Ģeotehnika - informatīvs seminārs

Ģeotehnika
Informatīvs seminārs
Romans Arhipenko
sert. būvinženieris un eksperts
M.Sc.Eng.
mail@borealis.lv
Latvija, Rīga
01/17/2019
Latvijas Jūrniecības savienības
sertificēšanas centrs

Programma
1. bloks: 13:00 – 14:45
1. STK30/AK2 "Ģeotehnika"
2. EC7 2. paaudze
3. Likumdošana
18.01.2019 2
2. bloks: 15:00 – 16:45
4. Latvijas projektēšanas un
izpētes prakse
un
ar to saistītie jautājumi
pārtraukums:
14:15 – 14:30
atbildes uz jautājumiem /
diskusija: 16:45 – 17:00

Iepriekšējais seminārs Būvprojektētājiem
2016. gadā 9. jūnijā "Par pāļu pamatu projektēšanu"
105 cilvēki, aptaujas rezultāti publicēti LBPA mājaslapā.
Dažas atbildes uz anketas jautājumiem:
Kā līdz Jums nonāk ģeotehniskās izpētes atskaites?
Pasūtu pats (rakstu uzdevumu ģeotehniskai izpētei) – 49%
Pasūta arhitekts / projekta vadītājs / pasūtītājs (uzdevums tiek
sastādīts ļoti vispārīgi) – 61%
Vai ģeotehnisko izpēti būtu jāpasūta BK daļas
projektētājam, kas veic ģeotehniskos aprēķinus?
18.01.2019 3
Būvinženieri Ģeotehnikās izpētes veicēji
Jā – 78% Jā – 100%
Nē – 5% Nē – 0%
cita atbilde / komentārs – 21% cita atbilde / komentārs –17%

Dažas atbildes uz anketas jautājumiem
Kādas grūtības pie ģeotehniskās izpētes pasūtīšanas
Jums rodas (būvinženieru atbildes)?
Nepiedalos – 21 %
Grūtības nerodas – 19 %
Nespēju definēt grunts parametrus, kuri ir nepieciešami aprēķinam –
10 %
Pietrūkst izpratnes par ģeotehniskās izpētes procesa organizācijas
praktisko pusi – 14 %
Pietrūkst informācijas par ģeotehniskās izpētes tirgus dalībniekiem un
viņu iespējām – 31 %
Pietrūkst zināšanu kopumā – 17 %
cita atbilde/komentārs – 19 %
18.01.2019 4

Dažas atbildes uz anketas jautājumiem
Kādas grūtības pie ģeotehniskās izpētes pasūtīšanas
Jums rodas (ģeotehniskās izpētes veicēju atbildes)?
Ir grūti saņemt no projektētājiem tehnisko uzdevumu
ģeotehniskai izpētei, pasūtījumā tie dod tikai izpētes
punktu daudzumu un dziļumu. Projektējamās slodzes bieži
nav zināmas, ģeotehniķiem nedod (reti dod)
nepieciešamos grunts parametrus;
Neviens neraksta tehniskos noteikumus;
Nav noteiktas projektējamās būves slodzes. Nekorekti
darba uzdevumi vai vispār tādu nav. Ja ir, tad minēts tikai
urbumu daudzums un dziļums, neiekļaujot zondēšanas
darbus.
18.01.2019 5

STANDARTI
Vai tie ir obligāti?
18.01.2019 6

STANDARTI
Standartu piemērošanas nosacījumi
Visas uzdevumā minēto standartu prasības jāņem
vērā.
Standartu rekomendācijām izpildītājs drīkst piedāvāt
inženiertehniski pamatotu alternatīvu risinājumu, kas
ļaus sasniegt standartā noteikto vai augtāka līmeņa
kvalitāti. (Viens no standarta darbības principiem).
Strīdus gadījumos izmantojams standarta pamatteksts
angļu valodā.
18.01.2019 7

LVS/STK30/AK2
"Ģeotehnika"
LVS/STK30 "Būvniecība"
18.01.2019 8

LVS/STK30/AK2 "Ģeotehnika"
Pamatinformācija
Izveidota ar LVS/STK 30 "Būvniecība" komitejas
lēmumu no 2017. gada 2. marta.
Dalībnieki uz 2019.01.10:
18.01.2019 9
Romāns Arhipenko SIA "BOREALIS"
Anita Grīnfelde SIA "GEO EKO Risinājumi"
Jānis Rozītis AS "Ceļuprojekts"
Gints Robalts SIA "I.A.R."
Valērijs Šēners SIA "Firma L4"
Valdis Markvarts SIA "Markvarta ģeotehniskais birojs"
Viktors Permiņevs SIA "TUV Nord Baltik"
Māris Krievāns
Latvijas Universitāte, Ģeogrāfijas un zemes
zinātņu fakultāte
Roberts Ķīkulis SIA "WITTEVEEN+BOS LATVIA"
Normunds Tirāns SIA "IG Kurbads"
Matīss Apsītis SIA "ARENSO"
Reinis Gailītis SIA "ARENSO"

Terminoloģijas sakārtošana
Pārtulkoti latviešu valodā:
EN ISO 14688-1:2002 ”Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Grunts identificēšana un
klasificēšana. 1. daļa: Identificēšana un aprakstīšana”
EN ISO 14688-2:2004 ”Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Grunts identificēšana un
klasificēšana. 2. daļa: Klasificēšanas principi”
EN ISO 14689:2017 “Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Iežu identificēšana,
aprakstīšana un klasificēšana”
Precizēti standartu nosaukumu tulkojumi:
LVS EN 12699:2015 “Īpašu ģeotehnisko darbu izpilde. Pāļi bez grunts izņemšanas”
Saskaņoti reģistrējamo standartu nosaukumu
tulkojumi:
1) EN ISO 17892-7; 2) EN ISO 17892-8; 3) EN ISO 17892-9; 4) EN ISO 18674-3;
5) EN 12716; 6) EN ISO 22476-6; 7) EN ISO 22476-8; 8) EN 16907-1; 9) EN 16907-2;
10) EN 16907-3; 11) EN 16907-4; 12) EN 16907-5; 13) EN 16907-6;
14) EN ISO 17892-12; 15) EN ISO 22477-5; 16) EN 17097; 17) EN ISO 22477-1;
18) EN ISO 13438; 19) EN ISO 17892-10; 20) EN ISO 12957-1; 21) EN ISO 17892-12.
18.01.2019 10

Darbība
Tiek tulkoti latviešu valodā:
EN ISO 14688-1:2018 ”Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Grunts
identificēšana un klasificēšana. 1. daļa: Identificēšana un aprakstīšana”;
EN ISO 14688-2:2018 ”Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Grunts
identificēšana un klasificēšana. 2. daļa: Klasificēšanas principi”.
LVS 437 ”Būvniecība - Gruntis – Klasifikācija”
aktualizēšana;
Iespējams, tiks tulkoti latviešu valodā:
EN ISO 22477-1 "Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Ģeotehnisko
konstrukciju testēšana. 1. daļa. Pāļu testēšana: testēšana ar statisko
spiedes slodzi";
EN ISO 22477-5 "Ģeotehniskā izpēte un testēšana. Ģeotehnisko
konstrukciju testēšana. 5. daļa: Iepriekš saspriegtu grunts enkuru
testēšana".
18.01.2019 11

Spoguļkomitejas [Mirror committees]
SPOGUĻKOMITEJA (SK) - nacionālā standartizācijas komiteja, kas kā
aktīvs dalībnieks vai novērotājs iesaistās Eiropas vai starptautiskās tehniskās
komitejas darbā attiecīgajā jomā un kas ir atbildīga par saskaņota nacionālā
viedokļa formulēšanu par standartu projektiem.
ISO/TC 182 “Geotechnics” [Ģeotehnika]
 SK piedalās EN ISO 22476-9 ”Field vane test” [Spārniņgriezes lauka tests] izstrādē
CEN/TC 189 “Geosynthetics” [Ģeosintētiskie materiāli]
CEN/TC 250/SC7 “Eurocode 7 - Geotechnical design” [7.
eirokods – ģeotehniskā projektēšana]
 SK piedalās EN 1997-1/2/3 ”Eurocode 7 – General rules/Ground investigation/Geotechnical
structures” izstrādē
18.01.2019 12

