Nasypy budowlane

Agnieszka Dąbska, Stanisław Pisarczyk, Paweł Popielski

Nasypy budowlane są jednymi z najczęściej wykonywanych i spotykanych obiektów budowlanych w inżynierii lądowej i wodnej. Podręcznik jest kompleksowym opracowaniem zagadnień dotyczących projektowania, budowy i kontroli nasypów wykonanych z gruntów naturalnych i antropogenicznych.   Treść podręcznika podzielono na trzynaście rozdziałów. We wstępie omówiono ogólną problematykę budowy nasypów ziemnych. W rozdziale drugim przedstwiono podstawową charakterystykę nasypów budowlanych. Rozdział trzeci omawia grunty budowlane oraz ich klasyfi kację według norm PN-EN ISO 14688-1:2018, PN-EN ISO 14688-2:2018 oraz PN-B-02480:1986. Rozdział czwarty poświęcono zagadnieniu zagęszczalności gruntów, zarówno naturalnych, jak i antropogenicznych. W piątym rozdziale zawarto opis przydatności gruntów do wykonywania nasypów budowli komunikacyjnych, a w rozdziale szóstym – do budowy nasypów hydrotechnicznych. Metody wykonywania nasypów ogólnobudowlanych omówiono w rozdziale siódmym. Ósmy rozdział poświęcono opisowi metod wzmacniania i uszczelniania korpusów nasypów. W rozdziale dziewiątym przedstawiono charakterystykę geotechniczną słabego podłoża i omówiono metody posadawiania nasypów na podłożu słabonośnym, a w rozdziale dziesiątym umocnienia biologiczne i techniczne skarp nasypów stosowane w praktyce. Rozdział jedenasty poświęcony jest kontroli jakości zagęszczenia gruntu w nasypach budowlanych. W rozdziale dwunastym przedstawiono wymagania dotyczące zakresu rozpoznania podłoża na potrzeby realizacji nasypów, a w rozdziale trzynastym metody obliczeniowe oceny stateczności skarp nasypów.   Podręcznik „Nasypy budowlane” jest skierowany do studentów i absolwentów wydziałów budownictwa lądowego i wodnego oraz inżynierii środowiska uczelni wyższych oraz do inżynierów praktyków.

Nośność podłoża gruntowego fundamentów bezpośrednich

Agnieszka Dąbska, Stanisław Pisarczyk

Nośność podłoża gruntowego fundamentów bezpośrednich należy do podstawowych zagadnień geotechniki, zarówno w aspekcie naukowym i poznawczym, jak i praktycznym. To nośność, jako jeden z dwóch stanów granicznych, współdecyduje o poprawności przyjętego posadowienia nowo projektowanych obiektów budowlanych i modernizacji istniejących. W warunkach krajowych zagadnienie to nabiera dodatkowego znaczenia ze względu na wchodzącą do praktyki projektowej fundamentów normę PN-EN 1997 Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne. W podręczniku omówiono metody badań laboratoryjnych i polowych wytrzymałościowych parametrów geotechnicznych oraz podstawowe kryteria oceny nośności podłoża gruntowego. Opisano także klasyczne metody obliczania nośności podłoża przy osiowym i mimośrodowym obciążeniu fundamentów oraz wybrane metody obliczania nośności podłoża uwarstwionego z warstwą słabszą i nośności nasypów posadowionych na podłożu słabonośnym. W rozdziale dziewiątym przedstawiono metody normatywne obliczania nośności oraz autorską propozycję określania nośności podłoża skalnego.

Odkształcalność gruntów i osiadanie fundamentów

Agnieszka Dąbska, Stanisław Pisarczyk

Podręcznik jest kompleksowym opracowaniem z zakresu mechaniki gruntów i fundamentowania, zawierającym opisy przyczyn i skutków odkształcalności gruntów. Potrzeba jego wydania wynika z wprowadzenia w Polsce nowych norm dotyczących zasad badania i klasyfikacji gruntów oraz obliczania osiadania fundamentów bezpośrednich i posadowionych na palach, stosowanych w różnych obiektach budowlanych (budynkach, budowlach hydrotechnicznych). Dużo miejsca poświęcono metodom obliczania fundamentów bezpośrednich, fudamentów głębokich oraz budowli hydrotechnicznych. Omówiono też stany graniczne użytkowalności i użytkowania. Szczególną uwagę poswięcono zagadnieniu monitoringu przemieszczeń obiektów budowlanych. Podano też przykłady uszkodzeń istniejących obiektów, wynikające z błędów ich posadowienia, i omówiono zastosowane sposoby ich naprawy.

