6 - teren kao radna sredina

Mehanika stijena i tla skirpta S. Kosti

242

Teren se u Mehanici stena i tla izuava kao prirodna konstrukcija, kao radna sredina i kao ivotna sredina.

Poznavanje terena kao radne sredine ima veliki znaaj pri izvoenju zemljanih radova, izgradnji povrinskih i podzemnih objekata i eksploataciji geolokih graevinskih materijala. Poznavanje terena kao radne sredine omoguuje graditeljima da blagovremeno pripreme odgovarajuu opremu i odaberu najpovoljniju tehnologiju izvoenja radova i odaberu preventivne i sanacione mere.

Cilj izuavanja terena kao radne sredine sastoji se u sledeem: - da se to realnije prognozira ponaanje geoloke sredine pri izvoenju odgovarajuih radova, - da se izabere najekonominiji nain iskopa, primenom odovarajueg alata i maina, - da se sagleda optimalno vreme potrebno za izvoenje radova, - da se izabere najekonominiji nain iskopa, primenom odovarajueg alata i maina, - da se obezbedi sigurnost pri radu, tj. osigura izvoenje radova bez pojave klienja,

odronjavanja, sleganja, prolamanja i zaruavanja i drugih tetnih inenjerskogeolokih pojava pri zasecanju, usecanju i podsecanju padina ili iskopu podzemnih prostorija,

- da se realno predvidi cena projektovanih radova. Za pravilnu ocenu terena kao radne sredine neophodno je dobro poznavanje fizikih, mehanikih

i tehnolokih svojstava stenskih masa koje izgrauju teren. Osim toga nuno je poznavati: morfoloka, strukturna i hidrogeoloka svojstva terena.

Od svojstava terena kao radne sredine najee se izuavaju sledea svojstva: - vrstoa, tvrdoa i ilavost tj. otpor pri iskopu. Na primer, velika ilavost amfibolita dosta je

usporila izbijanje tunela elinac na pruzi Doboj - Banja Luka. - otpor pri buenju tj. buivost stena na osnovu koje se vri izbor pribora za buenje (brsta

builice i vrsta krune) i tehnologija buenja. - otpor pri miniranju tj. razorivost stenskih masa dejstvom eksploziva, na osnovu ega se

utvruje potreba i efekat miniranja, vrsta i koliina eksploziva. Na primer, loom procenom vrste i koliine eksploziva, na deonici pruge Kosjeri - Poega umesto eljenih 30 m3 miniranjem se odronilo oko 2 000 m3 i jo je trebalo oistiti oko 1 000 m3.

- ovodnjenost stenskih masa tj. zasienost vodom (vrste izdani, koliina vode, pravac toka, nain prihranjivanja i pranjenja) i mogunost dreniranja. Osim toga neophodno je poznavati i neka hidrofizika svojstva kao to su: kaljanje, lepljenje i bubrenje.

- deljivost tj. usitnjavanje monolita stena pri iskopu, buenju i miniranju sa koeficijentom rastresanja i koeficijentom tovarenja.

- stabilnost i postojanost masa u kosinama zaseka i useka i bokovima, stropu i podu podzemnih prostorija. Na primer, tunel Vranduk u Bosni koji je probijen kroz laporce sa zadovoljavajuom vrstoom ostavljen je bez obloge. Meutim, zbog osetljivosti laporaca

TEREN KAO RADNA SREDINA


243

na vlagu dolo je do smanjenja njihove vrstoe. Tunel je morao, naknadno pod saobraajem, biti obloen.

- uticaj temperature na izvoenje radova. Na primer, visoka temperatura od 38 C, konstatovana je pri izvoenju dovodnog tunela HE Vrla-III, u smrvljenim kristalastim kriljcima, u zoni gde tunel preseca rased na kome se nalazi Vranjska banja, sa temperaturom vode ak do 107 C. Naravno da su ovako visoke temperature uticale na izvoenje radova.

- provetrivost stenskih masa (posebno kod izgradnje podzemnih objekata).

6.1. Klasifikacije terena kao radne sredine

Klasifikacije terena kao radne sredine u sutini predstavljaju klasifikacije stenskih masa in situ - prirodnom poloaju tj. u sklopu terena na kome ili u kome se izvode zemljani radovi ili se on koristi kao podloga za temeljenje razliitih objekata. Uprkos postojanju velikog broja klasifikacija terena kao radne sredine ni jedna od tih klasifikacija nije opte prihvaena, iako su neke od njih posluile kao osnova za pravljenje nacionalnih standarda.

6.1.1. Klasifikacija M. M. Protoakonova

Prema otporu koji stenske mase pruaju pri izvoenju podzemnih inenjerskih radova I. I. Protoakonov je 1925. godine sastavio jednu specijalistiku klasifikaciju stenskih masa. Autor je klasifikaciju nazvao skalom vrstoe stena, mada je ona u sutini klasifikacija terena kao radne sredine. Pri izradi klasifikacije autor je poao od pretpostavke da je otpor koji stenske mase pruaju nekom spoljanjem mehanikom delovanju (f) srazmeran njihovoj jednoaksijalnoj vrstoi na pritisak (p). Koeficijent vrstoe - otpora pri radu (f) po Protoakonovu, predstavlja neimenovan broj koji odgovara desetom delu (desetini) jednoaksijalne vrstoe na pritisak(p) izraene u MPa:

10f p

= ,

gde su f koeficijent vrstoe otpor pri radu (neimenovan broj), a p jednoaksijalna vrstoa na pritisak (MPa).

Koeficient vrstoe (f) autor je shvatio kao opti pokazatelj otpora koji stena prua pri spoljanjim statikim ili dinamikim uticajima, pridajui mu na taj nain ire znaenje od uobiajenog pojma vrstoe stena. Po klasifikaciji Protoakonova, prema koeficijentu vrstoe (f), sve stenske mase u kojima se izvode radovi, su svrstane u deset kategorija, od kojih pet imaju po jednu potkategoriju (Tabela 6.1).

Ova klasifikacija je nala veliku primenu kod klasifikovanja terena kao radne sredine u rudarstvu, emu je i namenjena, kao i pri klasifikovanju terena pri izvoenju podzemnih graevinskih radova, gde se pokazala kao upotrebljiva.

Kasnija ispitivanja su pokazala da koeficijent otpora kod mnogih stena moe da bude i iznad 20, poto maksimalna vrstoa nekih stena prelazi vrednosti od 200 MPa za oko dva puta (Tabela 6.1). Ispitivanja L. I. Barona su pokazala da se korelacija koeficijenta (f) i vrstoe pod pritiskom (p) moe realnije prikazati formulom:

3030f pp

+

=


244

Formula Barona ispravlja nedostatak formule Protoakonova poto po njoj najvre stene imaju dvostruko manji koeficijent vrstoe, a najmeke priblino isti. Po formuli Barona dobijeni koeficijenti vrstoe se stvarno kreu u granicama 0,1 i 20 to nije bio sluaj za koeficijente vrstoe dobijene po formuli Protoakonova.

