Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  road embankments
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Drilled displacement columns, constructed in the form of unreinforced or reinforced concrete elements, are currently a very commonly used method of improving soft subsoil, creating an alternative to more expensive pile foundations. A frequently used solution for improving soft soils of road or railway embankments is to design a regular pattern of columns of relatively small diameter. Columns along the perimeter of the improved area are reinforced with rigid steel profiles, while the internal ones are made as concrete elements. Column heads are usually covered with a load transfer platform (layer of compacted granular fill) which is additionally reinforced with geosynthetics. The application of soil improvement with displacement columns is not always successful. It is due to the errors and shortcomings occurring at the design stage, including simplifications in modelling, to construction faults, which may include insufficient experience of contractors and/or improper supervision. Referring to the real object that failed, the article provides the results of numerical parametric analyses taking into account the influence of the key design parameters such as: the stiffness of the load transfer layers, the amount and stiffness of the geosynthetic reinforcement as well as the column spacing. The article presents comparisons of numerical results obtained with the finite element analyses for various approaches to geometry modelling (axisymmetric, 2D and 3D). The simulations indicate that the use of the axisymmetric model of a single column in routine design may lead to the deformations exceeding the serviceability limit states.
PL
Rozwój infrastruktury komunikacyjne, ze względu na wymaganą geometrię szlaków, powoduje konieczność wznoszenia obiektów na słabych gruntach. Stosowanie wzmocnień w postaci różnego rodzaju kolumn, które przenoszą obciążenia na głębsze, nośne warstwy gruntu jest w takich sytuacjach powszechne. Wśród tej grupy technologii szczególnie często stosowane są wiercone kolumny przemieszczeniowe, stanowiące wsparcie nasypów. Pomimo dostępności wielu wyników badan nasypów na kolumnach wzmacnianych geosyntetykami i dużych doświadczeń w ich realizacji, awarie nadal się zdarzaj ą. Motywacją do podjęcia tematu jest przypadek drogi na niskim nasypie, wykonanym na słabym podłożu organicznym wzmocnionym kolumnami (rys. 2) na której wystąpiły duże nierównomierne osiadania nawierzchni. Różnice osiadania stref nad kolumnami i pomiędzy kolumnami miały bardzo różniące się od siebie wartości nawet w sąsiednich polach i wahały się w granicach od 5,5 do 23 mm. Rozmieszczenie kolumn w planie, pokazano na rys. 3a. Rysunek pokazuje także obszar gruntu przypadaj ący na jedną kolumnę As, co pozwala na wyznaczenie tzw. współczynnika wzmocnienia ARR = AcAs, gdzie Ac jest polem przekroju poprzecznego kolumny. Na rys. 3b pokazano zastępcze rozmieszczenie kolumn, ułatwiające analizy 2D. Celem pracy jest zbadanie wrażliwości układu na zmiany wartości istotnych parametrów projektowych, takie jak: geometria i sztywność warstwy transmisyjnej, ilość i sztywność zbrojenia geosyntetycznego oraz rozstaw kolumn, a także na sposób przestrzennego modelowania geometrii konstrukcji. Zadanie wykonano w formie analiz parametrycznych wykorzystując MES. Przedstawiono porównanie wyników uzyskanych dla modeli pojedynczych kolumn w stanie osiowej symetrii (AX), modeli 2D i modeli 3D. Analizując wyniki skupiono się na przemieszczeniach. Zestawienie analizowanych wariantów modeli przedstawiono w tab. 1. Modele, których parametry są zgodne z parametrami rzeczywistego obiektu nazwano bazowymi i oznaczono dodatkowym symbolem ‘b’. Parametry gruntów wykorzystane w modelach numerycznych zamieszczono w tab. 2. Obliczenia wykonano programem Plaxis. Do symulacji warstwy transmisyjnej (ang. LTP) oraz platformy roboczej wykorzystano model Coulomba–Mohra. Do symulacji pozostałych warstw gruntu zastosowano model Hardening Soil. Obliczenia obejmowały konsolidację gruntu obciążonego w warunkach z drenażem. W analizach 2D i 3D kolumny modelowano z wykorzystaniem elementów ‘embedded beams’. Pomiędzy warstwy zbrojenia geosyntetycznego i otaczający je grunt wprowadzono warstwy elementów ‘interface’. Rysunek 4 przedstawia porównanie wyników osiadania uzyskanych przy