Posadowienie budynku hotelu HYATT w Warszawie - monitoring.pdf

(854 KB) Pobierz
Numerical Analysis of Cross-sectional Behaviour of an Arbitrar
XIII Konferencja Naukowa - Korbielów' 2001
"Metody Komputerowe w Projektowaniu i Analizie Konstrukcji Hydrotechnicznych"
Posadowienie budynku hotelu HYATT w Warszawie -
monitoring
Paweł Sorbjan 1
Zdzisław Skutnik 2
Wojciech Wolski 3
1. WSTĘP
Realizacja opisanej w referacie [1] części podziemnej budynku wymagała starannego
monitoringu podczas budowy oraz w pierwszym, krytycznym dla każdej budowli okresie
eksploatacji. Pomiary pozwoliły również na weryfikację wyznaczonych różnymi
technikami badawczymi parametrów geotechnicznych oraz przyjętych metod
obliczeniowych.
Monitoringiem geotechnicznym objęte były:
zwierciadła wód gruntowych na różnych poziomach (pomiary przed, w trakcie i po
zakończeniu budowy),
deformacje ścian szczelinowych w trakcie głębienia wykopu,
zachowanie się podłoża pod płytą denną.
Monitoring poszczególnych elementów został zrealizowany przy wykorzystaniu
następujących urządzeń:
piezometrów otwartych oraz Cassagrande’a (poziomy wody gruntowej i ciśnienia
wody w porach),
inklinometrów (deformacje poziome ścian szczelinowych),
reperów wgłębnych (monitorowanie pęcznienia iłów pod płytą denną),
przetworników nacisków całkowitych (monitorowanie nacisku pęczniejących iłów na
płytę denną),
piezometrów Cassagrande’a pod płytą denną (monitoring ciśnienia wody w porach w
iłach trzeciorzędowych).
2. ROZMIESZCZENIE APARATURY POMIAROWEJ
Piezometry instalowane przed rozpoczęciem budowy hotelu rozmieszczono wzdłuż ulicy
Spacerowej z uwagi na obserwowane tam podczas badań geotechnicznych zaburzenia w
warstwie iłów trzeciorzędowych. Piezometry zlokalizowano poza obrysem budynku, co
pozwoliło na ciągłe pomiary zwierciadła wody gruntowej niezależnie od prowadzonych
robót budowlanych. Lokalizację piezometrów przedstawiono na Rys. 1.
1
Mgr inż., Geoteko, Projekty i Konsultacje Geotechniczne Sp. z o.o, Warszawa
2
Mgr inż., Wydział Inżynierii i Kształtowania Środowiska, SGGW Warszawa
3
Prof. dr hab. inż., Geoteko, Projekty i Konsultacje Geotechniczne Sp. z o.o, Warszawa
P5
P6
P1
P2
P3/P4
Rys. 1 Lokalizacja piezometrów wykonanych przed rozpoczęciem budowy
Kolejna grupę urządzeń pomiarowych stanowiły inklinometry umieszczone w ścianach
szczelinowych. Celem pomiarów inklinometrycznych było dokładne określenie deformacji
poziomych ścian szczelinowych w pięciu profilach zlokalizowanych w połowie rozpiętości
każdej ściany (Rys. 2)
Rys. 2 Lokalizacja inklinometrów umieszczonych w ścianach szczelinowych
W ostatniej grupie zainstalowano aparaturę pod płytą denną budynku. Aparaturę
zlokalizowano w trzech „węzłach”, których lokalizację pokazano na Rys. 3. W każdym z
319681712.024.png 319681712.025.png 319681712.026.png 319681712.027.png 319681712.001.png 319681712.002.png 319681712.003.png 319681712.004.png 319681712.005.png 319681712.006.png 319681712.007.png
węzłów umieszczono po dwa piezometry Cassagrande’a, dwa repery wgłębne i czujnik
nacisków całkowitych (Rys. 4).
