- PDF Gratis nedlasting

Transkript

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37 Geotekniskebilag Feltundersøkelser Avsluttetmot stein,blokkeller fastgrunn Forboret Middelsstormotstand Megetlitenmotstand Megetstormotstand Avsluttetutenånåfast grunnellerberg Avsluttetmot antattberg Forboret Halveomdreininger pr.msynk Slåttmedslegge Sonderingerutføresforåfåenindikasjonpågrunnens relativefasthet,lagdelingogdybdertilantattbergeller fastgrunn. DREIESONDERING(NGFMELDING3) Utføresmedskjøtbare22mmborstengermed200mmvridd spiss.boretdreiesmanueltellermaskineltnedigrunnenmed inntil 1 kn (100 kg) vertikalbelastning på stengene. Hvis det ikke synker for denne lasten, dreies boret maskinelt eller manuelt.antall½omdreiningerpr.0,2msynkregistreres. Boremotstandenpresenteresidiagrammedvertikaldybde skalaogtverrstrekforhver100½omdreininger.skravurangir synkutendreiing,medpåførtvertikallastundersynkangittpå venstreside.kryssangiratborstengeneerrammetnedi grunnen. RAMSONDERING(NSENISO224762) Boringenutføresmedskjøtbare32mmborstengerogspiss mednormertgeometri.boretrammesmedenrammeenergi på0,38knm.antallslagpr.0,2msynkregistreres. Boremotstandenillustreresvedangivelseav rammemotstandenq o pr.mnedramming. Q o =loddetstyngde*fallhøyde/synkpr.slag(knm/m) TRYKKSONDERING(CPTCPTU)(NGFMELDING5) Utføresvedatensylindrisk,instrumentertsondemedkonisk spiss presses ned i grunnen med konstant penetrasjons hastighet 20 mm/s. Under nedpressingen måles kraften mot konisk spiss og friksjonshylse, slik at spissmotstand q c og sidefriksjonf s kanbestemmes(cpt).itilleggkanporetrykketu måleslikebakdenkoniskespissen(cptu).målingeneutføres kontinuerligforhver0,02m,ogmetodengirderfordetaljert informasjonomgrunnforholdene. Resultatenekanbenyttestilåbestemmelagdeling,jordart, lagringsbetingelserogmekaniskeegenskaper(skjærfasthet, deformasjonsogkonsolideringsparametre). DREIETRYKKSONDERING(NGFMELDING7) Utføres med glatte skjøtbare 36 mm borstenger med en normertspissmedhardmetallsveis.borstengenepressesnedi grunnen med konstant hastighet 3 m/min og konstant rotasjonshastighet25omdreininger/min. Rotasjonshastigheten kan økes hvis nødvendig. Nedpressingskraften F DT (kn) registreres automatisk under disse betingelsene, og gir grunnlag for å bedømme grunnforholdene. Metodenerspesielthensiktsmessigvedpåvisningavkvikkleire igrunnen,mendengirikkesikkerdybdetilbergoverflaten. Stein Borsynkibergcm/min. BERGKONTROLLBORING Utføres med skjøtbare 45 mm stenger og hardmetall borkrone med tilbakeslagsventil. Det benyttes tung slagborhammer og vannspyling med høyt trykk. Boring gjennomlagmedulikeegenskaper,foreksempelgrusogleire, kan registreres, likedan penetrasjon av blokker og større steiner. For verifisering av berginntrengning bores 3 m ned i berget, eventuelt med registrering av borsynk for sikker påvisning. Utgave: Side1av2

