Badania laboratoryjne wpływu miąższości warstwy słabej na trajektorie przemieszczeń materiału zasypowego w kolumnach formowanych metodą wymiany dynamicznej

Autor

DOI:

https://doi.org/10.24425/ace.2023.146079

Abstrakt

Wymiana dynamiczna jest jedną z metod wzmacniania słabego podłoża stosowaną na świecie od blisko 50 lat, polegającą na formowaniu w podłożu kolumn z materiału gruboziarnistego i/lub bardzo gruboziarnistego. Kolumny wykonuje się ubijakami o masach od 5 do 20 ton, zrzucanymi z wysokości 15-25 m. W pierwszej kolejności, na skutek zrzutu ubijaka, w słabym podłożu powstaje krater, do którego wsypywany jest materiał okruchowy o frakcjach od piaszczystej, przez żwirową aż do, najczęściej, kamiennej. Jest on poddawany kolejnym zrzutom ubijaka i następującym po nim zasypom. Materiał ten zostaje wtłoczony w podłoże. W trakcie tego procesu, oprócz przemieszczeń pionowych, dochodzi do przemieszczania się ziaren w poziomie. Przeprowadzone przez jednego z autorów inwentaryzacje kolumn w warunkach in situ wykazały wpływ warunków gruntowo-wodnych, w tym w szczególności miąższości słabego gruntu, na kształty końcowe kolumn. Skłoniło to autorów do podjęcia badań laboratoryjnych dotyczących procesu przemieszczania się kruszywa w trakcie jego wbijania w warstwie słabej o różnej miąższości (Hs) równej 1,5, 2,0 i 2,5 krotności wysokości stosowanego ubijaka (Hp).

Bibliografia

[1] B. Hamidi, “Distinguished ground improvement projects by dynamic compaction or dynamic replacement”, PhD thesis, Curtin University, Australia, 2014. [Online]. Available: http://hdl.handle.net/20.500.11937/66.

[2] M. Łupieżowiec and P. Kanty, “Analysis of dynamic replacement column construction process on neighbouring engineering structures”, Archives of Civil Engineering, vol. 61, no. 3, pp. 3-18, 2015.

[3] P. Stinnette, M. Gunaratne, G. Mullins, and S. Thilakasiri, “A quality control programme for performance evaluation of dynamic replacement of organic soil deposits”, Geotechnical and Geological Engineering, no. 15, pp. 283-302, 1997, doi: 10.1023/A:1018467810200.

[4] Ch. Chua, M. Lai, G. Hoffmann, and B. Hawkins, “Ground improvement using dynamic replacement for NCIG Cet3 Coal Stockyard”, Australian Geomechanics, vol. 43, no. 3, pp. 63-74, 2008.

[5] S. Kwiecień, Odkształcalność kolumn wymiany dynamicznej ustalana na podstawie próbnych obciążeń. Gliwice, Poland: SUT Press, 2019.

[6] S. Kumar, “Reducing liquefaction potential using dynamic compaction and construction of stone columns”, Geotechnical and Geological Engineering, no. 19, pp. 169-182, 2001, doi: 10.1023/A:1016672106067.

[7] P. Wong and M. Lacazedieu, “Dynamic replacement ground improvement - field performance versus design prediction for the Alexandria City Centre Project”, in Proceedings of a three day conference on advances in geotechnical engineering, organised by the Institution of Civil Engineers and held at the Royal Geographical Society: Advances in geotechnical engineering: The Skempton conference, London, UK, on 29-31 March 2004. London: Thomas Telford Publishing, 2004, pp. 1193-1204.

[8] S. Kwiecień, “Influence of load plates diameters, shapes of columns and columns spacing on results of load plate tests of columns formed by dynamic replacement”, Sensors, vol. 21, no. 14, art. no. 4868, 2021, doi: 10.3390/s21144868.

[9] S. Kwiecień and M. Kowalska, “Dynamic replacement: the influence of pounder diameter and ground conditions on shape and diameter of the columns”, Architecture Civil Engineering Environment, vol. 16, no. 1, pp. 71-84, 2023, doi: 10.2478/acee-2023-0005.

[10] Y. Oladosu, M.Y. Rafii, F. Arolu, S.C. Chukwu, M.A. Salisu, I.K. Fagbohun, T.K. Muftaudeen, S. Swaray, and B.S. Haliru, “Superabsorbent polymer hydrogels for sustainable agriculture: a review”, Horticulturae, vol. 8, no. 7, art. no. 605, 2022, doi: 10.3390/horticulturae8070605.

[11] S. Kwiecień, Ed. Kolumny kamienne formowane w technologii wymiany dynamicznej. Gliwice, Poland: SUT Press, 2012.

[12] R. Jasiński, K. Stebel, and J. Domin, “Application of the DIC technique to remote control of the hydraulic load system”, Remote Sensing, vol. 12, no. 21, art. no. 3667, 2020, doi: 10.3390/rs12213667.

[13] PN-EN ISO 17892-4:2017-01 Geotechnical investigation and testing - Laboratory testing of soil - Part 4: Determination of particle size distribution. PKN, 2017.

[14] PN-88/B-04481 Grunty budowlane. Badania próbek gruntu. PKNMiJ, 1988.

[15] PN-EN ISO 17892-3:2016-03 Geotechnical investigation and testing - Laboratory testing of soil - Part 3: Determination of particle density. PKN, 2016.

[16] PN-EN ISO 17892-10:2019-01. Geotechnical investigation and testing - Laboratory testing of soil - Part 10: Direct shear tests. PKN, 2019.

[17] PN-EN ISO 17892-5:2017-06. Geotechnical investigation and testing - Laboratory testing of soil - Part 5: Incremental loading oedometer test. PKN, 2017.

[18] S. Pisarczyk, “Wytrzymałość gruboklastycznych gruntów z dorzecza Górnej Wisły stosowanych w nasypach budowli hydrotechnicznych”, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Inżynieria Środowiska, vol. 32, pp. 5-51, 2000.

[19] J.A.R. Ortigao, Soil Mechanics in the Light of Critical State Theories. An introduction. Balkema, 1995.

Opublikowane

2023-09-30

Jak cytować

Kwiecień, Sławomir, i in. „Badania Laboratoryjne wpływu miąższości Warstwy słabej Na Trajektorie Przemieszczeń materiału Zasypowego W Kolumnach Formowanych Metodą Wymiany Dynamicznej”. Archives of Civil Engineering, t. 69, nr 3, wrzesień 2023, s. 253-68, doi:10.24425/ace.2023.146079.

Numer

Dział

Articles

Podobne artykuły

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.