkręcanych metodą funkcji transformacyjnych Podstawowe założenia metody funkcji transformacyjnych Wyznaczenie funkcji transformacyjnych pali przemieszczeniowych wkręcanych Weryfikacja metody funkcji transformacyjnych wynikami badań terenowych pali Analizy numeryczne Przyjęty sposób i przebieg procesu modelowania Zastosowane modele gruntu Zjawisko dylatancji w gruncie niespoistym Testowanie metody modelowania i procedury obliczeniowej Weryfikacja wyników obliczeń numerycznych wynikami badań terenowych pali Wnioski z analiz numerycznych Analiza oporów wkręcania świdrów przemieszczeniowych w podłoże gruntowe Analiza oporów wkręcania świdrów w badaniach modelowych Analiza oporów wkręcania świdrów w badaniach terenowych Prognozowanie oporów wkręcania świdrów w podłoże gruntowe na podstawie wyników sondowań CPT PROPOZYCJE DOTYCZĄCE OBLICZANIA I PROJEKTOWANIA PALI PRZEMIESZ- CZENIOWYCH WKRĘCANYCH Ogólne wytyczne Eurokodu 7 dotyczące projektowania i obliczania nośności pali Propozycja klasycznego podejścia do obliczania nośności pali przemieszczeniowych wkręcanych, zgodnego z Eurokodem Nośność graniczna pali przemieszczeniowych wkręcanych Współczynniki korelacyjne ξ 3 i ξ Współczynniki częściowe γ s i γ b Weryfikacja proponowanej metody obliczeniowej wynikami badań terenowych Propozycja metody obliczania nośności i osiadań pali przemieszczeniowych wkręcanych z wykorzystaniem funkcji transformacyjnych Współczynniki korelacyjne ξ 3 i ξ 4 i częściowe γ b i γ s

5 Spis treści Prognozowanie oporów wkręcania świdrów pali przemieszczeniowych wkręcanych Szacowanie nośności pali przemieszczeniowych wkręcanych na podstawie oporów wkręcania świdrów Propozycja metody obliczeniowej Przykłady obliczeniowe Projektowanie pali przemieszczeniowych wkręcanych z wykorzystaniem MES PODSUMOWANIE I WNIOSKI KOŃCOWE BIBLIOGRAFIA Streszczenie w języku polskim Streszczenie w języku angielskim