zastosowaniu modelu osiowej symetrii. Wzrost rozstawu kolumn zwiększa osiadania nad głowicami oraz różnice osiadania. Interesujące jest porównanie krzywych odpowiadających modelom AX-b i AX-1, gdzie niewielki wzrost ARR spowodował bardzo dużą redukcję osiadania i różnicy osiadania. Zastanawiający jest przebieg krzywej uzyskany przy braku zbrojenia geosyntetycznego. Wyjaśnienia uzyskanych tutaj małych różnic osiadania wymaga jednak dodatkowych analiz. Rysunki 5 do 8 odnoszą się do rozwiązań uzyskanych w modelach 2D. Rozkład osiadania w modelu bazowym 2D-b przedstawiono na rys. 5. Kolejny rysunek przedstawia porównanie wpływu rozstawu kolumn na osiadania. W tym przypadku, podobnie jak w modelu AX, niewielki wzrost ARR (z 3,2% na 3,61%) spowodował znaczne ograniczenia osiadania i różnicy osiadania. Sugeruje to, że istnieje pewna graniczna wartość współczynnika wzmocnienia, powyżej której rozwiązanie konstrukcyjne nabiera pozytywnych cech z punktu widzenia użytkowego. Wpływ ilości zbrojenia geosynetycznego, jego rozmieszczenia oraz sztywności, pokazano na rys. 7. Z rys. 7a wynika, że nawet dwukrotny wzrost sztywności zbrojenia nie wpływa jakościowo na redukcję deformacji układu. Problemy nadmiernych deformacji nasypu, wynikające z dużego rozstawu kolumn, trudno jest także zrekompensować sztywnością warstwy transmisyjnej, co pokazano na rys. 8. Rysunek 9 przedstawia zasadnicze elementy modelu 3D oraz uzyskane osiadania nawierzchni. Na rys. 10 zamieszczono odpowiadające sobie rozwiązania bazowe uzyskane w modelach AX, 2D i 3D. Rysunek ten potwierdza wcześniejsze spostrzeżenia, że w rozwiązaniu osiowosymetrycznym uzyskuje si ę największe osiadania i największe różnice osiadania, jednakże model ten nie uwzględnia wpływu zginania na wytężenie kolumn. Próbę wyjaśnienia wpływu rozstawu kolumn na deformacje nasypu przedstawia rys. 11. Pokazano na nim trajektorie naprężeń głównych uzyskane w rozwiązaniach 2D-b (ARR = 3; 2%) oraz 2D-s4 (ARR = 4; 18%). W pierwszym przypadku, duży rozstaw kolumn, przy ograniczonej wysokości nasypu uniemożliwił pełne rozwinięcie się efektu przesklepienia. Na rys. 12 zestawiono wszystkie poprzednio omówione rozwiązania, wyliczając dla każdego z nich efektywność transferu obciążenia na kolumnę, zdefiniowaną formułą (4.1) w funkcji różnicy osiadania. Z przeprowadzonych symulacji wynika, że sposób modelowania geometrii (AX, 2D i 3D) jest istotnym czynnikiem wpływającym na uzyskane wyniki opisujące deformacje nasypu. W niskich nasypach bardzo istotnym parametrem projektowym jest rozstaw kolumn i związany z nim współczynnik wzmocnienia ARR. Zbyt mała wartość tego współczynnika uniemożliwia pełne rozwinięcie się efektu przesklepienia, redukując efektywność rozwiązania i prowadząc do dużych wartości osiadania i różnic osiadania. Błędy na tym etapie projektowania trudno jest zrekompensować przez ilość i sztywność zbrojenia geosyntetycznego, czy tez zagęszczenie (sztywność) warstwy transmisyjnej. W rozważanym przypadku krytyczna wartość parametru ARR, powyżej której deformacje układu ulegają znacznej redukcji wynosi około 3,6%. Przeprowadzone analizy dotyczą tylko jednego nasypu i należy zachować ostrożność przy próbie uogólniania przedstawionych wniosków.
EN
This work presents the geotechnical problems occurring in the interaction area between road embankments and the bridge structures in case a subsoil characterised by complex and complicated geological and engineering conditions. These significant problems that occur during the design, performance and exploitation of the abutment structures, are illustrated on the example of engineering practice in Lower Silesia, concerning a road embankment that constitutes access to the bridge. The results of numerical analyses concerning the process of consolidation of low-strength soils and their impact on the settlements of road embankment indicate the need to carry out such analyses also in the cases, when the soft soils occur in the direct geotechnical layer under the designed embankment. The Authors included in this article a discussion regarding other effective actions and solutions that can be used in the design and performance phase, leading to the elimination or reduction of problems concerning the connection of engineering structures with road embankments, which have been recurring for years, ultimately resulting in the improvement of quality, comfort and safety of road exploitation.
