Mechanika gruntów

Podręcznik jest adresowany do studentów wydziałów budownictwa lądowego i wodnego, inżynierii lądowej, inżynierii środowiska i geologii o specjalnościach: geotechnika, budownictwo podziemne, budownictwo hydrotechniczne oraz geologia inżynierska. Może ...

Praca dotyczy stanów granicznych oraz zastosowania metod teorii nośności do oceny stateczności skarp oraz nośności podłoża o periodycznej mikrostrukturze warstwowej. Praktyczne wykorzystanie metod oszacowań teorii nośności granicz- nej wymaga w pierw...

Przedmiotem poradnika jest przegląd dostępnych metod badań geotechnicznych służących do określania charakterystyk sztywności gruntów. Opisano tu głównie (choć nie wyłącznie) metody, które wykorzystują pomiar prędkości fal sejsmicznych jako podstawy d...

Konstrukcje gruntowo-powłokowe jako obiekty komunikacyjne pod względem wyglądu i sposobu użytkowania są podobne do klasycznych mostów. Elewacje obiektów wykonanych z powłok o kształcie parabolicznym są zbliżone do klasycznych mostów sklepionych. W przypadku powłoki z blach falistych o kształcie skrzynkowym obiekty te nawiązują zasadami ich pracy do mostów zintegrowanych.
Zasadnicza część książki poświęcona jest powłokom z blach falistych, ale w wielu przykładach podano analogię ich budowy do obiektów wykonanych z powłok betonowych. W pracy analizuje się problemy wykonawcze konstrukcji gruntowo-powłokowych o dużej rozpiętości, a nie przepustów, czyli obiektów komunikacyjnych o małej rozpiętości.
Porównując tytuł książki i jej treść można dostrzec wieloznaczność słowa „budowa”.
Zasadnicza część książki dotyczy obliczeń powłok w fazie budowania obiektu, czyli układania zasypki gruntowej. W wielu przypadkach w czasie budowy następuje faktyczne sprawdzenie nośności obiektu, które ma podobne znaczenie, jak badanie odbiorowe mostu.
Drugie znaczenie słowa „budowa” jest związane z kształtowaniem konstrukcji obiektu. W tym zakresie przedstawiono możliwości projektowania powłok z blach falistych odpowiednio do ich projektowej geometrii. Określono graniczne możliwości stosowania blach falistych, również z nakładkami.
W trzecim aspekcie słowa „budowa” ujęto technologię bezpiecznego układania zasypki z przykładami ingerencji w ten proces w sytuacjach awaryjnych.
Z uwagi na istotny wpływ fazy budowy na wytężenie powłoki w eksploatowanym obiekcie przedstawiono w książce metodykę prognozowania przebiegu deformacji i sił wewnętrznych w powłoce po zakończeniu budowy, gdy pomiary są realizowane w trakcie procesu układania zasypki.
Trudne do modelowania, również z użyciem programów MES, fazy budowy konstrukcji gruntowo-powłokowej zilustrowano własnymi przykładami obliczeń, które mogą mieć zastosowanie w projektowaniu, a równocześnie walory dydaktyczne. Niniejsza książka jest trzecim w Polsce opracowaniem monograficznym na temat konstrukcji gruntowo-powłokowych. Nie wyczerpuje ona tematyki dotyczącej użytkowania tych konstrukcji jako obiektów komunikacyjnych. Przydatną w tym zakresie byłaby monografia dotycząca przepustów, a więc konstrukcji o mniejszej rozpiętości, ale najliczniejszych w budownictwie mostowym. Istotne dla rozwoju mostowych obiektów gruntowo-powłokowych w układzie skrzynkowym są oddziaływania dynamiczne. W tym zakresie trwają badania rozpoznawcze – szczególnie ważne w odniesieniu do obiektów kolejowych dostosowanych do dużych prędkości.

Obiekty mostowe ze stalowych blach falistych dzięki wielu zaletom technologicznym są powszechnie stosowane w budownictwie komunikacyjnym. Doświadczenia w zakresie produkcji powłok mają ponad stuletnią tradycję, jednak problemy związane z projektowani...

