469

16. POTPORNI ZIDOVI

16.1.16.1.16.1.16.1. UVODUVODUVODUVOD

Samostalni162 potporni zidovi koriste se za trajno ili privremeno podupiranje mase zemlje ili

drugog materijala kojima nije bilo mogue (ograniena irina iskopa, zahtevi investitora,

ekonominost...) obezbediti njihov prirodni nagib. Ove konstrukcije najee podupiru nasut

materijal ija irina (i strmina) zavisi od vrste nasutog materijala (Sl. 16/1). Izrauju se od

kamena (danas retko) ili betona, kada se potisku tla suprotstavljaju svojom masom, ili od

armiranog betona, kada je pogodnim oblikovanjem mogue obezbediti funkcionalnost uz

znatnu utedu materijala.

Sl. 16/1. Nasip od nekoherentnog i koherentnog materijala

Kao betonski, mogu biti izvoeni monolitno ili od prefabrikovanih elemenata.

Primenjuju se kod zemljanih iskopa, useka i nasipa, kod otvorenih skladita rastresitog

materijala kod mostova i prepusta, za peronske konstrukcije... Njima se obezbeuju slobod-

ni prostori potrebni za saobraaj, zgrade, skladitenje...

Sl. 16/2. Neki primeri primene potpornih zidova

Sl. 16/3. Potporni zid iznad klizne ravni, lokalni slom tla, klizanje.

162 Nisu sastavni deo drugih konstrukcija, kao to, na primer, zidovi podruma jesu.

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

470

Moraju biti projektovani na nain kojim su obezbeeni od prevrtanja, klizanja ili prekorae-

nja nosivih kapaciteta tla sa dovoljnim faktorom sigurnosti (Sl. 16/3).

16.1.2.16.1.2.16.1.2.16.1.2. TIPOVI POTPORNIH ZIDTIPOVI POTPORNIH ZIDTIPOVI POTPORNIH ZIDTIPOVI POTPORNIH ZIDOVAOVAOVAOVA

Iako klasifikacija betonskih potpornih zidova (zbog brojnih mogunosti kombinovanja prin-

cipa) ne moe biti jednoznano data, najee se primenjuju (Sl. 16/4):

masivni, ugaoni (konzolni), ugaoni sa kontraforima, i ploasti potporni zidovi...

Masivni (esto se koristi i termin gravitacioni) potporni zidovi se potisku tla suprotstavljaju

sopstvenom teinom i, po pravilu, projektuju se kao nearmirani. Ugaone potporne zidove

formira vertikalna ploa direktno optereena potiskom tla i ukljetena u horizontalnu plou

stopu. Projektuju se kao armiranobetonski, budui da podrazumevaju potrebu prijema zate-

zanja. Potisku tla se, ovde, suprotstavlja, uz teinu zida, i teina tla nad petnim delom sto-

pe. No, kako je vertikalna ploa u sistemu konzole, to momenti savijanja u njenom korenu

lako dostiu velike vrednosti. U cilju rastereenja, vertikalna i horizontalna ploa se, diskret-

no, mogu povezati kontraforima. Ploasti potporni zidovi, naelno, predstavljaju vertikalne

ploe razapete izmeu jakih stubova kontrafora.

Sl. 16/4. Najei tipovi betonskih potpornih zidova

Osim nabrojanih tipova, koriste se i razliiti oblici njihovih kombinacija, kao i neki specifini

sistemi, koji sa klasinim potpornim zidovima, osim funkcijom, nemaju mnogo dodirnih

taaka.

Jednostavnost izvoenja zidova je, praktino, obrnuto proporcionalna povoljnosti statikog

rada, zbog ega je racionalnost primene pojedine vrste zida limitiranog dometa, a najoigle-

dnija mera u tom smislu je visina zida. Naelno, masovni zidovi se koriste za visine do 3-

4m. Nakon toga, konzolni zidovi su racionalniji izbor sve do visina, okvirno, 6-7m. Za vee

visine, zidovi sa kontraforima, iako komplikovaniji za izvoenje, a zbog prednosti statike

prirode, imaju prednost.

16.2.16.2.16.2.16.2. PRITISCI TLAPRITISCI TLAPRITISCI TLAPRITISCI TLA

Rastresito (nekoherentno) tlo ili neki drugi rastresit materijal, sa stanovita popunjavanja

prostora, nalazi se negde izmeu tenosti i vrstog tela. Slobodno nasuti, ovi materijali for-

miraju stabilan nagib pod uglom koji, grubo, odgovara uglu unutranjeg trenja materijala.

Koherentno tlo, poput gline, moe do odreene dubine imati vertikalne strane (ponaati se

poput vrstog tela) bez bilo kakvih potpora, to je posledica kohezije. Ali, sa porastom dubi-

16. Potporni zidovi

471

ne, a posebno sa prodorom vode u tlo (kada se kohezija znaajno redukuje), vertikalne stra-

ne se obruavaju potisnute masom tla horizontalno.

Vertikalni pritisak tla odgovara teini tla iznad posmatrane take na nekoj dubini h:

wp h= . ............................................................................................................................... (16.1)

Poput tenosti, horizontalni pritisak tla se poveava sa dubinom, h, grubo pojednostavljeno,

na sledei nain:

0hp K h= , .......................................................................................................................... (16.2) zapreminska teina tla,

K0 koeficijent pritiska tla u stanju mirovanja.

Koeficijent K0 je zavisan ne samo od vrste tla, nego i od naina nasipanja i kompaktizacije

tla. Tako je, na primer, eksperimentalno utvreno da se za nekoherentna (peskovita, ljun-

kovita) tla ovaj koeficijent kree u vrlo irokom rasponu od 0.4, za nekompaktirano, do 0.6

za visoko kompaktno tlo. Za koherentna163 tla dostie i vrednosti od 0.4 do 0.8. Za odrei-

vanje koeficijenta K0, u proraunske svrhe, uobiajeno se koristi izraz Brinch-Hansen-a,

kojim je u funkciji ugla unutranjeg trenja :

0 1 sinK = . .......................................................................................................................... (16.3)

Sl. 16/5. Oblik povrina loma za odgovarajue smerove pomeranja tla

Pod dejstvom pritiska tla, zidovi se pomeraju, kako zbog konstrukcijske deformacije (ugib),

tako i zbog injenice da se nalaze u stiljivom tlu, koje dozvoljava njegovo globalno pome-

ranje (Sl. 16/5). ak i vrlo mala pomeranja, reda veliine 0.1 0.5% visine zida [21], izaziva-

ju pad ili rast (prelazak u aktivno ili pasivno stanje) horizontalnog pritiska. U oba sluaja,

prelaz iz elastine ravnotee u aktivno ili pasivno stanje praeno je smicanjem du dve fami-

lije povrina klizanja (Sl. 16/6, Sl. 16/8).