EN
Some important modern problems of the transport engineering, which occur in the newly built and modernised road objects, have been indicated in the work. A discussion was conducted regarding the methods of assessing the stability of slopes of the road embankments, the obtained stability margins and the interpretation of obtained results in the specific cases of foundations of the road earth structures. Presented observations result from analysing the stability assessments of slopes of the road embankments, which was conducted on many communication objects, characterised by high variability of foundation conditions.
EN
Road embankments, especially their slopes’ surfaces, must fulfil all the requirements concerning the exploitation criteria after the completion of construction works. This is very important while constructing or modernizing the embankments, based on the substrate including low-strength soils as well as in simple ground conditions (most convenient). The last dozen or so years of intensive construction of transport infrastructure have shown how big is the problem of ensuring the required volumes of qualified soil material for the construction of road embankments or the modernization of railway embankments. The depleting deposits of natural and easily accessible soils for the construction of embankments result in the need to use anthropogenic soils, for example, in the form of aggregates from the recycling of construction waste and other locally available waste materials, usually in the form of slag and ashes from the combined heat and power plants. In such cases, there’s a need to treat transportation earth structures individually in the scope of designing and quality control, because there are no applicable standard provisions in this scope. This work indicates some of these important contemporary problems of transport engineering, occurring in newly built and modernized road objects, such as the stability of road embankments based on a low-strength substrate, use of anthropogenic soils and materials originating from the recycling of concrete surfaces for the construction of road embankments.
PL
Tematem artykułu jest wykorzystanie materiałów pochodzących z recyklingu nawierzchni betonowych w kruszarkach do wykonania nasypów drogowych i podłoża ulepszonego. Opady betonowe stanowią alternatywne źródło kruszywa, zastępując kruszywo naturalne. Przeprowadzono badania kruszywa betonowego z recyklingu w odniesieniu do obowiązujących wymagań krajowych. Wykazano przydatność kruszywa betonowego z recyklingu do ponownego wbudowania w niezwiązane i związane cementem warstwy podłoża ulepszonego oraz wskazano na ograniczenia w stosowaniu tego typu materiałów. Przedstawiono problem wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu nawierzchni betonowych przy budowie nasypów drogowych.
EN
The paper presents research in the field of utilizing materials recycled from concrete pavements through crushing and re-incorporating them in road embankments and improved subgrade layers. Crushed concrete rubble is an alternative source of aggregates, replacing natural aggregates. Recycled concrete aggregate was tested with regard to the current national requirements. It was proven that recycled concrete aggregate is a suitable material for incorporation into new unbound and cement-bound layers of the improved subgrade. The problem of utilization recycled concrete aggregate in road embankments is also addressed in the paper. Limitations in the use of recycled concrete aggregate are also shown in the paper.
PL
Biorąc pod uwagę ponad tysiąc zastosowań metody wgłębnego mieszania gruntu na mokro w Polsce od 1999 roku, można stwierdzić, że metoda DSM (ang. Deep Soil Mixing) zajęła już trwałe miejsce w polskiej geotechnice, podobnie jak w rozwiniętych krajach na świecie [1]. Krajowe wdrożenia DSM objęły wiele obiektów. Na kolumnach DSM posadowiono m.in. ponad 300 wiaduktów/mostów drogowych i kolejowych oraz około 400 turbin wiatrowych, a oba rodzaje zastosowań były pierwszymi w skali międzynarodowej [3, 5].
EN
Taking into account over one thousand applications of the deep soil mixing (DSM) method in Poland since 1999, it can be concluded that it has a well-established place in the Polish geoengineering, similar to other developed countries in the world [1]. The national implementations of DSM have included various civil engineering objects. So far, among others, over 300 road and rail viaducts/bridges and approximately 400 wind turbines have been supported on DSM columns; both types of applications were the first on an international scale [3, 5].
EN
The paper describes the occurrence of crisis situations on public roads caused by landslides and the issue of ensuring traffic safety in crisis situations. Particular attention has been paid to structural errors, which often represent the root cause of road structure failures, and the possibilities of eliminating such errors at the design stage. The article analyses the methods of calculating the stability of road embankments and presents example calculations of the factor of safety for a road embankment without and with reinforcement with geosynthetics. It has been demonstrated that the application of geosynthetics makes it possible to design road structures with the factor of safety of the embankment slope for which the probability of a sliding failure is very low.