Spoguļkomitejas [Mirror committees]
CEN/TC 288 “Execution of special geotechnical
works” [Īpašo ģeotehnisko darbu veikšana]
 SK piedalās EN 12063 “Sheet pile walls” izstrādē
CEN/TC 341 “Geotechnical Investigation and
Testing” [Ģeotehniskā izpēte un testēšana]
 SK piedalījās EN ISO 22477-1 “Pāļu statiskais spiedes tests” (Akceptēšanas
stadija) izstrādē
 SK piedalās EN ISO 22477-2 “Pāļu statiskais stiepes tests” izstrādē
CEN/TC 396 “Earthworks” [Zemes darbi]
Nākotnē plānojam piedalīties:
ISO/TC 272 "Karsts" (vēl tiek veidota)
18.01.2019 13

Atklātā diskusijas:
18.01.2019 14
Grunts frakciju nosaukumi?
ANGLISKI LATVISKI IZMĒRS [mm]
boulder laukakmeņi/bluķi 200 ÷ 630
cobble oļi/šķembas 63 ÷ 200
gravel grants/zvirgzdi 2 ÷ 63
Cohesive soil – saistīta grunts vai saistīga grunts?
Sample – tas grunts gabals, ko paņem un nogādā uz laboratoriju = paraugs
Specimen– tas grunts gabals, ko sagatavo laboratorijā pirms
ielikšanas testēšanas aparātā = ???
Jūsu idejas piedāvājumus sūtiet uz mail@borealis.lv

7. eirokodeksa
2. paaudzes izstrāde
Neapoles sanāksme 2018
18.01.2019 15

7. Eirokodeksa 2. paaudze
Struktūras transformācija
18.01.2019 16

1. daļas reorganizācija
18.01.2019 17

2. daļas reorganizācija
18.01.2019 18

Izstrādes laika grafiks
18.01.2019 19

Eirokodeksa 2. paaudze
Kopējais 2. paaudzes EC izstrādes laika grafiks
18.01.2019 20

Eirokodeksa 2. paaudze
Kopējais 2. paaudzes EC izstrādes laika grafiks
18.01.2019 21https://www.nen.nl/Normontwikkeling/Eurocodes-2020.htm
Fāze Uzdevums
1. fāze SC7.T1: Harmonization and ease-of-use.
SC7.T2: General rules.
2. fāze SC7.T3: Ground Investigation
SC7.T4: Foundations, slopes and ground improvement
SC7.T5: Retaining structures, anchors, and reinforced
ground
3. fāze SC7.T6: Rock mechanics and dynamic design

Evolūcijas grupas (2011-2013)
18.01.2019 22
Evolūcijas grupa Nosaukums/darba virziens
EG0 Evolūcijas grupu vadība un uzraudzība
EG1 Grunts enkuri
EG2 Teksta sakopšana un vienkāršošana
EG3 Modeļu risinājumi
EG4 Galīgo elementu metodes
EG5 Stiegrotā grunts
EG6 Seismiskā projektēšana
EG7 Pāļu projektēšana
EG8 Harmonizācija
EG9 Ūdens spiedieni
EG10 Aprēķinu modeļi
EG11 Grunts raksturīgo parametru noteikšana
EG12 Tuneļi
EG13 Iežu mehānika
EG14 Grunts uzlabošana

Jaunievedumi.
18.01.2019 23
Seku klase
(CC)
Ģeotehniskās sarežģītības klase (GCC)
Zemāka (GCC1)
Normāla
(GCC2)
Augstāka
(GCC3)
Augsta (CC3) GC3
Vidēja (CC2) GC2
Zema (CC1) GC3
Ģeotehniskās kategorijas noteikšana

Ģeotehniskās kategorijas noteikšana
18.01.2019 24
Ģeotehniskās sarežģītības klase
GCC Sarežģītība Galvenās pazīmes, kas rada nenoteiktību
GCC3 Augstāka Jebkurš grunts apstākļu nenoteiktības nozīmīgs avots no
saraksta:
 sarežģīti grunts apstākļi
 sarežģītas ģeomorfoloģijas
 komplicēti ģeoloģiskie apstākļi
 būtisks jutīgums attiecībā uz gruntsūdens apstākļiem
 būtiska grunts-konstrukcijas mijiedarbības komplicētība
GCC2 Normāla Visi gadījumi, kuriem neizpildās visas GCC1 un nav
nevienas GCC3 pazīmes
GCC1 Zemāka Izpildās visas pazīmes no saraksta:
 grunts apstākļu nenozīmīga nenoteiktības pakāpe
 vienveidīgi grunts apstākļi
 parasta izbūves tehnoloģija
 izolētie seklas iebūves pamati tiek sistemātiski pielietoti
apgabalā
 labi attīstītas projektēšanas metodes
 zema grunts-konstrukcijas mijiedarbības komplicētība

Jaunievedumi. EC7-2 "Grunts izpēte"
18.01.2019 25
Grunts deformāciju moduļa samazināšanas līkne

Jaunievedumi. EC7-2 "Grunts izpēte"
18.01.2019 26
TRANSFORMĀCIJAS MODEĻI (agrāk korelācijas)
Daži jautājumi saistībā ar tiem:
to dzīves laiks ir īss;
to pielietojuma lauks ir šaurs (der un strādā specifiskos
grunts apstākļos);
augstas kvalitātes (ar zemu izkliedi un definētām standarta
kļūdu robežām) transformācijas modeļu skaits ir ļoti
neliels; kvalitatīvu modeļu izveide prasa lielus ieguldījumus
un īpašu veiksmi;
bieži vien (pārsvarā) tie apzināti tiek izmantoti gruntīm,
kurām tie nav domāti;
to izmantošana noved pie grunts paraugošanas un
laboratorijas testēšanas apjomu krietnas samazināšanas un
nozares kopējās degradācijas (Latvijas neveiksmes stāsts)

Jaunievedumi. EC7-2 "Grunts izpēte". Citas diskusijas.
18.01.2019 27
Iežu mehānika:
Neskatoties uz to, ka viena no evolūcijas grupām bija “EG13 - Iežu
mehānika”, eksperti, kas ir pieaicināti konsultēt EC7 autorus par
šo tēmu, aicina pēc iespējas skopāk izvērst un regulēt šo jomu,
ņemot vērā tās ārkārtīgās sarežģītības pakāpi.
Grunts paraugu kvalitāte:
Ir sasniegta vienprātība par to, ka paraugu kvalitātei jābūt ļoti
augstai, pat izcilai [outstanding sample quality], lai tos drīkstētu
izmantot deformācijas īpašību noteikšanai laboratorijā.
Iekšējās berzes leņķis:
Jautājums par to, kādas grunts efektīvā iekšējās berzes leņķa
vērtības pieņemt atsevišķu ģeotehnisko konstrukciju aprēķinos,
ņemot vērā, ka tas mainās atkarībā no relatīviem bīdes
pārvietojumiem, joprojām paliek atklāts.

Jaunievedumi. EC7-3 "Ģeotehniskās konstrukcijas".
18.01.2019 28
Uzbēruma ķermeņa zonas (EN 16907)
A – pamatne D – augšējā zona
B – kodols L – nosedzošais slānis
C – pleci
S – virsbūve (segums/ dzelzsceļš)
(nav zemes darbu sastāvdaļa)
Izbūves procesa kontrole

Jaunievedumi. EC7-3 "Ģeotehniskās konstrukcijas"
18.01.2019 29
Zonēto uzbērumu piemēri

18.01.2019 30
Pāļa Klase Pāļu tipu piemēri
Augsta grunts
pārvietojuma
[High displacement]
 Dzītie, uz vietas betonētie betona pāļi
 Dzītie saliekamā betona pāļi
 Tērauda cauruļpāļi ar noslēgto galu
 Koka pāļi
Vidēja grunts
pārvietojuma
[Medium
displacement]
 Pārvietojuma šneka pāļi [Displacement auger piles]
 Tērauda cauruļpāļi ar atvērto galu
Zema grunts
pārvietojuma
[Low displacement]
 H-profila tērauda pāļi
 Tērauda skrūvpāļi [Helical steel piles]
Grunts
aizvietošanas
[Replacement]
 Urbtie, uz vietas betonētie pāļi, kas izbūvēti, izmantojot nepārtraukto
spirālurbi (CFA tipa pāļi)
 Urbtie, uz vietas betonētie pāļi, kas izbūvēti ar vai bez pagaidu
apvalkcaurules
 Mikropāļi
Klasifikācijas koncepts

18.01.2019 31Blīvi stiegrotas konstrukcijas piemēri un sekas

18.01.2019 32
Blīvi stiegrotas konstrukcijas piemēri

18.01.2019 33
Blīvi stiegrotas konstrukcijas piemēri

18.01.2019 34
STIEGROJUMA BLĪVUMS - KĀPĒC VISPĀR PAR
TO RUNĀ?
Dilemma sekojoša:
ņemot vērā, ka betons pie pāļu un atbalstsienu
betonēšanas netiek vibrēts, atstatumiem starp
stiegrām jābūt pietiekamiem (atstatums starp
vertikālām stiegrām >100 mm, atstatums starp
horizontālām stiegrām >200 mm);
lai izpildītu EC2 prasības attiecībā uz plaisām, bieži
vien jāizmanto ļoti blīvi stiegrotas konstrukcijas.
EC2 domāts dz/bet konstrukcijām, kurās betons tiek
iestrādāts, to sašķidrinot ar vibrācijām.

