Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz...

37
1 Grunty organiczne jako podłoże budowlane Grunty organiczne jako podłoże budowlane Krzysztof Kryża Łukasz Wackowski Piotr Nowacki Krzysztof Kryża Łukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. Poznań 05.2018r.

Transcript of Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz...

Page 1: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1

Grunty organiczne jako podłoże budowlaneGrunty organiczne jako podłoże budowlane

Krzysztof Kryża

Łukasz Wackowski

Piotr Nowacki

Krzysztof Kryża

Łukasz Wackowski

Piotr Nowacki

Poznań 05.2018r.Poznań 05.2018r.

Page 2: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2

Grupa Kellera dzisiaj�

Page 3: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

33

AMERICA

EMEA

Asia

Australia

49%

WZMACNIANIE GRUNTU KOTWY, MIKROPALEINIEKCJE

22%

POST TENSION

PALE / ŚCIANY SZCZELINOWE

40+ Countries 5Continents £1.8B Revenue 10,000+People40+

10% 10% 9%

ACTIVITIES

APAC

Grupa Kellera dzisiaj�

21 jednostek biznesowych na świecie (21 Business Units). 180 zarejestrowanych firm krajowych (branches); ponad 6.000 projektów rocznie4

9%

Poznań 05.2018 Poznań 05.2018

Page 4: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

4

Rozwój i stan dzisiejszy Keller Polska

Page 5: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

55

Jednostka biz. Europa Północno-Wschodnia (BU NEE)

1995 - Gdynia

1996 – Ożarów

1999 – Kraków Kijów zamknięte

Krasnodar zamknięte

2014 – Atyrau

Moskwa - zamknięte

Partnerstwo z firmami: wTallinie i w Rydze

2004 – Poznań

2005 – Wrocław

2017 – Szczecin

MT [2]3

Page 6: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

Slajd 5

MT [2]3 proszę zmienić animacje: wszystkie biura mają pokazywać sie na raz a potem po jednym kliknieciu znika Kijów, Moskwa i Krasnodar pozostawiając tylko 4 polskie biura i AtyrauMichalski Tomasz; 2016-03-26

Page 7: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

66

Keller Polska - Najlepszy pracodawca roku 2016

W roku 2016 Keller Polska

otrzymał w kraju prestiżowy

tytuł „Najlepszego Pracodawcy”

w kategorii dużych firm

nadawany przez AON Hewitt,

międzynarodową firmę

consultingową po

wszechstronnym audycie.

Kryteria wyróżnienia AON Hewitt:

- Zadowolenie pracowników,

- Kreatywny Zarząd,

- Kultura wysokich wyników,

- Wysoka marka pracodawcy.

Page 8: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

7

Wykorzystanie gruntów organicznych (torfów) jako podłoża budowlanego

Wykorzystanie gruntów organicznych (torfów) jako podłoża budowlanegoPodatne wzmocnienia podłożaPodatne wzmocnienia podłoża

Page 9: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

88

Technologie wzmacniania i fundamentowania

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji

Ściany szczelinowe, Barety

Pale przemieszczen. (wkręcane, wibrowane, pref.)

Geodreny + przeciążenie

Kolumny piaskowo-żwirowe, Wibroflotacja

Wgłębne mieszanie gruntu (DSM-dry)

Wgłębne mieszanie gruntu (DSMwet)

Iniekcja strumieniowa Jet Grouting

Kolumny CSC, kol. betonowo-żwirowe (FSS)

Iniekcja rozrywająca (Soilfrac)

Posadowienie bezpośrednie

Iniekcja zagęszczająca CG (Compac. Grouting)

Pos

adow

ieni

e

pośr

edni

e

Dynamiczne zagęszczanie IC, DC, DR

sdop0 Nproj

Dyn. ubijane kol. kamienno-żwirowe DR

Pale CFA, Pale w orurowaniu, Mikropale

Stan wyjściowy (nadmierne osiadanie i/lub brak nośności)

Posadowienie głębokie

Przemieszczenia (II Stan Graniczny) Nośność (I Stan Graniczny)

