Wykopy, szybiki i otwory badawcze
Wykopy badawcze umożliwiają dokładne i bezpośrednie zbadanie uwarstwienia gruntu oraz łatwe pobranie próbek o naturalnej strukturze (NNS) i naturalnej wilgotności (NW). Wykopy badawcze mają zazwyczaj 2 m długości i 0,75 m szerokości (w dnie). Do głębokości powyżej zwierciadła wody gruntowej i maksymalnie do 2,0 m wykonuje się je bez zabezpieczenia ścian. W miarę głębienia wykopu wykonuje się badania makroskopowe gruntu. Próbki gruntu pobiera się z poszczególnych warstw widocznych na ścianie wykopu (rys. 15.1).
W przypadku występowania gruntów spoistych zaleca się, przed pobraniem próbek, wykonanie badań wytrzymałości na ścinanie, ścinarką obrotową (TV) i penetrometrem tłoczkowym (PP), zgodnie z PN-88/B-04481 [116].
Szybiki badawcze wykonuje się w tym samym celu co wykopy badawcze, tylko do znacznie większych głębokości (do 20 m). Przekrój poprzeczny szybiku jest zazwyczaj prostokątny o wymiarach 1,00 x 1,50 m do 1,50 x 2,50 m. Ściany szybiku w miarę głębienia obudowuje się odpowiednim deskowaniem. Przy zagłębieniu szybików poniżej zwierciadła wody gruntowej, wodę z szybiku wypompowuje się. W szybikach można dokładnie określić przebieg warstw gruntu, a także ułatwiają one dokładne pobranie próbek oraz wykonanie próbnych obciążeń gruntu lub badań wytrzymałościowych na ścinanie w warunkach in situ. Wykonuje się je wyjątkowo, np. w budownictwie wodnym lub pod bardzo obciążone fundamenty.
Wiercenia do celów geotechnicznych (otwory badawcze) wykonuje się zazwyczaj systemem ręcznym. W niektórych przypadkach stosuje się także wiercenia mechaniczne, np. gdy podłoże budowlane stanowią skały lite. Otwory badawcze rozmieszcza się najpierw na planie sytuacyjnym obiektu, a następnie na podstawie planu wyznacza się je na badanym terenie i niweluje. Otwory badawcze należy lokalizować poza obrysem fundamentów w odległości 1-3 m.
PN-81/B-03020 zawiera następujące ogólne wytyczne co do rozmieszczenia wierceń i sondowań:
do obiektów liniowych (drogi, koleje, rurociągi itp.) rozstaw wierceń lub sondowań nie powinien przekraczać 100 m,
do budowli o zwartym obrysie w planie wiercenia lub sondowania powinny tworzyć trójkąt, obejmujący każdą część budowli oddzieloną dylatacjami,
przy występowaniu w podłożu gruntów ściśliwych (namuły, torfy), należy zwiększyć liczbę wierceń lub sondowań (dynamicznych lub statycznych), w celu uściślenia lokalizacji tych warstw,
w razie konieczności obliczania przechylenia budowli, należy wykonać co najmniej 5 sondowań pokrywających regularnie obszar budowli.
Zwykle dla pojedynczych obiektów budowlanych, o powierzchni rzutu poziomego do 300 nr, wykonuje się minimum 3 otwory. Dla budynków o powierzchni ponad 300
(…)
… sytuować w siatce prostokątnej lub trójkątnej, przy czym wskazane jest, aby jeden z kierunków siatki pokrywał się z kierunkiem zmienności morfologicznej lub geologicznej badanego terenu, a rozstaw otworów wynosił 30-50 m, a nawet do 100 m — zależnie od powierzchni działki i budowy geologicznej podłoża. Dla opracowania dokumentacji geotechnicznej obiektów budowlanych, zakres prac badawczych podłoża gruntowego ustala się według wymagań normy.
Sposób rozmieszczenia otworów w osi zapory, a więc liczbę rzędów, odległość między rzędami i odległość otworów w rzędzie, w zależności od charakteru rzeki, kategorii złożoności terenu i etapu projektowania, podano w tabeli 15.1. Do rozpoznania podłoża zapor z gruntów antropogenicznych stosuje się zakres wierceń podany w tabeli 15 2
Wiercenia i sondowania powinny obejmować strefę oddziaływania budowli a zatem powinny być wykonane do głębokości, na której naprężenia dodatkowe równają się 30% wartości naprężenia pierwotnego (rys. 9.13), a w wypadku zapór wodnych powinny one Męgac nie płycej niż 1,5-2,0 wysokości piętrzenia wody przy zaporze. Orientacyjne głębokości wierceń dła budynków i obiektów inżynierskich podano w tabeli 15.3.
Do wykonania wierceń ręcznych okrętnych lub okrętno-udarowych jest potrzebny następujący sprzęt wiertniczy: wieża wiertnicza w postaci trójnoga lub czwórnoga, komplet świdrów, żerdzie wiertnicze, rury okładzinowe, cylindry do pobierania próbek, wciągarka, wahacz do wiercenia udarowego, komplet kluczy wiertniczych i różny sprzęt dodatkowy niezbędny przy wierceniach.
Wieżę wiertniczą w płytkich wierceniach stanowi zwykle trójnóg…
… plastycznych, organicznych. Do wiercenia w gruntach spoistych zwartych i morgiach używa się świdrów spiralnych (rys. 15.2c), natomiast w gruntach niespoistych pod wodą — szlamówek (rys. 15.2d). Szlamówka jest to rura zaopatrzona na dole w zawór zamykający się przy wyciąganiu w górę. Do wiercenia w gruntach skalistych stosuje się dłuta (rys. 15.2e), a urobek wybiera się za pomocą szlamówki.
Żerdzie wiertnicze…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)