Tabela 6.1. Klasifikacija terena kao radne sredine prema M.M. Protoakonovu.

Kategorija stena

Stepen vrstoe

stena Naziv stena koje ine sredinu Koeficijent

vrstoe (f) I Izuzetno

vrste Najvri, jedri i ilavi kvarciti i bazalti, izuzetno druge vrste stena (dijabazi, amfiboliti). 20

II Vrlo vrste

Vrlo vrste sitnozrnaste stene, graniti, kvarcporfiri, kvarcni kriljci, dioriti, gabri, najvri peari. 15

III vrste Graniti (krupnozrni), andeziti i njima sline stene. Vrlo vrsti peari, silifikovani krenjaci, konglomerati, kvarcne rudne ice, tvrde rude gvoa.

10

IIIa vrste Masivni krenjaci, mehaniki oteeni graniti, vrsti peari i mermeri, dolomititi i gnajsevi. 8

IV Dosta vrste

Vapnoviti peari, meki krenjaci, vri laporci, mikaisti, meke rude (srednje vrste). 6

IVa Dosta vrste

Peskoviti glineni kriljci, kriljasti peari, filiti, hloritski kriljci. 5

V Umereno vrste

isti glineni kriljci, meki peari i krenjaci, meki konglomerati sa glinenim vezivom, argiloisti. 5

Va Umereno vrste

Meki kriljci (talkisti i sericitski), jedri laporci. 3 VI Meke Raspadnuti kriljci, vrlo meki krenjaci, kreda,

kamena so, gipsit, antacit, obian laporac, zdrobljeni peari, smrznuta zemlja.

2

VIa Meke [ljunkovita ilovaa, glinovita drobina, konsolidovan i slabo vezan ljunak, vrsta suva glina. 1,5

VII Vrlo meke Prirodno vlana glina, vrst nanos, srednje vrst ugalj. 1

VIIa Vrlo meke Les, peskovita glina (ilovaa), krupan nevezan ljunak, mekan ugalj. 0,8

VIII Zemljaste Oranica, treset, glinovit pesak, peskovit les. 0,6 IX Rastresite Pesak, osulina, sitan ljunak, nasuta zemlja, iskopan

ugalj. 0,5 X Teljive

(kaaste) Vodom zasien pesak, blatnjavo zemljite, raskvaen les, mulj. 0,3

6.1.2. Klasifikacija N. Barton-a, R. Lien-a i J. Lunde-a (Q sistem)

Klasifikacija N. Barton-a, R. Lien-a i J. Lunde-a se zasniva na analizi izuavanja uslova izgradnje 200 tunela od kojih je 30 izvedeno bez podgrade. Tuneli su izvedeni u 13 vrsta


245

magmatskih stena, 24 vrste metamorfnih stena i 9 vrsta sedimentnih stena. Klasifikacija je razvijena iskljuivo za procenu stabilnosti iskopa, a stenske mase su klasifikovane u 38 klasa. Za svaku od njih date su preporuke za nain podgraivanja. Klasifikacija je zasnovana na numerikoj proceni kvaliteta stenske mase Q upotrebom est parametara, po formuli:

Q = (RQD/In) (Ir / Ia) (IW / SRF) gde su: RQD - kvalitet stenske mase (Deere, 1963),

In - broj familija pukotina, Ir - indeks hrapavosti pukotina, Ia - indeks izmena pukotina, Iw - faktor redukcije zbog uticaja vode u pukotinama, SRF - faktor redukcije napona.

Prvi kolinik u jednaini RQD/In predstavlja veliinu bloka omeenog pukotinama. Ako u ovaj kolinik unesemo granine vrednosti za parametre RQD i In (100/0,5 i 10/20) i za jedinicu mere uzmemo santimetar, dobiemo granine veliine blokova od 200 cm i 0,5 cm.

Ukoliko tokom kartiranja jezgra nismo prikupili podatke o duinama komada jezgra za sraunavanje RQD-a, ili pak nije izvoeno istrano buenje; za odreivanje ROD-a moe se upotrebiti priblina formula koju je dao Palmstron, 1974.

RQD = 115 - 3,3Iv gde je Iv

ukupan broj pukotina u m3 (RQD = 100 za Iv < 4,5. Drugi kolinik Ir/In daje vrstou na smicanje izmeu blokova. Utvreno je da tg-1(Ir/Ia)

predstavlja vrstou na smicanje du pukotina. Pri proceni kvaliteta stenske mase treba uzeti odnos Ir/Ia za familiju pukotina sa najnepovoljnijom orjentacijom.

Trei kolinik Iw/SRF predstavlja procenu aktivnih pritisaka. Parametar Iw zavisi od pritiska vode i koliine vode koja dotie u iskop. Parametar SRF zavisi od broja oslabljenih zona koje presecaju iskop, mehanikih svojstava monolita stenske mase i pritiska usled plastinog teenja i bubrenja stenske mase. Numerike procene parametara datih u jednaini navode se u Tabeli 6.2a-6.2f.

Tabela 6.2a. Pokazatelj kvaliteta stenske mase (D. Deere, 1963). Kvalitet stenske mase (RQD %) A Vrlo slaba 0-25 B Slaba 25-50 V Zadovoljavajua 50-75 G Dobra 75-90 D Odlina 90-100

Napomena: gde je RQD 10 (ukljuujui i 0) za procenu vrednosti kvaliteta stenske mase (Q) upotrebljena je nominalna vrednost 10.

Tabela 6.2b. Procena kvaliteta stenske mase u zavisnosti od broja familija pukotina (In). Broj familija pukotina (In) A Masivna stena, bez ili sa nekoliko sluajnih pukotina 0,5-1,0 B Jedna familija pukotina 2,0 C Jedna familija pukotina + sluajne pukotine 3,0 D Dve familije pukotina 4,0 E Dve familije pukotina + sluajne pukotine 6,0 F Tri familije pukotina 9,0 G Tri familije pukotina + sluajne pukotine 12,0


246

H etiri ili vie familija pukotina sa estim sluajnim pukotinama

15,0

I Jako ispucale, zdrobljene stene 20,0 Napomena: Na mestima gde se iskopi ukrtaju indeks za broj familija pukotina se uveava tri puta (3In), a za portalne delove iskopa dva puta (2In).

Tabela 6.2c. Procena kvaliteta stenske mase u zavisnosti od oblika i hrapavosti pukotina (Ir).