38 Geotekniskebilag Feltundersøkelser MatekraftF DT (kn) Prøvemarkering Prøvemarkering TOTALSONDERING(NGFMELDING9) Kombinerer metodene dreietrykksondering og berg kontrollboring.detbenyttes45mmskjøtbareborstengerog 57 mm stiftborkrone med tilbakeslagsventil. Under nedboring i bløte lag benyttes dreietrykkmodus, og boret presses ned i bakken med konstant hastighet 3 m/min og konstant rotasjonshastighet 25 omdreininger/min. Når faste lag påtreffes økes først rotasjonshastigheten. Gir ikke dette synkavboretbenyttesspylingogslagpåborkronen. NedpressingskraftenF DT (kn)registrereskontinuerligogvises pådiagrammetshøyreside,mensmarkeringavspyletrykk, slagogbortidvisestilvenstre. MASKINELLNAVERBORING Utføres med hul borstang påsveiset en metallspiral med fast stigehøyde (auger). Med borrigg kan det bores til 520 m dybde,avhengigavjordart,lagringsfasthetogbeliggenhetav grunnvannstanden. Med denne metoden kan det tas forstyrrede poseprøver ved å samle materialet mellom spiralskivene.deterogsåmuligåbenytteenklerehåndholdt utstyrsomforeksempelskovlprøvetaking. PRØVETAKING(NGFMELDING11) Utføres for undersøkelse av jordlagenes geotekniske egenskaper i laboratoriet. Vanligvis benyttes stempel prøvetakingmedinnvendigstempelforopptakav60100cm langesylinderprøver.prøvesylinderenkanværeavplasteller stål,ogdetkanbenyttesutstyrbådemedoguteninnvendig prøvesylinder. På ønsket dybde blir prøvesylinderen presset ned mens innerstangen med stempelet holdes i ro. Det skjæresdervedutenjordprøvesomtrekkesopptiloverflaten, der den blir forseglet for transport til laboratoriet. Prøvediameteren kan variere mellom 54 mm (vanligst) og 95mm.Deterogsåmuligåbenytteandretyperprøvetakere, somforeksempelramprøvetakereogblokkprøvetakere. PrøvekvaliteteninndelesiKvalitetsklasse13,der1erhøyeste kvalitet.stempelprøvetakinggirvanligvisprøverikvalitets klasse12forleire. c uv,c uvr (kpa) u(kpa) Uforstyrret Omrørt w z VINGEBORING(NGFMELDING4) Utføresvedatetvingekorsmeddimensjonerbxh=55x110 mm eller 65x130 mm presses ned i grunnen til ønsket målenivå.herblirvingekorsetpåførtetøkendedreiemoment til jorden rundt vingen når brudd. Det tilhørende dreiemomentet blir registrert. Dette utføres med jorden i uforstyrretvedførstegangsbruddogomrørttilstandetter25 gjentatteomdreiningeravvingekorset.udrenertskjærfasthet c uv og c ur beregnes ut fra henholdsvis dreiemomentet ved bruddogetteromrøring.fradettekanogsåsensitivitetens t = c uv /c ur bestemmes. Tolkede verdier må vanligvis korrigeres empirisk for opptredende effektivt overlagringstrykk i måledybden,samtforjordartensplastisitet. PORETRYKKSMÅLING(NGFMELDING6) Målingene utføres med et standrør med filterspiss eller med hydraulisk (åpent)/elektrisk piezometer (poretrykksmåler). Filteret eller piezometerspissen påmontert piezometerrør presses ned i grunnen til ønsket dybde. Stabilt poretrykk registreres fravannetsstigehøyde i røret, eller ved avlesning avenelektrisktrykkmålerispissen.valgavutstyrvurderespå bakgrunnavgrunnforholdoghensiktenmedmålingene. Grunnvannstandobserveresellerpeilesdirekteiborhullet. Utgave: Side2av2