Sl. 16/6. Aktivno i pasivno dejstvo tla na potporni zid

163 Nekoherentna tla su u prednosti zbog nesmetane drenae vode, neosetljivosti na smrzavanje, kao i

vremenske postojanosti (koherentna tla gube na stabilnosti s vremenom).

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

472

Ukoliko se zid pomera od tla, formira se (idealizovana) klizna ravan ab (Sl. 16/6), te prizma

tla abc koja klizei po ovoj ravni optereuje zid aktivnim pritiskom tlaaktivnim pritiskom tlaaktivnim pritiskom tlaaktivnim pritiskom tla. Ukoliko se, u suprot-

nom, zid pomera ka tlu, formira se klizna ravan ad, a prizma acd sada zahvata veu zap-

reminu tla. Odgovarajui pritisak je pasivni pritisak tlapasivni pritisak tlapasivni pritisak tlapasivni pritisak tla.

Sl. 16/7. Aktivni i pasivni pritisak tla sa uobiajenim vrednostima koeficijenata [20]

Sl. 16/8. Povrine klizanja za aktivno i pasivno stanje u tlu, prema Rankine-u.

Pritisci tla u aktivnom ili pasivnom stanju se proraunski (Okvir 20), za horizontalnu povrinu

nasipa (=0, Sl. 16/9a), usvajaju takoe linearno zavisni od dubine, a odgovarajui koefici-

jenti pritiska, prema Rankine-u, imaju sledee vrednosti:

( )2tan 45 / 2aK = , i ( )2tan 45 / 2pK = + . ................................................................. (16.4)

Za povrinu nasipa u nagibu (Sl. 16/9b), izrazi su sloeniji:

2 2

/ 2 2

cos cos coscos

cos cos cosa pK

=

. .............................................................................. (16.5)

Iako su dati koeficijenti izvedeni za nekohrentna tla, preporuuje se, kao konzervativna, nji-

hova primena i za koherentna. Optereenje na povrini tla se moe proraunski obuhvatiti

ekvivalentnom visinom sloja tla (Sl. 16/9c).

Sl. 16/9. Aktivni pritisci tla

16. Potporni zidovi

473

Iz datih izraza, pritisci tla su odreeni njegovom zapreminskom teinom, nagibom povrine

nasipa i uglom unutranjeg trenja. Dok oko prva dva faktora nema spora (lako ih je utvrditi),

ugao unutranjeg trenja je problematian za odrediti. Samo u sluaju suvog nekoherentnog

tla moe biti jednostavno odreen laboratorijskim testom, dok za koherentna tla ovo nije

mogue, nego se moe koristiti neki od predloga odreivanja kojima se obuhvata uticaj

kohezije na ugao unutranjeg trenja. No, imajui na umu da su tla retko suva (a, da voda

znaajno redukuje koheziju), da je sastav tla retko homogen, da je kohezija zavisna od smr-

zavanja u tlu, te da je proraunu potrebna sigurnost, za preporuku je usvajanje manjih, ak

znatno manjih, vrednosti ugla unutranjeg trenja od onih odreenih eksperimentima i prora-

unima.

Okvir 20Okvir 20Okvir 20Okvir 20 Stvarna raspodela pritisaka od tlaStvarna raspodela pritisaka od tlaStvarna raspodela pritisaka od tlaStvarna raspodela pritisaka od tla

Realna raspodela i intenzitet pritiska tla na potporu je u velikoj meri zavisna od dformacije same pot-

pore, kako je na narednoj slici prikazano [32].

U situacijama kada je nivo podzemne vode iznad dna potpornog zida, pritisak tla se, na visi-

ni ispod nivoa vode, superponira sa pritiskom vode. Pritisak vode je prost proizvod njene

zapreminske teine i visine vodenog stuba (whw), dok je pritisak tla posledica razlike u

zapreminskim teinama tla i vode: (-w)h.

16.2.2.16.2.2.16.2.2.16.2.2. SEIZMIKI INERCIJALNSEIZMIKI INERCIJALNSEIZMIKI INERCIJALNSEIZMIKI INERCIJALNI PRITISAK TLAI PRITISAK TLAI PRITISAK TLAI PRITISAK TLA

16.2.2.1.16.2.2.1.16.2.2.1.16.2.2.1. Domai propisiDomai propisiDomai propisiDomai propisi164164164164

Kod prorauna stabilnosti delimino ili potpuno ukopanih inenjerskih objekata u seizmi-

kim podrujima, uz seizmiko dejstvo koje je posledica teine objekta, mora se analizirati i

dopunski, aktivni ili pasivni seizmiki pritisak tla. Za konstrukcije potpornih zidova razmatra

se horizontalni pravac vektora seizmikog ubrzanja.

164 Prema Pravilniku o tehnikim normativima za projektovanje i proraun inenjerskih objekata u sei-

zmikim podrujima (1986 nacrt).

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

474

Aktivni seizmiki pritisakAktivni seizmiki pritisakAktivni seizmiki pritisakAktivni seizmiki pritisak tla se moe generisati u dva oblika:

kao aktivan pritisak u uslovima kada u sistemu objekat-osnova nije nastupilo stanje gra-nine ravnotee elastine deformacije tla, i

kao aktivan pritisak u uslovima kada je u sistemu objekat-osnova nastupilo stanje grani-ne ravnotee plastine deformacije tla.

U prvom sluaju, kada se razmatraju elastine deformacije tla, distribucija aktivnog seizmi-

kog pritiska po visini zida, koji se superponira sa aktivnim statikim pritiskom u analizi

optereenja, je prikazana na Sl. 16/10, a definisana sledeim izrazima:

( ) ( )

( )2

, ,

1, 1 10 9 3 1 tan

4

a s zp y K h R y B

y y y yR y

h h h h

=

= + +

. .................................... (16.6)

Ks koeficijent seizmikog intenziteta (Okvir 17),

koeficijent redukcije usled duktiliteta konstrukcije (0.65 za nadzemne, 0.75 za delimi-

no ukopane i 0.80 za podzemne objekte),

z, zapreminska masa tla i ugao nagiba terena iza zida,

h ukupna visina nasipa neposredno iza zida.

Sl. 16/10. Aktivni seizmiki pritisak tla elastine deformacije tla

Funkcija R(y,), kojom je raspodela pritisaka po visini definisana, data je i u tabulisanom

obliku na Sl. 16/11.

