Assessment of soil compaction and shear strength of the side dam of the "Maziarnia" water reservoir

• Autorzy: Gruchot A.

Warianty tytułu

PL

Ocena zagęszczenia i wytrzymałości na ścinanie gruntów korpusu zapory bocznej zbiornika wodnego "Maziarnia"

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Aim of study The aim of the study was to assess soil compaction of the side body of the “B” earth dam in the “Maziarnia” water reservoir in Wilcza Wola in the Podkarpackie Voivodeship by using a conical and a vane probe of a dynamic probing light. Shear strength parameters of soils embedded in the dam’s body were also determined, i.e. undrained shear strength basing on field tests and the angle of internal friction and cohesion in a direct shear apparatus. Materials and methods Field tests included the determination of bulk density of soil and sounding with a dynamic probing light together with identifying the undrained shear strength in four sections located on the downstream slope over a section of about 300 m. Grain composition and compaction parameters were measured in laboratory tests in the Proctor apparatus. Shear strength parameters were also determined, i.e. the angle of internal friction and cohesion in a direct shear apparatus on samples without and with saturation during consolidation and shearing. Results and conclusions The analysis of obtained results indicates that the values of degree of compaction and compaction index – estimated on the basis of their correlations – differed significantly depending on the probe vane. It was found that for the most part the soils making the side dam’s body were characterized by low values of compaction index. However, the stability of the entire object was assessed as high due to high values of shear strength parameters from the vane probe test and the direct shear apparatus. Analysis of the results of shear strength tests in field and laboratory conditions showed no clear correlations between the tested parameters.

PL

Cel pracy Celem pracy była ocena zagęszczenia gruntów korpusu bocznej zapory ziemnej „B” zbiornika wodnego „Maziarnia” w Wilczej Woli w województwie podkarpackim z wykorzystaniem końcówki stożkowej i krzyżakowej lekkiej sondy dynamicznej. Oznaczono również parametry wytrzymałości na ścinanie gruntów wbudowanych w korpus zapory, a więc wytrzymałości na ścinanie bez odpływu na podstawie badań polowych oraz kąta tarcia wewnętrznego i spójności w aparacie bezpośredniego ścinania. Materiał i metody Badania terenowe obejmowały oznaczenie gęstości objętościowej gruntu oraz sondowanie lekką sondą dynamiczną wraz z oznaczeniem wytrzymałości na ścinanie bez odpływu w czterech przekrojach zlokalizowanych na skarpie odpowietrznej na odcinku o długości około 300 m. Zakres badania laboratoryjnych dotyczył oznaczenia składu uziarnienia, parametrów zagęszczalności w aparacie Proctora. Oznaczono także parametry wytrzymałości na ścinanie, a więc kąta tarcia wewnętrznego i spójność w aparacie bezpośredniego ścinania na próbkach bez i z zawodnieniem w trakcie konsolidacji i ścinania. Wyniki i wnioski Uzyskane wyniki i ich analiza wskazują, że wartość oszacowanego na podstawie zależności korelacyjnych stopnia zagęszczenia i wskaźnika zagęszczenia w zależności od zastosowanej końcówki sondy różniła się znacząco. Stwierdzono, że w dużej części grunty budujące korpus zapory bocznej cechowały się niskimi wartościami wskaźnika zagęszczenia. Wysokie wartości parametrów wytrzymałości na ścinanie tak z badań sondą krzyżakową i z aparatu bezpośredniego ścinania pozwalają jednak wysoko ocenić stateczność całego obiektu. Na podstawie przeprowadzonej analizy wyników badań wytrzymałości na ścinanie w warunkach polowych i laboratoryjnych nie stwierdzono jednoznacznych zależności pomiędzy badanymi parametrami.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2019
• Tom: 18
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.133-147,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gruchot A.