Likumdošana. Atbildība.
LBN 005-15 "Inženierizpētes noteikumi būvniecībā"
18.01.2019 36
p.7. "Tehniskajā uzdevumā ietveramas šādas ziņas:
 7.4. projektējamās būves būvniecības veids;
 7.6. ziņas par agrāk veikto inženierizpēti būvvietā;
 7.10. būvju tehniskais raksturojums (piemēram, konstrukcija, slodzes,
līmeņu atzīmes);
 7.11. nepieciešamā veicamo darbu precizitāte un ticamības pakāpe;
p.11. Inženierizpētes darbu kvalitāti nodrošina inženierizpētes
darbu izpildītājs, kas ir atbildīgs par veikto darbu atbilstību
tehniskā uzdevuma un normatīvo aktu prasībām.
p.22. Ģeotehnisko izpēti veic un šī darba izpildes dokumentāciju
sastāda, ievērojot Latvijas būvnormatīvā par ģeotehnisko
projektēšanu noteiktās prasības.

Likumdošana. Arhīva datu jautājums.
LBN 207-15 "Ģeotehniskā projektēšana"
18.01.2019 37
MKN par LBN 207-15 p. 2., 3., 4.: "Pamatus un
pamatnes projektē saskaņā ar Eirokodeksa
standartiem un to nacionālajiem pielikumiem, ...",
tātad:
 LVS EN 1997-1 "7.Eirokodekss. Ģeotehniskā
projektēšana 1. daļa: Vispārīgie noteikumi" +
Nacionālais pielikums;
 LVS EN 1997-2 "7. Eirokodekss. Ģeotehniskā
projektēšana. 2. daļa: Pamatnes grunts izpēte un
testēšana" + Nacionālais pielikums.

LVS EN 1997-1/NA – Nacionālais pielikums
18.01.2019 38
 p.2.4.: "Ģeotehnisko projektu vieglām un vienkāršās konstrukcijas būvēm un
nelieliem zemes darbiem ar nenozīmīgu riska faktoru var izstrādāt, balstoties uz
pieredzi un samazināta apjoma ģeotehniskajiem pētījumiem, ievērojot sekojošas
minimālās prasības: "
 Ģeotehniskā izpēte ir veicama vienā stadijā … ;
 Ģeotehnisko parametru novērtēšanai var izmantot iepriekšējos ģeotehniskajos pētījumos iegūto
pārbaužu rezultātus, daļēji aizstājot ar tiem veicamās ģeotehniskās pārbaudes … ;
 Ja ģeotehnisko parametru novērtēšanai tiek izmantoti iepriekšējās ģeotehniskajās pārbaudēs
iegūtie rezultāti, to ticamība ir jānovērtē, nosakot ģeotehniskos parametrus katram identificētajam
grunts slānim un par pamatu ņemot ģeotehniskās izpētes laikā realizēto pārbaužu rezultātus … ;
 Minimālais ģeotehnisko pārbaužu apjoms, kas tiek veikts ģeotehniskās izpētes ietvaros papildus
iepriekšējos ģeotehniskajos pētījumos iegūtajai informācijai, jānosaka ar tādu aprēķinu, lai vienlīdz
detalizēti tiktu raksturoti visi būves pamatnē iegulošie grunts slāņi, kas atrodas būves radīto slodžu
ietekmes zonā un kas var ietekmēt būves stabilitāti.
 … Grunts sastāvs un īpašības ir jānosaka, pielietojot laboratorijas vai lauka pārbaužu metodes, kas
izvēlētas atbilstoši ģeotehniskā projekta prasībām. Izmantojot laboratorijas pārbaudes, ir
akceptējams minimālais pārbaudāmo paraugu skaits, kā tas rekomendēts EN 1997-2 pielikumos L-
W.

18.01.2019 39
No p.2.4 nepārprotami izriet, ka projektēšana, pamatojoties vienīgi uz arhīva
materiāliem NAV ATĻAUTA. Pat ĢK1 būvēm.
KĀPĒC?
Grunts mehāniskām īpašībām atsevišķos gadījumos ir tieksme uzlaboties
(piemēram, grunts konsolidācija pašsvara vai lietderīgo slodžu ietekmē) vai
pasliktināties - piem., sufozija vai dolomīta/kaļķakmens/ģipša ieslēgumu vai slāņu
izšķīdināšana;
Iepriekš paveiktā izpēte var nebūt derīga (daļēji) tādēļ, ka:
Izpēte tika veikta pavisam citas būves aprēķiniem - tai nav pietiekams dziļums un ir
neatbilstošs izpētes punktu izvietojums plānā;
Attālumi starp izpētes punktiem ir par lielu, vai izpētes punkti ir par tālu - šo izpēti
jāpapildina ar jauniem izpētes punktiem;
Izpēte var būt maldinoša informācija - patiesībā var izrādīties, ka nemaz nebija
urbts līdz tiem dziļumiem un paraugi tajos netika ņemti (tā saucamā «kamerālā
urbšana");
Izpētē var būt nekorekti noteikti fizikāli-mehāniskie parametri dēļ tā, ka
laboratorijas manipulācijas tika veiktas ar nekvalitatīviem grunts paraugiem;

18.01.2019 40
turpinājums:
gan izpētes, gan projektēšanas
tehnoloģijas mainās:
Izpētes tehnoloģijai un kvalitātei
jāatbilst projektēšanas metodikai;
pavisam nesen paveiktā
ģeotehniskā izpēte var būt
neatbilstoša ieplānotajai aprēķinu
metodikai, kas var izrādīties Galīgo
Elementu metode (GEM).
KĀPĒC?
pašlaik pilnīgi droši var teikt, ka mūsu
apstākļos aiz šīs skaistās bildes stāv ne tas,
kas būtu nepieciešams pēc programmatūras
autoru ieskatiem

Likumdošana.
Ģeotehniskās izpētes uzdevuma PARADOKSS
18.01.2019 41
 neinformēts/stūrgalvīgs pasūtītājs domā, ka ģeotehniskās izpētes iepirkumu viņš varēs veikt
lētāk. Visādi arhitekti/ģeoeksperti - konsultanti nodrošina viņam dvēseles komfortu pie šāda lēmuma
pieņemšanas;
 no uzdevuma kvalitātes (arī izpētes izmaksu racionalizēšanas) viedokļa, kā arī LBN 005-15
p.7.11 un EC7-1/NA loģikas izriet, ka uzdevumu ir jāsastāda personai, kas veiks aprēķinus – tas arī ir
pareizi!;
 dzīvē uzdevumu ir ne vien jāsastāda, bet arī jāpiedalās ģeotehniskās izpētes darbos (jāapmeklē
izpētes vietu darbu laikā) un ir jāveic korekcijas uzdevumā. Svarīgākais priekšnoteikums –
aktīva un atklāta KOMUNIKĀCIJA starp projektētāju
un izpētes veicēju!
 reāli vairumā gadījumos GIU jau sākotnēji sastāda ģeotehniskās izpētes veicējs – pats priekš sevīm
nosaka gan izpētes punktu izvietojumu, dziļumu un lauka testu veidu, gan grunts paraugu ņemšanas
veidus un paraugu kvalitāti, gan laboratorijas testu veidus un apjomus.

