Zagęszczanie gruntów metodą mikrowybuchów
Zastosowanie nowych metod ulepszenia lub wzmocnienia gruntu ma zastosowanie do posadowienia coraz poważniejszych budowli, w których uwzględnia się długi czas ich użytkowania i oddziaływania na środowisko. Można tu wskazać na uzdatnianie podwodnych nasypów morskich i różnego rodzaju budowli podziemnych. W obecnej chwili, mechanizm procesu zagęszczania jest lepiej wyjaśniony technikami odnoszącymi się do zagęszczania powierzchniowego niż mechanizm stosowany w metodach do wgłębnego i na dużych głębokościach, gdzie wzrastająca liczba stopni swobody prowadzi do wyższego stopnia złożoności tego mechanizmu. Metoda zagęszczenia gruntów ziarnistych i mało spoistych za pomocą mikrowybuchów, będąca przedmiotem treści niniejszej książki znana jest jako jedna z najtańszych i najbardziej wydajnych metod wzmocnienia gruntów. W celu określenia działania zagęszczającego od mikrowybuchów było przyjęcie założenia, że działanie mikrowybuchu wywołuje rezydualne ciśnienie wody w porach gruntu, którego szkielet pod wpływem ciężaru własnego konsoliduje się. Wymiarowanie ładunków wybuchowych obejmujące ich rozdział na powierzchni i głębokości w zagęszczanym podłożu gruntowym oraz kolejność detonacji oparto na ustalonych doświadczalnie wartościach uzyskanych w badaniach terenowych. Przytoczone w książce, na podstawie badań doświadczalnych i teoretycznych obcych i własnych, stanowią próbę wyjaśnienia powstania mechanizmów od obciążenia rozdrobnionego ziarnistego i mało spoistego gruntu częściowo nawodnionego przy zagęszczaniu mikrowybuchami i podanie obliczeniowej metody wymiarowania zagęszczania wywołanego wybuchem. Do opracowania doświadczalnych wyników badawczych wykorzystano mechanizm modelu teorii prawdopodobieństwa. Obliczenia teoretyczne zagadnienia zagęszczenia nawodnionych gruntów ziarnistych opracowano w dwóch przypadkach:
- na podstawie dynamicznej teorii rozchodzenia się fal w ośrodku sprężysto-plastycznym,
- teorii pola bliskiego zasięgu dynamicznego oddziaływania mikrowybuchu w ośrodku ziarnistym.
W książce podano również praktyczne, empiryczne rozwiązania wymiarowania zagęszczania gruntów ziarnistych i gruntów mało spoistych, jak i przykłady zastosowania metody mikrowybuchów do uzdatniania podłoża ważnych budowli w Polsce i za granicą.
Dzięki tej publikacji Czytelnicy poznają:
- metody zagęszczania gruntów ziarnistych i spoistych o małej nośności i sztywności,
- charakterystykę metody mikrowybuchów,
- teoretyczne rozwiązania oddziaływania mikrowybuchów w gruntach ziarnistych,
- praktyczne przypadki inżynierskie zastosowania omawianego sposobu w zróżnicowanych warunkach geotechnicznych,
- zalety i ograniczenia w stosowaniu metody mikrowybuchów.
Książka polecana jest w szczególności projektantom, inżynierom pracującym w wykonawstwie, inspektorom nadzoru, pracownikom urzędów zatwierdzających i kontrolujących roboty budowlane. Będzie również przydatna pracownikom naukowym uczelni wyższych – w ramach wykładów z geotechniki i fundamentów specjalnych oraz pracujących w instytutach naukowo- badawczych. Doktoranci i studenci będą mogli skorzystać z niej przy realizacji prac naukowo-badawczych, wdrożeniowych i opracowaniu prac doktorskich oraz magisterskich.
Patroni:
Konstrukcje budowlane, drogi, mosty, place składowe posadawiane są bardzo często w złożonych i skomplikowanych warunkach gruntowych. Racjonalne wykorzystanie gruntów o niskiej nośności i dużej odkształcalności stanowi obecnie bardzo ważny aspekt posadowienia obiektów budowlanych oraz racjonalnej gospodarki w zakresie inżynierii środowiska.Stosowane aktualne metody modyfikacji podłoża gruntowego o niskiej nośności zmierzają dozdecydowanej poprawy parametrów fizycznych i mechanicznych w celu przekazania znaczących obciążeń na nośne warstwy gruntu. Książka Prof. zw. dr hab. inż. Eugeniusza Dembickiego plasuje się w zakresie metod ulepszania gruntu i świadomej oraz z góry zaplanowanej poprawy parametrów geotechnicznych, decydujących o prawidłowym konstrukcyjnie, ekonomicznym i bezpiecznym posadowieniu. Jest to pierwsze tak szerokie, przedstawione w formie książkowej, omówienie teoretyczne i praktyczne metody mikrowybuchów w języku polskim. Wieloletnie doświadczenia Autora w zakresie omawianej tematyki pozwalają skierować opracowanie do szerokiego kręgu odbiorców.Część teoretyczna będzie szczególnie przydatna dla pracowników naukowych uczelni wyższych, w ramach wykładów z geotechniki i fundamentów specjalnych oraz w instytutach naukowo- badawczych. Doktoranci i studenci będą mogli wiele skorzystać przy realizacji prac naukowo- badawczych, wdrożeniowych i opracowaniu prac doktorskich oraz magisterskich. Pozostałe rozdziały zainteresują szczególnie osoby związane bezpośrednio z projektowaniem wykorzystaniem metody mikrowybuchów w praktyce inżynierskiej. Książkę Profesora Eugeniusza Dembickiego polecam projektantom, inżynierom pracującym w wykonawstwie, inspektorom nadzoru, pracownikom urzędów zatwierdzających i kontrolujących roboty budowlane.
Prof. dr hab. inż. Kazimierz Gwizdała,