Sa

dodi

rom

zi

dova

puko

tina

i sa

konta

ktim

a na

rast

ojan

ju 3m indeks hrapavosti se poveava za 1. Za ravna rasedna ogledala sa strijama Ir = 0,5.

Tabela 6.2d. Faktor redukcije zbog uticaja vode Koliine dotoka podzemne vode u iskop Iw Pritisak

vode (MPa) A Iskop u suvom ili sa manjim lokalni dotokom vode tj. < 5 l/min 1,00 < 0,10 B Srednji dotok vode ili pritisak, povremeno ispiranje pukotinskih ispuna 0,66 0,10-

0,25 C Veliki dotok vode ili visok pritisak u zdravoj steni sa pukotinama bez

ispune 0,50 0,25-

1,00 D Veliki dotok vode ili visok pritisak, znatno ispiranje ispuna 0,33 0,25-

1,00 E Izuzetno veliki dotok vode ili hidrostatiki pritisak vode u toku

miniranja koji vremenom opada 0,20 0,10

> 1,00

F Izuzetno veliki dotok vode ili hidrostatiki pritisak vode koji traje bez primetnog opadanja

0,10 0,05

> 1,00

Napomena: Ako se sprovede dreniranje, faktor redukcije zbog uticaja vode treba poveati. Specifini problemi koji nastaju leenjem vode nisu analizirani.


247

Tabela 6.2e. Procena kvaliteta stenske mase u zavisnosti od izmene pukotina (Ia).

Sa do

diro

m zi

dova

puko

tina

Vidovi izmena zidova pukotina (Ia) () A Zaleene pukotine sa ispunom koja je vrsta (najee kvarc i epidot) i

nepropusna 0,75 -

B Neizmenjeni zidovi pukotina, izmenjene samo povrine u vidu skrama 1,00 25-35C Slabo izmenjeni zidovi pukotina, prevlake su od tvrdih minerala,

peskovitih estica i ne sadre minerale glina 2,00 25-35

D Prainasta ili peskovito-glinovita prevlaka sa malo vrste glinovite frakcije

3,00 20-25

E Meke glinene prvlake (kaolinit, liskun, hlorit, talk, gips) sa niskim uglom trenja i malom koliinom glina sklonih bubrenju. Prevlake su diskontinualne, debljine od 1 do 2 mm.

4,00 8-16

Sa

dodi

rom

zi

dova

puko

tina

i sa

kon

takt

ima

na

rast

ojan

ju 50 m)

2,5

D Vie ispucalih zona (bez gline) sa rastreenom okolnom stenom (na svim na dubinama)

7,5

E Pojedinane ispucale zone (bez gline), (dubina iskopa 50 m) 5,0 F Pojedinane ispucale zone (bez gline), (dubina iskopa > 50 m) 2,5 G Rastreene otvorene pukotine, jako zglobljene (na svim dubinama) 5,0

v

rste

(ko

mpa

ktne)

sten

e,

pro

blem

i sa

podz

emn

im pr

itisc

ima

c - vrstoa na pritisak, t - vrstoa na zatezanje

c/1 t/1

H Nizak pritisak blizu povrine terena >200 >13 2,5 I Srednji pritisak 200-10 13-066 1,0 J Visok pritisak, vrlo vrsta struktura

(obino povoljna za stabilnost, moda nepovoljana za stabilnost zidova)

10-5 0,66-0,33 0,5-2,0

K Masivna, umereno ispucala stena 5-2,5 0,33-0,16 5-10 L Masivna, jako ispucala stena < 2,5 < 0,16 10-20


248

Konsolidova- ne stene

M Umereni podzemni pritisci 5-10 N Jaki podzemni pritisci 10-20

Stene sklone bubrenju

O Umereni pritisci usled bubrenja stena 5-10 P Jaki pritisci usled bubrenja stena 10-15

Autori su predloili obrazac za odreivanje podzemnih pritisaka na osnovu kaliteta stenske mase Q.

31

r

t QJ200P

=

gde su: Pt - pritisak na podgradu u svodu (kPa), Ir - indeks hrapavosti pukotina, Q - kvalitet stenske mase.

Predloeni obrazac je dobijen na osnovu sopstvenih merenja, ali i na osnovu merenja drugih istraivaa, u izvedenim podzemnim iskopima. Ona vredi za sluaj kada su u stenskoj masi zastupljene tri ili vie familija pukotina. Ukoliko je broj familija pukotina u stenskoj masi manji od tri, podzemni pritisci su manji i odreuju se po obrascu:

31

r

n

t QI3I200

P

=

gde je: In broj familija pukotina. Oba obrasca se koriste za odreivanje pritisaka na podgradu svoda. Za odreivanje pritiska na

podgradu u bokovima iskopa treba izvriti korekciju tako to se umesto Q uzima 5Q ukoliko je Q 10, a 2,5Q ukoliko je 0,1 < Q < 10. Za vrednosti Q < 0,1 dobijaju se isti pritisci na podgradu u svodu i bokovima. U praksi su mogua manja odstupanja pritisaka od sraunatih.

Na osnovu ispitivanja u 26 podzemnih objekata Barton je doao do zakljuka da se podzemni pritici, izraeni po jedinici povrine iskopa, ne poveavaju pri poveanju dimenzija iskopa. Najee vrednosti pritisaka su bile 0,05-0,15 MPa na tavanicama iskopa i 0,03-0,07 MPa na zidovima iskopa, to su znatno manje vrednosti nego sraunate po formuli koju je predloio Tercagi.

Kvalitet stenske mase Q povezan je sa dimenzijama iskopa preko tzv. efektivnog prenika De. Efektivni prenik De se dobija podelom visine ili irine iskopa sa koeficijentom zvanim indeks podgrade ESR (engl. Escavation Support Ratio) ije su vrednosti promenljive i zavise od namene objekta (Tabela 6.3).

Detaljnom analizom autori su zakljuili da je najbolje klasifikovati stenske mase prema kvalitetu Q i ekvivalentnim dimenzijama iskopa. Tako su stenske mase klasifikovane u 38 klasa (slika 6.1). Ispod podruja sa prikazom klasa 1-38 uoeni su sluajevi iskopa koji su stabilni bez ikakve podgrade, a iznad podruja sa klasama 1-38 su sluajevi iskopa sa trenutnim lomom. Linearna granica iskopa sa i bez podgrade moe se izraziti priblinom formulom:

De = 2Q0,4 gde su: De- najvei raspon / ESR, Q kvalitet stenske mase.