39 Geotekniskebilag Laboratorieundersøkelser MINERALSKEJORDARTER(NSENISO146881&2) Vedprøveåpningklassifiseresogidentifiseresjordarten.Mineralskejordarterklassifiseresvanligvispågrunnlagavkorngraderingen.Betegnelseog kornstørrelserfordeenkeltefraksjonerer: Fraksjon Leire Silt Sand Grus Stein Blokk Kornstørrelse(mm) <0,002 0,0020,063 0, >630 Enjordartkaninneholdeenellerflereavfraksjoneneover.Jordartenbenevnesihenholdtilkorngraderingenmedsubstantivfordenfraksjonsom hardominerendebetydningforjordartensegenskaperogadjektivformedvirkendefraksjoner(foreksempelsiltigsand).leirinnholdetharstørst betydning for benevnelse av jordarten. Morene er en usortert breavsetning som kan inneholde alle fraksjoner fra leire til blokk. Den største fraksjonenangisførstibeskrivelsenetteregnebenevningsregler,foreksempelgrusigmorene. ORGANISKEJORDARTER(NSENISO146881&2) Organiskejordarterklassifiserespågrunnlagavjordartensopprinnelseogomdanningsgrad.Deviktigstetyperer: Benevnelse Beskrivelse Torv Myrplanter,merellermindreomdannet. Fibrigtorv Fibrigmedlettgjenkjenneligplantestruktur.Visernoestyrke. Delvisfibrigtorv,mellomtorv Gjenkjenneligplantestruktur,ingenstyrkeiplanterestene. Amorftorv,svarttorv Ingensynligplantestruktur,svampigkonsistens. Gytjeogdy Nedbruttstrukturavorganiskmateriale,kaninneholdemineralskebestanddeler. Humus Planterester,levendeorganismersammenmedikkeorganiskinnhold. Moldogmatjord Sterktomvandletorganiskmaterialemedløsstruktur,utgjørvanligvisdetøvre jordlaget. SKJÆRFASTHET Skjærfasthetenuttrykkesvedjordensskjærfasthetsparametrea,c,(tan)(effektivspenningsanalyse)ellerc u (c ua,c ud,c up )(totalspenningsanalyse). Effektivspenningsanalyse:Effektiveskjærfasthetsparametrea,c,(tan)(kPa,kPa, o,()) Effektiveskjærfasthetsparametrea(attraksjon),tan(friksjon)ogeventueltc=atan(kohesjon)bestemmesvedtreaksialebelastningsforsøkpå uforstyrrede(leire)ellerinnbyggedeprøver (sand). Skjærfastheteneravhengigaveffektivnormalspenning(totalspenning poretrykk)på kritisk plan.forsøksresultatenefremstillessomspenningsstiersomviserspenningsutviklingogtilhørendetøyningsutviklingiprøvenfremmotbrudd.fra disse,samtfraanneninformasjon,bestemmeskarakteristiskeverdierforskjærfasthetsparametrefordetaktuelleproblemet. ForkorttidseffektivspenningsanalysekanogsåporetrykksparametreneA,BogDbestemmesfraforsøksresultatene. Totalspenningsanalyse:Udrenertskjærfasthet,c u (kpa) Udrenert skjærfasthet bestemmes som den maksimale skjærspenning et materiale kan påføres før det bryter sammen. Denne skjærfastheten representererensituasjonmedraskespenningsendringerutendreneringavporetrykk.ilaboratorietbestemmesdenneegenskapenvedenaksiale trykkforsøk(c ut )(NS8016),konusforsøk(c uk,c ukr )(NS8015),udrenertetreaksialforsøk(c ua,c up )ogdirekteskjærforsøk(c ud ).Udrenertskjærfasthetkan ogsåbestemmesifeltvedforeksempeltrykksonderingmedporetrykksmåling(cptu)(c ucptu )ellervingebor(c uv,c ur ). Kanogsåplottesmed 3 påhorisontalaksen. SENSITIVITETS t () SensitivitetenS t =c u /c r uttrykkerforholdetmellomenleiresudrenerteskjærfasthetiuforstyrretogomrørttilstand.dennestørrelsenkanbestem mesfrakonusforsøkilaboratoriet(ns8015)ellervedvingeborforsøkifelt.kvikkleireharforeksempelmegetlavomrørtskjærfasthetc r (s r <0,5 kpa),ogviserderforsomregelmegethøyesensitivitetsverdier. Utgave: Side1av2

