Injektált talajhorgonyok méretezése Budapesti talajokban (Design method of injected anchores in the Budapest soils)

Elsődleges fülek

Erre a témakiírásra nem lehet jelentkezni.
Nyilvántartási szám: 
20/09
Témavezető neve: 
Témavezető e-mail címe:
szendefy.janos@emk.bme.hu
A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:
A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése: 
Budapesten a geológiai adottságok miatt nagy számú iroda és lakóépület épül horgonyzott résfalas munkatérhatárolással. Az egyre magasabb épületek több parkolóhely megépítését igénylik, ami miatt növekszik a mélygarázsok szintszáma, ilyen módon a munkagödrök mélysége, ami a horgonyok számát és teherbírását növeli. A városi környezet miatt általában foghíjtelek beépítések vannak, ahol a környező építmények állékonyságvédelme érdekében szintén a horgonyzás válik szükségessé. A horgonyok döntően a Duna szemcsés üledékében készülnek, de az egyre mélyebb munkagödrök miatt szükséges lesz harmadidőszaki agyagokba is horgonyokat készíteni.
Az injektált horgonyok méretezésére hazánkban jelenleg nincsen egzakt, jól definiált eljárás. A tervezők korábbi tapasztalatok és szokások, valamint több étizeddel ezelőtti külföldi méretezési grafikonokat használnak. Az elmúlt években a horgonyok kivitelezését végző cégek elkezdték feljegyezni a horgonyzási adatokat, amelyek szerint a horgonyok teherbírási szempontból túlméretezettek, annak ellenére, hogy az anyagfelhasználásuk a tervezettnél alacsonyabb. Horgonyokkal foglalkozó hazai kutatás az elmúlt 40-50 évben nem készült, így hazai méretezési elv vagy grafikonok kidolgozása elengedhetetlen lenne.
 
A kutatás célja megvizsgálni a hazai horgonyzási technológiával és gyakorlattal készülő horgonyok teherbírását. Szükséges lenne ellenállás értékeket meghatározni a jellemző budapesti talajokra, amelyeket bemenő paraméterként használva méretezési eljárás kerülhetne kidolgozásra.
 
A kutatási munka során elvégzendő feladatrészek:
    • A nemzetközi kutatási eredmények és mérési módszerek áttekintése és feldolgozása.
    • A hazai horgonyzási tapasztalatok és eredmények összegyűjtése, értékelése.
    • Az injektálás hatásának vizsgálata a jellemző budapesti talajrétegződésben,
    • Próbahorgonyok teherbírás vizsgálata, numerikus back-analízis elvégzése,
    • A különböző talajrétegek jellemző ellnállásértékeinek meghatározása és méretezési módszer kidolgozása.
 
*******
 
Due to the geological conditions in Budapest, large number of offices and residential buildings have been building with anchored D-Walles. Increasingly taller buildings require more parking spaces, which increases the number of underground garages, which increases the number and bearing capacity of the anchors. Due to the urban environment neighbour buildings stand next to the building sites, where anchoring is also required to protect their stability. The anchors are mainly made in the granular sediment of the Danube, but due to the deeper working pits, it is also necessary to penetrate with the anchors into the underlying Tertiary clays. At present, no well-defined procedures available in Hungary, to design injected anchors. Designers use previous experiences, foreign charts and design guidelines. In recent years, anchor construction companies have begun to record anchoring data indicating that anchors are oversized, even though their material consumption is lower than planned. Domestic research on anchors has not been done in the last 40-50 years, so it would be essential to develop a domestic design method or charts.
 
The aim of the research is to determine the bearing capacity of anchors made with domestic anchoring technology and practice. Resistance values should be determined for the typical Budapest soils, which could be used as input parameters to develop a design method.
 