Za svaku od izdvojenih 38 klasa autori su predloili odgovarajuu stalnu podgradu. Za privremenu podgradu mogu se uzeti vrednosti De i Q koje e zahtevati redukovanu stalnu podgradu. Redukcije u podgraivanju mogu se dobiti poveavanjem vrednosti ESR do 1,5ESR i poveanjem Q do 5Q. Na taj nain na primer, umesto podgrade koja je potrebna za 23 klasu upotrebie se podgrada za 18 klasu. Postupak primene klasifikacije N. Barton-a, R. Lien-a i J.


249

Lunde-a je sledei: izdvajanje kvazihomogenih zona po ispucalosti, odreivanje bodova za est klasifikacionih parametara i izraunavanje kvaliteta stenske mase Q, usvajanje koeficijenta ESR, odreivanje klase na osnovu kvaliteta stenske mase Q i ekvivalentne dimenzije De (slika 6.1) i na kraju odreivanje tipa podgrade za dobijenu klasu stene.

Tabela 6.3. Koeficijent ESR tzv. indeks podgrade za podzemne objekte Vrste iskopa ESR Broj ispitivanih sluajeva Privremeni rudarski iskopi 3-5? 2 Vertikalna okna krunog preseka 2,5? - Vertikalna okna kvadratnog ili pravougaonog preseka Stalni rudarski iskopi, hidrotehniki tuneli, pripremni rudarski hodnici sa iroko-elnim iskopom

1,6 83

Skladita, postrojenja za tretman vode, manje znaajni saobraajni i prilazni tuneli

1,3 25

Podzemne hale hidroelektrana, glavni saobraajni tuneli, portali, sklonita

1,0 79

Podzemne nuklearne centrale, eleznike stanice, sportski i javni objekti, fabrike i dr.

0,8? 2

Slika 6.1. Prikaz klasa stenskih masa u zavisnosti od kvaliteta Q i ekvivalentnih dimenzija iskopa De (N. Barton, R. Lien i J. Lunde, 1974).

0,001 0,01 0,1 1 1000 10 100 0,1

1

100

10

ekstremno lo{a izrazito vrlo lo{a po-voqna

dobra vrlo dobra

izraz. izuz. dobra

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

13

14

15

16

17

19

20

18 22

21

24

25

26

23

28

29

27 31

32

33

30

37

36

35

34

38

SRFI

II

IRQDQ w

a

r

n

= Kvalitet stenske mase

Ekviv

alen

tne

dim

enzi

je =

ir

ina,

v

isina

/ ESR

(m

)

0,4 40 4 400

0,2 0,3 0,4 0,5

2 3

5

20

50 40 30


250

1.3. Geomehanika klasifikacija stenskih masa RMR sistem (Bieniawski, Z. T., 1984)

Klasifikacija Bieniawskog ili, kako se jo naziva, geomehanika klasifikacija ili RMR sistem razvijena je 1974. godine za reavanje inenjerskih problema u tunelogradnji. Zasnovana je na oceni i bodovanju nekoliko geolokih obeleja - parametara: jednoaksijalne vrstoe na pritisak, indeksa kvaliteta stenske mase prema D. Diru (RQD), rastojanja izmeu pukotina, orijentacije pukotina u odnosu na osu tunela, stanja pukotina i stanja podzemne vode.

Nakon to se izvri zoniranje stenske mase du ose tunela, tj. izdvajanje kvazihomogenih zona u kojima su navedeni parametri priblino isti, pristupa se oceni svakog parametra ponaosob za svaku zonu. Usvajaju se srednje, a ne minimalne vrednosti parametara, s obzirom na to da klasifikacija ve sadri odreen stepen sigurnosti. Na osnovu ovako procenjenih parametara se uz pomo tabele 6.7 odreuju bodovi za svaki parametar posebno. Zbirni broj bodova svrstava stensku masu u jednu od pet kategorija.

U tabeli 6.4 dat je pregled duine napredovanja koja omoguava stabilan iskop i odgovarajui sistem podgraivanja, u zavisnosti od kategorije stenske mase, za sledee uslove: oblik potkoviast, irina 6-10 m, vertikalni pritisak manji od 25 MPa i iskop miniranjem.

Tabela 6.4. Geomehanika klasifikacija stenskih masa - RMR sistem (Bieniawski, Z. T., 1974.) A. PARAMETRI ZA KLASIFIKACIJU STENSKIH MASA I NJIHOVA OCENA Parametri Vrednosti 1. vrsto

a stena Takasta (MPa) > 10 4-10 2-4 1-2 - Jednoosna (MPa) > 250 250-100 100-50 50-25

Za neokamenje

ne stene 25-5 5-1 < 1

Ocena, poeni-bodovi 15 12 7 4 2 1 0

2. Kvalitet jezgra RQD (%) 90-100 75-90 50-75 25-50 < 25 Ocena, poeni - bodovi 20 17 13 8 3

3. Rastojanje izmeu pukotina (m) > 2 0,6-2 0,6-0,2 0,06-0,02 5 m m, zev > 5 mm, neprekidne.


251

Ocena, poeni - bodovi

30 25 20 10 0

5.

Podz

emn

e v

ode

Priliv vode na 10 m duine tunela (l/min)

Nema < 10 10-25 25-125 > 125

Odnos pritiska vode u pukotinama i glavnog napona

0 0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,50 > 0,50

Opti uslovi Suvo Vlano Mokro Kaplje Tee Ocena, poeni - bodovi 15 10 7 4 0

6. Azimut pada i padni ugao

Vrlo povoljni Povoljni Dobri Nepovoljni

Vrlo nepovoljni

Ocena, poeni - bodovi

Tuneli 0 -2 -5 -10 -12 Temelji 0 -2 -7 -15 -25 Kosine 0 -5 -25 -50 -60

B. KATEGORIJE STENSKIH MASA PREMA UKUPNOM BROJU POENA Poeni - bodovi 100-81 80-61 60-41 40-21 < 21 Kategorije I II III IV V Opis Vrlo dobra Dobra Povoljna Slaba Vrlo slaba V. GEOTEHNIKA SVOJSTVA KATEGORIJA STENSKIH MASA Kategorije I II II IV V Proseno vreme stabilnosti nepodgraene prostorije

10 godina za raspon od 15 m

6 meseci za raspon od 8 m

7 dana za raspon od 5 m

10 sati za raspon od 2,5 m

30 minuta za raspon od 1 m

Kohezija (KPa) > 400 300-400 200-300 100-200 < 100 Ugao trenja () > 45 35-45 25-35 15-25 < 25

Za bodovanje uticaja svojstava pukotina koristi se pomona tabela 6.5, a za bodovanje uticaja orijentacije pukotina tabela 6.6.

