Próba określenia zależności funkcyjnej sezonowych zmian wilgotności podłoża ekspansywnego

• Autorzy: Gorączko, A. , Kumor, M.K.

Warianty tytułu

EN

Modeling the seasonal changes of moisture content in expansive soils

• Konferencja: Konferencja naukowa Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN i Komitetu Nauki PZITB (52 ; 11-16.09.2006 ; Gdańsk-Krynica, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zjawiska pęcznienia i skurczu gruntów ekspansywnych sa bardzo często obserwowane w trakcie trwających już od blisko stu lat badań licznych awarii budynków w Bydgoszczy. Związane są one ścisle z sezonowymi zmianami wilgotności podłoża. Na zmiany wilgot-ności iłu wplywa szereg czynników, zarówno naturalnych (np. rodzaj gruntu i jego geneza, warunki pogodowe, niedosyt wilgotności, wpływ roślinności, morfologia terenu itd.), jak tez antropogenicznych, będących efektem świadomej lub niezamierzonej działalności inżynierskiej (obniżanie zwierciadła wód gruntowych na skutek odwadniania, odprowadzanie wód opadowych bezpośrednio do gruntu, wycinka drzew, przesuszanie gruntu w pobliżu ciepłociągów itp.). W artykule przedstawiono rozważania nad propozycją określenia funkcji zmian wilgotności podłoża ekspansywnego w Bydgoszczy, zbudowanego z iłów trzeciorzędowych serii poznańskiej, w zależności od parametrów materiałowych i wpływu najistotniejszych czynników zewnętrznych.

EN

The effect of volume changes in expansive soils due to fluctuations of the moisture con-tent is responsible for widespread problems in engineering. A mathematical model for the computation of seasonal changes of moisture content in the soil profile is proposed. Lumped soil and environmental parameters are used. The plasticity index (PI) has been considered as the most adequate and simply measured soil characteristic. Environmental input to the model consists of both meteorological and vegetative factors i.e. the records for rainfall, reference evapotranspiration as well as outflow coefficient fom various utilization are as in urban land. The local ratios, determined from experlrnental data, are fund appropriate for the effective use in the presented model.

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej. Budownictwo Lądowe
• Rocznik: 2006
• Tom: nr 60
• Strony: 47-53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., 1 rys., 3 tab.

Twórcy

autor

Gorączko, A.

autor

Kumor, M.K.

• Akademia Techniczno-Rolnicza w Bydgoszczy, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Bibliografia

