Współpraca fundamentu płytowo-palowego z podłożem gruntowym

Grzegorz Kacprzak

Okres ostatnich dwudziestu pięciu lat to czas istotnego rozwoju fundamentów płytowo-palowych. Rozwinięto wówczas wiele nowych metod analizy zachowania FPP z wykorzystaniem coraz szerzej dostępnych narzędzi do modelowania współpracy ośrodka gruntowego z konstrukcją, danych z obserwacji osiadań zrealizowanych obiektów, jak również wszelkiego rodzaju eksperymentów w skali naturalnej i laboratoryjnej.   Autorzy prezentowanego opracowania podjęli próbę kompleksowego ujęcia problematyki współpracy fundamentu płytowo-palowego z podłożem gruntowym. Dotyczy to fundamentu płytowo-palowego poddanego działaniu obciążenia pionowego. Podstawę rozważań stanowią badania własne, obserwacje i pomiary, koncepcje, analizy teoretyczne oraz zweryfikowane wyniki modelowania numerycznego.   Praca składa się z 11 rozdziałów. W pierwszych siedmiu uwzględniono aktualny stan wiedzy w zakresie zachowania fundamentu płytowo-palowego. Kolejne cztery stanowią analizę wyników własnych badań doświadczalnych i modelowych, mającą na celu weryfikację wniosków przedstawionych w pierwszej części pracy i lepsze poznanie zjawisk towarzyszących współpracy fundamentu płytowo-palowego z ośrodkiem gruntowym.   Wykonane wcześniej analizy numeryczne i badania modelowe zostały uzupełnione w rozdziale XI wnioskami z długoterminowych (ok. 800 dni) pomiarów in-situ zmian wartości naprężeń w podłożu pod fundamentem, jak również pomiarów odkształceń na kierunku pionowym w kolumnach betonowych, umożliwiających obserwację zmiany w czasie dystrybucji siły wzdłuż kolumny. Badania tego typu niewątpliwie stanowią duże osiągnięcie badawcze autora, gdyż zostały zaprojektowane i zrealizowane po raz pierwszy w Polsce. Po raz kolejny w pracy przeprowadzono analizę numeryczną, tym razem fragmentu opomiarowanego fundamentu. Następnie, otrzymane wyniki porównano z wynikami z pomiarów rzeczywistych. Celem badawczo-aplikacyjnym porównania była weryfikacja numerycznego modelu współpracy konstrukcji z ośrodkiem gruntowym, jak również uzupełnienie i jednocześnie zwiększenie liczby wyników badań w skali rzeczywistej. Dzięki temu możliwe było przeprowadzenie analizy naukowej mającej na celu lepsze poznanie zachowania elementów fundamentu płytowo-palowego oraz zrozumienie złożonych efektów interakcji między nimi.