Sl. 16/11. Funkcija raspodele R(y,)

Rezultantna sila aktivnog seizmikog pritiska tla je:

20.25 3 2 tana s zP K h = + , ................................................................................. (16.7)

a, njen poloaj u odnosu na vrh je:

16. Potporni zidovi

475

1 15 8 tan

12 3 2 tanah h

+ = +

. ....................................................................................................... (16.8)

Ukoliko se razmatra stanje plastinih deformacija tla, smatra se da je nastupilo stanje grani-

ne ravnotee u sistemu potpora tlo, a aktivni pritisak tla se odreuje kao ukupan tokom

dejstva zemljotresa (ne superponira se sa statikim). Intenzitet i linearna distribucija ukup-

nog aktivnog seizmikog pritiska su definisani sledeim izrazom i koeficijentom Ca (Sl.

16/12):

( )

( ) ( ) ( )( ) ( )

2

2

2

cos

sin sincos cos cos 1

cos cos

a z a

a

p h C

C

=

=

+ + + +

+ +

. ................... (16.9)

Ugao je ugao trenja izmeu nasipa i povrine zida i usvaja se u granicama izmeu polovine

i dve treine ugla unutranjeg trenja materijala nasipa. Ugao je ugao iji je tangens jednak

vrednosti ks:

( )arctan sK = . ............................................................................................................... (16.10)

Sl. 16/12. Ukupni aktivni seizmiki pritisak tla u toku dejstva zemljotresa plastine deformacije tla

S obzirom na prirodu pojave, pasivni pasivni pasivni pasivni seizmiki seizmiki seizmiki seizmiki pritisak tlapritisak tlapritisak tlapritisak tla se odreuje samo za sluaj kada

je nastupilo stanje granine ravnotee i plastinih deformacija tla. Definie se kao ukupni

pritisak u toku dejstva zemljotresa (ne superponira se sa statikim).

Intenzitet ukupnog pasivnog seizmikog pritiska, pp, definisan je sledeim izrazima (Sl.

16/13), linearno sa dubinom:

( )

( ) ( ) ( )( ) ( )

2

2

2

cos

sin sincos cos cos 1

cos cos

p z p

p

p h C

C

=

+ =

+ + +

+

. ................. (16.11)

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

476

Sl. 16/13. Ukupni pasivni pritisak tla u toku dejstva zemljotresa plastine deformacije tla

Ukoliko postoji mogunost pojave podzemne vode u nasipu iza potpornog zida, njen uticaj

(poveanje pritiska) mora biti obuhvaen analizom optereenja (i za aktivni i za pasivni sei-

zmiki pritisak tla), korekcijom zapreminske teine tla:

100z z w

n = + , ................................................................................................................ (16.12)

n poroznost tla u procentima,

z, w zapreminska masa tla i vode,

Kada na slobodnoj povrini nasipa iza zida postoji vertikalan korisni teret velikog intenziteta,

postojanje ovakvog optereenja izaziva dodatni aktivni seidodatni aktivni seidodatni aktivni seidodatni aktivni seizmiki pritisakzmiki pritisakzmiki pritisakzmiki pritisak na povrinu zida.

Sl. 16/14. Dopunski aktivni seizmiki pritisak usled dejstva korisnog optereenja

Neka je potporni zid beskonane duine u pravcu z-ose (Sl. 16/14) i neka je korisno optere-

enje predstavljeno kao linijsko, na odstojanju x od zida. Intenzitet horizontalnog aktivnog

seizmikog pritiska, pa, odreuje se na sledei nain:

( ) ( )2 3

, 1ay y y

p x y p a xh h h

= +

, sp K q= , ........................................... (16.13)

( )2

11 25 39 8

60

x x xa x

h h h

= + +

. .............................................................................. (16.14)

Rezultantna sila i njen poloaj:

( ) ( )512a

P x p a x= , ( )50.2812a

h p a x h = . .............................................................. (16.15)

16. Potporni zidovi

477

Uticajna funkcija a(x) pokriva udaljenja do maksimalno tri visine zida i ima oblik prikazan

na Sl. 16/15.

Sl. 16/15. Uticajna funkcija za dejstvo korisnog optereenja

16.2.2.2.16.2.2.2.16.2.2.2.16.2.2.2. EvrokodEvrokodEvrokodEvrokod (EN 1998(EN 1998(EN 1998(EN 1998----5555))))

Kao jednostavniju alternativu optim metodama analize, Evrokod predvia takoe pseudo-

statiku analizu koja ukljuuje potpornu konstrukciju, njene temelje i klin tla iza zida za

koji se usvaja da je u aktivnom graninom stanju. Kako je uslov za realizaciju aktivnog stanja

dovoljno pomeranje zida, to je za krute konstrukcije (podrumski delovi zgrada, na primer)

bolji onaj model koji podrazumeva tlo u stanju mirovanja.

Za potrebe ove pseudo-statike analize, seizmiko dejstvo je predstavljeno setom horizon-

talnih i vertikalnih (statikih) sila odreenih kao proizvod gravitacionih sila i seizmikog koe-

ficijenta. U nedostatku preciznijih odrednica, horizontalni i vertikalni seizmiki koeficijenti

mogu biti odreeni na sledei nain:

/hk S r= , ......................................................................................................................... (16.16)

0.50 za / 0.6

0.33 za / 0.6h vg g

vh vg g

k a ak

k a a

>=

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

478

( )* 20.5 1d v ws wdE k K H E E= + + , ........................................................................ (16.18) H visina zida,

Ews, Ewd hidrostatika i hidrodinamika sila,

* zapreminska teina tla,

K zbirni (statiki i dinamiki) koeficijent zemljanog pritiska.

Proraunske vrednosti ugla smiue nosivosti tla i ugla trenja izmeu zida i tla su:

tan

arctand

=

, i tan

arctand

=

....................................................................... (16.19)

ugao unutranjeg trenja za efektivne napone,

parcijalni faktor sigurnosti za ugao unutranjeg trenja (preporueno 1.25).

Koeficijent zemljanog pritiska, za aktivnoaktivnoaktivnoaktivno stanje u tlu, izraunava se iz:

( )( )

( ) ( )( ) ( )

( )( )

2

2

2

2

sinza

sin sincos sin sin 1

sin sin

sinza

cos sin sin

d

d

d d d

dd

dd

K

+ + + = +

+ >

, .... (16.20)

a za pasivnopasivnopasivnopasivno (usvaja se odsustvo trenja):

( )

( )( ) ( )( ) ( )

2

2

sin

sin sincos sin sin 1

sin sin

d

d d

K

+ =

+ + + +

................................. (16.21)

Pozitivni znaci uglova , i su dati slikom (Sl. 16/16), a zavisno od poloaja tla u odnosu

na nivo podzemne vode i od propusnosti tla, ostale vrednosti su date tabelom (Tabela 31).