8
PL
W niniejszym artykule zaproponowano metodologię prowadzenia analizy przyczyn powstawania awarii konstrukcji korpusów dróg samochodowych. Zasadniczo skupiono się na uszkodzeniach nasypów drogowych, które stanowią główny odsetek tego typu awarii. Na wstępie przedstawiono obowiązujące współcześnie normatywy, przepisy oraz zasady sztuki budowlanej, których przestrzeganie powinno zapewnić właściwą jakość wykonywanych budowli, a co za tym idzie, powinno również zmniejszać ryzyko powstawania awarii. W dalszej części skupiono się na zestawieniu przyczyn powstawania awarii drogowych na poszczególnych etapach prowadzenia inwestycji. Zaproponowano metodykę oceny przyczyn powstawania awarii konstrukcji drogowych oraz metodologię postępowania w przypadku ich wystąpienia. W końcowej części, na wybranych przykładach, przedstawiono praktyczne zastosowanie wyników analiz.
EN
The paper proposes a methodology for conducting the analysis of causes of con-struction failure of road embankments. First of all, it is focused on damaged road embankments, which represent a substantial percentage of this type of failure. At the beginning, current norms, regulations and rules of building art are presented, compliance with which should ensure a proper quality of construction, and thus should also reduce the risk of failure. In the next part, the paper is focused on the juxtaposition of the causes of construction failure of road at various stages of carrying out the investment projects. It is proposed a methodology for evaluating the causes of the construction failure of road and the methodology followed in the event of their occurrence. In the final part, practical applications of analytical results for the selected examples are presented.
PL
W artykule omówiono zagadnienia związane z zapewnieniem stateczności nasypów drogowych w zależności od warunków gruntowych, kształtu geometrycznego i materiałów wykorzystanych do budowli ziemnych. Skupiono się zarówno na aspektach związanych z prowadzeniem analiz stateczności, jak i wpływu różnego rodzaju wzmocnień podłoża na uzyskiwane wartości współczynnika stateczności.
EN
This paper discusses the problems of providing the stability of road embankments depending on soil conditions, its geometrical shape and materials used for earthwork structures. The focus was on both conducting the stability analyses and the impact of various subgrade improvements on the value of stability factor obtained.
PL
Posadowienie nasypów drogowych, zwłaszcza pod autostrady i drogi ekspresowe, wymaga bezpiecznych rozwiązań, gwarantujących trwałość i spełnienie warunków dopuszczalnych osiadań długookresowych. Najczęstszą metodą rozwiązania przyjmowaną przez projektantów jest wzmocnienie podłoża lub – w przypadku płytko zalegających warstw gruntów słabonośnych – ich wymiana. Metod wzmacniania podłoża jest obecnie bardzo dużo, więc wybór odpowiedniej metody do konkretnych warunków nie powinien nastręczać trudności. Jedynym problemem jest ekonomia takiego rozwiązania, zarówno uwzględniająca koszt samego wzmocnienia, jak i czas realizacji.
EN
This article gives examples of finalized projects showing the possibilities offered by the use of ligh-tweight materials for road embankments in difficult geotechnical conditions. Discussion on the methods of subgrade strengthening for specific conditions.
PL
Charakterystyka przydatności wykonawstwa i kontroli jakości gruntów spoistych wbudowywanych w nasypy drogowe. Propozycje statystycznej oceny wyników bezpośrednich i pośrednich badań kontrolnych.
EN
Characteristics of the usefulness and quality control of cohesive soils built in the road embankments. Proposals of statistical evaluation of direct and indirect results of control investigations.
PL
Omówiono problematykę bezpieczeństwa przy wymiarowaniu konstrukcji oporowych z gruntu zbrojonego o pionowej ścianie, biorąc pod uwagę literaturę krajową (w tym Polską Normę), zagraniczną, praktykę projektowania oraz własne doświadczenia. Wymiarowanie konstrukcji z gruntu zbrojonego polega jak wiadomo na obliczeniach dotyczących: elementów konstrukcji oraz zewnętrznych, a więc określeniu stateczności masywu. Wewnętrzne wymiary konstrukcji powinny zapewnić stateczność ze względu na oba rodzaje załamania(…).
EN
There were discussed the problems with design of reinforced earth retaining wall, taking into consideration the literature and design practice. There were presented in the different authorities recommended values of safety factors, towards to danger of slide reinforcement-soil medium, dating the length of anchor.
