HG_14-15_05.pdf

36
Hidrotehničke građevine 2014/15 5. predavanje 1 HIDROTEHNIČKE GRAĐEVINE 5. predavanje GeoStudio http://www.geo-slope.com/

Transcript of HG_14-15_05.pdf

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 1

    HIDROTEHNIKE GRAEVINE

    5. predavanje

    GeoStudio http://www.geo-slope.com/

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 2

    GeoStudio SEEP/W

    a) Homogena brana

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 3

    b) Drenaa nizvodne kosine u stopi

    c) Centralna glinena jezgra

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 4

    Rezultati (za k=1.0e-05 m/s)

    A) Homogena brana: q=1.28e-05 m2/s (SEEP/W)

    D-F jednadba: ( ) ( )s

    m

    L

    HHkq

    2

    5

    2252

    2

    2

    1 1014.1282

    08101

    2

    =

    =

    =

    B) Homogena brana s drenaom: q=1.60e-05 m2/s (SEEP/W)

    D-F jednadba: ( ) ( )s

    m

    L

    HHkq

    2

    5

    2252

    2

    2

    1 1052.1212

    08101

    2

    =

    =

    =

    C) Glinena jezgra sa kj=k/10: q=4.51e-06 m2/s (SEEP/W)

    D-F jednadbe: ( ) ( ) ( )112

    0

    62

    8

    2

    2

    2

    2

    2

    22

    2

    2

    1

    =

    =

    =

    HkHk

    L

    HHkq J

    smq

    mH

    /105.4

    15.3

    6

    2

    =

    =

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 5

    Mohr-Coulomb

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 6

    Metoda granine ravnotee

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 7

    Metode lamela

    GeoStudio SLOPE/W

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 8

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 9

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 10

    GeoStudio SIGMA/W

    Primjer prorauna: Nasuta brana akumulacije Dola

    AKUMULACIJA DOLA

    PRORACUNSKI MODEL

    Max. kota uspora H=95.06 m.n.m.

    Kota preljeva H=94.25 m.n.m.

    Kota krune brane H=96.60 m.n.m.

    CL/ML

    Materijal iz nalazista (CL)Pijescani filter

    Vertikalni dren

    Tijelo brane

    Horizontalni drenKamena obloga

    Sljuncani filter

    Kota dna braneH=87.60 m.n.m.

    Pokos 1:2.5Pokos 1:3

    Udaljenost (m)

    -36 -34 -32 -30 -28 -26 -24 -22 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

    Na

    dm

    ors

    ka

    vis

    ina

    (m

    .n.m

    )

    80

    82

    84

    86

    88

    90

    92

    94

    96

    98

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 11

    Proraun procjeivanja (SEEP/W)

    Prikaz stacionarnog teenja kroz branu sa kote preljeva od 94.25 m.n.m. sa ekvipotencijalama i ukupnim protokom

    0

    40

    80

    120

    8

    .79

    53

    e-0

    03

    Proraun stabilnosti (SLOPE/W)

    Puna akumulacija, drenirano, uzvodno

    1.80

    Udaljenost (m)

    -36 -34 -32 -30 -28 -26 -24 -22 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

    Nadm

    ors

    ka v

    isin

    a (

    m.n

    .m)

    80

    82

    84

    86

    88

    90

    92

    94

    96

    98

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 12

    Proraun stabilnosti (SLOPE/W)

    Puna akumulacija, drenirano, nizvodno

    1.63

    Udaljenost (m)

    -36 -34 -32 -30 -28 -26 -24 -22 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

    Nadm

    ors

    ka v

    isin

    a (

    m.n

    .m)

    80

    82

    84

    86

    88

    90

    92

    94

    96

    98

    Rezultati analize stabilnosti

    RAZMATRANI SLUAJEVI Minimalni faktor sigurnosti FS,min

    uzvodno nizvodno

    Kraj izgradnje - nedrenirano 4.20 2.70

    Prazna akumulacija - drenirano 1.86 1.54

    Prazna akumulacija + promet - drenirano 1.77 1.46

    Puna akumulacija - drenirano 1.80 1.63

    Pola akumulacije - drenirano 1.61 -

    Naglo pranjenje akumulacije - nedrenirano 2.96 -

    Potres - puna akumulacija - drenirano 1.00 1.02

    Potres - prazna akumulacija - drenirano 1.10 1.04

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 13

    Naponsko-deformacijske analize (SIGMA/W)

    Udaljenost (m)

    -44 -42 -40 -38 -36 -34 -32 -30 -28 -26 -24 -22 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42

    Nad

    mo

    rska

    vis

    ina (

    m.n

    .m)