Hidrodinamiki (od vode) pritisak na lice zida se moe izraunati prema:

( ) 7 / 8h wq z k h z= . .............................................................................................. (16.22)

Sl. 16/16. Konvencija za uglove

Ovde se horizontalni seizmiki koeficijent kh izraunava uz r=1, a h je slobodna visina vode.

Konano, Evrokodom je pokriveno i stanje mirovanjastanje mirovanjastanje mirovanjastanje mirovanja u tlu (krute konstrukcije). Dodatna sila

(samo seizmiko dejstvo) moe se izraunati iz:

2

dP S H = . ............................................................................................................... (16.23)

16. Potporni zidovi

479

Poloaj sile se usvaja na sredini visine zida, H.

Tabela 31. Parametri u funkciji nivoa podzemne vode i propusnosti tla

Tlo iznad nivoa podzemne vode * = , tan

1h

v

k

k =

, 0wdE =

Neporpusno tlo ispod nivoa podzemne vode *

w = , tan 1h

w v

k

k

=

, 0wdE =

Porpusno tlo ispod nivoa podzemne vode (d je

zapreminska teina suvog tla, a H je visina vode

iznad dna zida)

*w = , tan 1

d h

w v

k

k

=

,

27 /12wd h wE k H =

16.3.16.3.16.3.16.3. SPOLJANJA STABILNOSSPOLJANJA STABILNOSSPOLJANJA STABILNOSSPOLJANJA STABILNOST POTPORNOG ZIDAT POTPORNOG ZIDAT POTPORNOG ZIDAT POTPORNOG ZIDA

Osim loma pojedinih delova/preseka potpornog zida usled nedovoljne nosivosti, potporni

zid, pod dejstvom pritisaka od tla, moe biti dislociran kao kruto telo, bez lokalnih oteenja

ili lomova. U tom sluaju, re je o spoljanjoj stabilnosti zida.

Analize zadovoljenja spoljanje stabilnosti moraju biti sprovedene sa maksimalno realnim

eksploatacionim vrednostima svih optereenja.

Sl. 16/17. Kontrola potpornog zida na klizanje i preturanje

Zid poput prikazanog (Sl. 16/17) moe kao celina biti dislociran klizanjemklizanjemklizanjemklizanjem po kontaktnoj

ravni ab. Ovom se suprotstavlja trenje izmeu stope i tla, u istoj ravni. Da bi se osigurao od

klizanja, sile trenja zida moraju biti vee od onih koje klizanje izazivaju (sila Ph), a potreban

faktor sigurnosti u ovoj analizi se obino postavlja na vrednost 1.50. Sledei oznake sa slike,

moe se pisati uslov:

( ) 1.5v hf W P P + . ............................................................................................................ (16.24) Sa W je obeleena teina zida i tla na ploi, a Pv je vertikalna komponenta rezultantne sile

pritiska tla P. Koeficijent trenja, f, je zavisan od vrste tla i, naelno, u granicama je od 0.2, za

muljevite gline, do 0.6, za neka peskovita ili ljunkovita tla.

Datim izrazom nije obuhvaena sila pasivnog otpora tla ispred stope zida, angaovanjem

zapremine mnb, koja se, takoe opire klizanju. Sa ovim otporom je doputeno raunati samo

pod uslovom da su preduzete mere u cilju njegovog angaovanja, a koje podrazumevaju da

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

480

je tlo u etvorouglu gmvh nasuto pre nasipa iza zida, te da je spreeno njegovo ispiranje

tokom eksploatacionog veka zida. Pasivni otpor tla, tada, predstavljen je trouglom mbr.

U sluaju potrebe, otpornost na klizanje zida moe biti poveana izvoenjem zuba poput

onog prikazanog na Sl. 16/17 cdef. Sada se klizanje, ukoliko ga ima, realizuje po ravnima

ad i tf, a koeficijent trenja na delu te (deo gde je klizna ravan u tlu) odgovara tangensu ugla

unutranjeg trenja tla (neto vei od prethodnog koeficijenta trenja). Klizanje tla ispred zida

se sada realizuje po ravni tn, zbog ega je pasivni otpor predstavljen trouglom mts (ordina-

ta pp). Ukoliko postoji sumnja u pouzdanost nasutog tla u zoni gmvh, valja raunati sa pasi-

vnim otporom definisanim trouglom gts.

Dalje, zidu je potrebno obezbediti stabilnost od preturanjapreturanjapreturanjapreturanja oko prednje ivice b (ista slika, Sl.

16/17). Moment preturanja, Phy, mora, sa faktorom sigurnosti minimalno jednakim 1.50,

biti manji od stabilitetnog momenta sila W i Pv:

1.5v hW g P l P y + . ...................................................................................................... (16.25)

Treom kontrolom neophodno je obezbediti da napon u kontaktnoj povrini bude u grani-

cama doputenih napona u tludoputenih napona u tludoputenih napona u tludoputenih napona u tlu. Za ove potrebe dovoljno tanim se smatra korienje pretpo-

stavke o linearnoj distribuciji kontaktnih naprezanja, te se ivini naponi, za sluaj kada se ne

javlja zategnuta zona (Sl. 16/18a), odreuju iz:

( )

max,min

/ 2vv R l aRqA W

= . ............................................................................................. (16.26)

Sl. 16/18. Odreivanje distribucije naprezanja u kontaktnoj povri

Ukoliko se prethodnim izrazom indicira pojava zatezanja u tlu, budui da se u kontaktnoj

povri ne prenosi zatezanje, distribucija kontaktnih naprezanja se odreuje iz uslova ravno-

tee datog na Sl. 16/18b.

Sl. 16/19. Klizanje dela kosine sa zidom

U situacijama kada se zidom obezbeuje denivelacija terena ukupne visine H (Sl. 16/19), a

nasip iza zida je strmo nagnut ili su karakteristike tla u celom podruju loe, neophodno je

kontrolisati stabilnost cele padinestabilnost cele padinestabilnost cele padinestabilnost cele padine (za najnepovoljniji sluaj klizne povri), zajedno sa zidom.

