Kritikus hézagtényező meghatározása homokok megfolyósodás vizsgálatához

Kritikus hézagtényező meghatározása homokok megfolyósodás vizsgálatához

Bán Zoltán M.Sc., Forgács Tamás B.Sc.

Konzulens: Dr. Nagy László, Geotechnikai Tanszék

Az Eurocode 8 életbelépésével tervezés során ki kell mutatni a szerkezetek földrengéssel szembeni biztonságát. Dolgozatunkban bemutatjuk, hogy miként viselkednek a vízzel telített, laza, szemcsés talajok a földrengés során keletkező, erős mozgások folyamán. Ezen anyagok rázkódás hatására tömörödnek, bennük a pórusvíznyomás megemelkedik. A hatékony nyomás csökkenésé együtt jár a talaj nyírószilárdságának csökkenésével. A hatékony nyomás akár zérussá is válhat, ilyenkor a talaj viszkózus folyadékként viselkedik és korlátlanul deformálódhat. Ez az állapot a talajfolyósodás. A jelenség elsősorban egyszemcsés finom homokokra jellemző. A megfolyósodási hajlam a hézagtényező értékétől, a pórusokat kitöltő finom szemcsék mennyiségétől és a vízáteresztő-képességtől függ. A dolgozatban ismertetjük a talaj megfolyósodási hajlamának megállapításához szükséges talajmechanikai jellemzőket és ezen jellemzők meghatározásához szükséges módszereket. Részletesen ismertetjük a kritikus hézagtényező jelentőségét, a relatív tömörség meghatározásának módszerét CPT és SPT szondázás alapján.

Laboratóriumi körülmények között végzett méréseinkkel egy homoktalaj kritikus hézagtényezőjét vizsgáltuk különböző víztartalmak mellett. Nyírás folyamán szemcsés talajokban térfogatváltozás játszódik le: a kritikus hézagtényezőnél tömörebb talajok fellazulnak, míg a lazább, nagyobb hézagtényezőjű anyagok összetömörödnek. E talajfizikai paraméter ismerete azért is fontos talajfolyósodási vizsgálat esetén, ugyanis csak azok a talajok hajlamosak a folyósodásra, amelyek hézagtényezője (azaz hézagtérfogata) nagyobb a kritikus értéknél.

Kulcsszavak: kritikus hézagtényező, talajfolyósodás, földrengés, CPT, SPT szondázás

szerzők

• 
  Forgács Tamás
  építőmérnöki
  nappali
  
• 
  Bán Zoltán
  építőmérnöki
  nappali

konzulens

• 
  Dr. Nagy László
  egyetemi docens, Geotechnikai Tanszék

helyezés