GRUNTS
UZTVERE
(mazliet filozofijas)
18.01.2019 42

Kāpēc ģeotehnika.
Grunts uztvere.
18.01.2019 43
Grunts materiāls Analogs
būvmateriālu vidū
Līdzīgās izpausmes
Smilts Tērauds Nav šļūdes
Mālaina/putekļaina smilts -
Dūņas (organiskā grunts) -
Māls ar cu= 10÷200 kPa Betons Piemīt šļūde, atkarīga
no konsistences
Māls ar cu> 200 kPa
(morēna)
-
Kūdra Koks Izteikta šļūde/
anizotropija
Smilšakmens -
Svītu materiāli (dolomīts,
merģelis, aleirolīts, māls,
smilšakmens u.c.)
Kompozītmateriāls Izteikta anizotropija
Holandes attieksme: būvinženierim grunts
pirmkārt ir materiāls, nevis vienkārši "grunts"

ĢEOTEHNISKĀS
IZPĒTES
KVALITĀTE
18.01.2019 44

Ģeotehniskās izpētes kvalitāte.
Seklā pamata aprēķina modelis.
18.01.2019 45
Jebkuramnografikiemvērojams
nestspējaspalielinājumspar50%,
jaiekšējāsberzesleņķispalielinās
tikaipar4°!(no34°līdz38°)

Atbalstsiena. Projektēšanas piemērs.
18.01.2019 46
Minimāla
ģeotehniskā
izpēte
(lēmumus
pieņem
ģeoeksperts)
VS
Atbilstoša
ģeotehniskā
izpēte un laba
būvdarbu
kontrole
(lēmumus
pieņem
komanda)

18.01.2019 47Pazemes autostāvvietas ģeometrija
Izmēri plānā
B x L = 40 x 80 m

18.01.2019 48Galīgo elementu tīkls
Ļoti vienkāršs modelis - lai varētu salīdzināt vienīgi grunts
parametru atšķirības efektus:
- gruntij tiek izmantoti visvienkāršākie lineāri-ideāli-plastiskie
grunts modeļi;
- visi konstruktīvie elementi – lineāri elastīgie;
- modelis ir attīrīts no "trokšņiem" (blakus ēkām, citiem
sarežģījumiem un smalkiem elementiem).

Projektēšanas piemērs. 1. scenārijs.
18.01.2019 49
cable percussion drilling
+ SPT
(Standard Penetration
test)
Komentārs: Mēģinot ieekonomēt
sākotnējos izdevumus pamatnes
izbūvei, pasūtītājs izsludināja konkursu
ģeotehniskai izpētei dažiem
potenciāliem izpildītājiem,
nenodefinējot minimālo darbu apjomu.
Pa cik visi uzņēmēji bija konkurences
situācijā, tas, kurš uzvarēja, nolēma, ka
taisīs «cable percussion drilling» -
vienu urbumu un tajā veiks SPT testus.
Grunts klasifikācija veikta no
traucētiem paraugiem no visiem grunts
slāņiem.
Grunts ūdens līmeņa novērošanas
sistēma netika iebūvēta.

1. scenārijs. Mākslīgās grunts slānis (1).
18.01.2019 50
Šajā slānī tika veikts neliels
skaits SPT testu.
SPT – LVS EN ISO 22476-3
<- "Jaky" formula
Komentārs: Slānis bija ārkārtīgi neviendabīgs –
smilts, grants slāņi, ķieģeļu lauskas.
Veikto testu bija par maz, lai precīzi novērtētu slāņa
īpašības, tāpēc tās tika pieņemtas pēc pieredzes.

1. scenārijs. Grants/zvirgzdu slānis (2).
18.01.2019 51
 Šajā slānī arī tika veikts neliels skaits SPT
testu;
 Tika noteiktas N60 vērtības katrā no mērījuma
punktiem – skat attēlu;
 Piefiksēts, ka daļiņu forma ir no maz
šķautnainām līdz maz noapaļotām;
 Granulometrijas līknes liekuma koeficients Cc
ir apt. 3.
 Pieņemts N60=10; pēc korelācijas: ID=40%,
φcv’=34°, φpeak’=36°;
 Pēc korelācijas: E’=2.0N60 MPa (20 MPa);
 Visi pārējie parametri pēc pieredzes – skat.
zemāk tabulā:
<- "Jaky" formula
N60=10

1. scenārijs. Māla slānis (3).
18.01.2019 52
 Tika veikti SPT testi;
 Raksturīgās sitienu skaita līknes vienādojums
ir N60=10+1.45z (z – dziļums zem slāņa
augšas);
 Pēc korelācijas cu=f1*N60 noteica nedrenēto
bīdes stiprību un Deformāciju moduli
(f1=f(Ip)=4.5 – konservatīvi, ņemot vērā, ka
plasticitātes indekss Ip – tika pieņemts):
 cu=45+6.53z [kPa]
 Eu=1000cu=45+6.53z [MPa]
 E’=750cu=33.75+4.9z [MPa]
zemāk tabulā:
10
60
N=10+1.45z

Projektēšanas piemērs. 2. scenārijs.
18.01.2019 53
Izpētes apjoms atbilstoši EC7:
 4 urbumi, 2 no kuriem pierāda māla slāņa dziļumu;
 lauka SPT testēšana visos urbumos;
 māla paraugu ņemšana ar plānsieniņu U100 paraugotāju (skat. ISO 22475-1) un trīsasu
testu veikšana;
 liela bīdes aparāta laboratorijas testi grants slāņa gruntij, lai tieši noteiktu iekšējās
berzes leņķi φ;
 visu slāņu aprakstīšana un klasificēšanas indeksu noteikšana laboratorijā;
 pjezometru uzstādīšana 3 urbumos grants slāņa līmenī tā ilgstošai novērošanai.
Projektētāja pārstāvis nepārtraukti atradies būvlaukumā izpētes laikā.
Komentārs: Situācijai atbilstoša, labi pārdomāta būvlaukuma ģeotehniskā izpēte.
Projekta sākumā starp konstruktoru un pasūtītāju norisinājās konstruktīvs dialogs.
Rezultātā tika panākts, ka ģeotehniskajai izpētei tiek noteikts saprātīgs budžets.
Projektētājs ļāva pasūtītajam piedalīties sarunās par izpētes apjomu un par to, kā šis agrais ieguldījums ļaus vairāk izprast
grunts inženiertehnisko uzvedību, tādējādi samazinot projekta riskus.
Izpētes apjomu un specifikācijas definēja projektētājs atbilstoši EC7.
Projektētāja pārstāvis bija atradies būvlaukumā visā izpētes laikā, lai nodrošinātu, ka tehniskie uzdevumi ir paveikti un darbu
izpildītājs seko specifikāciju priekšrakstiem.
Pateicoties tam, ka būvlaukumā bija projektētāja pārstāvis, bija iespējams risināt jautājumus nekavējoties, kas minimizēja
dīkstāves un svarīgas informācijas pazušanas risku, kā arī ļāva iegūt grunts apstākļu izjūtu "ar rokām", lai pilnīgi saprastu, kā to
būtu jāmodelē grunti pie projektēšanas.

U100 paraugotājs.
18.01.2019 54LVS EN ISO 22475-1 vecais un jaunais

U100 paraugotājs. Bildes no pers. arhīva.
18.01.2019 55

2. scenārijs. Mākslīgās grunts slānis (1).
18.01.2019 56
Šajā slānī tika veikts neliels
skaits SPT testu.
SPT – LVS EN ISO 22476-3
<- "Jaky" formula
Komentārs: Ņemot vērā mākslīgās grunts slāņa dabīgo
mainīgumu un reprezentatīvo paraugu paņemšanas
sarežģījumus, šī slāņa parametri netika pieņemti augstāki kā
1. scenārijā.

2. scenārijs. Grants/zvirgzdu slānis (2).[1/2]
18.01.2019 57
 6 liela tiešās bīdes aparāta testi
reprezentatīvajiem grunts paraugiem;

2. scenārijs. Grants/zvirgzdu slānis (2).[2/2]
18.01.2019 58
 Tika analizēti SPT testu dati no 4 urbumiem.
 Piefiksēts, ka daļiņu forma ir no maz
šķautnainām līdz maz noapaļotām;
 Granulometrijas līknes liekuma koeficients Cc
ir apt. 3.
 Pieņemts N60=20; pēc korelācijas ID=55%,
φcv’=36°, φpeak’=38°;
 Ņemot vērā tiešās bīdes testu rezultātus
φpeak;mean’=40.8°, aprēķinam tika pieņemts
φpeak’=39°.
 Pēc korelācijas: E’=2.0N60 MPa (40 MPa);
 Pārējie parametri pēc pieredzes.
<- "Jaky" formula
N60=20

2. scenārijs. Māla slānis (3). [1/2]
18.01.2019 59
U10 paraugu 3-asu testi SPT N60 vērtības
15
70
N=15+1.715z
Komentārs: pateicoties papildus
datiem, raksturīga projektēšanas
līkne (N=15+1.715z) var tikt
uzskatīta par «piesardzīga
novērtējuma» līkni nevis tās
apakšējo robežu, kā iepriekšējā
piemērā.