16. Potporni zidovi

481

16.4.16.4.16.4.16.4. MASIVNIMASIVNIMASIVNIMASIVNI POTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVI

Masivni potporni zidovi se projektuju od nearmiranog betona, opeke ili kamena, stabilnost

obezbeuju sopstvenom teinom, a debljina zida se usvaja dovoljnom da horizontalni pritis-

ci tla ne izazivaju napone zatezanja (Sl. 16/20). Ekonomini su samo za male visine.

Sl. 16/20. Mogunosti formiranja masivnih potpornih zidova

Sl. 16/21. Osnovni i ekonomini oblici preseka masivnog potpornog zida

U vertikalnom preseku su najee trapeznog oblika sa bazom ukupne irine 0.3 do 0.5

visine zide. Pri tome, baza moe biti projektovana sa ispustima ispred i/ili iza (ree) zida u

cilju smanjenja kontaktnog napona, ali retko vie od 25-30cm. U najuem delu, u vrhu, zid

ne bi smeo biti tanji od (priblino) 30cm, zbog mogunosti dobre ugradnje betona.

Zid preuzima horizontalni ili kosi pritisak tla, a teina zida ga usmerava tako da prolazi kroz

kontaktnu povr na dnu stope. U osnovnom obliku (Sl. 16/21a,b), temeljni deo je pravouga-

onog preseka sa kratkim ispustom ispred, a oblikovanjem je mogue postii znaajne utede

u utorku betona. Pogodnim zakoenjem prednjih i zadnjih strana zida ka nasipu, teite

zida se pomera ka nazad. Takoe, izlomljena linija zadnje strane zida umanjuje rezultantu

aktivnog pritiskujueg optereenja tla (Sl. 16/21c).

Sl. 16/22. Masivni potporni zid sa konzolom i sa zategom

Znaajne utede u koliini materijala mogue je postii i ako se deo teine nasipa iskoristi za

usmeravanje rezultantne sile pritiska tla. To se moe postii izvoenjem konzolnog ispusta

sa zadnje strane zida, na pogodnoj visini (Sl. 16/22a). Druga mogunost je izvoenje zida sa

zategom, kojom se na pogodnoj visini zidu obezbeuje horizontalni oslonac. Zatega je usid-

rena u materijal nasipa (Sl. 16/22b). Osim utede, ove mere mogu masivne zidove uiniti

ekonominim i za vee visine.

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

482

Sl. 16/23. Aktivni pritisak tla za zid sa konzolom i zid sa vie konzola

Konzolni ispust donosi dvostruki benefit. S jedne strane, teina nasipa iznad konzole pove-

ava teinu zida i pomera teite ka nazad, a, sa druge, deo zida ispod konzole je izloen

manjem pritisku tla. Na Sl. 16/23a prikazan je princip odreivanja promene pritiska tla sa

dubinom kod zida sa konzolnim ispustom.

Aktivni pritisak na zid raste linearno sa dubinom (koeficijentom Ka) samo do donje ivice kon-

zole. Tlo uz zid neposredno ispod konzole nije optereeno teinom materijala, zbog ega je

vertikalni, a time i horizontalni, pritisak jednak nuli. Od konzole do take d (odreene uglom

unutranjeg trenja), pritisak raste bre (sa koeficijentom bonog pritiska veim od Ka) zbog

injenice da po vertikali fg deluje pritisak intenzitetom koji odgovara dubini od povrine

terena, pa se vei deo tog pritiska smicanjem prenosi na zid. Od take e (odreena uglom

45+/2) nanie, pritisak je ponovo funkcija dubine od povrine terena. Kako se taka d ne

moe poloajno pouzdano odrediti, to valja pretpostaviti linearni prirast pritiska od c do e.

Druga mogunost je pretpostaviti da se zadnja zidna povrina lomi po potezu fca, emu

odgovara isprekidani dijagram aktivnih pritisaka tla na zid.

Oigledno, poveanje duine konzolnog ispusta utie povoljno na stabilnost zida, kao i

poveanje njihovog broja (Sl. 16/23b).

Zatega postavljena na pogodnoj visini (Sl. 16/24a) preuzima horizontalnu komponentu priti-

ska nasipa, pa ukupna teina zida moe biti znatno manja nego kod klasinog masivnog

zida. Zatege se postavljaju na meusobnom podunom rastojanju izmeu 1.5 i 4m, a kon-

centrisana sila iz zatege se na zid raspodeljuje preko armiranobetonskog serklaa ubetoni-

ranog u zid. Potrebna duina zatege (obezbeuje da se dodatno ne poveava aktivni priti-

sak), l, odreena je uglovima prikazanim na Sl. 16/22b (uglovi odgovaraju onima na Sl.

16/8). Preporuuje se zajedniko sidrenje zatega posebnim, ukopanim, zidiem.

Aktivni pritisak na zid sa zategom se odreuje kao i za zid bez zatege, osim u sluaju kada

zatege nisu dovoljne duine, pa je aktivni pritisak neophodno poveati saglasno Sl. 16/24b.

16. Potporni zidovi

483

Sl. 16/24. Zid sa zategom

16.5.16.5.16.5.16.5. UGAONI UGAONI UGAONI UGAONI (KONZOLNI) (KONZOLNI) (KONZOLNI) (KONZOLNI) POTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVIPOTPORNI ZIDOVI

Konzolni AB potporni zidovi se formiraju od relativno tankih ploastih elemenata ploe i reb-

ra. Optereenje od zemljanog pritiska prenose savijanjem, a potrebnu ravnoteu sila (stabil-

nost) uspostavljaju teinom nasipa na temeljnoj ploi, te reaktivnim optereenjem tla ispred

zida.

Sl. 16/25. Konzolni armiranobetonski potporni zidovi

Karakteristini oblici su prikazani na Sl. 16/25: konzolna vertikalna ploa je ukljetena u

temeljnu. Jednostavan oblik ini i njihovo izvoenje jednostavnim.

Sl. 16/26. Karakteristina shema aktivnog i reaktivnog optereenja od tla

Karakteristina shema optereenja, data na Sl. 16/26, izaziva maksimalne momente savijanja

na mestu ukljetenja ploe u stopu, zbog ega je ovde potreban relativno jak presek i zbog

ega se zidovi esto rade promenljive debljine (Sl. 16/25b). I pored ovoga, racionalne visine

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

484

zidova ovog tipa ne prelaze 6m165. irina temeljne ploe se odreuje iz uslova zadovoljenja

doputenih napona u kontaktnoj povri i uobiajeno je u intervalu 0.4 do 0.7 visine zida.