Wzmocnienia podatne

Wzmocnienia sztywne

Page 10: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

99

Wzmocnienie podłoża gruntowego – typy – dla gruntów słabych

• Objętościowe

� Geodreny

� Zagęszczanie impulsowe

� Zagęszczanie dynamiczne

� Kolumny kamienne

� Wibroflotacja

• Podatne

� Kolumny żwirowe

� Kolumny hybrydowe

(żwirowo – betonowe)

Page 11: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

10

Droga S-11 Obwodnica Ostrowa Wielkopolskiego posadowienie nasypu drogowego

Droga S-11 Obwodnica Ostrowa Wielkopolskiego posadowienie nasypu drogowego

Wykorzystanie kolumn żwirowych KSSWykorzystanie kolumn żwirowych KSS

Page 12: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1111

Kolumny żwirowe KSS

• Technologia wgłębnego wzmocnienia podłoża gruntowego o charakterze objętościowym

• Technologia przeznaczona do wzmocnienia gruntów niespoistych, nasypów, odpadów przemysłowych i górniczych, komunalnych, plastycznych gruntów spoistych

• Zastosowanie: wzmocnienia pod nasypy drogowe i posadowienia budynków

• Fundamenty/obiekty projektuje się jako posadowione bezpośrednio na gruncie wzmocnionym

• Możliwość zastosowania kolumn KSS jako drenów do przyspieszenia konsolidacji gruntów

Page 13: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1212

S11 – Obwodnica Ostrowa Wlkp

Page 14: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1313

S11 – Obwodnica Ostrowa Wlkp

Długość odcinka – ok. 1 km

Głębokość torfowiska do 6 m od poziomu terenu

Page 15: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1414

Warunki gruntowe – S11 Ostrów Wlkp.

Torf

Page 16: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1515

Warunki gruntowe – S11 Ostrów Wlkp. –wyniki badań torfuWarunki gruntowe – S11 Ostrów Wlkp. –wyniki badań torfu

Page 17: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1616

Dolina Baryczy

platforma robocza

geotkanina separacyjna

torfowisko

Page 18: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1717

Platforma Robocza

Grubość > 1,0 m

Page 19: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1818

Rozwiązanie projektowe

Page 20: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

1919

Krzywa konsolidacji

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

100

0 50 100 150 200 250 300

osi

ad

an

ie [

mm

]

czas [dni]

Wg pomiarów

Wg obliczeń

Page 21: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

20

Posadowienie nasypów drogowych trasy S7

Wykorzystanie technologii drenów prefabrykowanychWykorzystanie technologii drenów prefabrykowanych

Page 22: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2121

Dreny prefabrykowane

• Technologia znacząco przyspiesza konsolidację gruntów niespoistych i organicznych

• Bardzo duża wydajność zmianowa - ok. 5000 mb / 12 h zmianę

• Stosunkowo niskie koszty wykonania

• Konieczność wykonania dokładnych badań geologicznych oraz nasypu przeciążającego

• Obniżenie terenu w wyniku konsolidacji

• Mniejsze wymagania, co do platformy roboczej dla tej samej długości elementów

Page 23: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

22

• Dreny pionowe to płaskie, plastikowe przewody o

przekroju okrągłym lub spłaszczonym.

• Dla „Zadania 2 drogi ekspresowej S7” dreny

wykonywano w siatce trójkąta równobocznego.

• Dreny kilkadziesiąt razy zwiększają

przepuszczalność podłoża skracając drogę filtracji

i czas konsolidacji.

• W celu przyspieszenia konsolidacji wraz z

drenażem pionowym stosuje się tymczasowy

nasyp przeciążający.

• Skonsolidowany grunt cechuje się kilkukrotnie

podniesionymi parametrami wytrzymałościowymi.

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Page 24: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2323

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Dla wzmocnienia podłoża pod nasypami drogowymi o wysokości do 6,0 m

Warstwa transmisyjna z materaca geosyntetycznego

Rozstaw drenów od 1,0x1,0 m do 1,2x1,2 m

Prawidłowe zaprojektowanie metody konsolidacyjnej na PVD wymagało:

� dokładnych badań laboratoryjnych (znaczne koszty i czas badań).

