ZLECAJĄCY: GK PCC SP. Z O.O. UL. RZEMIEŚLNICZA 2 59-800 LUBAŃ
TEMAT: OPRACOWANIE WYNIKÓW PRÓBYCH OBCIĄŻEŃ GWOŹDZI GRUNTOWYCH

BUDOWA: ZABEZPIECZENIE ŚCIANY WYKOPU, GDYNIA UL. KORCZAKA
WYKONAWCA GWOŹDZI: STUMP-HYDROBUDOWA

BADANIA: mgr inż. Jakub Sierant
OPRACOWAŁ: mgr inż. Jakub Sierant

Kraków, marzec 2003

 
1. Wstęp
Badania poprawności wykonania i przydatności gwoździ gruntowych wzmacniających skarpę - ścianę wykopu - przy budowie budynku mieszkalnego firmy Invest Komfort na ul. Korczaka w Gdyni, wykonano 12 marca 2003, na prośbę firmy GK PCC. Wykonawcą gwoździ gruntowych była firma Stump-Hydrobudowa.
Łącznie badaniom poddano 7 gwoździ gruntowych, co stanowi 5 % całkowitej liczby wwykonanych elementów.
Zgodnie z projektem, obciążenie projektowe zamontowanych gwoździ wynosi Fw = 80 kN.

2. Program badań

Badanie polega na pomiarze osiowego odkształcenia (przesunięcia) końcówki gwoździa gruntowego w stosunku do stabilnego, niezależnego punktu.

Program badań obejmował:

a) stopniowe obciążanie gwoździ gruntowych z relaksacją po osiągnięciu każdego kolejnego stopnia obciążenia
b) badanie zachowania gwoździa pod stałym obciążeniem (pełzanie).

Część A

Obciążenia prowadzono stopniowo, w krokach: 0,2 Fw, 0,5 Fw, 0,75 Fw, 1,0 Fw, 1,25 Fw, 1,5 Fw, 2,0 Fw, co daje siły naciągu odpowiednio: 16 kN, 40 kN, 60 kN, 80 kN, 100 kN, 120 kN, 160 kN. Po osiągnięciu pierwszego stopnia - 0,2 Fw wyzerowano urzędzenie pomiarowe. Stopień ten służy do skasowania luzów, dopasowania elementów konstrukcji naciągającej.

Po osiągnięciu kolejnego stopnia obciążenia, po upływie 1 min. dokonywane były odczyty odkształcenia, po czym stopniowo zmniejszano siłę naciągu do osiągnięcia wartości 0,2 Fw, dokonując odczytów przy każdym stopniu relaksacji.
Wyniki pomiarów odkształcenia przy obciążeniu projektowym - 80 kN i 1,5 krotnym przeciążeniu (120 kN) zestawiono
w poniższej tabeli.
 
Zestawienie odkształceń gwoździ gruntowych przy zadanym obciążeniu

Numer gwozdzia	Odkształcenie
	80 kN	120 kN	160 kN*
1	0,81 mm	2,29 mm	4,63 mm
2	2,14 mm	4,10 mm	-
3	1,03 mm	1,70 mm	-
4	2,18 mm	3,46 mm	-
5	1,10 mm	2,81 mm	-
6	1,23 mm	1,99 mm	2,73 mm
7	1,77 mm	2,53 mm	-

  

* Z uwagi na fakt, iż badane gwoździe stanowią element pracującej konstrukcji, dwukrotne przeciążenie zastosowano
tylko dla 2 z badanych gwoździ

Powyższe odkształcenia miały charakter niemal całkowicie sprężysty, odkształcenie końcowe odczytane na stopniu naciągu 0,2 Fw przy końcu cylku wahało się w przedziale 0,6-1,9 mm.

Charakterystykę pracy gwoździ przedstawiono na załączonych wykresach.

Część B

W celu sprawdzenia pracy gwoździa pod stałym obciążeniem, przeprowadzono badanie pełzania. Pod stałym naciągiem równym 1,5 Fw - 120 kN, dokonywano odczytów odkształceń w przedziałach czasowych: po upływie 1', 2', 5', 10', 15'.
Następnie obliczono różnicę odkształceń odczytanych po upływie 15 min i 5 min, Ds = s15`-s5`

Wyniki zestawiono poniżej.

Zestawienie różnic przemieszczeń pomiędzy 15 i 5 minutą badania.

Obciążenie 120 kN

Numer gwozdzia	Różnica odkształceń
1	0,00 mm
2	0,01 mm
3	0,00 mm
4	0,00 mm
5	0,01 mm
6	0,00 mm
7	0,01 mm

  

Charakterystykę pracy gwoździ przy stałym obciążeniu przedstawiono na załączonych wykresach.

3. Podsumowanie i wnioski

Badania przeprowadzono zgodnie z programem badań zawartym w normie DIN 4125. Normie ta określa również kryteria dopuszczenia i odbioru gwoździ gruntowych. Dla ośrodka gruntowego w jakim zostały wykonane badane gwoździe (grunty piaszczyste, piaszczysto-pylaste), kryterium to przedstawia się następująco:

Ds = s15`- s5` D 0,5 mm

Na podstawie powyższych rezultatów, w oparciu o powyższe kryterium stwierdzono, iż gwoździe gruntowe wykonano prawidłowo, osiągają one zaprojektowane parametry pracy i spełniają warunki odbioru i dopuszczenia do użytkowania.

Badania przeprowadził: mgr inż. Jakub Sierant, TITAN Polska sp. z o.o.