geotehnički studio

Istraživanje, projektiranje, konzalting

MHE KRIŽANČIĆI

U okviru izgradnje MHE Križančići izvode se privremene i trajne geotehničke konstrukcije sa pripadnim geotehničkim radovima i zahvatima.
MHE KRIŽANČIĆI

Privremene konstrukcije (privremene talpe, bunari, razupore, sustav za crpljenje podzemne vode) osiguravaju izvedbu građevinskih objekata na način da:

  • reguliraju tok vode po pojedinim fazama izgradnje (zagati),
  • osiguravaju stabilnost iskopa građevne jame (sustav talpi sa razuporama)
  • osiguravaju suhe uvjete izvođenja na dnu građevne jame (crpljenje podzemne vode sustavima oteretnih bunara, sabirnih jama i drenažnih kanala muljnim pumpama)


Trajne konstrukcije / konstruktivni elementi (trajne talpe, piloti, drenažni sustav, nasuta brana) osiguravaju stabilnost, uporabivost i vododrživost objekata:

  • osiguranje vododrživosti akumulacije (trajne talpe)
  • osiguranje temeljenja (duboko temeljenje na pilotima)
  • kontrola procjeđivanja (drenažni sustavi na bokovima akumulacije
  • osiguranje akumulacije (nasuta brana)


Redoslijed izvedbe radova usklađen je sa režimom toka vode u sušnom periodu gradnje te geometrijom objekata i terena na lokaciji te predviđa slijedeće faze izgradnje:

FAZA I:

  • izrada platoa za ugradnju talpi
  • ugradnja talpi za zaštitu građevne jame (TIP – A i TIP E)
  • strojni iskop tla do kote ugradnje trajnih talpi
  • ugradnje trajnih talpi (TIP – B i TIP – D)
  • ugradnja sustava razupora
  • bušenje i ugradnja pilota za objekt Strojarnica i Betonska Brana
  • bušenje i ugradnja oteretnih bunara u zoni Strojarnice
  • iskop tla do konačne kote ispod temelja objekata uz sniženje razine podzemne vode
  • ugradnja drenažnih kanala i sabirnih jama za crpljenje podzemne vode
  • izgradnja građevina Strojarnica, Betonska pregrada, potporni zidovi; zasipavanje tla (definirano u Knjizi G1), uklanjanje talpi


FAZA II:

  • izgradnja nasipa na dijelu nasute brane te uređenje radnog platoa za ugradnju talpi
  • ugradnja trajnih talpi u osi nasute brane
  • ugradnja nasute brane od kamenog materijala


FAZA III:

  • ugradnja mjerne opreme inklinometri i pijezometri te mjerenje ponašanja brane i okolnog tla u fazi punjenja akumulacije


Građevna jama - talpe

Stabilnost građevne jame osigurava se vertikalnim zagatom od talpi. Talpe se pri ugradnje spajaju na vezama čime se osigurava vododrživost konstrukcije. Dodatno vododrživost zagata osigurana je zabijanjem talpi u slabopropusan materijale u temeljnom tlu. Uloga zagatne konstrukcije je osiguranje iskopa, regulacija vodotoke te denivelacija razine vode. Čelične talpe se izvode kao konzolne na većem dijelu radova, a sa razupiranjem u zoni dubljeg iskopa (Strojarnica, betonska pregrada). Talpe su tipa Larssen 601 (S355).

 

Razupore se postavljaju varenjem bočno na talpe, a razupiranje se ostvaruje prijenosom na način da opterećenje se opterećenje prenosi sa talpi na gredu čiji su ležajevi navedene razupore. Na taj način poprečno opterećenje na jedne talpe unosi se uzdužno na susjedne talpe i obratno. Sustav greda / razupora izvodi se od istih čeličnih elemenata HE 300 AA (S355).

Duljina čeličnih talpi i trajnost po tipovima:

  • TIP – A:     11 m     (privremene)
  • TIP – B:     8 m     (trajne)
  • TIP – C:     12 m     (trajne)
  • TIP – D:     10 m     (trajne)
  • TIP – E:     10 m    (privremene)


Iskop građevne jame vrši se:

Vertikalno uz privremene i trajne talpe

  • pod nagibom 1:1 u zoni površinske gline
  • pod nagibom 1:1.5 u zoni zglinjenog pijeska
  • u zonama gdje dođe do pojave procjeđivanja pijeska zbog procjeđivanja podzemne vode (uslijed sniženja razine podzemne vode iskopom i pumpanjem) očekuju se znatno manji nagibi pokosa (i do 1:10). U slučaju da su navedene zone trajne potrebno je izvršiti zamjenu materijala kamenim nabačajem, a u protivnom proširiti zonu iskopa i osigurati kontroliranu drenažu (sustav drenažnih kanala i sabirnih jama)

 

Duboko temeljenje - piloti
Piloti se ugrađuju na dvije pozicije, ispod strojarnice i ispod betonske brane. Piloti su tipa bušeni, armirano betonski, promjera F40 cm, C30/37. Na mjestu strojarnice se izvodi 12 pilota (tri reda po četiri pilota) duljine 9 m, armiranih sa 8F20. Na mjestu betonske pregrade se izvodi 24 pilota (tri reda po 8 pilota) duljine 9 m, armatura 8F28.