� pobrania próbek NNS gr. organicznych i wykonania badań edometrycznych, określenia współczynnika pełzania cα, wsp. filtracji poziomej i pionowej,

Jakość i weryfikacja wyników badań laboratoryjnych ma duże znaczenie ze względu na wrażliwość obliczeń konsolidacji na zmiany parametrów gruntów słabych.

nasyp < 6m

nadnasyp 2-5 m

tprzeciążenia 3-10 miesięcy

Page 25: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2424

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Torf: Namuł:Wilgotność naturalna: wn=216% wn=68,8%

Gęstość objętościowa: ρ=1,05 g/cm3 ρ=1,62 g/cm3

Porowatość: e0=4,44 e0=1,62

Współczynnik konsolidacji pionowej: Cv=3,7 m2/rok Cv=1,58 m2/rok

Współczynnik konsolidacji poziomej: Cr=3,7 m2/rok Cr= 2,31 m2/rok

Wskaźnik ściśliwości: Cc=1,04 Cc=0,48

Wskaźnik odprężenia: Cs=0,28 Cs=0,06

Współczynnik konsolidacji wtórnej: Cα=0,0376 Cα=0,0168 (pełzania)

Page 26: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2525

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Metoda obserwacyjna wymaga ciągłego monitoringu osiadania nasypu przeciążeniowego.

Monitoring osiadania:

• Przekrój pomiarowy co 50 m, po 3 repery w przekroju,

• Częstotliwość pomiarów co 1 - 2 tygodnie,

• Inklinometry pionowe i profilometry poziome, w rozstawie co 200 m,

• Częstotliwość pomiarów co 1 miesiąc

Page 27: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2626

Ze względu na niską wytrzymałość gruntów organicznych budowa nasypu przeciążeniowego wymagała etapowania

Przed i po każdej fazie wykonywane były badania wytrzymałości na ścinania za pomocą sondy VANE

Wyniki porównywane były z wartościami założonymi w obliczeniach stateczności nasypów

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Page 28: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2727

Za moment ukończenia konsolidacji uważa się uzyskanie współczynnika konsolidacji 95%.

Metoda Asaoka – analiza możliwości demontażu nasypu przeciążeniowego

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Page 29: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2828

Metoda Asaoka w trakcie pomiarów warunki gruntowe

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Torf ok. 2 m

Page 30: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

2929

Metoda Asaoka w trakcie pomiarów – przekrój obliczeniowy

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Page 31: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

3030

Za moment ukończenia konsolidacji uważa się uzyskanie współczynnika konsolidacji 95%.

Metoda Asaoka – analiza możliwości demontażu nasypu przeciążeniowego

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Page 32: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

3131

Dreny prefabrykowaneDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

Page 33: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

3232

Dreny prefabrykowane - wnioskiDreny prefabrykowane z nasypem przeciążeniowym i materacem geosyntetycznym

� Przy odpowiedniej organizacji placu budowy technologię drenów prefabrykowanych można uznać za najbardziej ekonomiczną metodę wzmacniania podłoża gruntowego.

� 95% procesu projektowania technologii drenów odbywa się w laboratorium.

� Bez dokładnych badań laboratoryjnych szacowanie czasu konsolidacji i wielkości osiadań jest niemożliwe.

� W trakcie projektowania i realizacji prac wykonuje się badania geotechniczne o zakresie daleko wykraczającym poza przyjęte wymagania i standardy

� W trakcie procesu konsolidacji możliwa jest szczegółowa ocena postępu konsolidacji i weryfikacja przyjętych założeń projektowych.

� Metoda przeciążenia z użyciem drenów pionowych (VD) jest wskazana do posadowienia nasypów do wysokości 3-3,5 m, dla nasypów do 6 m czas przeciążenia znacznie się wydłuża.

� Należy uważać na istniejące i projektowane instalacje.

Page 34: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

3333

Badania Saperskie

Page 35: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

3434

Badania Saperskie

Page 36: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

3535

Platformy Robocze

Page 37: Grunty organiczne jako podłoże budowlanewoiib.org.pl/images/news/201805/PiotrNowacki.pdfŁukasz Wackowski Piotr Nowacki Poznań 05.2018r. 2 Grupa Kellera dzisiaj . 3 AMERICA EMEA

36

Dziękujemy za uwagęDziękujemy za uwagę