The following steps has to be carried out during the research work:
• Overview of previous international research results and methods
• Collection and analyses of previous domestic anchoring experiences and results,
• Investigation of the effect of injection in the typical soil layer of Budapest,
• Determine the strength of test anchors and its numerical back-analysis,
• Determine the characteristic resistances of the different soil layers and develop a design method.
A téma meghatározó irodalma: 
1. Ostermayer H. Practice in the detail design applications of anchorages. Institution of Civil Engineers, London, (1976)
2. Barley A. et. al. Design and construction of temporary ground anchorages at Castle Mall development Norwich. Conf. Retaining Structures. London, (1992).
3. Cheney R.S., Permanent ground achores. US Dept of Trans. Federal Highways Admin. Report FHWA/DP/68 (1984)
4. Fabris C., Pulko B., Schweiger H.F. Numerical modelling of an anchor load test – Influence of the grout IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 397(1).(2018)
5. Chalmovskýa J., Mičab L. Influence of Pressure Grouting on the Anchors Carrying Capacity in Fine Grained Soil 11th International Conference on Modern Building Materials, Structures and Techniques, MBMST (2013)
6. Larsen P., Soil anchors in clay till using post-grouting, Proc. 14th ECSMGE Vol2., Madrid 593-596, (2007)
7. Chalmovskýa J. et. al., Statistical-numerical analysis for pullout tests of ground anchores The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering 12(3):145-153 (2017)
8. Rowshon J., Azmayeen R. Shahriar, Rejwanur R., Tanvir I., Evaluation of Theoretical Models to Predict the Pullout Capacity of a Vertical Anchor Embedded in Cohesionless Soil. Geotechnical and Geological Engineering 37/5, 3567-3586 (2019)
A téma hazai és nemzetközi folyóiratai: 
1. Journal Environmental Geotechnics
2. Geotechnical and Geological Engineering
3. Materials and Design
4. Periodica Polytechnica Civil Engineering
5. Útügyi Lapok
A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja: 
1. Imre E., Lörincz J., Szendefy J., Trang P., Fityus S.: Case Studies and Benchmark Examples for the Use of Grading Entropy in Geotechnics Entropy, 14/6, 1079-1102 https://doi.org/10.3390/e14061079 (2012)
2. Móczár B., Szendefy J.: Síkalapok teherbírásának egyszerűsített számítása az Eurocode7 elveinek figyelembevételével Vasbetonépítés 15/1, 20-26 (2013)
3. Chovanyecz E., Koch E., Szendefy J.: Útmutató talajjavítási módszerek alkalmazásához Magyar Mérnöki Kamara Geotechnikai Tagozat (2015)
4. Szendefy J.: Bearing capacity and durability of stabilized soils with HRB 19th ISSMGE Conference, Seoul 2017. Proceedings, 1415-1418.(2017)
5. Szendefy J., Huszák T.: Geotechnical characterization of foamglass aggregate 17th ECSMGE Conference, Reykjavik (2019)
A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye: 
1. Mahler A., Szendefy J. Estimation of CPT resistance based on DPH results Periodica Polytechnica Civil Engineering. 53/2, 101-106 https://doi.org/10.3311/pp.ci.2009-2.06 (2009)
2. Móczár B., Szendefy J. Calculation of presumed bearing capacity of shallow foundations according to the principles of Eurocode7 Periodica Polytechnica Civil Engineering Vol 61 No 3, 505-515. https://doi.org/10.3311/PPci.8553 (2017)
3. Szendefy J., Back M.: Reziliens modulus mérése és talajstabilizációknál mért értéke Útügyi Lapok 5/2., 64-72. (2017)
4. Szendefy J., Dankó B., Soós Z. Kötőanyaggal stabilizált talajok teherbírásának és tartósságának értékelése helyszíni mérések alapján Útügyi Lapok 5/2., 73-79. (2017)
5. Szendefy J., Vámos M. A mésszel stabilizált talajok teherbírásának tartóssága, fagyállósága Útügyi Lapok 3/1., 1-13. (2014)
Megjegyzés: 
Magyaroroszág egyik legnagyobb speciális mélyépítő vállalata az elmúlt két évben elkezdete felülvizsgálni a horgonyzás tervezési és kivitelezési munkálatait. A felülvizsgálat során kiderült, hogy a több évtizedes hazai gyakorlat bár jól működő, az elmúlt évtizedek adatai nem kerültek kiértékelésre, a tervezési eljárás mögött nincsen egzakt számítási vagy tervezési folyamat. Az elmúlt időszakban feldolgozott adatok szerint a horgonyok jelentős teherbírási tartalékkal rendelkezhetnek és az anyagfelhasználás sem korrelál megszokások alapján felvett mennyiségekkel.
Az elmúlt félévben elindult egy közös kutatási munka, amelynek célja a Budapesti talajkörnyezetben készülő injektált horgonyok méretezése eljárásának kidolgozása, a horgonyok viselkedésének jobb megismerése. A közös munka eredményeként próbahorgonyok készültek, ezeket feltárták, valamint további laboratóriumi és helyszíni vizsgálatokat tervezünk.

A témavezető eddigi doktoranduszai

Státusz: 
beküldött