Tabela 6.5. Vodi za bodovanje svojstava pukotina (taka 4. u Tabeli 6.4) Parametar Bodovi

1. Duina pukotina (m) < 1 1-3 3-10 10-20 > 20 Ocena, poeni - bodovi 6 4 2 1 0

2. Zev (mm) Zatvorene < 0,1 0,1-1,0 1,0-5,0 > 5,0 Ocena, poeni - bodovi 6 5 4 1 0

3. Hrapavost Vrlo hrapave Hrapave

Blago hrapave Glatke Uglaane

Ocena, poeni - bodovi 6 5 3 1 0


252

4. Ispuna (mm) Tvrda Meka Nema < 5 > 5,0 < 5 > 5,0 Ocena, poeni - bodovi 6 5 3 1 0

5. Rastroenost zidova pukotine Svei

Blago rastroeni

Srednje rastroeni

Izuzetno rastroeni Raspadnuti

Ocena, poeni - bodovi 6 5 3 1 0

Tabela 6.6. Vodi za bodovanje uticaja orijentacije pukotina na podzemne prostorije (taka 6 u Tabeli 6.4)

Pruanje i pad pukotina

Pruanje pukotina upravno na osu tunela Pruanje pukotina paralelno sa osom

tunela Nagib od 0-20 bez obzira na pruanje

Iskop u smeru pada pukotina

Iskop u suprotnom smeru od pada

pukotina Nagib od 45-90

Nagib od

od 20-45

Nagib od

45-90

Nagib od

20-45

Nagib od 45-90

Nagib od 20-45

Stepen povoljnosti

Vrlo povoljn

o

Povoljno

Dobro Nepovoljno

Vrlo nepovoljn

o Dobro Nepovolj

no

Za odreivanje vremena stabilnosti nepodgraenog iskopa u funkciji duine iskopa slui dijagram dat na slici 6.2.

Slika 6.2. Dijagram vremena stabilnosti nepodgraenog iskopa u funkciji duine iskopa prema geomehanikoj klasifikaciji stenskih masa (Bieniawski, Z. T., 1984).

VREME ZA KOJE JE NEPODGRAENA STENSKA MASA STABILNA (h)

Legenda:

TRENUTNI SLOM

80

80 60

40

20

20

40

60

NE ZAHTEVA SE PODGRADA

Primeri obruavanja svodova podzemnih prostorija u rudarskoj praksi Primeri obruavanja svodova podzemnih prostorija u tunelogradnji

0.1 1.0 10 102 103 104 105

1

2

4 6

10

20

RMR min.

RMR

NEP

OD

GR

A

ENI R

ASP

ON

(m)

1dan 1ned. 1mes. 10 god. 1god.


253

Tabela 6.7. Pregled radova na iskopu i podgraivanju u zavisnosti od kategorije stenske mase po geomehanikoj klasifikaciji stenskih masa RMR sistemu Kategorija stenske mase (RMR)

Iskop

Vrsta podgradne konstrukcije i parametri ugradnje. Sidro ( 20 mm,

atheziono) Torkret elini okvir

I Vrlo dobra

stena RMR: 81-

100

Ceo profil, napredovanje 3 m.

U ovim stenskim masama nije potrebna podgrada, osim lokalnog pojedinanog sidrenja.

II Dobra stena RMR: 61-

80

Ceo profil, napredovanje od 1,5-3 m. Nepodgraeno najvie 20 m od ela iskopa.

Lokalno sidrenje u svodu duine 3 m na razmaku od 2,5 m uz mestiminu primenu eline mree.

50 mm na svodu, gde je potrebno.

Nije potrebno.

III Povoljna

stena RMR: 41-

60

Iskop po fazama, napredovanje od 1,5-3 m u svodu. Podgraivati nakon svakog napredovanja iskopa. Nepodgraeno najvie 10 m.

Sistematsko sidrenje u svodu i bokovima duine 4 m na razmaku od 1,5-2 m. Obavezna je primena eline mree.

50-100 mm na svodu i 30 mm na bokovima.

Nije potrebno.

IV Loa stena RMR: 21-

40

Napredovanje od 1-1,5 m u svodu. Postavljanje podgrade istovremeno sa iskopom.

Sistematsko sidrenje u svodu i bokovima duine 5 m na razmaku od 1-1,5 m. Obavezna je primena eline mree


Laki do srednji okviri, na mestima gde je potrebno, na razmaku od 1,5 m.

V Vrlo loa

stena RMR: < 20

Iskop sa vie ela. Napredovanje od 0,5-1,5 m. Postavljanje podgrade istovremno sa iskopom, uz obavezno torkretiranje nakon miniranja.

Sistematsko sidrenje u svodu i bokovima duine 5-6 m na razmaku od 1-1,5 m. Sidriti i podnoini svod. Ovavezna je primena eline mree.


Srednji do teki okviri na razmaku od 0,75 m, sa dobro zaloenim svodom i bokovima. Zatvoren podnoni svod.


254

Istraivanja koja su izveli Bieniawaski i drugi istraivai pokazala su da je podgradna konstrukcija tunela projektovana na osnovu Q klasifikacije smelija i sa neto veim rizikom u odnosu na RMR klasifikaciju. Razlog ovog lei u injenici da je Q klasifikacija zasnovana na rezultatima osmatranja ponaanja tunela u stenama znatno boljih svojstava (graniti Skandinavije).

Na osnovu velikog broja ispitanih sluajeva Bieniawaski je ustanovio vezu izmeu indeksa kvaliteta stenske mase dobijenih preko RMR i Q klasifikacije, koju je prikazao sledeim izrazom: RMR = 9lnQ + 44.

Osnovni nedostatak navedenih klasifikacija jeste injenica da su one zasnovane na iskustvu steenom pri izgradnji tunela, pa se pretpostavlja da e se i budui tuneli i podzemne prostorije ponaati na isti ili slian nain. Ovaj nedostatak se, uglavnom, anulira primenom savremene tehnologije kojom se iskop izvodi uz manja rastresanja i oteenja stenske mase.

2. Izvoenje zemljanih radova u pojedinim vrstama stenskih masa

Izbor lokacije za izgradnju pojedinih vrsta vojnih objekata zavisi prvenstveno od taktike situacije, ali i od geoloke grae terena. Ukoliko postoji taktika mogunost da se mesto za vojne objekte bira onda pored ostalog treba voditi rauna o geolokoj grai terena, posebno ako ti objekti trebaju da budu dugotrajni. Od geolokih faktora na izgradnju objekata prevashodno utiu: inenjerskogeoloka svojstva (pre svega stabilnost terena), hidrogeoloka svojstva (postajanje izdani i mogunost prodiranja vode iz nje u objekte), fiziko-mehanika svojstva stena (stiljivost, vlanost, lepljivost, vodopropustljivost, provetrivost, vrstoa, ilavost i dr.) i tehnoloka svojstva stena (drobljivost, buivost, razorivost eksplozivom i dr.). Na osnovu poznavanja geoloke grae terena i navedenih svojstava stena i svojstava terena kao radne sredine moe se odrediti vrsta alata i prognozirati vreme trajanja radova.

