Maankaatopaikan sortuman korjaussuunnittelu
Inkinen, Ulla (2023)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023091325717
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023091325717
Tiivistelmä
Hienorakeinen maaperä asettaa haasteita rakentamiselle heikkojen lujuusominaisuuksiensa sekä kokoonpuristuvuutensa vuoksi. Maalajeista lieju, savi ja siltti vaativat usein paikan läjitykselle, sillä niiden hyötykäyttö ei ole taloudellisesti kannattavaa teknisten ominaisuuksiensa vuoksi. Maa-aineksia voidaan läjittää maankaatopaikoille pysyvästi, tai niitä voidaan välivarastoida, jolloin maankaatopaikka toimii niin sanottuna maa-ainespankkina.
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli laatia eräällä maankaatopaikalla tapahtuneen sortuman nykytilan arvio, selvittää sortuman syyt sekä laatia asiakkaalle korjaussuunnitelma.
Alkuvaiheessa alueelle tehtiin maastokatselmus ja alue valokuvattiin. AFRY Finland Oy oli suorittanut etukäteen pohja- sekä maastotutkimuksia. Maastokatselmuksen yhteydessä voitiin todeta kyseessä olleen liukupintaa pitkin tapahtunut sortuma pohjamaan pettämisen seurauksena. Ennen sortumaa maankaatopaikka oli ottanut keskimääräistä runsaammin läjitettäviä maamassoja vastaan. Alueella oli myös ollut rankkasateita sortumaa edeltävästi.
Pehmeiköille rakennettaessa maaperän vakavuus eli stabiliteetti tulee huomioida. Kohteen pohjatutkimuksista voitiin todeta savikerroksen olleen paksuimmillaan sortuma-alueella. Saven ja/tai saven kuivakuorikerroksen kerrospaksuus pohjamaassa vaihteli 1–4 metrin välillä. Mallintamalla maakerrokset sekä täytön lähtötilanne päästiin sortuman syiden jäljille. Apuna käytettiin myös laserkeilauksella saatua aineistoa. Laskentaan käytettiin Slide2-ohjelmaa.
Suomen rakennusinsinöörien liiton pohjarakennusohjeet (RIL 121-2004) antaa määräyksen kokonaisvarmuuslukujen minimiarvoille erilaisissa pohjarakennuskohteissa. Tässä korjaussuunnitelmassa tavoite kokonaisvarmuuskertoimelle liukumalla tapahtumaa sortumaa vastaan oli 1.5 kaikissa tilanteissa.
Opinnäytetyön tuloksena laadittiin kirjallinen sortuman korjaussuunnitelma asiakkaalle piirustuksineen. Työssä pyrittiin työturvalliseen, taloudelliseen ja toteuttamiskelpoiseen suunnitelmaan huomioiden jatkoläjitys korjatun rakenteen päälle. Opinnäytetyössä tutkittiin myös erilaisten laskentamallien sekä maaparametrien vaikutusta stabiliteettilaskennan antamiin varmuuslukuihin. The fine-grained soil poses challenges for construction due to its weak strength properties and high compressibility. Soil types such as clay, silt and organic soil often require on-site disposal, as their practical utility is not economically viable given their technical characteristics. Soil materials can be permanently disposed of in landfills, or can be temporarily stockpiled, with the landfill serving as a so-called soil material bank.
The purpose of this thesis was to provide a current assessment of a collapse that occurred at a certain landfill site. The aim was to determine the causes of the collapse and create a remediation plan for the client.
In the initial phase, a field inspection was conducted, and the area was photographed. AFRY Finland Oy had conducted preliminary soil investigations and topographical surveys advanced. During the field visit, it was observed that the collapse had occurred due to the failure of the clayed subsoil along a slip surface. Prior to the collapse, the landfill had received an above-average amount of deposited soil masses. There had also been very heavy rainfall in the period leading up to the collapse.
When constructing on fine-grained soils as clay, the stability must be taken into consideration. The site’s soil investigations revealed that the clay layer was thickest at the collapsed area, and the layer thickness varied between 1 to 4 meters. By modeling the soil layers and initial fill conditions, the causes of the collapse were identified. Laser scanning data was also utilized. The Slide2 software was used for the calculations.
