Φέρουσα ικανότητα εδάφους (Dunn et al., 1980, Budhu, 1999)
(Τελική) φέρουσα ικανότητα - q, ονομάζεται το φορτίο, ανά μονάδα επιφανείας εδάφους, που θα προκαλέσει θραύση του εδάφους θεμελίωσης. |
|
Επιτρεπόμενη τάση - qs (φέρουσα ικανότητα ασφαλείας, qs=q/F), ονομάζεται το μέγιστο φορτίο, ανά μονάδα επιφανείας εδάφους, που εφαρμόζεται μέσω των πεδίλων θεμελίωσης, χωρίς να προκληθούν απαράδεκτες παραμορφώσεις, ρηγματώσεις ή και θραύση της ανωδομής. |
|
Ωφέλιμο φορτίο, ονομάζεται το ολικό φορτίο που μπορεί να μεταφέρει το σύνολο της θεμελίωσης, χωρίς να προκληθούν καθιζήσεις. |
Θραύση του εδάφους
Χαλαρά εδάφη:
Συνεκτικά εδάφη (συνοχή - c):
Η γωνία μεταξύ σ1 και σn ισούται με β=45+φ/2
Αντιπροσωπευτικοί συντελεστές ασφάλειας για αργίλους ανάλογα με τις διαστάσεις του θεμελίου
Γενική θραύση: Απότομη θραύση του εδάφους θεμελίωσης, λόγω φόρτισης μεγαλύτερης της διατμητικής αντοχής του.
Συνοδεύεται από απότομη βύθιση και στροφή του θεμελίου καθώς και από διόγκωση των επιφανειακών στρωμάτων (πυκνή άμμος, συμπαγής άργιλος).
Τοπική θραύση: Συνεχής βύθιση του θεμελίου και συμπύκνωση του εδάφους στην περιοχή κάτω από το θεμέλιο.
Δεν παρατηρείται διόγκωση στα γύρω εδάφη (χαλαρά - συμπιεστά εδάφη).
Γενική θραύση:
Επίμηκες θεμέλιο: q=cNc+γDfNq+0.5γNγ
Τετράγωνο θεμέλιο: q=1.3cNc+γDfNq+0.4γBNγ
Κυκλικό θεμέλιο: q=1.3cNc+γDfNq+0.3γBNγ
Τοπική θραύση:
αντί c τίθεται: c’=(2/3)c
αντί του tanφ τίθεται: tanφ’=(2/3)tanφ
αντί των Nc , Nq , Nγ τίθενται: Nc’ , Nq’ , Nγ’
Θεμελίωση εντός του υδροφόρου στρώματος:
Επίμηκες θεμέλιο: q=cNc+γDfNqW+0.5γ’Nγ
Θεμελίωση επάνω από τον υδροφόρο ορίζοντα:
Επίμηκες θεμέλιο: q=cNc+γDfNq+0.5γNγW’
Ροή υπόγειου νερού με υδραυλική κλίση i:
Φαινόμενο βάρους εδάφους: γ’=(γ-γw) - iγw
Οριακό βάθος ανοικτής εκσκαφής
nNc: Συντελεστή φέρουσας ικανότητας που εξαρτάται από τις διαστάσεις της εκσκαφής
Σε συνεκτικά εδάφη: Συντελεστή F για αποφυγή διόγκωσης πυθμένα: F=2Nγ(γ2/γ1) Καtanφ
Συμπύκνωση του εδάφους
Τεχνητή
αύξηση της πυκνότητας του εδάφους με μηχανικά μέσα
Μείωση της συμπιεστότητας και επομένως των προκαλούμενων καθιζήσεων του εδάφους, σε συνθήκες εξωτερικής φόρτισης
Για τη δημιουργία ανθεκτικότερη εδαφικής επιφάνειας για περπάτημα και γενικότερη διαμόρφωση χώρου.
Για τη βελτίωση της φέρουσας ικανότητας και μείωση των ενδεχόμενων καθιζήσεων εδαφικών υλικών πλήρωσης εκσκαφών κ.α.
Πυκνότητα - Βέλτιστη υγρασία
Ανάμιξη του εδάφους με υδράσβεστο αυξάνει τη βέλτιστη υγρασία του εδάφους κατά 2-5%, με αποτέλεσμα την ικανότητα συμπύκνωσης του σε συνθήκες μεγαλύτερης φυσικής υγρασίας.
Μη σβησμένη άσβεστος, σε σκόνη, αναμειγνυόμενη με το έδαφος απορροφά νερό σε ποσοστό 32% του βάρους του, λόγω εξώθερμης χημικής αντίδρασης Ca+H2O®Ca(OH)2 που προκαλεί συγχρόνως εξάτμιση του νερού
Βιβλιογραφία κεφαλαίου