Odporność filtracyjna piasków

Agnieszka Dąbska

Praca stanowi kompleksowe opracowanie dotyczące problematyki odporności filtracyjnej gruntów niespoistych – równomiernie uziarnionych piasków i ich deformacji filtracyjnych powstających w wyniku mechanicznego działania wody na szkielet gruntowy. Przedstawiono w niej charakterystykę właściwości pojedynczych ziaren i cząstek ośrodka gruntowego, tworzonej przez nie struktury gruntu oraz opisujących je cech . Omówiono właściwości cieczy, warunki jej przepływu przez ośrodek porowaty oraz właściwości filtracyjne gruntu i kształtujące je czynniki. Szczególną uwagę zwrócono na problem oddziaływania filtrującej cieczy na pojedyncze ziarna i cząstki gruntu, a ponadto dokonano analizy działania siły filtracji w odniesieniu do pozostałych sił działających w ośrodku gruntowym. Omówiono rodzaje deformacji filtracyjnych występujących w gruntach niespoistych, warunki ich powstawania i mechanizmy przebiegu. Zdefiniowano czynniki decydujące o zachowaniu odporności filtracyjnej gruntów i warunki jej utraty, a następnie przedstawiono wyniki badań deformacji filtracyjnych piasków równoziarnistych w przewarstwieniach o niewielkich miąższościach.   W opracowaniu przedstawiono także analizę własną czynników kształtujących odporność filtracyjną gruntów oraz kryteriów oceny jej zachowania: kryterium geometrycznego, kryterium hydraulicznego i kryterium naprężenia. W kryterium geometrycznym rozpatrzono cechy pojedynczych ziaren i cząstek oraz struktury gruntu i ich udział w kształtowaniu podatności gruntu na wystąpienie deformacji filtracyjnych. Kryterium hydrauliczne omówiono w ujęciu dwóch warunków hydraulicznych, definiowanych za pomocą gradientu hydraulicznego i prędkości filtracji, dopuszczalnych i krytycznych, z uwzględnieniem kierunku i zwrotu filtracji. Rolę zmiany stanu naprężenia i czynników powodujących te zmiany ujęto w kryterium naprężenia.   Na zakończenie zaprezentowano analizę współudziału czynników w procesie kształtowania odporności filtracyjnej gruntów i sformułowano wnioski wynikające z danych studialnych oraz przedstawionych w pracy wyników badań własnych i analizy problemu utraty odporności filtracyjnej gruntów.

Podstawy geotechniki. Zadania według Eurokodu 7

Agnieszka Dąbska

Wprowadzenie w Polsce nowych norm w dziedzinie geotechniki – Eurokodu 7 oraz norm PN-EN ISO – wpłynęło na konieczność opracowania nowego skryptu obejmującego klasyfikację gruntów oraz obliczenia nośności i osiadań konstrukcji obiektów budowlanych. Przykłady zadań dotyczące klasyfikacji gruntów i ich charakterystyk, przedstawione w pierwszej części skryptu, opracowane zostały na podstawie norm: PN-EN ISO 14688-1:2006 Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. – Część 1: Oznaczanie i opis oraz PN-EN ISO 14688-2:2006 Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. – Część 2: Zasady klasyfikowania. W drugiej części skryptu przedstawiono przykłady obliczeń stanów granicznych nośności i stanu granicznego użytkowalności dla obiektów budowlanych posadawianych bezpośrednio w gruncie według zasad obowiązujących w normie PN-EN 1997-1:2008 Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. – Część 1: Zasady ogólne.   Niniejszy skrypt powstał z myślą o studentach Wydziałów Inżynierii Środowiska i Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej jako pomoc dydaktyczna do przedmiotów: „podstawy geologii i geotechniki”, „geotechnika I”, „geotechnika II” oraz „mechanika gruntów i fundamentowanie”. Ze skryptu mogą też korzystać studenci wydziałów budownictwa i inżynierii środowiska innych politechnik oraz wydziałów technicznych akademii rolniczych i SGGW, jak również inżynierowie specjalizujący się w projektowaniu posadowień obiektów budowlanych.