CPTU-kairaus ja sen tulkinta

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää kirjallisuuden avulla, mitä maaperän ominaisuuksia CPTU-kairauksella voidaan määrittää ja milloin sitä kannattaa käyttää. Lisäksi oli tarkoitus tutkia CPTU-kairauksen hyötyjä puristin-heijari- ja painokairaukseen verrattuna ja pohtia, saatiinko CPTU-kairauksella esimerkkikohteessa selville jotain sellaista, mitä muilla menetelmillä ei saatu. Tavoitteena oli myös selvittää paineellisen pohjaveden vaikutus kairaustuloksiin.

Tavoitteisiin pyrittiin käyttämällä tutkimusmenetelminä kirjallisuuskatsausta ja esimerkkikohteen pohjatutkimustulosten analysointia. Esimerkkikohde oli Kurikassa Kyrönjoen ylittävä valtatien 3 silta. Kohteessa tehtiin pohjatutkimukset uutta siltaa varten. Työn tuloksena saatiin kirjallisuuskatsaus, jossa esitellään paino- ja puristinheijarikairaus sekä paneudutaan CPTU-kairaukseen ja sen tulkintaan. Tuloksena syntyi esimerkkikohteen maalajirajojen ja maakerrosten määritys CPTU-kairaustuloksista. Esimerkkikohteen kairaustulosten avulla määritettiin myös maaperäparametreja kirjallisuuskatsaukseen koottuja kaavoja käyttämällä.

Tässä työssä tarkasteltiin myös esimerkkikohteesta määritettyjen maalajirajojen ja parametrien luotettavuutta. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että CPTU-kairauksen päätarkoitus on maalajirajojen ja maakerrosten maalajien määrittäminen. Esimerkkikohteessa huomattiin, että menetelmä on maalajirajoja määritettäessä tarkempi kuin kohteessa käytetyt muut menetelmät. Lisäksi menetelmällä voidaan arvioida monia maaperäparametreja, mutta niiden luotettavuus vaihtelee suuresti maaperäominaisuuksien mukaan. CPTU-kairauksen avulla määritettyjä parametreja ei koskaan tule käyttää yksin geoteknisen suunnittelun lähtöarvoina.

The first target of this thesis was to find out, by using literature study, what can be done with piezocone (CPTU) and when using it is the best option. The second target was to compare CPTU with weight sounding and a technique which is combination of cone penetration test and ram drilling. The aim of this comparison was to discover whether using CPTU gave more information about the ground than other sounding methods. The third target was to find out how artesian water influences the CPTU results.

The targets were achieved by using literature study and an example site in Kurikka. There will be a new bridge on highway 3 in Kurikka across Kyrönjoki and in this thesis that project’s soundings were analyzed.

As a result of this study arose a literature survey where weight sounding and a combination of cone penetration test and ram drilling were briefly explained and CPTU was covered more precisely. From the example site, soil layer and soil type determinations were performed and some geotechnical parameters were also calculated using formulas that were discovered in the literature study.

In this thesis, it was reflected on how trustworthy the soil type and soil layer determinations and calculated parameters are. As a conclusion, it can be said that CPTU is at its best when used in determining soil layers and soil types. It can also be used in calculating geotechnical parameters but those values cannot be used as source information for geotechnical design.