Najee (najracionalnije je) se temeljna ploa projektuje veinski isputena sa zadnje strane

zida, a manjim delom s prednje (oko 0.15 visine). No, mogua su i druga reenja poput onog

na Sl. 16/25a, gde je ploa simetrino postavljena u odnosu na stub, ili se ploa moe pru-

ati i ispred zida (nepovoljno) (Sl. 16/27a).

Mogu se izvoditi sa zubom ispod temeljne ploe (Sl. 16/27) u cilju poveanja otpora na

otklizavanje (poveanje pasivnog otpora s prednje strane zida i neto uveano trenje, #16.3).

Postoje nedoumice vezane za optimalni poloaj zuba po irini stope. Uobiajeno, postavljan

je ispod zida, pre svega zbog pogodnosti armiranja (armatura zida produena u zub). Meu-

tim, pokazalo se da u ovom poloaju moe da redukuje stabilnost zida na preturanje. Danas

se smatra da ga je bolje locirati na kraju zida (Sl. 16/27, poslednja slika).

Sl. 16/27. Temeljna ploa ispred zida i zidovi sa zubom

Takoe, mogu se izvoditi i sa jednim ili vie konzolnih ispusta po visini sa ciljem redukcije

rezultante aktivnog pritiska tla (Sl. 16/28), ali i zbog povoljnije distribucije momenta (rec-

kaste, zbog dejstva koncentrisanih momenata na zid) du visine zida. Interval racionalne

primene ugaonih zidova, na ovaj nain moe biti proiren do visina od oko 8-9m.

Sl. 16/28. Konzolni ispusti u zidu

Elementi konzolnog zida se dimenzioniu saglasno uticajima, kao ploe koje prenose opte-

reenje u jednom pravcu, za jedininu duinu zida. Na Sl. 16/29 prikazani su karakteristini

dijagrami momenata savijanja i potrebe za armaturom, te princip armiranja elemenata glav-

nom armaturom.

165 Sve preporuke ovog tipa shvatiti samo okvirno.

16. Potporni zidovi

485

Sl. 16/29. Dimenzionisanje ugaonog potpornog zida

Vertikalna armatura zida se postavlja spolja uz zadnju ivicu zida, a podeona horizontalno, na

manjoj statikoj visini. Poeljno je ovu armaturu kao neprekinutu voditi iz ploe, gde u

donjoj zoni radi kao glavna armatura ispusta s prednje strane zida. Saglasno dijagramu

momenata, glavna armatura zida se, ka vrhu, moe redukovati. Poeljno je i pojaano armi-

ranje podeonom armaturom u vrhu zida (kraj konzole), te njeno obuhvatanje uzengijama.

Data su tri primera armiranja konzolnih zidova na Sl. 16/30.

Sl. 16/30. Primeri armiranja konzolnih zidova sa zubom

16.6.16.6.16.6.16.6. UGAONI POTPORNI ZIDOUGAONI POTPORNI ZIDOUGAONI POTPORNI ZIDOUGAONI POTPORNI ZIDOVI SA KONTRAFORIMAVI SA KONTRAFORIMAVI SA KONTRAFORIMAVI SA KONTRAFORIMA

Veliki momenti savijanja u korenu zida ugaonih potpornih zidova, ine ih racionalnim samo

za relativno male visine. Dodavanjem kontrafora, po cenu uslonjavanja izvoenja, efikas-

nost konzolnih zidova se znaajno uveava. Postavljeni na razmacima koji su najee u

intervalu (1/2 3/4)H i, preporueno, ne manje debljine od 25cm, kontraforima se angauje

i drugi pravac prenoenja optereenja, ime elementi mogu dobiti manje debljine. Naelno,

kontrafori mogu biti pozicionirani i ispred i iza zida, ali je drugi sluaj povoljniji bar u meri u

kojoj kontrafori nisu smetnja (Sl. 16/31), iako je sa prednje strane postavljen - pritisnut.

Optereeni kao i klasini konzolni zidovi (Sl. 16/32), zidovi s kontraforima imaju zidne i

temeljne ploe koje se, bar delimino, ponaaju kao ploe ukljetene po tri svoje ivice (Sl.

16/33, Sl. 16/34). U gornjem delu, zidovi su primarno savijani u horizontalnom pravcu, sa

zategnutom prednjom stranom izmeu kontrafora (oslonaca), odnosno zadnjom stranom u

neposrednoj okolini rebara. Donji deo zida je primarno savijan u vertikalnom pravcu (zateg-

nut na zadnjoj strani) sa maksimalnim ordinatama momenta savijanja u sredinjem delu. Na

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

486

Sl. 16/34, prikazane su odgovarajue linije loma, koje ukazuju na pravce prenosa opteree-

nja (Sl. 16/33).

Sl. 16/31. Ugaoni zidovi sa kontraforima

Sl. 16/32. Aktivni i reaktivni pritisak tla na zid

Sl. 16/33. Prenos optereenja kod zidova s kontraforima

16. Potporni zidovi

487

Sl. 16/34. Savijanje zida sa kontraforima i princip armiranja

Priblian proraun uticaja moe pratiti ovakvu predstavu rada zida (kruta ukljetenja na kra-

jevima), ali treba imati na umu da e tako dobijeni rezultati ostati samo gruba aproksimacija

realnih, te da se precizniji proraun moe smatrati obaveznim.

Na Sl. 16/35 prikazani su dijagrami (sa karakteristinim presecima) zida u horizontalnom

(rezultiraju potrebom za horizontalnom armaturom) i vertikalnom pravcu. Na Sl. 16/36 dati

su dijagrami potrebe za armaturom (opet sa karakteristinim poprenim presecima kroz

povrinske dijagrame).

Sl. 16/35. Distribucija momenata savijanja, u dva pravca, u zidu

Sl. 16/36. Dijagrami potrebe za armaturom u zidnom elementu

U cilju poveanja stepena ukljetenja na ivicama ploastih elemenata, ovakvi zidovi se mogu

izvoditi sa kosim vutama, kako je to prikazano na Sl. 16/37a. Takoe, mogue je izvoenje

relaksirajuih ploa, sa slinim ciljem pominjanim kod konzolnih (Sl. 16/37b).

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

488

Sl. 16/37. Vute na spojevima ploastih elemenata i primena relaksirajue ploe

Poveanje sigurnosti na otklizavanje je, osim zubom, mogue postii i izvoenjem temeljne

ploe u nagibu (Sl. 16/38). Iako nepovoljnija za izvoenje, kosa ploa predstavlja efikasnije

sredstvo spreavanja klizanja.

