Hidrológiai tájékoztató, 1977

Angyalffy György: Presszióméteres helyszíni vizsgálatok

Presszióméteres helyszíni vizsgálatok* ANGYALFFY GYÖRGY Vízkutató és Fúró Vállalat Az utakat, hidakat, alagutakat, épületeket, gátakat stb., egyszóval az építményeket a földfelszínt alkotó kőzeteikre, illetve a talajra helyezzük. Az építmény és a talaj egymással kölcsönhatásban van. Az építmény a talajt terheli, összenyomódásra kényszeríti. A talaj az építmény alatt összenyomódva süllyedéseket, sokszor egyenlőtlen süllyedéseket idéz elő az építménynél. Víz, fagy hatására a talaij az építmény alatt duzzadhait is. A talaj és a talajvíz esetleges káros kémiai hatása sem hanyagolható el. Ezenkívül még több más szempont figyelembevételével, a kölcsönhatás szem előtt tartásával az építmény alapozását úgy kell megterveznünk, hogy az építmény hosszú ideig megfeleljen rendeltetésének. A talajvizsgálat ezért fontos és el nem hanyagolható része az építmény tervezésének, illetve földből készült építményeknél (gátak) azok stabilitás vizsgálatának. A talajvizsgálat célszerű volumenének és minőségének összhangban kell leninie az építmény értékével és a talaj geotechnikai tulajdonságaival. A (talaj geotechnikai paramétereinek ismereténél elsősorban — mint minden más anyagnál — a terhelési-, alakváltozási tulajdonságok és a törőtarhelés ismerete szükséges. E tulajdonságoknak a kísérleti meghatározása alapjában két módszer szerinit lehetséges: a) vizsgálat eredeti fekvésiben (in situ), b) laboratóriumi vizsgálat. A laboratóriumi talajvizsgálatok során a természetes környezetből kutatóaknából, vagy feltáró fúrásból előírás szerint kivett, csomagolt, tárolt, valamint fúrómesteri jegyzőkönyvvel együtt laboratóriumba juttatott talajmintákat vizsgálunk meg. A laboratóriumi vizsgálatoknak azonban a jól kifejlesztett mérési és vizsgálati eljárások ellenére az a hátránya a természetes környezetben a helyszínen végzett kísérletekkel szemben, hogy a mintavétel, mintaelőkészítés és a minta behelyezése a kísérleti készülékekbe minden gondosság ellenére sem lehetséges a mintadarab megzavarása nélkül, és ha tekintettel vagyunk a gazdaságosságra is, akkor ez határt szab az elvégzendő kísérleteknek. Egyre nagyobb figyelem fordul olyan talaj vizsgálati eljárások felé, amelyekkel a talajt eredeti fekvésében és gyorsan vizsgálják, kiküszöbölve ezzel a talajminta vételével, csomagolásával, szállításával, ismételt kiszúrásával járó káros hatásokat, valamint laboratóriumi eredményre való várakozást. Helyszíni vizsgálatoknak az elvégzésére már számos vizsgálati eljárást és speciális készüléket fejlesztettek ki. Többek között ilyenek: fúrólyukas és aknás próbaterhelés, próbacölöpözés, svéd-szonda, vert vagy nyomott szonda, dinamikus vizsgálatok, szeizmikus vizsgálatok, próbaszivattyúzás, és ide tartozik a Ménardféle presszióméteres talajvizsgálat is. A presszióméteres vizsgálat a geotechnikai (talajmechanikai) vizsgálatoknak új módszere, amely az altalaj minden kívánatos pontján lehetséges, a talaj szilárdsági paramétereit a hagyományos geotechnikai laboratóriumi kísérleteknek megfelelő pontossággal, vagy annál megbízhatóbban adja meg, lényeges idő és költségmegtakarítással. A vizsgálatot fúrólyukban egy speciális készülékkel a presszióméterrel végezzük, amely készüléket Louis Ménard francia mérnök kísérletezett ki az 1950-es években, Koegler német mérnök gondolata (1933) alapján. Koegler a fúrólyukba felfújható gumihengert helyezett, és az erre adott változó nyomásinál mérte a talaj elmozdulását, illetve teherbírását. E kísérlet során azonban sok volt a bizonytalanság a talaj elmozdult felülete és a gumihengerben levő nyomás közötti összefüggés számításakor. Hasoniló kísértet már történt Magyarországon is a Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat kezdeményezésére (2). Ménard vizsgáló szondaként egymástól független, háromcellás, de egyenlő nyomású gumihenger szondát alkalmazott és ezizel (1. ábra) biztosította a középső hengeres cella minden pontján a zavarmentes, pontosan mérhető elmozdulást a cellára adott belső nyomás, illetve a talajra ható terhelés függvényében. Az alsó és a felső cellát védő vagy őrcellának, míg a középsőt mérőcellának nevezzük. A mérőcellára a terhelést nyomás alatt levő víz (télen fagyálló folyadékkal kevert Monométerek Nyomás és térfogat mérő Komprímált gaz Egytengelyű hajlékony csövek Fúrólyuk "A Szonda * Előadásként elhangzott a MHT 1975. május 20-1 előadóülésén Orcella 1. ábra. Presszióméter a háromcellás szondával 9