40 Geotekniskebilag Laboratorieundersøkelser VANNINNHOLD(w%)(NS8013) Vanninnholdetangirmasseavvanni%avmassetørt(fast)stoffimassenogbestemmesfratørkingavenjordprøveved110 o Ci24timer. KONSISTENSGRENSER FLYTEGRENSE(w l %)OGPLASTISITETSGRENSE(w p %)(NS8002&8003) Konsistensgrensene (Atterbergs grenser) for en jordart angir vanninnholdsområdet der materialet er plastisk (formbart). Flytegrensen angir vanninnholdet der materialet går fra plastisk til flytende tilstand. Plastisitetsgrensen (utrullingsgrensen) angir vanninnholdet der materialet ikke lengerkanformesutenatdetsprekkeropp.plastisiteteni p =w l w p (%)angirdetplastiskeområdetforjordartenogbenyttestilklassifiseringav plastisiteten.erdetnaturligevanninnholdethøyereennflytegrensenblirmaterialetflytendevedomrøring(vanligforkvikkleire). DENSITETER(NS8011&8012) Densitet(g/cm 3 ) Korndensitet( s,g/cm 3 ) Tørrdensitet( d,g/cm 3 ) TYNGDETETTHETER Tyngdetetthet(kN/m 3 ) Spesifikktyngdetetthet( s,kn/m 3 ) Tørrtyngdetetthet( d,kn/m 3 ) Masseavprøvepr.volumenhet.Bestemmesforhelsylinderogutskåretdel. Masseavfaststoffpr.volumenhetfaststoff Masseavtørtstoffpr.volumenhet Tyngdeavprøvepr.volumenhet(=g= s (1+w/100)(1n/100),derg=10m/s 2 ) Tyngdeavfaststoffpr.volumenhetfaststoff( s = s g) Tyngdeavtørtstoffpr.volumenhet( d = D g= s (1n/100)) PORETALLOGPORØSITET(NS8014) Poretalle() Volumavporerdividertmedvolumfaststoff(e=n/(100n))dernerporøsitet(%) Porøsitetn(%) Volumavporeri%avtotaltvolumavprøven KORNFORDELINGSANALYSER(NS8005) En kornfordelingsanalyse utføres ved våt eller tørr sikting av fraksjonene med diameter d > 0,063 mm. For mindre partikler bestemmes den ekvivalente korndiameteren ved slemmeanalyse og bruk av hydrometer. I slemmeanalysen slemmes materialet opp i vann og densiteten av suspensjonenmålesvedbestemtetidsintervaller.kornfordelingenkandabestemmesfrastokeslovomsedimenteringavkuleformedepartikleri vann.detvilofteværenødvendigmedenkombinasjonavmetodene. DEFORMASJONSOGKONSOLIDERINGSEGENSKAPER(NS8017&8018) Jordartensdeformasjonsogkonsolideringsegenskaperbenyttesvedsetningsberegningogbestemmesvedhjelpavbelastningsforsøkiødometer. Jordprøven bygges inn i en stiv ring som forhindrer sideveis deformasjon og belastes vertikalt med trinnvis eller kontinuerlig økende last. Sammenhørendeverdierforlastogdeformasjon(tøyning)registreres,ogmaterialetsdeformasjonsmodul(stivhet)kanberegnessomM= / Denne presenteres som funksjon av vertikalspenningen. Deformasjonsmodulen viser en systematisk oppførsel for ulike jordarter og spenningstilstander,ogoppførselenkanhensiktsmessigbeskrivesmedmodulfunksjoneroginndelesitremodeller: Modell Moduluttrykk Jordart spenningsområde Konstantmodul M=m oc a OCleire, < c ( c =prekonsolideringsspenningen) Lineærtøkendemodul M=m( (± r )) Leire,finsilt, > c Parabolskøkendemodul M=m( a ) Sand,grovsilt, > c PERMEABILITET(kcm/sekellerm/år) Permeabiliteten defineres som den vannmengden q som under gitte betingelser vil strømme gjennom et jordvolum pr. tidsenhet. Generelt bestemmespermeabilitetenfrafølgendesammenheng:q=kia,deraerbruttoarealavtverrsnittetnormaltpåvannetsstrømningsretningogi= hydrauliskgradientistrømningsretningen(=potensialforskjellpr.lengdeenhet).permeabilitetenkanbestemmesvedstrømningsforsøkilaboratoriet