Sl. 16/38. Naini poveanja sigurnosti na klizanje zida

Armiranje zida prati tok zatezanja. Horizontalna armatura ima maksimum na spoljanjoj

strani izmeu kontrafora, a na unutranjoj iznad njih (Sl. 16/42, presek A-A). U donjem delu

zida, pri sredini raspona odreenog rebrima, se javlja maksimalna potreba za vertikalnom

armaturom. Preseci se u vertikalnom pravcu dimenzioniu na kombinovane uticaje momenta

savijanja i aksijalne sile, dok su horizontalne aksijalne sile praktino zanemarljive.

Slino se moe analizirati i prenos optereenja za deo temeljne ploe iza zida (Sl. 16/34,

linije loma). Dijagrami momenata su dati na Sl. 16/39, a potreba za armaturom na Sl. 16/40.

Sl. 16/39. Distribucija momenata savijanja, u dva pravca, u ploi

16. Potporni zidovi

489

Sl. 16/40. Dijagrami potrebe za armaturom u temeljnoj ploi

Konano, na Sl. 16/41 je prikazan i karakteristini oblik deformacije potpornog zida, u skla-

du sa prethodno analiziranim uticajima.

Prednji deo temeljne ploe radi u statikom sistemu konzolne ploe optereene s donje

strane (Sl. 16/39a).

Rebra (kontrafori) se mogu analizirati kao grede promenljive visine preseka, koje su pritis-

nute na mestu spoja sa zidnim elementom. Otud, zidni element sadejstvuje u prenosu pritis-

ka, pa je uobiajen tretman rebara kao greda T-oblika poprenog preseka. Po kosoj ivici

kontrafora javlja se potreba za (redovno) velikom koliinom zategnute armature. Kako ova

armatura ima funkciju zatege kojom se spreava razmicanje krajeva zida i ploe, to je pose-

bnu panju potrebno posvetiti njenom dobrom usidrenju. Ostatak kontrafora se armira orto-

gonalnom armaturnom mreom, poput zida. Pri tome, horizontalna armatura ima funkciju

poprene armature grede promenljive visine poprenog preseka (Sl. 16/42).

Sl. 16/41. Deformisani model potpornog zida i ugib ivice temeljne ploe

Sl. 16/42. Armiranje zida sa kontraforom

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

490

16.7.16.7.16.7.16.7. OSTALI TIPOVIOSTALI TIPOVIOSTALI TIPOVIOSTALI TIPOVI POTPORNIH POTPORNIH POTPORNIH POTPORNIH ZIDOVAZIDOVAZIDOVAZIDOVA

16.7.1.16.7.1.16.7.1.16.7.1. PLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIPLOASTI POTPORNI ZIDOVIDOVIDOVIDOVI

Ploaste potporne zidove formiraju jaki stubovi, postavljeni na odreenom meusobnom

rastojanju, i vertikalne ploe ili ljuske (konveksne ka nasipu), koje se u horizontalnom pravcu

na njih oslanjaju (Sl. 16/43). Budui da temeljna ploa, na ovaj nain, izostaje, zid ovakve

konstrukcije prenosi optereenje samo u horizontalnom pravcu.

Kako sa dubinom nasipa raste i intenzitet pritiska tla, to se zidni elementi mogu izvoditi

promenljive debljine, irei se ka dnu. Takoe, zbog oblika dijagrama momenata savijanja

po duini stubova, i ovi se mogu izvoditi promenljive visine poprenog preseka.

Sl. 16/43. Ploasti potporni zidovi

Zavisno od reenja (a, ovakvi zidovi se esto izvode i montano), ploasti element moe biti

tretiran kao kruto ili elastino ukljeten na krajevima, ili, pak, zglobno.

Sl. 16/44. Mogunost oblikovanja potpornog zida sa kontraforima

Jedna vrsta prelaznog reenja izmeu ploastih i ugaonih potpornih zidova sa kontraforima

prikazana je na Sl. 16/44.

16.7.2.16.7.2.16.7.2.16.7.2. UGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREUGAONI ZIDOVI OD PREFABRIKOVANIH ELEMENAFABRIKOVANIH ELEMENAFABRIKOVANIH ELEMENAFABRIKOVANIH ELEMENATATATATA

Budui da su ugaoni potporni zidovi, po pravilu, dugake konstrukcije malog broja pozicija,

esto je racionalno njihovo montano izvoenje od prefabrikovanih elemenata. Mogunosti

komponovanja su brojne (Sl. 16/45).

Sl. 16/45. Razliite mogunosti montanog izvoenja ugaonih potpornih zidova

Konzolni zidovi (bez kontrafora) mogu biti formirani od prizmatinih montanih elemenata

pogodne duine, koji imaju kompletan presek potpornog zida. Reanjem elemenata jedan

16. Potporni zidovi

491

do drugog na pripremljenu podlogu formira se zid. Iako je primenom gradiline prefabrika-

cije na ovaj nain mogue raditi konzolne zidove u kompletnom rasponu njima odgovaraju-

ih visina (Sl. 16/46a,b), injenica da su ovakvi pojedinani montani elementi kabasti i veli-

ke teine ih ini pogodnima pre svega za niske zidove, kakvi se na primer sreu kod peron-

skih konstrukcija (Sl. 16/46c).

Sl. 16/46. Montani ugaoni zidovi bez kontrafora

Vilji zidovi se, zato, mogu raditi iz dva dela, ili se jedan deo preseka zida moe izvesti

betoniranjem na licu mesta (Sl. 16/47).

Kao prefabrikovani, ugaoni zidovi sa kontraforima se retko projektuju klasinog oblika.

Umesto toga, nastoje se iskoristiti prednosti koje prefabrikovana proizvodnja nudi u smislu

oblikovanja i razuivanja preseka. U tom smislu, mogunosti su brojne, a najee primenji-

vane su prikazane na Sl. 16/48. Konzolni element se moe prefabrikovati zajedno sa kontra-

forom na nain da obezbedi oslonce za horizontalne talpe, koje poreane jedna na drugu

formiraju zid. Druga prikazana mogunost je da se elemenat kontrafora zameni dobro usid-

renom zategom.

Sl. 16/47. Montani ugaoni zidovi bez kontrafora

Sl. 16/48. Montani ugaoni zidovi sa kontraforima

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

492

16.7.3.16.7.3.16.7.3.16.7.3. ZIDOVI TIPA VITLOVAZIDOVI TIPA VITLOVAZIDOVI TIPA VITLOVAZIDOVI TIPA VITLOVA I TI TI TI T----ZIDOVIZIDOVIZIDOVIZIDOVI

Zidovi tipa vitlova se formiraju od kratkih montanih armiranobetonskih elemenata koji se

slau u vitla u obliku pravougaonika koji se napune sipkim materijalom propusnim za vodu:

pesak, ljunak, sitni lomljeni kamen (Sl. 16/49).