2. scenārijs. Māla slānis (3). [2/2]
18.01.2019 60
 Pēc korelācijas cu=f1*N60 noteica nedrenēto bīdes
stiprību un Deformāciju moduli:
 cu=75+8.575z [kPa] (1.scen: 45+6.53z
[kPa])
(ņemot verā, ka Ip tika noteikts pie trīsasu
testiem, f1=5.0)
 Eu=1000cu=75+6.53z [MPa]
(1. scen: Eu=45+6.53z [MPa])
 E’=750cu=56.25+6.45z [Mpa]
(1. scen: Eu=33.75+4.9z [MPa])
zemāk tabulā (neatšķiras no 1. scenārija)
cu=75+8.575z

2. scenārijs. Grunts ūdens līmeņi.
18.01.2019 61
GŪL novērojumi. 14 dienas. Nolasījums ik pēc 15 min.
Komentārs: 14 dienu periodā GŪL mainījās starp 7.6 un 8.05 m
dziļumiem ar nelielām svārstībām katrā no mērījumu punktiem.
Ir redzams, kas GŪL ir pietiekami stabils. Tāpēc aprēķiniem tika
pieņemts 7.0 m dziļumā no reljefa virsmas būvdarbu laikā.
Ārkārtējais gadījums (GŪL 2.0 m dziļumā) tika izskatīts vienīgi pēc
būvniecības pabeigšanas.
Pie 1. scenārija GŪL 2.0 m dziļums tika noteikts visās būvniecības
stadijās (ņemot vērā, ka ūdens līmenis urbumā bija cēlies pie tā
uzmērīšanas).

18.01.2019 62
REZULTĀTI

Projektēšanas piemērs. Rezultāti. Scenārijs 1.
18.01.2019 63

Projektēšanas piemērs. Rezultāti. Scenārijs 2.
18.01.2019 64

Projektēšanas piemērs. Scenāriju salīdzinājums.
18.01.2019 65
-35.8% / -73.8% -35.9% -41.2% -39.4% -50.0%
Būvdarbu izmaksas
Ģeoeksperta "pakalpojumi" var radīt papildus izdevumus līdz pat 10% no visas
būvniecības izmaksām!
Inženierim – projektētājam ļoti kritiski jāizvērtē to, ko viņam mēģina iestāstīt šādi
ģeoeksperti.

18.01.2019 66
Gudru lēmumu rezultātā 1 EUR papildus investīcija ģeotehniskajā
izpētē samazina projekta risinājuma izmaksas par 10 EUR
1. Ēkas virszemes
un pazemes daļu
būvkonstrukciju
projektēšana ≈70 %
2. Ēkas pamatnes
būvkonstrukciju
projektēšana ≈8%
3. Ģeotehniskās
izpētes darbi ≈
22%
Kopā:
1 + 2 + 3 = 100%
Civilās ēkas būvkonstrukciju projektēšanas darbu izmaksu
sadalījums

Izpētes labākā prakse.
18.01.2019 67
Ģ.I.
LABĀKĀ PRAKSE
(Galīgo elementu
metodes kontekstā)

Laboratorijas testos iegūstamie parametri.[1/2]
18.01.2019 68
Laboratorijas
iekārta
Pa-
raugs
Parametri noteikti
Nosacīti precīzi Aptuveni Novērtējums
1. Trīsasu tests (ārējie
deformāciju mērījumi)
Bīdes stiprības
noteikšanai
Māls
Nedrenētā saspiešana: cu [Pa];
φ′
[°], c′
[Pa] (ar poru ūdens
spiediena mērījumiem)
Drenēta saspiešana:
φ′
[°], c′
[Pa], ψ [°]
Izotropa konsolidācija: 𝜆𝜆, 𝜅𝜅 ("Cam
clay" grunts modelis)
Tilpuma elastības modulis K’ [Pa]
Caurlaidības tests: k [m/s]
Nedrenētā saspiešana:
Eu [Pa]
E’ [Pa]
Izotropa konsolidācija:
Prekonsolidācijas
spiediens σp
′
[Pa]
Parauga iesūkšanas
[suction] mērījumi
piesātināšanas stadijas
laikā: K0 [-]
Izotropa konsolidācija:
k [m/s]
Smilts
φ′
[°], c′
[Pa], ψ [°]
E’ [Pa]
2. Spriegumu līknes
trīsasu tests ar
lokāliem deformāciju
mērījumiem
Precīzai stinguma
noteikšanai
Māls
Nedrenētā saspiešana:
kā iepriekš + Eu [Pa]
kā iepriekš + E′
[Pa]
Anizotropa konsolidācija:
Eoed
′
[Pa]
Puasona koeficients
𝜈𝜈′
[-]
Anizotropa
konsolidācija:
K0 [-], σp
′
[Pa], ν′
[-]
Parauga iesūkšanas
[suction] mērījumi
piesātināšanas stadijas
laikā: K0 [-]
Anizotropa konsolidācija:
k [m/s]
Smilts
φ′
[°], c′
[Pa], ψ [°], E′
[Pa]
ν′
[-]

Laboratorijas testos iegūstamie parametri.[2/2]
18.01.2019 69
Laboratorijas
iekārta
Pa-
raugs
Parametri noteikti
Nosacīti precīzi Aptuveni Novērtējums
3. Trīsasu tests ar benderu
elementiem
Pilnīga, no deformācijām
atkarīga stinguma
noteikšanai
Visi Kā iepriekš + sākotnējais bīdes modulis G0 [Pa]
4. Oedometra tests
Ekonomiskai nulles sāniska
pārvietojuma stinguma
(𝐾𝐾0) noteikšanai
Māls Eoed
′
[Pa], σp
′
[Pa] E’ [Pa], k [m/s]
Smilts* Eoed
′
[Pa] E’ [Pa]
5. Tiešās bīdes tests (Bīdes
kārba un bīde gredzenā)
Paliekošās un saskares
virsmas [interface] bīdes
stiprības noteikšanai
Māls
Paliekošā stiprība 𝜑𝜑𝑟𝑟
′
[°], 𝑐𝑐𝑟𝑟
′
[Pa]
Saskares virsmas stiprība 𝛿𝛿 [°]
φ′
[°], c′
[Pa], ψ [°],
cu [Pa]
Smilts* 𝛿𝛿 [°] φ′
[°], c′
[Pa], ψ [°]
* laboratorijas sagatavotais paraugs [specimen] var nebūt reprezentatīvs gruntij dabīgā saguluma apstākļos,
īpaši smiltij, ko ir ļoti grūti paņemt augstā kvalitātē vai pārstrukturēt atpakaļ dabīgajā saguluma stāvoklī.

Lauka testos iegūstamie parametri. [1/3]
18.01.2019 70
Lauka testa metode
Grunts
tips
Parametri, ko var iegūt salīdzinoši precīzi1
Analītiski
Pus-
analītiski
Objekta
(vietējās)
korelācijas2
1. Presiometri (SBP, HPD un
CPMT)
Stiprības, stinguma un σh lielākas
precizitātes noteikšanai
sevišķi tiek
rekomendēts SBP
Māls
Horizontālie spriegumi σh [Pa];
Nedrenēta bīdes stiprība cu [Pa];
Bīdes deformāciju modulis G [Pa]
Smilts
σh (tikai CPMT)
φ′
[°], c′
[Pa], G [Pa]
2. Seismiskais tests
Ļoti mazo deformāciju stinguma
precīziem mērījumiem
Visi Ļoti mazo deformāciju
stinguma bīdes deformāciju
modulis G0 [Pa]
3. Pjezokonusa penetrācijas
tests (CPTu)
Ģeotehniskā griezuma noteikšanai
un lielā mērā aptuvenai stiprības
noteikšanai, izmantojot objekta
korelācijas
Māls
cu [Pa]
Pārkonsolidācijas
pakāpe OCR
Smilts φ′
[°]

18.01.2019 71
Lauka testa metode
Grunts
tips
Parametri, ko var iegūt salīdzinoši precīzi1
Analītiski
Pus-
analītiski
Objekta
(vietējās)
korelācijas2
4. Plakanais dilatometrs (DMT)
Geotehniskā griezuma noteikšanai
un lielā mērā aptuvenai stiprības, OCR un
K0 noteikšanai gruntīs
Māls
OCR [Pa], K0 [-],
cu [Pa]
Smilts φ′ [°]
5. Standarta penetrācijas tests
(SPT)
Lielā mērā aptuvenai stiprības noteikšanai,
izmantojot objekta korelācijas, gruntīs un
vājā iezī
Māls cu [Pa]
Smilts φ′
[°]
6. Plātnes tests (PLT)
Lielā mērā aptuvenai stiprības
un stinguma noteikšanai
Māls cu [Pa], Eu [Pa]
Smilts φ′
[°], E′
[Pa]
7. Caurlaidības testi (visi veidi)
Laba caurlaidības testa veikšana ir ļoti
sarežģīts process, bet rūpīgi veikti SBP,
pakera [packer] un atsūknēšanas testi
sniedz visprecīzāko informāciju
Māls k [m/s] (SBP)
Smilts
k [m/s]
(atsūknēšanas tests)
GEM izmantojamo metožu vidū nav Dinamiskās zondēšanas.

