Wybrane zagadnienia dotyczące wyznaczania wartości charakterystycznych w geotechnice

• Autorzy: Pula W.

Warianty tytułu

EN

On some issues of characteristic values evaluations in geotechnics

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano różne sposoby określania wartości charakterystycznych właściwości gruntu w kontekście postanowień obowiązującego Eurokodu 7. Po przedstawieniu najprostszych propozycji podano przykład porównujący różne metody. Następnie podano podstawowe fakty dotyczące opisu właściwości podłoża za pomocą pól losowych oraz koncepcję uśrednień przestrzennych. Zreferowano też metodę Schneidera, uwzględniającą w sposób jawny przestrzenną zmienność właściwości gruntu przy określaniu wartości charakterystycznych. Propozycję tę zilustrowano przykładem związanym z mechanizmem Prandtla, a wyniki odniesiono do rezultatów wynikających z uśrednienia właściwości wzdłuż linii poślizgu w tym mechanizmie. Rezultaty wykazują, że zastosowanie teorii pól losowych wraz z propozycją Schneidera daje rezultaty zgodne z wymaganiami Eurokodu 7. Zwrócono uwagę na istotną rolę podejścia probabilistycznego w wyznaczaniu parametrów do projektowania geotechnicznego w kontekście oceny bezpieczeństwa. Niniejszy artykuł jest rozszerzoną wersją prezentacji przedstawionej na konferencji ProGeotech (SGGW, Warszawa 12-13.09.2013).

EN

The paper presents various possibilities of evaluating characteristic values of soil properties in the context of Eurocode 7 recommendations. Some simplest approaches have been illustrated by computing and comparing resulting of characteristic values. Next the very basic concepts of random fields and spatial averaging were introduced. Consecutively, as application, the Schneider method has been demonstrated and applied to bearing capacity problem incorporating Prandtl's mechanism. The obtained results were compared with evaluation based on spatial averaging along slip lines (in Prandtl's mechanism). It appears that random field approach in conjunction with Schneider's method gave satisfactory results considering Eurocode 7 requirements. It has been pointed out that probabilistic approach in selecting parameters for geotechnical design plays a vital role in safety evaluation.

Słowa kluczowe

PL

geotechnika; badania geotechniczne; grunty; wlasciwosci; wspolczynnik zmiennosci; teoria pol losowych; skala fluktuacji; funkcja redukcji wariancji; norma PN-EN 1997-1:2008

EN

geotechnics; geotechnical research; ground; soil property; variability coefficient; random field theory; fluctuation scale; variance reduction function; PN-EN 1997-1:2008 standard

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
• Rocznik: 2014
• Tom: 13
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.21-36,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pula W.

• Instytut Geotechniki i Hydrotechniki, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

Bibliografia

• Cherubini C., 1997. Data and consideration on the variability of geotechnical properties of soils. Proceedings of the ESREL Conference, Lisboa, 1538-1591.
• Cherubini C., Orr T.L.L., 1999. Considerations on the applicability of semi-probabilistic Bayesian methods to geotechnical design. Proceedings XX Convegno Nazionale di Geotecnica, Parma. Associatione Geotechnica Italiana, 421-426.
• Duncan J.M., 2000. Factors of safety and reliability in geotechnical Engineering. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE 126 (4), 307-316.
• Fenton G.A., Griffiths D.V., 2008. Risk Assessment in Geotechnical Engineering. John Wiley & Sons, New York.
• Fisz M., 1967. Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna. PWN, Warszawa.
• Gikhman I.I., Skorokhod A.W., 1968. Wstęp do teorii procesów stochastycznych. PWN, Warszawa.
• Orr T.L.L., Breysse D., 2008. Eurocode 7 and reliability-based design. In: Reliability Based Design in Geotechnical Engineering.Taylor & Francis, London and New York.
• Ovesen N.K., Denver H., 1994. Assesment of characteristic values of soil parameters for design. Proceedings XIII Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, New Delhi. Balkema, 1, 427-460.
• Phoon K.K. (ed.), 2008. Reliability-Based Design in Geotechnical Engineering. Taylor & Francis, London and New York.
• Phoon K.K., Kulhawy F.H., 1999. Evaluation of geotechnical property variability. Canadian Geotechnical Journal 36 (4), 625-639.
• PN-81/B-03020 1981 Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie.
• PN-EN 1990:2000 Eurokod. Podstawy projektowania konstrukcji.
• PN-EN 1997-1:2008 Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne.
• Puła W., 2004. Zastosowania teorii niezawodności konstrukcji do oceny bezpieczeństwa fundamentów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
• Puła W., 2007. On some aspects of reliability computations in bearing capacity of shallow foundations. In: Probabilistic Methods in Geotechnical Engineering. Springer, Wien, New York.
• Schneider H.R., 1997. Definition and determination of characteristic soil properties. Proceedings XII International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Hamburg. Balkemea, Rotterdam, 2271-2274.
• Schneider H.R., 2011. Dealing with uncertainties in EC7 with emphasis on characteristic values.
• Vanmarcke E.H., 1983. Random Fields-Analysis and Synthesis. MIT Press, Cambridge. Vessia G., Cherubini C., Pieczyńska J., Puła W., 2009. Application of random finite element method to bearing capacity design of strip footing. Journal of GeoEngineering 4 (3), 103-112.
• Wickremesinghe D., Campanella R.G., 1993. Scale of fluctuation as a description of soil variability.
• Proceedings of the Conference on Probabilistic Methods in Geotechnical Engineering, Canberra, 233-239.
• Proceedings of Workshop on Safety Concepts and Calibration of Partial Factors in European and North American Codes of Practice, Delft. Student, 1908. The probable terror of a mean. Biometria 6, 1-25.
• Vanmarcke E.H., 1977. Probabilistic Modeling of Soil Profiles. Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 103, GT11, 1227-1246.