    65

    67

    69

    71

    73

    75

    77

    79

    81

    83

    85

    87

    89

    91

    93

    95

    97

    99

    Rezultati slijeganja ispod brane

    Y-D

    ispla

    cem

    ent

    X

    -0.2

    -0.4

    -0.6

    -0.8

    -0.0

    -10-20-30-40 0 10 20 30

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 14

    Rezultati - konture slijeganja

    11.91

    16.06

    20.22

    24.38

    28.53

    32.69

    36.84

    41.00

    45.15

    49.31

    53.46

    57.62

    61.78

    65.93

    70.09

    74.24

    -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

    -30

    -20

    -10

    0

    10

    20

    Es [kN/m] [MN/m] [-]

    Designation

    9.00 3.00 0.000 Slo j19.00 8.00 0.000 Slo j29.00 3.00 0.000 Slo j3

    Layer Es

    [kN/m] [MN/m] [-]Designation

    9.00 3.00 0.000 Slo j19.00 8.00 0.000 Slo j29.00 3.00 0.000 Slo j3

    Basis fo r calcula tion:Akumulacija DolaL ines of equal settlement [cm]Settlement GLL imiting depth = 20.0 %

    Nasip1

    Nasip2

    Nasip3

    1 2 3 4 5 6

    7 8 9 10 11 12

    0.000.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.000.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.006.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.0010.00 Sloj110.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.006.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.006.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.000.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.000.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.006.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.0010.00 Sloj110.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.006.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    0.006.00 Sloj1

    10.00 Sloj222.00 Sloj3

    Zakljuci provedenih analizaProcjeivanje

    moe se konstatirati da provedene analize procjeivanja za nepovoljne projektne situacije pokazuju da, s ovog aspekta, predvieni projektni presjek i unutarnji ustroj brane jame korektno funkcioniranje graevine u eksploatacijskim uvjetima.

    Provedene analize ujedno su dale proraunske raspodjele pornih pritisaka u brani i podlozi za daljnje analize stabilnosti i deformacija.

    Stabilnost

    moe se zakljuiti da su za statike i seizmike uvjete zadovoljeni minimalni doputeni faktori sigurnosti, te se brana ocjenjuje stabilnom.

    Deformacije

    brana se nalazi na razmjerno mekoj podlozi, te su ukupna slijeganja znatna. Za analizirane modele i pretpostavljene slojeve u utjecajnoj dubini maksimalna slijeganja krune brane iznose izmeu 43 i 74 cm.

    proraunska diferencijalna slijeganja u poprenom profilu uz betonsku graevinu se kreu u rasponu od 15 do 65 cm, to treba uzeti u obzir prilikom dimenzioniranja betonskog propusta.

    prikazani iznosi diferencijalnih pomaka iz svih provedenih analiza, mogu u tijelu brane izazvati lokalne pukotine, te se preporua izvedba ojaanja tla mlaznim injektiranjem.

    preporueni raster mlazno injektiranih stupnjaka iznosi 3m, duljine 3-9m.

    praenje pomaka brane u sklopu sveukupnog Programa monitoringa, pruit e ve u prvoj fazi izgradnje bitne informacije za procjenu razvoja ukupnih pomaka.

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 15

    Tipovi nasutih brana s definicijama iz OTU

    a) Zonirana nasuta brana

    b)Homogena nasuta brana s centralnim drenom

    c)Nasuta brana s uzvodnim nepropusnim ekranom

    a) Zonirana nasuta brana

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 16

    b) Homogena nasuta brana s centralnim drenom

    c) Nasuta brana s uzvodnim nepropusnim ekranom

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 17

    Definicije vezane na dijelove nasute brane

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 18

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 19

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 20

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 21

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 22

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 23

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 24

    Nasipi po namjeni, prema OTU

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 25

    Nasipi po tipu konstrukcije s definicijama iz OTU

    a) Nasip homogenog presjeka

    b)Nasip s drenom u noici

    c) Nasip s cestom u zaobalju

    a) Obrambeni nasip homogenog presjeka

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 26

    b) Obrambeni nasip s drenom u noici

    c) Obrambeni nasip s cestom u zaobalju

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 27

    Obrambeni zid

    Definicije vezane na dijelove nasipa i zida

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 28

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 29

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 30

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 31

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 32

    Za bazu pod nagibom i A=0

    )tan(

    )tan(sincos

    sincos

    tan

    ==

    =+

    =

    =

    f

    T

    NfFS

    HV

    VH

    N

    T

    V

    H

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 33

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 34

    Naponi na bazi

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 35

  • Hidrotehnike graevine 2014/15

    5. predavanje 36