18.01.2019 72
Piezīmes lauka testu tabulai:
1 Norādītie parametri tiek uzskatīti par nosacīti precīzi
noteicamiem priekš GEM modelēšanas atsevišķos gadījumos.
Novērtēt katras atsevišķas testa metodes precizitāti ir sarežģīti, jo tā ir
atkarīga no daudziem citiem faktoriem.
Daudzas citas aptuvenas sakarības pastāv starp šo testu
rezultātiem un citiem grunts parametriem, bet vispārējā gadījumā
tās nevajadzētu izskatīt kā precīzu parametru avotus priekš GEM
modelēšanas, bet gan vairāk kā «citus informācijas avotus par
parametriem» priekš parametriskiem pētījumiem un parametru
validācijas.
2 Objekta [Site-specific] empīriskās korelācijas ir visuzticamākais
informācijas avots un tās arī būtu jāizmanto analītisko attiecību
validācijai visur, kur iespējams. Parametriem, kas nav norādīti tabulā,
objekta korelācijas var būt mazāk ticamas, jo testa rezultātus var
ievērojami ietekmēt grunts un ieža sekundārās īpašības.

Jaunie jēdzieni.
18.01.2019 73
DILATANCE
[dilatancy]

Jaunie jēdzieni. Dilatance.
18.01.2019 74
Pirmo reizi dokumentēta 1885 (Reynolds).

18.01.2019 75
Dilatance - apjoma palielināšanās, kas var parādīties pie nobīdes.
Vai gruntij piemīt dilatance vai nē, tiek noteikts lauka apstākļos pie grunts apraksta
sastādīšanas, atbilstoši LVS EN ISO 14688-1.

18.01.2019 76
Vienā no teorētiskiem modelēšanas pētījumiem nobīdes plaknes raksturīgais
platums noteikts 6 līdz 8 daļiņu diametri.
Realitāte ir sarežģītāka - smilts graudiem ir tieksme sašķelties uz nobīdes plaknes.
Spriegumu
kolonnas
veidošanās
un noturības
zudums
DEM–
DiscreteElement
modeling

Jaunie jēdzieni.
18.01.2019 77
SARAUŠANĀS
[contractancy]

Jaunie jēdzieni. Saraušanās [contractancy].
18.01.2019 78
Apjoma samazināšanās nozīmē, ka telpas apjoms, ko bija aizņēmis poru ūdens,
samazinās. Liekajam ūdens apjomam nepieciešams laiks, lai aizietu prom no
sablīvētā apgabala. Ļoti ātras slogošanas gadījumā ūdens nepaspēj aiziet un poru
ūdens spiediens palielinās kā rezultātā starpdaļiņu efektīvie spriegumi samazinās
un grunts kļūst vājāka un mīkstāka.
Kad efektīvie spriegumi starp grunts daļiņām samazinās līdz nullei uz poru ūdens
spiediena paaugstināšanas rēķina, notiek grunts pāreja šķidrā stāvoklī, ko sauc par
"LIQUEFACTION" – skat. nākamo slaidu.

Jaunie jēdzieni. Saraušanās [contractancy].
18.01.2019 79
Irdena
smilts
Rīga,
Latvija,
2018. gads
Video redzams
"LIQUEFACTION"
gadījums – viena
no grunts saraušanās
izpausmēm.
VIDEO-
Sl.79

Jaunie jēdzieni.
18.01.2019 80
DEFORMĀCIJAS
MODUĻA
atkarība no relatīvām
deformācijām

Deformācijas moduļa atkarība no relatīvām deformācijām.
18.01.2019 81
Ņemot vērā, ka G0 praktiski var mērīt, E0 (bildē E1) tiek izteikts caur nomērīto G0,
Puasona koeficientu slogošanas – atslogošanas stadijai νur , un relatīvo bīdes
deformāciju γ. Small strain Hardening soil model (HSSmall).
Deformācijas moduļa
samazināšanas līknes
forma joprojām tiek
pieņemta aptuveni

Nosacīti jaunie jēdzieni.
18.01.2019 82
DEFORMĀCIJAS
MODUĻA
atkarība no vēsturiski
maksimālā spiediena

Deformācijas moduļa atkarība no vēsturiski maksimālā spiediena.
18.01.2019 83
Pg – prekonsolidācijas
spiediens
Eur
Evirgin
Oedometra tests
LVS EN ISO 17892-5
Latvijā tiek veikts
Pārkonsolidācijas pakāpe: OCR=Pg/σv’ Vairāki grunšu modeļi.

18.01.2019 84
ŠĻŪDE

Deformācijas moduļa atkarība no vēsturiski maksimālā spiediena.
18.01.2019 85
Oedometra tests
LVS EN ISO 17892-5
Latvijā tiek veikts
Šļūdes
radītās
"astītes"
2 3 4 5 6789
Soft soil creep model (SSC)

18.01.2019 86
DEFORMĀCIJAS
MODUĻA
atkarība no efektīvajiem
spriegumiem gruntī
Deformāciju modulis nav cipars, bet
vienādojums!

Hardening soil model (HSM). E50.
18.01.2019 87
Atkarīgs no spriegumiem
Iegūst no trīsasu testa CD
(consolidated drained – E’) vai CU
(consolidated undrained – Eu) – LVS EN
ISO 17892-9
Relatīvais spiediens pref – ūdens
spiediens trīsasu testa aparāta kamerā
Piemērošana Formulas Parametri
Eu,50 uz E'50
transformēšana
νu=0.5 – Puasona koeficients nedrenētā
stāvoklī
ν – Puasona koeficients drenētā stāvoklī
Transformēšana
no relatīvā
spiediena
E -moduļa
m = pakāpes funkcija
pref = relatīvais spiediens, piemēram, 100
kPa

Hardening soil model (HSM). m.
18.01.2019 88
 Tiek pieņemta vienāda priekš E50, Eur, Eoed
 Var iegūt no vairākiem trīsasu testiem kas tiek veikti pie dažādiem ūdens
kameras spiedieniem σ'3:
𝑚𝑚 = log 𝜎𝜎3
′
𝑝𝑝𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟
𝐸𝐸50
′
𝐸𝐸𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟,50
′
 Indikatīvās vērtības (praksē labi der):
Grunts tips m [-]
Māls - puteklis (OCR = 1) 0.8 – 1.0
Māls (OCR > 1) 0.5
Kūdra 1.0
Smilts 0.55 – 0.75
Grants/Zvirgzdi 0.4 – 0.9

PARAUGOŠANA
(grunts paraugu
ņemšana)
18.01.2019 89

Paraugošana.
Paraugu kvalitātes klases. LVS EN 1997-2 (P.1).
18.01.2019 90
EC7-2 Tabula 3.1.: Grunts īpašības / Kvalitātes klase 1 2 3 4 5
Nemainītās grunts īpasības
daļiņu izmērs (un granulometriskais sastāvs)
ūdens saturs
blīvums,blīvuma pakāpe ID, caurlaidība
Deformācijas īpašības, bīdes stiprība
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Paraugošanas kategorija atbilstoši LVS EN ISO 22475-1:
tabula 2 – paraugošanai ar urbšanas instrumentiem
tabula 3 un 4 – paraugošanai ar dažāda tipa paraugotājiem
A
B
C
EC7-2, §3.4.1(3):
1. kvalitātes klases paraugi var tikt paņemti vienīgi izmantojot A kategorijas
paraugošanas metodes (rīkus). Mērķis ir dabūt 1. kvalitātes klases paraugus,
kuros nav vai ir nenozīmīgs grunts struktūras iztraucējums (disturbance) ir
radījies paraugošanas procedūras laikā vai paraugu pārnešanas vai
transportēšanas laikā. Ūdens saturs un porainības pakāpe atbilst dabīgiem
rādītājiem.