Oteretni bunari
Na mjestu strojarnice se ugrađuju oteretni bunari za relaksaciju pornih pritisaka u zoni iskopa. Bunari su promjera 40 cm, sa tijelom od drenažnog materijala. Izvode se na način da se nakon bušenja sa zacjevljenjem, u stabilnu bušotinu nasipa drenažni materijal.

Drenažni sustav, sabirne jame i muljne pumpe
Na dnu građevne jame izvode se drenažni kanali i sabirne jame kojima se osigurava kontrolirana površinska odvodnja procjedne vode te njeno pumpanje u korito rijeke uz primjenu muljnih pumpi. Predviđen je kontinuirani rad 4 muljne pumpe u fazi izvedbe objekata do zasipavanja potpornih zidova. Količinu muljnih pumpi, njihov kapacitet i položaj potrebno je prilagoditi uvjetima na terenu ovisno i režimu toka podzemne i procjedne vode.

Trajne talpe
Trajne talpe postavljaju se duž pregrade te u pozadini Strojarnice. Na dijelu betonskog preljeva trajne talpe ugrađuju se iza AB konstrukcije, a potrebno ih je zabiti u sloj vodonepropusne gline u podlozi. Kontakt između talpi i AB objekta brtvi se mršavim betonom uz dodatak bentonita. Na dijelu nasute brane talpe se ugrađuju duž osi brane.

Nasuta brana
Nasuta brana izvodi se od kamenog materijala sa nagibom pokosa od 1:1.4. Prvi dio nasipa izvodi se na način da se na bokovima rade prizme za ojačanje, a između se ispunjava šljunčanim materijalom. Nakon ugradnje talpi, nasip se ugrađuje prema općim tehničkim uvjetima za kameni nasip A kategorije uz oblaganje lica kamenom (slagani kamen).

Kanal
Novi kanal se izvodi strojnim iskopom uz sniženje razine podzemne vode muljnim pumpama. Na mjestima pojave pijeska potrebno je napraviti zamjenu materijala kamenom (uz postavljanje geotekstila za separaciju u pozadini). Mokra zona korita kanala oblaže se slaganim kamenom.

Trenutno stanje starog kanala upućuje na moguću pojavu slabijih zona površinskih materijala u kojima dolazi do osipavanja i površinskog klizanja. Usporedba korita starog i budućeg kanala prikazana je na slikama 1.10. i 1.11. Oteretni kanal je načelono u zapuštenom stanju. Na dijelu uzvodno od starog mlina stanje kanala nešto bolje, dok je na nizvodnom dijelu znatno degradirano. Pokosi kanala su mjestimično urušeni, a čitava dionica zarasla je u nisko raslinje i drveče. Nagib pokosa starog kanala kreće se od 1:1 (u zoni glinovitih materijala boljih mehaničkih karakteristika) sve do 1:5 u zonama jače aktivnosti toka vode (ušće korita rijeke Kupčine i kanala) te na mjestima pojave materijala slabijih mehaničkih karakteristika. S obzirom na trenutno stanje na terenu, realno je za očekivati da će projektirani nagib pokosa od 1:2 biti trajno stabilan na većem dijelu dionice novog kanala. U toku eksploatacije može se očekivati manje površinske nestabilnosti (osipavanja i površinska klizanja) koja je potrebno sanirati u okviru redovnog održavanja. Radi povečanja stabilnosti površinskih slojeva potrebno je nasip zatravniti te posaditi nisko rasline i drveče.

Opažanje konstrukcije
U svrhu kontrole deformacije brane i strojarnice te vododrživosti talpi predviđa se ugradnje inklinometara (za praćenje pomaka tla po dubini) i električnih pijezometara (za praćenje pornih pritisaka uz talpe). Mjerenje na sustavu monitoringa izvodi se u fazi punjenja akumulacije te u fazi eksploatacije. Mjerenje pomaka u inklinometrima obavlja se 'ručno' po izlasku na teren / mjerenju, dok se mjerenje razine vode u pijezometru provodi kontinuirano sa spremanjem podataka u dataloger postavljen na lokaciji.