Konstrukcje gruntowo-powłokowe jako obiekty komunikacyjne w wyglądzie i sposobie użytkowania są podobne do klasycznych mostów sklepionych. W przypadku powłok z blach falistych o kształcie skrzynkowym obiekty te nawiązują zasadami pracy do mostów zintegrowanych. Jednak statyka tych obiektów różni się od klasycznych mostów z uwagi na zasadniczy element konstrukcyjny – zasypkę gruntową i jej oddziaływanie na wiotką powłokę. Zasadnicza część książki poświęcona jest powłokom z blach falistych, ale w wielu przykładach pokazano analogię ich budowy i statyki do obiektów wykonanych z prefabrykatów betonowych. W pracy analizuje się problem monitoringu i analizy deformacji konstrukcji gruntowo-powłokowych o dużych rozpiętościach jako obiektów komunikacyjnych.(...)
W monografii i przedstawiono wiele wyników badań obiektów o przeznaczeniu komunikacyjnym, a przede wszystkim technik przetwarzania danych stosowanych w mechanice budowli. Podano zatem sposoby określania sił wewnętrznych na podstawie pomiarów geodezyjnych. W odwrotnym ujęciu na podstawie pomiarów tensometrycznych można analizować deformację powłoki, a więc określać jej przemieszczenia. W konstrukcjach tego rodzaju ważne jest modelowanie oddziaływania kontaktowego pomiędzy powłoką a zasypką gruntową. Wyniki tych analiz mogą być przydatne do tworzenia numerycznych modeli 3D z implementacją programów MES. W monografii i wskazano na możliwości znacznego upraszczania odwzorowania obiektu, czyli geometrii 3D, do modelu 2D, ale z wykorzystaniem danych pomiarowych.

Od Autorów:
Budowa i przebudowa szlaków komunikacyjnych nie powinna wpływać negatywnie na środowisko naturalne, a przede wszystkim szkodzić mu. Zatem inwestycje komunikacyjne powinny w miarę możliwości być w zgodzie z otaczającym środowiskiem przyrodniczym, respektować prawa i potrzeby dzikich zwierząt, które w nim żyją. Planowanie przebiegu szlaku drogowego czy też kolejowego powinno uwzględniać istniejące korytarze ekologiczne, w tym związane z obszarami sieci Natura 2000.
To zadanie jest trudne do rozwiązania z uwagi na interdyscyplinarność i złożoność zagadnień. Problem zmniejszenia negatywnego wpływu infrastruktury transportowej (drogowej i kolejowej) na życie dzikich zwierząt analizowany był przez wielu krajowych specjalistów. W wielu przykładach przy planowaniu procesu inwestycyjnego wykazano możliwość osiągnięcia tego niezwykle ważnego konsensusu. Do jego osiągnięcia trzeba korzystać z rzetelnego zbioru danych uzyskanych z pomiarów, obserwacji, oraz studiów i analiz. Dotyczy to właściwego kształtowania, konstruowania, wykonywania i wyposażania obiektów infrastrukturalnych służących potrzebom ekologicznym. Ważny jest tu zarówno rodzaj użytych materiałów, technologii, jak i konstrukcji obiektów, tak aby spełnić ich założoną funkcjonalność.
Przy zachowaniu zasad zrównoważonego rozwoju można wymienione wcześniej cele osiągnąć. Warunkiem jest tu rozpoznanie zagadnienia i umiejętność zastosowania właściwych rozwiązań technicznych i ekologicznych, spełniających następujące wymogi:

• bezpieczeństwo na etapie budowy, jak i późniejszej eksploatacji obiektu
• trwałość konstrukcji jako całości oraz jej elementów składowych i wyposażenia
• stosowanie rozwiązań technologicznych niewpływających negatywnie na środowisko i spełniających warunki cyklu życia

W odczuciu autorów podane wyżej kryteria dobrze spełniają ekologiczne obiekty gruntowo- powłokowe.(...)
Książka przeznaczona jest dla praktyków w dziedzinie inżynierii lądowej, w tym służb utrzymania dróg kołowych i linii kolejowych. Może także służyć jako podręcznik akademicki dla pracowników uczelni i studentów kierunku inżynierii lądowej i transportu. Stanowi kompendium informacji dla osób chcących poszerzyć swoją wiedzę na temat obiektów ekologicznych stosowanych w infrastrukturze komunikacyjnej