Paraugošana.
Paraugu kvalitātes klases. LVS EN 1997-2 (P.2).
18.01.2019 912. paaudzes EC7 melnraksta versijā
Outstanding sample quality

Paraugošana.
Paraugu kvalitātes klases. LVS EN ISO 22475-1:2019
18.01.2019 92LVS EN ISO 22475-1:2019 melnraksta versija

Paraugošana.
A kategorijas paraugošana.
LVS EN ISO 22475-1:2019
 5.3.6 A kategorijas paraugošana
 A kategorijas paraugošanas mērķis ir tādu grunts paraugu iegūšana, kuros nav iztraucētas:
struktūra, tekstūra, konsistence un dabīgie spriegumi. Tas varētu nodrošināt stiprības,
saspiežamības un stinguma testēšanu laboratorijā.
 2. piezīme:
Jāatzīst, ka praksē grunts paraugu nav iespējams iegūt izdabūt ārā no grunts ideāli neiztraucētā
stāvoklī. Īpašos apstākļos augstas klases paraugi var būt nepieciešami. Piemēram,
sašķidrināšanas potenciāla noteikšanai irdenai rupjai gruntij ļoti, vai, piemēram, mīksto mālu vai
kūdras, kuri atrodas nelielā dziļumā un satur daudz ūdens, stiprības īpašību noteikšanai.
Mīkstā mala reprezentatīvo bloku paraugu iegūšanai var tikt izmantotas paraugošanas tehnikas:
Laval paraugotājs, Sherbrooke paraugotājs vai DLDS.
Ļoti mīkstai kūdrai var tikt izskatīts DLDS paraugotājs.
Irdenām rupjām gruntīm var tikt izskatīts grunts iesaldēšanas tehnoloģija vai gēla iespiešanas
tehnoloģijas [gel push] paraugošana.
18.01.2019 93

Paraugošana.
Spriegumstāvokļa izmaiņas paraugā.
18.01.2019 94
Paraugošana:
Ilgs spriegumu maiņas ceļš no
punkta A līdz punktam F
Lai būtu iespējams atjaunot
parauga īpašības (tikt atpakaļ no
punkta F līdz punktam A), ir
nepieciešama ADEKVĀTA
parauga kvalitāte.
?

Paraugošana.
Augtas kvalitātes paraugošana.
Bloku paraugošana.
18.01.2019 95
Paraugošana skatrakumā
Sherbrooke bloku paraugotās mīkstam mālam,
kūdrai u.c.. Izmēri: Ø250mm x H350mm,
paraugošanas laiks apt. 1 st..
Paraugošanas procesa no vaļēja skatrakuma
dokumentēšana.

Paraugošana.
Augtas kvalitātes paraugošana.
Bloku paraugošana.
18.01.2019 96
Deltares paraugotājs (DLDS)

Paraugošana.
Bloku paraugošana. Sherbrooke sampler vs DLDS.
18.01.2019 97
VIDEO
https://www.youtube.com/watch?v=LHslW_iRAPg

Paraugošana.
Kvalitatīva paraugošana, izmantojot paraugotājus.
18.01.2019 98
Plānsieniņu atvērtās caurules (Shelby tube, U100 – kā piemērs)
var tikt izmantotas mālos līdz cietai [stiff] konsistencei
Plānsieniņu caurules ar Virzuli (Piston sampler)
Irdenas organiskās smiltis, mīkstās putekļainās gruntis un māli ar cu līdz 150 kPa

Paraugošana.
Paraugotāja naža uzasinājuma leņķis [taper angle].
18.01.2019 99Skat arī LVS EN ISO 22475-1 (abās versijās) p. 6.4.2.3.2.

Paraugošana.
Kvalitatīva paraugošana, izmantojot urbšanas instrumentu.
18.01.2019 100
 Dubultās caurules – retajos gadījumos
 Trīskāršas caurules – pamata metode
 Pamatā der mālam, mālainai vai cementētai kompozītai gruntij un akmeņiem. Cietas līdz
ļoti mālainas gruntis (morēna).
 Nav piemērotas visām nesaistītām gruntīm.

Paraugošana.
Ko darīt ar smilti?
18.01.2019 101
 1. Neņemt ar šneku zemāk par gruntsūdens līmeni bez apvalkcaurules – skat.
LVS EN 22475-1 tab. 2, rinda 4. Ir vesela virkne citu paraugotāju, ar ko var ņemt
smilts 4. klases paraugus.
 2. Veikt CPTu zondēšanu blakus urbumam (ja pēc urbuma izveides, tad ne tuvāk
par 2 m no urbuma);
 3. Noteikt paraugošanas līmenī smilts blīvuma pakāpi ID pēc atbilstošas
korelācijas. Korelāciju izvēlei jāsaprot minerāloģisko sastāvu (% kvarcs, % vizla,
% laukšpats), kā arī daļiņu formu;
 4. Noteikt laboratorijā minimālo un maksimālo blīvumu emin un emax (DIN
18126)
 5. Aprēķināt dabīgo blīvumu no iepriekš noteiktā relatīvā blīvuma:
 6. Iepakot nepieciešamo sausas smilts masu tiešās bīdes aparāta gredzenos.
 7. Veikt tiešās bīdes testu un noteikt iekšējās berzes leņķus.
)𝑒𝑒 = 𝑒𝑒𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 − 𝐼𝐼𝐷𝐷(𝑒𝑒𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 − 𝑒𝑒𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚

Paraugošana.
Ko darīt ar smilti? Daļiņu forma.
18.01.2019 102
 Daļiņu formas atbilstoši LVS EN ISO 14688-1:2018 vērtēšana (nepieciešama
korelāciju izmantošanai).
Parametrs Daļiņas forma
Šķautņainība/noapaļotība
1- Ļoti šķautņaina
2 - Šķautņaina
3 - Maz šķautņaina
4 - Maz noapaļota
5 - Noapaļota
6 - Labi noapaļota
Forma
Kubiska
Plakana
Izstiepta
Virsmas tekstūra
Raupja
Līdzena
3. tabula. Termini daļiņas formas apzīmēšanai

Paraugošana.
18.01.2019 103
Daļiņu forma
Avots: Geotechnical engineering Handbook.
U. Smoltczyk. 2004. Volume 1.
Foto no Latvijas Universitātes studentes darba.

Paraugošana.
18.01.2019 104
2. paaudzes EC7-2 autoru ideja:
Chart for visual estimation of sphericity and
roundness (Krumbein and Sloss 1963).

Paraugošana.
18.01.2019 105
Vērtēt daļiņu formu ar mikroskopu.
Palielinājums 10 līdz 40 reizēs.

KĀ NOTIEK
PARAUGOŠANA
PIE MUMS?
18.01.2019 106

"Paraugošana" pie mums.
Vienkārša serdes caurule.
18.01.2019 107Morēnas paraugs, kas izkrīt no caurules ir karsts un jau paspējis nedaudz izžūt.
VIDEO-
Sl.107

18.01.2019 108Šī ir 4. paraugu klase, kas der vienīgi granulometrijas un plastiskuma radītāju noteikšanai.
VIDEO-
Sl.108

18.01.2019 109Šī ir 4. paraugu klase, kas der vienīgi granulometrijas un plastiskuma radītāju noteikšanai.

18.01.2019 110
"Vibrocore"
"Vibrocore"

"Paraugošana" pie mums. Šneks.
18.01.2019 111
Nesaistīta grunts Saistīta grunts
4. paraugu klase,
kas (pēc smilts
noskalošanas)
der vienīgi
granulometrijas
un plastiskuma
radītāju
noteikšanai.
LVS EN ISO 22475-1 neļauj ņemt
nesaistīto grunti no šneka zem GŪL.
Paraugs nav derīgs nevienam
laboratorijas testam.

"Paraugošana" pie mums. Šneks.
18.01.2019 112
LVS EN ISO 22475-1 neļauj ņemt nesaistīto grunti no šneka zem GŪL.
Paraugs nav derīgs nevienam laboratorijas testam.
VIDEO-
Sl.112

MŪSU LABĀ
PRAKSE
18.01.2019 113

18.01.2019 114
Mūsu labā prakse.
U100 paraugotājs (LVS EN ISO 22475-1).

18.01.2019 115
Mūsu labā prakse.
Plānsieniņu atvērtā caurule (LVS EN ISO 22475-1).
Sapropeļa paraugs no 20 m dziļuma Skanstes rajons, Rīga, 2018. gads.

18.01.2019 116
Mūsu labā prakse.
Vienkārša caurule (LVS EN ISO 22475-1).
Devona māls, aleirolīts, smilšakmens. Rīga, Skanstes rajons, 2018. gads.

18.01.2019 117
Mūsu labā prakse.
Vienkārša caurule (LVS EN ISO 22475-1).
Smilšakmens. Rīga, Skanstes rajons, 2018. gads.

18.01.2019 118
Mūsu prakse. Jaunas tendences.
Divkārša caurule (LVS EN ISO 22475-1).