• [1] Kumor M. K., Andrzejewski W.: Zróznicowanie parametrów geoteclmicznych ilów serii poznańskiej z podloza budowlanego Bydgoszczy. Mat. IV Konf. N-T: Aktualne problemy nauk.- bad. budownictwa, Olsztyn - Lansk, 2000, s. 275-284.
• [2] Piaskowski A.: Fizyczne, fizykomechaniczne i chemiczne właściwości budowlanych gruntów spoistych. Warszawa: Arkady 1963.
• [3] Szyszło D.: Właściwości fizyczne i mechaniczne frakcji ilastej iłów poznańskich na tle ich litologii. Biuletyn Geologiczny 1967, t. 9, s. 51-120.
• [4] Wiewióra A., Wyrwicki R.: Minerały ilaste poziomu iłów płomienistych serii poznanskiej. Kwartalnik Geologiczny 1974, t. 18, nr 3, s. 615--634.
• [5] Fortunat W.: Charakterystyczne cechy fizyczne trzeciorzędowych iłów Warszawy, Bydgoszczy i Tarnobrzega. Biuletyn Instytutu Geologicznego, 1960, nr 163, s. 125-155.
• [6] Parametry fizyczno-mechaniczne iłów trzeciorzędowych. Opracowanie wykonane przez: GEOPROJEKT oddział terenowy w Bydgoszczy, 1980.
• [7] Van Der Merwe D. H.: The prediction of heave from the plasticity index and percentage clay fraction of soils. Trans. South Africa Inst. Civ. Engrs. 1964, No. 6, s. 103-107.
• [8] Niedzielski A: Czynniki kształtujące ciśnienie pęcznienia oraz swobodne pęcznienie iłów poznańskich i warwowych. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu, Rozprawy Naukowe, Zesz. 238,1993, s. 1-99.
• [9] Kumor M. K., Andrzejewski W.: Geologiczno-inżynierska charakterystyka iłów serii poznańskiej z Bydgoszczy na przykładzie reperowej odkrywki w Fordonie. Mat. Konf. Aktualne Problemy Geologiczno-Inżynierskich Badań Podłoża Budowlanego i Zagospodarowania Przestrzennego Terenu, Warszawa, 1999, s. 83-93.
• [10] Jankowski A T.: Wplyw urbanizacji na ksztaltowanie sie zwierciadła wód podziemnych pierwszego poziomu wodonośnego na terenie Bydgoszczy. Roczn. Rady Nauk., 1977, Zesz.3, Rok 5, Bydgoszcz, s. 87-101.
• [11] Thomas H. R., Rees. S. W.: Seasonal ground movement in unsaturated clay: an examination of field behaviour. Geotechnique. 1994. Vot. 44, No. 2, s. 353-358.
• [12] Biddle G.: Tree root damage to buildings. Proc. of Conf.: Expansive Clay Soils and Vegetative Influence on Shallow Foundations, Houston, United States, 2001, s. 24-43.
• [13] Wray W. K., El-Garhy B. M., Youssef A A, Three- dimensionalmodel for moistureand volume changes prediction in expansive soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 2005, Vol. 131, No. 3, s. 311-324.
• [14] Najder l, Wemo W.: The effect of climatic fluctuations on disp1acement of buildings founded on pliocen clays. Stavebnicky Casopis. 1968, No. 2, s. 83-94.
• [15] Totoev Y. Z, Kleeman P. W.: An infiltration model to predict suction changes in the soil profile. Water Resources Research. 1998, Vot. 34, No. 7, s. 1617-1622.
• [16] Łabędzki L, Szajda J., Szuniewicz J.: Ewapotranspiracja upraw rolniczych- terminologia, definicje, metody obliczania. Przegląd stanu wiedzy. Wydawnictwo Instytutu Melioracji i Użytków Zielonych, Falenty, 1996.
• [17] Roguski W., Kasperska W., Labędzki L: Warunki termiczne i opadowe w Bydgoszczy w latach 1945-1994 na tle lat 1848-1930. Wiadomości Instytutu Melioracji i Użytków Zielonych. 1996, Wyd. IMUZ, Falenty, s. 7-20.
• [18] Irnhoff K., Irnhoff K. R.: Kanalizacja miast i oczyszczanie ścieków. Bydgoszcz: Oficyna Wydawnicza Projprzem - EKO 1996.
• [19] Driscoll R. M. C.: The influence of vegetation on the swelling and shrinking of clay soils in Britain. Geotechnique. 1983, Vol. 33, No. 2, s. 93-105.
• [20] Jeż J.: Przyrodnicze aspekty bezpiecznego budownictwa. Poznan: Wyd. Polit. Poznanskiej 1995.
• [21] Kumor M. K.: Charakterystyczne parametry geotechniczne serii poznańskiej rejonu Bydgoszczy. Geologiczno-inżynierskie problemy serii poznańskiej. Acta Universitatis Wratislaviensis. Prace Geologiczno-Mineralogiczne XXVI, 1992, No. 1354, s. 67-90.
• [22] Gorączko A: Odbudowa wilgotności naturalnej w iłach ekspansywnych po usunięciu grupy topoli na przykładzie badań poligonowych. Przegląd Naukowy WIiKS SGGW. 2001, Zesz. 20, s. 11-18.