The Finnish Association of Civil Engineers foundation (RIL) construction guidelines provide regulations for the minimum values of overall safety factor (FOS) in various foundation construction projects. In this remediation plan, the target for overall safety factor against sliding was set at 1.5 for all situations.
As a result of this thesis, a remediation plan and drawings were prepared for the client. The work aimed to create a plan that is safe, cost-effective, and feasible, while also considering the subsequent deposition onto the repaired structure. The thesis also investigated the impact of different calculation models and soil parameters on the safety factors provided by stability analysis.
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli laatia eräällä maankaatopaikalla tapahtuneen sortuman nykytilan arvio, selvittää sortuman syyt sekä laatia asiakkaalle korjaussuunnitelma.
Alkuvaiheessa alueelle tehtiin maastokatselmus ja alue valokuvattiin. AFRY Finland Oy oli suorittanut etukäteen pohja- sekä maastotutkimuksia. Maastokatselmuksen yhteydessä voitiin todeta kyseessä olleen liukupintaa pitkin tapahtunut sortuma pohjamaan pettämisen seurauksena. Ennen sortumaa maankaatopaikka oli ottanut keskimääräistä runsaammin läjitettäviä maamassoja vastaan. Alueella oli myös ollut rankkasateita sortumaa edeltävästi.
Pehmeiköille rakennettaessa maaperän vakavuus eli stabiliteetti tulee huomioida. Kohteen pohjatutkimuksista voitiin todeta savikerroksen olleen paksuimmillaan sortuma-alueella. Saven ja/tai saven kuivakuorikerroksen kerrospaksuus pohjamaassa vaihteli 1–4 metrin välillä. Mallintamalla maakerrokset sekä täytön lähtötilanne päästiin sortuman syiden jäljille. Apuna käytettiin myös laserkeilauksella saatua aineistoa. Laskentaan käytettiin Slide2-ohjelmaa.
Suomen rakennusinsinöörien liiton pohjarakennusohjeet (RIL 121-2004) antaa määräyksen kokonaisvarmuuslukujen minimiarvoille erilaisissa pohjarakennuskohteissa. Tässä korjaussuunnitelmassa tavoite kokonaisvarmuuskertoimelle liukumalla tapahtumaa sortumaa vastaan oli 1.5 kaikissa tilanteissa.
Opinnäytetyön tuloksena laadittiin kirjallinen sortuman korjaussuunnitelma asiakkaalle piirustuksineen. Työssä pyrittiin työturvalliseen, taloudelliseen ja toteuttamiskelpoiseen suunnitelmaan huomioiden jatkoläjitys korjatun rakenteen päälle. Opinnäytetyössä tutkittiin myös erilaisten laskentamallien sekä maaparametrien vaikutusta stabiliteettilaskennan antamiin varmuuslukuihin.
The purpose of this thesis was to provide a current assessment of a collapse that occurred at a certain landfill site. The aim was to determine the causes of the collapse and create a remediation plan for the client.
In the initial phase, a field inspection was conducted, and the area was photographed. AFRY Finland Oy had conducted preliminary soil investigations and topographical surveys advanced. During the field visit, it was observed that the collapse had occurred due to the failure of the clayed subsoil along a slip surface. Prior to the collapse, the landfill had received an above-average amount of deposited soil masses. There had also been very heavy rainfall in the period leading up to the collapse.
When constructing on fine-grained soils as clay, the stability must be taken into consideration. The site’s soil investigations revealed that the clay layer was thickest at the collapsed area, and the layer thickness varied between 1 to 4 meters. By modeling the soil layers and initial fill conditions, the causes of the collapse were identified. Laser scanning data was also utilized. The Slide2 software was used for the calculations.
The Finnish Association of Civil Engineers foundation (RIL) construction guidelines provide regulations for the minimum values of overall safety factor (FOS) in various foundation construction projects. In this remediation plan, the target for overall safety factor against sliding was set at 1.5 for all situations.
As a result of this thesis, a remediation plan and drawings were prepared for the client. The work aimed to create a plan that is safe, cost-effective, and feasible, while also considering the subsequent deposition onto the repaired structure. The thesis also investigated the impact of different calculation models and soil parameters on the safety factors provided by stability analysis.