Sl. 16/49. Zidovi tipa vitlova

Krajevi montanih gredica su proireni glavama na krajevima (Sl. 16/50), ime obavljaju ulo-

gu limitera i spreavaju razmicanje elemenata/bokseva. Za vee visine zida vitlovi se mogu

projektovati u vie redova (Sl. 16/50, desno).

Ovakvi zidovi se vrlo brzo i jednostavno sklapaju, a ne zahtevaju ni teku mehanizaciju za

izvoenje, niti jaku temeljnu konstrukciju. Nasip se ugrauje i zbija sa napredovanjem grad-

nje, zbog ega zid postepeno preuzima optereenje. Pogodni su za za stabilizaciju kosina.

Sl. 16/50. Proirenja montanih gredica kod zidova tipa vitlova

Slinu ideju koriste i, takozvani T-zidovi (Sl. 16/51). Formiraju se od prefabrikovanih eleme-

nata koji formiraju bokseve koji se ispunjavaju materijalom nasipa. Prijem smicanja je reen

putem trnova prikazanih na Sl. 16/52b.

Sl. 16/51. Potporni T-zidovi

16. Potporni zidovi

493

Sl. 16/52. Postavljanje prvog reda, trnovi i elo T-zida

Poput prethodnih, brzo i jednostavno se izvode i ne zahtevaju jaku temeljnu konstrukciju,

samo laku izravnavajuu temeljnu traku.

16.7.4.16.7.4.16.7.4.16.7.4. ARMIRARMIRARMIRARMIRANA ZEMLJAANA ZEMLJAANA ZEMLJAANA ZEMLJA

Armirana zemlja je nain izrade potpornih zidova razvijen tokom 60tih godina XX veka

(Francuska). Armiranjem zemlje u nasipu ostvaruju se gravitacioni princip rada zidova nai-

njenih od samog materijala nasipa.

Ovi zidovi se sastoje od tanke membrane koja je velikim brojem tankih zatega vezana s

masivom nabijene zemlje iza nasipa. Pri tome, sile s membrane se trenjem prenose iz zatega

u zemljani materijal, a trenje obezbeuje vertikalni pritisak tla (Sl. 16/53). Ovo materijal

nasipa ini elementom samog zida.

Sl. 16/53. Armirana zemlja princip

Membranu formiraju ploasti (retko zakrivljeni) prefabrikovani armiranobetonski ili elini

elementi oblikovani na nain da se uklapaju principom pero-ljeb. Na ovaj nain se obezbe-

uje krutost membrane u svojoj ravni (Sl. 16/54).

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

494

Sl. 16/54. Izgled lica zida od armirane zemlje

Znaajna prednost ove vrste zidova se ogleda i u injenici da membrana zida zahteva samo

mali trakasti temelj u dnu, kao poetak zida.

Zatege se rade od pocinkovanog pljosnatog elika ili nekog drugog metala (5 do 10cm iro-

ke metalne trake, debljine 3 do 5mm), geotekstila (danas preovlaujue) ili od drugih sinte-

tikih materijala neosetljivih na koroziju, a sa visokom vrednou modula elastinosti (male

deformacije). Uobiajena rastojanja zatega su data na Sl. 16/53 (poslednja slika).

Za zemljani nasip, preporuuje primena nekoherentnog granulastog materijala.

Sl. 16/55. Zid od armirane zemlje tokom gradnje i gotovo lice

Izvoenje ovakvih zidova podrazumeva in-situ izvoenje izravnavajue temeljne trake, pos-

tavljanje donjeg reda prefabrikovanih elemenata membrane, nasipanje zemlje, postavljanje i

fiksiranje traka, nabijanje novog sloja zemlje, a zatim se ciklus ponavlja za sledei red ele-

menata, do vrha zida.

Slini su i zidovi sa usidrenim zategama prikazani na Sl. 16/56. Umesto trenjem, zatege silu

zatezanja okolnom tlu veinski predaju na mestu njihovog sidrenja. Kako trenje ovde nije od

primarnog znaaja, koriste se zatege krunog preseka, povoljnije u smislu lakeg obezbee-

nja antikorozivne zatite.

Sl. 16/56. Zidovi sa usidrenim zategama

16. Potporni zidovi

495

Kao manu ovog sistema, u odnosu na prethodni, treba navesti injenicu da se sile u usidre-

nim zategama angauju tek nakon realizovane deformacije.

16.8.16.8.16.8.16.8. DRENAADRENAADRENAADRENAA

Za razliku od zidova od montanih elemenata, koji su, po pravilu, vodopropusni i ne zahte-

vaju posebne mere za odvod atmosferske vode, armiranobetonski zidovi spreavaju njen

protok kroz tlo. Za dugih padavina nivo podzemne vode moe znaajno porasti i preoptere-

titi zid. Zato se dreniranjem mora spreiti rast hidrostatikog pritiska na zid.

Nasip od peska ili ljunka je propusan, voda od otkopane kosine tee slobodno do zida, pa

su za drenau dovoljni posebni otvori u nivou (nieg) tla na razmaku od oko 2m. Ako postoji

mogunost da koliina priliva vode povremeno moe biti vrlo velika (sluaj kada se skuplja

voda sa vee padine, na primer), otvore je poeljno ostaviti i na visini iznad nivoa tla. U nasip

se ispred otvora stavlja krupniji materijal, koji ne moe proi kroz drenani otvor, a zatim

postepeno sve sitniji do, granulacije materijala nasipa/tla (Sl. 16/57). Povrinsko prelivanje

vode preko zida se predupreuje profilacijom povrine rigolom.

Sl. 16/57. Dreniranje potpornog zida sa nasipom od propusnog materijala

Ukoliko je nasip od nepropusnog glinovitog materijala, na otkopanoj kosini se postavlja pro-

pusni drenani sloj (Sl. 16/58), ime nivo podzemne vode ni ne ulazi u zonu aktivnog klina.

Sl. 16/58. Dreniranje potpornog zida sa nasipom od nepropusnog materijala

Poeljno je da se na dnu drenanog sloja nalazi drenana cev. U prolosti su se ove cevi

izvodile od razliitih materijala (od kamena, keramike, azbest-cementne...), a danas preov-

lauje primena plastinih cevi, esto sa ugraenim slojem za filtriranje od geotekstila (Sl.

16/59).

Bruji - Betonske konstrukcije radna verzija - 28. novembar 2013

496

Sl. 16/59. Plastine drenane cevi