PL
Obiektem badań są lekkie ściany oporowe, stabilizujące skarpy nasypów drogowych lub kolejowych. Zasadą funkcjonowania tych konstrukcji jest współdziałanie z masywem gruntowym w przejmowaniu się czynnego poziomego parcia, pochodzących od masy materiału zasypki gruntowej i obciążenia eksploatacyjnego. Analizowana jest efektywność pracy dwóch typów obiektów: ścian wykonanych z koszy siatkowo-kamiennych (gabionów) oraz ścian złożonych z kątowników modułowych. Jako miarę efektywności przyjęto współczynniki bezpieczeństwa na obrót i przesunięcie, których wartości oszacowano, przyjmując konfigurację ściany jako parametr zmienny i aplikując autorski program numeryczny. Program uwzględnia postępujące deformacje elementów ściany, stanowiące odwzorowanie możliwych uszkodzeń konstrukcji w sytuacjach kryzysowych.
EN
An object of research were light retaining walls that stabilizing escarpments of road or train embankments. Cooperating with the soil-grown massif in assuming forces of the active horizontal hydrostatic pressure, originating from mass of material of primer powder and the exploitation burden is a principle of functioning of these structures. An effectiveness of the work of two types of objects is being analyzed: walls made from net-stone baskets (gabions) and walls compound modular squares. As the measure of the effectiveness safety factors were accepted to the turnover and the moving, which values were estimated, assuming the configuration of the wall as the changeable parameter and administering the author's numerical program. The program accounted progressing deformations of elements of the wall, constituting copying possible damage to the structure in critical situations.
14
Content available remote Drogowe i autostradowe budowle ziemne : nośność i stateczność
PL
Realizowana w kraju na szeroką skalę budowa i rozbudowa sieci dróg i autostrad powinna sprzyjać tworzeniu przepisów normowych i wytycznych dotyczących projektowania i wykonywania zabezpieczeń budowli ziemnych posadowionych na gruntach słabonośnych, podłożu górniczym, czy terenach osuwiskowych. Nie opracowano dotąd kompleksowego podejścia do projektowania drogowej budowli ziemnej według obu stanów granicznych w złożonych i skomplikowanych warunkach geologiczno-inżynierskich. Nie rozwiązały tych zagadnień wytyczne [21], rozporządzenia [25], [26] czy Eurokody [22], [23]. Z uwagi na obszerność poruszanej problematyki, autorka przedstawiła ją w dwóch oddzielnych artykułach. Poniżej zamieszczono podstawy teoretyczne oceny stateczności oraz elementy projektowania skarp i nasypów drogowych. W kolejnym artykule zwrócono uwagę na specyfikę programowania badań in situ rozpoznania podłoża gruntowego w drogownictwie. Przedstawiono też najnowsze przykłady realizacji i wzmocnień drogowych budowli ziemnych oraz przykłady ich awarii spowodowanych różnymi czynnikami.
EN
Geotechnical issues play a vital role in founding objects of transport infrastructure. As a number of construction projects is underway in Poland, it should lead to creating and updating regulations and standards for designing and constructing securing solutions for objects based in low-bearing ground, mining roadbed or slide areas. no complex approach has been developed so far for construction in difficult geological and engineering conditions. The author of the paper introduces theoretical basis for ground stability assessment as well as some guidelines for designig road banks and escarpments.
PL
Na odcinku autostrady A-4 stanowiącym obejście Gliwic wiele fragmentów skarp wykopów wykazuje zaburzenia stateczności. Główną przyczyną tych zaburzeń są warunki hydrogeologiczne. Skarpy wykopów o wysokości od 3 do 8 m i nachyleniu 1:1,5 osłaniają zmiennie przewarstwione, spoiste i sypkie grunty czwartorzędowe (gliny zwałowe, piaski i żwiry). Infiltracja wód deszczowych powoduje, że na odsłoniętych w wykopach kontaktach warstw przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych pojawiają się wypływy i wycieki wody gruntowej, w wielu wypadkach obejmujące znaczne fragmenty skarp. Wypływom tym towarzyszą zjawiska sufozji i wymywania, prowadzące do obniżenia zapasu stateczności skarp. Zjawiska te nie zostały wzięte pod uwagę w fazie przygotowywania projektu drogi.
EN
On the stretch of motor-way A-4 bypassing of Gliwice, many parts of embankments are unstable. The main reason of embankment slopes instability, are hydrogeological conditions. Slopes of embankments at the hight of about 3-8 m and iclination of 1:1,5 are composed of disorderly layered cohesive and noncohesive quarternary soils (boulder clays, sands and gravels). Infiltration of rainwaters into the soils caused, that on contacts of the permeable and non permeable soils there are many outflows of water, in many cases on the long parts of slopes. The outflows are accompanied by sufosion and soils washing away. These processes leading to loss of slopes stability, was not taken into consideration at the projection of road.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.