Konsekvensbedömning av stödsystem för rörelser vid grävning
Skyddar du för att begränsa grävningen i ett trädskyddsområde? Ska du stötta för att gräva i närheten av en historisk murad kyrka? Naturligtvis skulle vi alla vara mer bekymrade över det stödsystem som valts vid kyrkan, men vilket system? Det första steget är att välja rätt system. Jordspikväggar rör sig 0,1-0,4 % av väggens höjd eller ¼” till 1″ för ett snitt på 20 fot. Förankrade soldatpålar rör sig mindre eftersom förankringarna är spända för den belastning som muren kommer att utsättas för när du gräver fram till botten av snittet. För projekt där rörelser är särskilt kritiska kan man överväga stödmurar som eliminerar sprutbetonglyft eller träförband, t.ex. en sekantpålvägg.
Men det är fortfarande svårt att bedöma hur mycket rörelser som kan förekomma, eftersom konstruktionsmetoderna kan påverka rörelserna mer än konstruktionen. Vad är höjden på varje lyft? Installeras varje lyft snabbt efter grävningen? Är förläggningsbrädorna placerade tätt intill marken? Har en stor storm passerat och stoppat byggandet i flera dagar? Byggmetoderna har en stor inverkan på rörelsen.
De flesta stöttningssystem är konstruerade med en minsta säkerhetsfaktor. Permanenta stödmurskonstruktioner konstrueras ofta med en säkerhetsfaktor på 1,5 och tillfälliga konstruktioner med en säkerhetsfaktor på 1,35. Högre säkerhetsfaktorer resulterar i ett väggsystem som utsätts för mindre påfrestningar och därmed mindre påfrestningar eller rörelser. Ibland utformas väggar enligt prestandakrav. Detta kräver att konstruktören modellerar utgrävningen och stöttningssystemet med hjälp av en programvara för analys av finita element, t.ex.
Finita elementmodell av en förankrad sekantpålvägg i närheten av en tung byggnad
Oavsett om den är utformad med hjälp av en säkerhetsfaktor eller en prestandametod, kommer mätning av rörelsen medan utgrävningen pågår att göra entreprenören uppmärksam på eventuella problem innan han når botten av utgrävningen. Ett effektivt sätt att mäta är att använda en lutningsmätare. Inklinometrar spårar rörelsen (vinkelförändringar) från botten till toppen av ett hölje över tiden. Höljet kan installeras i eller bakom stödväggen. Entreprenörerna kan övervaka rörelsen medan utgrävningen och installationen av väggen fortskrider. Figur 2 visar att väggens överdel lutade sig utåt efter det första snittet på 5 meter, sedan trycktes överdelen tillbaka av ankaret, och som väntat skedde den största rörelsen utåt mellan ankaret och botten av utgrävningen (i det här fallet mindre än 1/8 tum).
Wall Movements as Excavation Progresses
Ultimately the successful performance of a retaining wall shoring system depends on selection of the appropriate retaining wall system, competent design, high quality construction techniques, and monitoring of the progress.