vedkonstantellerfallendepotensial,eventueltvedpumpeellerstrømningsforsøkifelt. KOMPRIMERINGSEGENSKAPER Vedkomprimeringavenjordartoppnåstetterelagringavmineralkornene.Komprimeringsegenskapeneforenjordartbestemmesvedatprøver med forskjellig vanninnhold komprimeres med et bestemt komprimeringsarbeid (Standard eller Modifisert Proctor). Resultatenefremstilles i et diagram som viser tørr densitet r som funksjon av innbyggingsvanninnhold w i. Den maksimale tørrdensiteten som oppnås ( dmax ) benyttes ved spesifikasjonavkravtilutførelsenavkomprimeringsarbeider.dettilhørendevanninnholdbenevnesoptimaltvanninnhold(w opt ). TELEFARLIGHET En jordarts telefarlighet bestemmes ut i fra kornfordelingskurven eller ved å måle den kapillære stigehøyde for materialet. Telefarligheten klassifiseresigruppenet1(ikketelefarlig),t2(litttelefarlig),t3(middelstelefarlig)ogt4(megettelefarlig). HUMUSINNHOLD Humusinnholdet bestemmes ved kolorimetri og bruk av natronlut (NaOHforbindelse). Metoden angir innholdet av humufiserte organiske bestanddelerienrelativskala.andremetoder,somglødningavjordprøveivarmeovnogvåtoksydasjonmedhydrogenperoksyd,kanogsåbenyttes. Utgave: Side2av2

41 Geotekniskebilag Oversiktovermetodestandarderogretningslinjer METODESTANDARDEROGRETNINGSLINJER FELTUNDERSØKELSER Feltundersøkelsesmetoder beskrevet i geotekniske bilag, samt terminologi og klassifisering benyttet i rapportering, baserer seg på følgende norske veiledninger fra NGF (Norsk Geoteknisk Forening), norske standarder (NS) og andrereferansedokumenter: NGFVeiledninger Tema NorskestandarderNS NGF1(1982) NGF2,rev.1(2012) NGF3,rev.1(1989) NGF4(1981) NGF5,rev.3(2010) NGF6(1989) NGF7,rev.1(1989) NGF8(1992) NGF9(1994) NGF10,rev.1(2009) NGF11rev.1(2012) SIEnheter Symbolerogterminologi Dreiesondering Vingeboring Trykksonderingmedporetrykksmåling(CPTU) Grunnvanns ogporetrykksmåling Dreietrykksondering Kommentarkoderforfeltundersøkelser Totalsondering Beskrivelsesteksterforgrunnundersøkelser Prøvetaking NSENISO224751(2006) Statensvegvesen Feltundersøkelser Geotekniskfelthåndbok280(2010) Utgave: Side1av2

42 Geotekniskebilag Oversiktovermetodestandarderogretningslinjer METODESTANDARDEROGRETNINGSLINJER LABORATORIEUNDERSØKELSER Laboratorieundersøkelser beskrevet i geotekniske bilag, samt terminologi og klassifiseringbenyttetirapportering,baserersegpåfølgendenorskestandarder (NS)ogreferansedokumenter: NorskestandarderNS NS8000(1982) NS8001(1982) NS8002(1982) NS8003(1982) NS8004(1982) NS8005(1990) NS8010(1982) NS8011(1982) NS8012(1982) NS8013(1982) NS8014(1982) NS8015(1987) NS8016(1987) NS8017(1991) NS8018(1993) NS146881og2(2009) NSENISO/TS (2005) StatensvegvesenHåndbok015(2005) Tema Konsistensgrenser terminologi Støtflytegrense Konusflytegrense Plastisitetsgrense(utrullingsgrense) Svinngrense Kornfordelingsanalyse Jord bestanddelerogstruktur Densitet Korndensitet Vanninnhold Poretall,porøsitetogmetningsgrad Skjærfasthetvedkonusforsøk Skjærfasthetvedenaksialttrykkforsøk Ødometerforsøk,trinnvisbelastning Ødometerforsøk,kontinuerligbelastning Klassifiseringogidentifiseringavjord Treaksialforsøk(UU,CU) Laboratorieundersøkelser Utgave: Side2av2

43