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.