Izgradnja objekata u vulkanitima nije laka i bez tekoa iako su to vrste kamenite stene. Meu vulkanitima Srbije najzastupljeniji su andeziti i dacito-andeziti. Oni ine tri etvrtine svih vulkanita. Uslovi za rad mogu biti dosta promenljivi ak i u istoj vrsti stene. Oni zavise, pre svega, od prostornog poloaja, luenja ispucalosti, sveine i povrinske raspadnutosti. Naime, daciti i andeziti su esto, u fazi orudnjenja, izmenjeni termalnim vodama, pri emu je vrsta stenska masa pretvorena u tronu masu. Osim toga, delovanjem procesa fiziko-hemijskog raspadanja stvorena je kora povrinskog raspadanja debljine i do nekoliko metara. Nju ini andezitski grus sa kaolinisanim feldspatima i izbeljenim bojenim mineralima.

Izvoenje useka i zaseka, temeljnih jama i drugih povrinskih iskopa u terenu je lake od izvoenja tunela i drugih podzemnih objekata. Meutim, problemi se mogu javiti pri trasiranju puteva na padinama jer se zasecanjima mogu izazvati klizita u kori povrinskog raspadanja. Izgradnja podzemnih objekata u vulkanitima prua dovoljno sigurnosti za rad bez: podgrade, pojave veih podzemnih pritisaka, veih koliina podzemnih voda i tetnih gasova. Problemi se mogu javiti samo du rasednih zona gde je stenska masa smrvljena.

Tufovi su povoljna sredina za izgradnju podzemnih objekata, jer je u njima iskop relativno lak i najee bez suvinog profila, a dovoljno su vrsti da se dre nepodgraeni pri iskopu irih profila.

Na slici 6.3 dat je inenjerskogeoloki plan sa presecima terena podzemog objekta sagraenog u trahitima.

Uslovi izgradnje objekata u plutonitima mogu da budu razliiti u zavisnosti, pre svega, od ispucalosti i raspadnutosti stenske mase tj. da li se radovi izvode u sveoj - monolitnoj steni, delimino izmenjenoj - ispucaloj steni, jae izmenjenoj - zdrobljenoj steni ili potpuno izmenjenoj


255

- glinovitoj zemljastoj steni. No ipak, plutoniti su, najee, povoljna sredina za izvoenje razliitih povrinskih i podzemnih radova.

Kosine useka i zaseka u sveim kompaktnim plutonitima mogu biti vertikalne, pa ak i podseene. Ukoliko su oni ispucali i raspadnuti, nagibi kosina e zavisiti od prostornog poloaja pukotina. Vee tekoe se mogu oekivati u povrinski raspadnutim plutonitima. Kora povrinskog raspadanja moe da bude debela i do 10 m, a izmene du pukotina i prslina i do 30 m. U kori povrinskog raspadanja je formirana plitka izdan koja se moe lako i brzo drenirati tako da izvedeni objekti u njoj mogu biti potpuno suvi. Takoe, prisustvo velikih blokova u njoj oteava uslove rada, ali i stabilnost iskopa. Vrlo esto, u vlanom grusu, oni se mogu pod sopstvenom teinom pokrenuti i zatrpati iskop. Najnepovoljniji uslovi za rad su na kontaktu raspadnute i svee stene zbog redovnog prisustva podzemne vode naroito u vreme otapanja snega i posle obilnih padavina. Ukoliko je mogue ovakve zone treba izbei. U sveim plutonitima radovi su spori, ali je stabilnost podzemne prostorije dobra. U njima se mogu izvoditi podzemne prostorije velikog profila (sklonita, hangari, magacini, utvrenja i drugi vojni objekti). Podgraivanje tih prostorija je nepotrebno. Problemi se mogu javiti du rasednih zona gde moe doi do pojave podzemnih voda i veih pritisaka kada je obavezno podgraivanje i obziivanje tih delova.

Peridotiti i serpentiniti su uglavnom nepovoljni za izvoenje zemljanih radova. Izgradnja objekata u ovim stenama zavisi od njihove raspadnutosti i ispucalosti. Nai serpentiniti (zapadna Srbija i stara Raka) u povrinskom delu su jako polomljeni i izdeljeni mreom pukotina i prslina. Debljina ove zone jako varira. Najvea je kod onih masa koje su bile izloene pritiscima i kretanjima. Zemljasta raspadina je veoma tanka, a u agropedolokom pogledu je najneplodnije zemljite. Zbog toga se ogoljeni tereni izgraeni od ovih stena teko poumljavaju.

Pri izvoenju zaseka i drugih povrinskih iskopa glavne tekoe nastaju usled ispucalosti i nepostojanosti serpentinita na delovanje mraza. Strme kosine saobraajnica u ovim stenama se ne smeju izvoditi jer moe doi do pojave odronjavanja. Kod izvoenja podzemnih prostorija tekoe se javljaju uglavnom zbog guste mree pukotina usled ega dolazi do ispadanja blokova, a samim tim i do veeg suvinog profila. Ispadanje blokova, u nepodgraenim podzemnim prostorijama, moe se javiti i nakon nekoliko meseci posle njihovog izvoenja. ak i kada se paljivo izvode podzemni radovi suvian profil u ovim stenskim masama moe iznositi od 20 do 50%. Radi postizanja potrebne sigurnosti od bombardovanja podzemne objekte treba izvesti dublje u masu (vie nego kod plutonita) obzirom da su serpentiniti polomljeni i krti pa je efekat eksplozije tj. potresa vei.

Kristalasti kriljci vieg kristaliniteta su uglavnom nepovoljni za izvoenje zemljanih radova. Glavne tekoe dolaze zbog ubranosti i polomljenosti ovih stena i debele kore povrinskog raspadanja. To je posledica starosti ovih stena. Naime, kristalasti kriljci vieg kristaliniteta su geoloki najstarije stene u naoj zemlji. Kora povrinskog raspadanja, u njima, esto iznosi nekoliko, a ponekad i do 20 m. NJu ini krupna drobina kvarcnih ica, sitna drobina gnajsa i mermera i ljuspasta drobina mikaista i drugih kriljaca. Podlona je spiranju i klienju. Lako je ocedljiva, pa se klizita formirana u njoj mogu uspeno sanirati dreniranjem.

Kosine saobraajnica u kori povrinskog raspadanja ovih stenskih masa se moraju ublaavati do nagiba 1:1 tj. do ugla prirodnog nagiba zemljaste raspadine. U sveim delovima ovih stena nagibi kosina mogu biti i strmiji. Kod izvoenja podzemnih objekata uslovi su povoljniji sem u delovima koji su jae ispucali. U tim delovima redovna je pojava suvinog profila koji iznosi od 20 do 30%, a u jae oteenim-rasednim zonama i do 50%. Pri izvoenju radova, svei gnajsevi se ponaaju slino granitima, a mermeri slino krenjacima.


256

Slika 6.3. Inenjerskogeoloki plan na koti 285 mnv. sa rasporedom skladinih galerija (a) i presecima terena (b): - trahiti, K2 - peari, glinci i konglomerati, Se - serpentiniti, rasedi

Izvoenje radova u kristalastim kriljcima nieg kristaliniteta je relativno lako i brzo. Zbog debele kore povrinskog raspadanja pri izvoenju zemljanih radova tekoe se javljaju sa pojavom klienja ak i u blaim padinama. Zbog toga se kosine useka i zaseka ne izvode sa strmim nagibima. Da bi se obezbedila dugotrajna stabilnost istih obavezno je izvoenje potpornih konstrukcija. Dreniranje raspadine je teko izvodljivo zbog njenog glinovitog sastava. Kod izvoenja podzemnih objekata u suvom radovi relativno brzo napreduju i bez veih problema. Ukoliko su kriljci raskvaeni javljaju se vei problemi. Zbog toga je podgraivanje podzemnih prostorija obavezno, a oblaganje neophodno. Sa poveanjem dimenzija podzemnih prostorija tekoe se obino poveavaju. Najvee tekoe se javljaju u tektonski oteenim kriljcima. Na primer, pri izgradnji trezora Narodne banke (muzej Narodne revolucije) u Uicu, u tektonski polomljenim i raskvaenim

a)

A - A

K2 Se

B - B

Se

b)

K2

Se

B

A

A


257

filitima i argiloistima, usled velikih podzemnih pritisaka lako je pucala i najjaa podgrada (prenika preko 0,5 m), a kasnije, po izgradnji, delom i kamena obzida.

Uslovi za rad u karbonatnim stenama su obino povoljni. Izvoenje useka i zaseka izvodi se relativno lako uz zadovoljavajui uinak mina i dobru stabilnost kosina. Problemi se mogu javiti u jae ispucalim stenama i to pre svega u dolomitima. U terenima izgraenim od karbonatnih stena pri izvoenju saobraajnica na padinama problemi mogu nastati pri njihovom provoenju preko sipara. Karbonatne stene su zahvalna sredina za izvoenje podzemnih objekata. Povoljniji su krenjaci i mermeri od dolomita. Problemi se mogu javiti u zonama velike tektonske polomljenosti (rasedi i rasedne zone), du kojih moe doi do iznenadnih prodora veih koliina podzemnih voda i raskvaene crvenice. Pojava suvinog profila zavisi od ispucalosti. Jae ispucale karbonatne stene mogu imati suvian profil i do 30%. esto nije potrebna podgrada tokom izvoenja objekta, a nekada ni obloga. Najvei broj podzemnih objekata sagraen je u krenjacima. Najvei objekti sagraeni u krenjacima na teritoriji prethodne Jugoslavije su podzemne mainske hale: HE -Dubrovnik (95 x 16 m i visine 35,5 m, do koje se dolazi tunelom dugim 520 m) i PHE -apljina (98 x 23 m i visine 75 m, od toga 50 m ispod nivoa mora, do koje se dolazi tunelom dugim 636 m). Radi ilustracije u ovoj poslednjoj je mogue smestiti zgradu od 25 spratova.

Tereni izgraeni od stena dijabazrone formacije su izrazito nepovoljni za izgradnju kako povrinskih tako i podzemnih objekata. Razlog tome su pre svega: izrazita litoloka heterogenost (esto i nepravilno smenjivanje vrih stena - ronaca, dijabaza, peara i krenjaka, sa manje vrim stenama glincima, glinenim kriljcima i laporcima), tektonska oteenost, debela kora povrinskog raspadanja i raskvaenost. Padine u ovim terenima su izrazito nestabilne tako da svako zasecanje i usecanje dovodi do pojave klienja. Klizita su vrlo duboka, a klienje moe da zahvati itave padine sve do lokalne vododelnice. Zbog toga radove u ovim terenima treba izvoditi paljivo. Kosine iskopa treba ublaavati i zatititi potpornim konstrukcijama. Saniranje klizita u ovim terenima je izuzetno sloen i teak zadatak.

Pri izvoenju svih vrsta zemljanih radova naroite tekoe zadaju usamljeni blokovi krenjaka, peara i ronaca, kao i kugle dijabaza. Ti blokovi skoro uvek ispadaju tokom iskopa stvarajui neeljene nagibe kosina i veliki suvian profil kod podzemnih objekata. Zbog toga je izgradnja podzemnih objekata u ovim terenima izuzetno teka i skopana je sa pojavom velikih podzemnih pritisaka i suvinog profila. Podgraivanje i oblaganje podzemnih prostorija je obavezno.

Uslovi za rad u terenima izgraenim od flia i fliolikih sedimenata jako variraju. To je rezultat geneze flia tj. estom smenjivanju laporaca, peara, krenjaka i glinaca. Zbog debele kore povrinskog raspadanja u terenima izgraenim od ovih stenskih masa este su pojave klienja. Kosine useka i zaseka treba izvoditi u blaem nagibu i obavezno ih zatititi. Kod izvoenja podzemnih prostorija posebnu panju treba posvetiti mikrolociranju objekta. Bolje je objekat smestiti u krenjacima i pearima nego u glincima i laporcima. Suvian profil u ovim sedimentima moe da iznosi i do 20%, pa ak i do 50%. Pri izvoenju radova obavezno je podgraivanje i oblaganje objekta.