Rys. 3 Lokalizacja aparatury pomiarowej pod płytą denną budynku
PŁYTA DENNA
STYROPIAN
P IASEK
GEOWŁÓKNINA
KABEL
1.5 2.0 m
PODŁOŻE GRUNTOWE (IŁ)
uszczelnienie bentonitem
P 11
filtr piaskowy
Rys. 4 Schemat rozmieszczenia aparatury pod płytą denną budynku
3. CHARAKTERYSTYKA ZASTOSOWANYCH URZĄDZEŃ
POMIAROWYCH
P 12
319681712.008.png 319681712.009.png 319681712.010.png 319681712.011.png 319681712.012.png 319681712.013.png 319681712.014.png 319681712.015.png 319681712.016.png 319681712.017.png 319681712.018.png 319681712.019.png 319681712.020.png
Ponieważ niektóre z zastosowanych urządzeń pomiarowych nie są powszechnie
wykorzystywane w budownictwie, poniżej przedstawiono ich opis i krótkie charakterystyki
techniczne.
Inklinometr
Inklinometr jest urządzeniem służącym do pomiaru przemieszczeń poziomych. Pomiar
wykonywany jest w kolumnie specjalnych rur wykonanych z ABS. Rury posiadają
specjalne rowki rozmieszczone co 90º służące do prowadzenia sondy (Rys. 6). Rury
łączone są za pomocą muf i nitów zrywalnych.
Rys. 5 Przekroje rur inklinometrycznych z ABS
Rys. 6 Zestaw urządzeń do pomiarów inklinmetrycznych
Zastosowana sonda typu S200SV wyposażona jest w dwa serwoakcelerometryczne
przetworniki wychyleń kątowych. Do odczytywania służy rejestrator przenośny C800U
wyposażony w 64 K pamięci RAM. Podstawowe dane techniczne urządzenia zestawiono w
Tabeli 1.
Tabela 1. Dane techniczne zastosowanego inklinometru
Zakres pomiarowy
Sonda dwuosiowa
±30º
Nieliniowość i histereza
0.02% zakresu pomiarowego
Typ
319681712.021.png
Zakres kompensacji temperaturowej
0.01% zakresu pomiarowego
Materiał
Stal nierdzewna
Średnica
28 mm
Rozstaw rolek prowadzących
500 mm
Przetworniki nacisków całkowitych
Przetworniki nacisków całkowitych typu L140 zainstalowano pod płytą denną w celu
mierzenia parcia pęczniejącego gruntu na konstrukcję. Urządzenie składa się z płaskiej
puszki wypełnionej olejem i elektrycznego przetwornika ciśnienia.
Rys. 7 Przetwornik nacisków całkowitych
Tabela 2. Dane techniczne zastosowanych przetworników nacisków całkowitych
Zakres pomiarowy
500 kPa
Nieliniowość i histereza
0.2% zakresu pomiarowego
Zakres kompensacji temperaturowej
0.1% zakresu pomiarowego
Materiał
Stal nierdzewna
Średnica części pomiarowej
230 mm
4. INSTALACJA APARATURY
Instalacja aparatury prowadzona była sukcesywnie w miarę postępu robót. Piezometry
zlokalizowane poza obrysem fundamentu hotelu wykonano przed rozpoczęciem robót
fundamentowych, głównie podczas opracowywania dokumentacji geotechnicznej.
Inklinometry instalowano sukcesywnie, w miarę wykonywania poszczególnych sekcji
ściany szczelinowej. Kolumny rur inklinometrycznych przytwierdzano do klatek zbrojenia
za pomocą taśmy adhezyjnej zbrojonej włóknem szklanym. Po wprowadzeniu klatek
zbrojenia do szczeliny, rurę inklinometru zalewano wodą w celu redukcji parcia zawiesiny
i betonu oraz redukcji sił wyporu. Po związaniu betonu wykonywano pomiar zerowy
mający na celu określenie początkowego kształtu rury.
Aparaturę pod płytą denną instalowano w dwóch etapach. W pierwszym, realizowanym
przed wykonaniem płyty dennej instalowano czujniki nacisków całkowitych. Czujniki
parcia instalowano układając je bezpośrednio na wyrównanej warstwie iłów
trzeciorzędowych, na styku z warstwą piasku (Rys. 4). Jednocześnie z instalacją
przetworników nacisków całkowitych przygotowano szalowania drewniane dla dwóch
otworów w płycie dennej, w których instalowano repery wgłębne i piezometry już po
Powtarzalność
Od 0º C do + 50º C
Powtarzalność
Od 0º C do + 50º C
319681712.022.png 319681712.023.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin