Teknisk dokumentasjon

SPT-beregning
Metode

En åpen og etterprøvbar gjennomgang av de matematiske modellene og korrelasjonene Borebase bruker til å behandle data fra standard penetrasjonsforsøk (SPT).

Inndataparametere

SPT-analysen tar utgangspunkt i N-verdien (slagtallet) og de stedsspesifikke forholdene.

Målte variabler

SPT-slagtall N (N2 + N3)
Dybde under bakkeoverflaten (m)
Energifaktor for hammer (%)

SPT-korreksjoner

Rå SPT-N-verdier korrigeres for utstyrs- og prosedyrefaktorer for å beregne standardiserte N60-verdier.

Energikorreksjon

Standardiserer den målede N-verdien til 60% hammer-energieffektivitet.

Korreksjon for borehullsdiameter (CB)	CB
65-115 mm	1.00
150 mm	1.05
200 mm	1.15

Korreksjon av stavlengde (CR)	CR
Stanglengde under 3 m	0.75
Rod3to4m	0.80
Rod4to6m	0.85
Rod6to10m	0.95
Stanglengde over 10 m	1.00

Korrigert N60-beregning

Kombinerer alle korrigeringsfaktorer for å få standardisert slagtall.

N_{60} = N \cdot \frac{ER}{60} \cdot C_B \cdot C_S \cdot C_R

Spenningsberegninger

Vertikalspenningene beregnes med hensyn til grunnvannets påvirkning før korreksjon for overlagringstrykk.

Totalt vertikalt overlagringstrykk

\sigma_v = \gamma_{dry} \cdot h_{dry} + \gamma_{sat} \cdot h_{sat}

Porevanntrykk

u = \gamma_w \cdot (z - GWT)

Effektivt vertikalt overlagringstrykk

\sigma'_v = \sigma_v - u

Korreksjon av overlagringstrykk (N1)

Normaliserer SPT-verdiene for virkningen av effektivt overlagringstrykk etter metoden til Liao og Whitman (1986).

N_1 = N_{60} \cdot C_N

C_N = \left(\frac{100}{\sigma'_v}\right)^{n}

Tip

N-faktoren varierer etter jordtype. CN er vanligvis begrenset til 2,0 for å unngå overkorreksjon på grunne dybder.

Friksjonsvinkel

Den indre friksjonsvinkelen (φ′) estimeres med tre empiriske korrelasjoner. Alle metodene benytter N1-verdien korrigert for overlagringstrykk.

Jamiolkowski et al.

\phi' = 20.6 + 11 \cdot \arcsin\left(\frac{N_1}{54}\right)

Gyldig i N1 ≤ 54

Hatanaka & Uchida (1996)

\phi' = \sqrt{20 \cdot N_1} + 20

Gyldig i 3,5 ≤ N1 ≤ 30

Wolff (1989) / Peck et al. (1974)

\phi' = 27.1 + 0.3 \cdot N_1 - 0.00054 \cdot N_1^2

Gyldig for N1 < 50

Tip

Borebase beregner alle tre metodene samtidig, slik at ingeniører kan anvende skjønn basert på jordforhold og lokal erfaring.

Relativ tetthet

Relativ densitet (Dr) beskriver lagringstettheten i friksjonsjord. Borebase beregner to mye brukte korrelasjoner for sammenligning.

Kulhawy & Mayne (1990)

Direkte korrelasjon basert på N1-verdien korrigert for overlagringstrykk.

D_r = \sqrt{\frac{N_1}{60}} \times 100 \quad (\%)

Skempton (1986)

Spenningsavhengig korrelasjon som tar hensyn til effektivt vertikalt overlagringstrykk.

D_r = \sqrt{\frac{N_1}{27 + 0.28 \cdot \sigma'_v}} \times 100 \quad (\%)

Tip

En mer avansert metode som tar hensyn til virkningen av effektivt overlagringstrykk.

Geotekniske parametere

Ytterligere geotekniske parametere utledes av korrigerte SPT-verdier.

CPT Likeverdighet

Estimerer ekvivalent CPT-spissmotstand fra SPT-data.

q_c = N_1 \cdot \frac{c_{factor}}{10} \quad (MPa)

Elastisitetsmodul

Gir et intervall for elastisitetsmodulen basert på jordtypen.

E_{min} = N_1 \cdot \frac{E_{s,min}}{1000} \quad (MPa)

E_{max} = N_1 \cdot \frac{E_{s,max}}{1000} \quad (MPa)

Lagerkapasitet

Ultimativ bæreevne for foreløpig dimensjonering av fundamenter.

q_{a,ult} = N_1 \cdot q_{factor} \quad (kPa)

Informasjon

Bare beregnet for kornet jord.

Parametre for jordtype

Borebase bruker jordtypespesifikke faktorer i de ulike korrelasjonene.

Jordtype	n	c	Es min	Es max	qa_ult
Grus	0.5	6.0	1200	2000	600
Grovsand	0.5	5.0	800	1500	450
Middels sand	0.5	4.5	600	1200	350
Finsand	0.5	4.0	500	1000	300
Siltig sand	0.5	3.5	400	800	250
Silt	0.6	2.5	250	500	150
Sandig leire	0.7	2.0	200	400	-
Siltig leire	0.8	1.5	150	300	-
Leire	1.0	1.0	100	200	-

Klar til å analysere SPT-dataene dine?

Tilbake til opplæring