Uslovi za rad u terenima izgraenim od lesa su uglavnom dobri. Suv les predstavlja pogodnu sredinu za izgradnju objekata. Usecanje u lesu je mogue runim alatom (lopata i aov) pri emu se 1m3 moe iskopati za 0,5 do 1,5 sati. Kopanje useka, zaseka i rovova u prirodno vlanom lesu je najlaki zemljani rad. Nagibi kosina su stabilni ak i u vertikalnom poloaju. No i pored toga njih treba ublaavati (oko 2 : 1). Da bi kosine due ostale stabilne, zbog delovanja kinice, treba ih vegetirati. Streljaki i drugi zakloni u lesu se izvode lako i brzo. Obzirom da se les dobro i lako drenira problemi sa podzemnim vodama ne postoje. Povoljne uslove za podzemnu izgradnju pruaju debele naslage lesa. Mogue je izvoditi prostorije razliitih dimenzija i namene bez


258

suvinog profila. Manje podzemne prostorije se mogu izvoditi bez podgraivanja. U tim prostorijama je dobra provetrivost i stalna temperatura pa su pogodne za sklonita i skladita namirnica. Vlaan les nasuprot suvom ima loija svojstva pa je izvoenje objekata u njemu znatno tee. Iz tih razloga ne sme se ni suv les ugraivati u zemljane objekte (nasipi puteva i pruga) koji e doi u dodir sa vodom (poplavni i podbarni tereni). Kanale u lesu treba izvoditi sa blaim nagibima kosina i malim podunim nagibom. Naime, kada vlanost u lesu dostigne vrednost 18-23% dolazi do pogoravanja svojstava lesa to se odraava na stabilnost kosina, a pri jaem raskvaavanju, pri punjenju kanala, nagibi kosina se svode na samo 20-25. Takoe usled raskvaavanja lesa dolazi do sleganja kanala i to 3-4 dana nakon punjenja kanala.

Uslovi za rad u terenima izgraenim od glina i glinenih stena zavise od vlanosti ovih stena. Najvei efekat postie se u prirodnom stanju vlanosti. Ukoliko su glinene stene suve efekat rada je neto manji. Najnepovoljniji uslovi za rad su u raskvaenim i plastinim glinama. Uopte rad u glinama je daleko laki nego u svim ostalim stenama, ali se istovremeno u njima nailazi najee na velike i nepredvidive tekoe. U povrinskom delu tj. kori raspadanja ovih stena redovno je prisutna voda koja ometa radove, dok u dubljim delovima nema vode. Izvoenje streljakih zaklona u glinenim stenama je brzo i lako, ali se mogu javiti problemi sa vodama u povrinskom sloju. Kod zaklona na padini mogue je sprovesti prirodno dreniranje, dok je u ravnici to nemogue.

Rad u glinenim stenama mogue je izvoditi runim alatom (lopata, aov i kramp). Useke i zaseke u glinenim stenama treba izvoditi sa blaim nagibima. Najpovoljnije je ako su kosine konkavnog oblika. Obzirom na pogoravanje svojstava glinenih stena u dodiru sa vodom radove u njima treba vriti u suvom periodu godine. ak i u blagim padinama (ispod 10) izgraenim od glinenih stena dolazi do formiranja klizita. Glinene stene su nepovoljna sredina za izgradnju podzemnih objekata. Problemi se javljaju pri njihovom raskvaavanju. Podzemni pritisci mogu da iznose i do 1,5 MPa. Zbog toga podzemne prostorije treba podgraivati jakom i gustom podgradom i obavezno ih oblagati ojaanom oblogom.

Orjentacione vrednosti nagiba prirodnih kosina useka u homogenom glinovitom tlu, u zavisnosti od visine, date su u Tabeli 6.8, a orijentacione vrednosti nagiba nasipa u zavisnosti od njegove visine date su u Tabeli 6.9.

Uslovi za rad u terenima izgraenim od ljunkovito peskovitih sedimentima su dosta povoljni, jer se u njima moe lako raditi runim alatom i mainski. Iskop mogu oteavati krupniji ljunak i oblutice, kao i slabije vezani konglomerati i peari starijih renih terasa. Problemi se mogu javiti kod aluvijalnih peskovito-ljunkovitih sedimenata koji su esto zasieni vodom, pa se tada radovi moraju izvoditi podvodno. U njima su obrazovane plitke izdani zbijene strukture, sa dubinom do nivoa izdani od 0,5-6 m. Uz korita velikih reka ovi tereni mogu biti i zamovareni, jer su aluvijalni ljunkovito-peskoviti sedimenti esto prekriveni tanjim ili debljim zastorom ilovae.

Pri izvoenju rovova u ljunkovito peskovitim sedimentima nagib kosina mora biti manji ili blizak uglu prirodnog nagiba koji za ljunak iznosi oko 40, a za suv pesak oko 30-35, i vlaan oko 25. Pri kopanju rovova do 2 m dubine nagib kosina u ljunku treba da bude 1 : 1, a u pesku 3 : 1 do 4 : 1 kako bi bili stabilni bez podgraivanja. Dublji rovovi se moraju podgraivati. Pri kopanju bunara problemi se mogu javiti sa ispadanjem krupnijih oblutica. Buenje je tee i sporije od kopanja, a upotreba zatitnih kolona je obavezna.

Izvoenje podzemnih radova u ljunkovitim terasama i drugim fluvijalnim sedimentima je oteano. Redovna je pojava velikih podzemnih pritisaka i prenoenje deformacija skoro do povrine terena. Velike tekoe zadaju i podzemne vode koje su akumulirane u ovim sedimentima. Takoe, probleme mogu da priinjavaju vlani peskovi i peana praina, koji vrlo lako mogu da iz


259

raskvaenog preu u teljivo stanje. Orijentacione vrednosti nagiba kosina za nevezana tla, do kojih se dolo na osnovu saznanja i iskustva, date su u Tabeli 6.10. Usvajanje strmijih nagiba mogue je ako je dokazana relativna zbijenost vea od 70 % i ako su zrna otrougaonog oblika.

Tabela 6.8. Orijentacione vrednosti nagiba prirodnih kosina useka u zavisnosti od njihove visine u mekim stenama za Ic > 0,75.

Vrsta tla Visina kosine (m) Nagib kosine (1 : n)

Praina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.6 1 : 1.8 1 : 1.9

Glinovita praina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 1.6

Prainasta glina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 1.7

Glina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 1.5

Tabela 6.9. Orjentacione vrednosti nagiba nasipa u zavisnosti od njegove visine u mekim stenama za Ic > 0,75.

Vrsta tla Visina kosine (m) Nagib kosine (1 : n)

Praina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.6 1 : 2.0 1 : 2.2 1 : 2.3

Glinovita praina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.6 1 : 1.8 1 : 1.9

Prainasta glina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.7 1 : 2.1 1 : 2.4

Glina

0-3 3-6 6-9 9-12

1 : 1.5 1 : 1.5 1 : 2.6 1: 3.2

Tabela 6.10. Orijentacione vrednosti nagiba kosina za nevezana tla. Vrsta tla Nagib kosine (1 : n) Fini pesak 1 : 2 Grubi pesak 1 : 1.7 Pesak sa ljunkom 1 : 1.5 Flotacijska jalovina 1 : 2.5- 1 : 4 Pepeo 1 : 3.5- 1 : 4.5

6 - teren kao radna sredina

Documents