• Department of Hydraulic Engineering and Geotechnics, University of Agriculture in Krakow, al.Adama Mickiewicza 24/28, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• Baran, P., Cholewa, M., Klimek, M. (2016). The influence of water levels changes on the behavior of hydraulic embankments models constructed from ash-slag. Acta Sci. Pol. Formatio Circumiectus, 15(4), 41–51, DOI: https://doi.org/10.15576/ASP.FC/2016.15.4.41.
• Bond, A., Harris, A. (2010). Decoding Eurocode 7. London and New York: Taylor & Francis Group.
• Dąbska, A., Gołębiewska, A. (2012). Podstawy geotechniki. Zadania według Eurokodu 7. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.
• Dąbska, A., Pisarczyk, S. (2016). Wyznaczenie parametrów geotechnicznych stosowanych do określania jakości zagęszczenia nasypów z gruntów niespoistych. Acta Sci. Pol. Architectura, 15 (3), 3–15
• Godlewski, T. (2013). Interpretacja badań polowych a Eurokod 7. Acta Sci. Pol. Architectura, 12(3), 61–72.
• Gruchot, A., Zydroń, T., Zawisza, E., Bembenek, D., Szałucha, Ł. (2019). Analysis of filtration processes by earth hydrotechnical structures. Acta Sci. Pol. Formatio Circumiectus, 18(1), 39–50, DOI: http://dx.doi.org/10.15576/ASP.FC/2019.18.1.39.
• Hawrysz, M., Stróżyk, J. (2015). Kontrowersyjna interpretacja wyników sondowań dynamicznych w praktyce inżynierskiej. Inżynieria Morska i Geotechnika, 3, 203–207.
• Instrukcja 2011. Instrukcja gospodarowania wodą dla zbiornika w Wilczej Woli. Rzeszów: Zakład Usług Geodezyjno-Projektowych, Marek Gamracy.
• Kraszewski, C. (2017). Zagęszczanie gruntów niespoistych i kontrola zagęszczenia w budownictwie drogowym. Infrastruktura, Vademecum, 2–5.
• Łacheta, S. Bednarczyk, T. (2001). Ocena stanu technicznego zapór ziemnych zbiornika „Maziarnia” w Wilczej Woli. Etap 2. Sprawdzenie skuteczności prac korekcyjnych, kontrolne pomiary pracy zapór, analiza materiałów uzyskanych z badań oraz opracowanie dokumentacji potwierdzającej sprawność zapór. Akademia Rolnicza im. H. Kołłątaja w Krakowie, Katedra Mechaniki Gruntów i Budownictwa Ziemnego (maszynopis).
• Łacheta, S., Bednarczyk, T. (2000). Ocena stanu technicznego zapór ziemnych zbiornika „Maziarnia” w Wilczej Woli. Etap I. Kontrola stanu i pracy zapór oraz przedstawienie zakresu niezbędnych prac korekcyjnych. Akademia Rolnicza im. H. Kołłątaja w Krakowie, Katedra Mechaniki Gruntów i Budownictwa Ziemnego (maszynopis).
• PN-B-04452:2002. Geotechnika. Badania polowe. Warszawa: Polski Komitet Normalizacyjny.
• PN-B-04481:1988. Grunty budowlane. Badania próbek gruntu. Polski Komitet Normalizacji, Miar i Jakości. Warszawa: Wydawnictwo Normalizacyjne „Alfa”.
• PN-EN 1997-1:2008. Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. Część 1. Zasady ogólne. Warszawa: Polski Komitet Normalizacyjny.
• PN-EN ISO 14688-2:2006. Rozpoznanie i badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. Część 2: Zasady klasyfikowania. Warszawa: Polski Komitet Normalizacyjny.
• Tarnawski, M., Michalec, B. (2006). Charakterystyka ilościowa i jakościowa osadów dennych zbiornika wodnego w Wilczej Woli. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 3, 31–43.
• Wesley, L.D. (2010). Fundamentals of soil mechanics for sedimentary and residual soils. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., Hoboken.
• Wysokiński, L., Kotlicki, W., Godlewski, T. (2011). Projektowanie geotechniczne według Eurokodu 7. Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej.
• Zydroń, T. (2016). Ocena właściwości wytrzymałościowych gruntów z wykorzystaniem analizy wstecznej na przykładzie jednego z osuwisk na zboczu Wiatrówki (Beskid Niski). Acta Sci. Pol. Formatio Circumiectus, 15(1), 139–150, DOI: http://dx.doi.org/10.15576/ASP.FC/2016.15.1.139.
• Zydroń, T., Wojciechowska-Dymańska, M., Gruchot, A., Zaleski, T. (2017). Wpływ wilgotności na wytrzymałość na ścinanie wybranych gruntów spoistych. Przegląd Komunikacyjny, 77, 5, 9–14.