18.01.2019 119
Mūsu prakse. Jaunas tehnoloģijas.
Plakana dilatometra tests. LVS EN ISO 22476-11:2017

18.01.2019 120

18.01.2019 121

18.01.2019 122
Pirmatnējās
deformācijas
pieskares
Eoed,virgin [MPa]
Putekļi
unmāls
Smilts
Māls,putekļi,
smilts
Putekļi
unmāls

18.01.2019 123
Multistadiju trīsasu tests. LVS EN ISO 17982-9:2018
1 stadija
2 stadija
3 stadija
Veicams ar to pašu
laboratorijas
aprīkojumu, ar ko veic
vienstādijas trīsasu
testu.
Atšķiras vienīgi testa
procedūra!

18.01.2019 124
1 stadija
2 stadija 3 stadija

18.01.2019 125
Vidējās kvalitātes paraugu gadījumā nobīdes
plaknes labi definētas.

18.01.2019 126
Spārniņgriezes tests. LVS EN ISO 22476-9:202X
Vidēja dziļuma lauka (līdz 10 m) spārniņgriezes tests
(FVT).
GEONOR H-70
Nedrenētās bīdes stiprības cu mērījumi, jutīguma
[sensitivity] St noteikšana

18.01.2019 127
Mūsu prakse. Kas vēl nepieciešams?
Spārniņgriezes tests. LVS EN ISO 22476-9:202X
Dziļās lauka (līdz 30 m) spārniņgriezes tests (FVT) Ventspilij
un Skanstes rajonam Rīgā.
Ne Latvijā ne Lietuvā ne Igaunijā nav.
GEONOR H-10
Nedrenētās bīdes stiprības cu mērījumi, jutīguma
[sensitivity] St noteikšana

18.01.2019 128
Mūsu prakse. Kas vēl nepieciešams?
Presiometra tests.
Pašurbjošs
presiometrs (SBP)
vidējās stiprības gruntīm
EN ISO 22476-6:2018
Pilna pārvietojuma
presiometrs (CPMT)
no ļoti mīkstām līdz vidējas
stiprības
gruntīm
EN ISO 22476-8:2018
Grunts deformāciju moduļa tiešie mērījumi in-situ

JAUTĀJUMI.
DINAMISKĀ
ZONDEŠANA.
18.01.2019 129

Jautājumi. Dinamiskā zondešana.
Dinamiskā zondēšana EN ISO 22476-2
18.01.2019 130
Nav veiksmīga tehnoloģija gruntīm ar augstu GŪL
 Veiksmīgi darboties traucē augsts grunts ūdens līmenis – grunts saskarās ar stieņiem un
dzēš sitiena enerģiju. Rezultātā sitienu skaits palielinās un grunts īpašības tiek
pārvērtētas. Plaši izmantojamā «Holandes» formula to neievērtē.
Vācija atcēla DIN 4094-3:2002-01 «Subsoil – Field testing – Part 3: Dynamic probing»
(EN ISO 22476-2 analogs)
EN ISO 22476-2 p.5.3 "Test execution":
The rods shall be rotated 1½ turns or until maximum torque is reached at least every 1,0 m
penetration. The maximum torque required to turn the rods shall be measured using a
torque measuring wrench or an equivalent device and shall be recorded.
 Paliek jautājums: Cik ātri pagriezt stieņus, ņemot
vērā, ka griešanas pretestība gruntī ir atkarīga no
griešanas ātruma?

18.01.2019 131
ROTĀCIJAS ĀTRUMS ≈1 apgr. 8 ÷ 10
sekundēs. Ātrumam jābūt konstantam!
VIDEO

18.01.2019 132
ROTĀCIJAS ĀTRUMS ≈1 apgr. 8 ÷ 10
sekundēs. Ātrumam jābūt konstantam!
VIDEO
https://www.youtube.com/watch?v=oqUgIU6Qn9c

18.01.2019 133
Formulā nav locekļu, kas atbild par stieņu berzi pret grunti!

JAUTĀJUMI.
STATISKĀ
ZONDĒŠANA
CPT(U)
18.01.2019 134

Statiskā zondēšana CPT(U)
Jautājumi.
Pilnvērtīgi analizēt iespējams, ja ir veikti
disipācijas testi mālainās gruntīs.
Ar līdzīgo qc un Rf varbūt māls un dūņainā grunts. Var atšķirt tikai pēc filtrācijas īpašībām, ko var
noskaidrot, veicot disipācijas testu.
Problēmas ar u2:
- Spiediena sensora membrāna ir bojāta;
- Filtra piesātinājums ar eļļu/glicerīnu nav pietiekams.
Enkurošana
Atsevišķiem aparātiem ir mazs enkuru diametrs un zemas jaudas motors;
Sasalusī grunts.
Stieņu berzes pret grunti pārvarēšana.
Zondēšana cietajā māla (morēnā);
Risinājums: ūdens vai bentonītmāla šķīduma padošana pie stumjošo stieņu apakšas caur
stieņu iekšējo kanālu (parasti pietiek ar ūdeni).
18.01.2019 135

18.01.2019 136
Jautājumi. Problēmas ar u2.

 Ja eļļas apjomā starp gruntsūdeni un spiediena sensoru ir gaisa burbuļi, tad
nomērītas u2 spiediena vērtības ir mazākās par īsto u2, līdz pat negatīvām
spiediena vērtībām!
 Negatīvo spiedienu var interpretēt tā, ka it kā grunts būtu dilatanta – t.i., tās
apjoms (precīzāk, poru apjoms) palielinās pie bīdes deformācijām ap konusu,
kā rezultātā varētu veidoties negatīvais spiediens.
 Bet dilatanta tā var būt vienīgi, ja tā ir pietiekami blīvi sapakota – blīvāk par tā
saucamo “Constant void (CV)” stāvokli, jeb kritisko blīvumu. Kritiskais blīvums
ir blīvums uz nobīdes plaknes, kad pie bīdes deformāciju pieauguma, grunts
apjoms (un poru tilpums) nobīdes deformāciju slānī/ joslā / apgabalā vairs
nepalielinās.
 Lai atgaisotu u2 eļļu, izmanto vakuumkameras ar vakuumu ap 100kPa
(diezgan liels, bet sasniedzams ar parasto vakuumsūkni). Konusus
vakuumkamerā iztur 20-30 min.
 Šī metode ir labāka par konusu vārīšanu, jo vārīšana neizdzen gaisa burbuļus
no filtriem tik labi kā vakuums.
18.01.2019 137

18.01.2019 138KONUSA ATGAISOŠANA
VIDEO
https://www.youtube.com/watch?v=9ztqTy1Lus4

18.01.2019 139
Literatūra.
Soil mechanics. A. Verruijt. Delft University of
Technology, 2001, 2012.
Cone penetration testing in geotechnical practice.
T.Lunne, P.K.Robertson, J.J.M.Powell. 1997.
Geoteknisk fälthandbok. SGF Rapport 1:2013. –
ieteicams pārtulkot latviešu valodā!
Standartu sērijas:
LVS EN ISO 22475 (Paraugošana)
LVS EN ISO 17892 (Laboratorijas testi)
LVS EN ISO 22476 (Lauka testi)
LVS EN ISO 22477 (Ģeotehnisko konstrukciju testēšana)

18.01.2019 140
Zviedru kino.
1. Statiskā rotācijas zondēšana
https://www.youtube.com/watch?v=eqso_AoABnM
2. Grunts paraugošana ar virzuļa paraugotāju St-II
https://www.youtube.com/watch?v=Xa-gp1XGfDw
3. Dinamiskā zondēšana
https://www.youtube.com/watch?v=oqUgIU6Qn9c
4. Svarzondēšana (WST)
https://www.youtube.com/watch?v=6_CEWBkyiD8
5. CPT(U) zondešana
https://www.youtube.com/watch?v=NbhLCYSIojk
6. Spārniņgriezes lauka tests (FVT)
https://www.youtube.com/watch?v=aoTHVICJHTQ
7. Grunts paraugošana ar virzuļa paraugotāju St-I
https://www.youtube.com/watch?v=3bUoIlOarsw
8. Paraugu ņemšana no šneka
https://www.youtube.com/watch?v=yonwBxVlLDk

18.01.2019 141
Zviedru kino.
Paraugošana ar virzuļa tipa paraugotāju "St-I".
VIDEO
https://www.youtube.com/watch?v=3bUoIlOarsw

PALDIES PAR UZMANĪBU!
mail@borealis.lv
18.01.2019 142

Ģeotehnika - informatīvs seminārs

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

Similaire à Ģeotehnika - informatīvs seminārs

Similaire à Ģeotehnika - informatīvs seminārs (7)

Plus de Juris Orlovs

Plus de Juris Orlovs (15)

Ģeotehnika - informatīvs seminārs