Βιομηχανία παραγωγής και εμπορίας μονωτικών υλικών και υλικών συσκευασίας με βάση τη Διογκωμένη Πολυστερίνη - EPS

Πειραματική Διερεύνηση

Την τελευταία δεκαετία προτάθηκε μια νέα μέθοδος για την μόνωση των κατασκευών αντιστήριξης σε πλάγιες σεισμικές εδαφικές ωθήσεις (Horvath, 1995; Inglis et al., 1996; Pelekis et al. 2000; Hazarika and Okuzono, 2004; Hazarika, 2005, Athanasopoulos et al., 2007, Zarnani and Bathurst, 2009). Σύμφωνα με αυτή τη μέθοδο ένα στρώμα Γεωαφρού EPS (έχοντας τον ρόλο συμπιεστού παρεμβλήματος) τοποθετείται μεταξύ της πίσω πλευράς του τοίχου αντιστήριξης και του εδαφικού υλικού επίχωσης και δρα σαν αποσβεστήρας. (Σχ.1).

Κατά τη διάρκεια του σεισμού, οι σεισμικές ωθήσεις εφαρμόζονται αρχικά στο στρώμα του EPS. Το στρώμα αυτό λειτουργεί σαν αποσβεστήρας (εξ αιτίας της μεγάλης συμπιεστότητας του) απορροφώντας το μεγαλύτερο μέρος της πίεσης και μεταφέροντας μόνο ένα μέρος της στην κατασκευή.


Σχήμα 1: Μόνωση έναντι οριζόντιας σεισμικής ώθησης, σε κατασκευές εδαφικής αντιστήριξης με συμπιεστό παρέμβλημα γεωαφρού EPS.

Πραγματοποιήθηκαν δύο δοκιμές φυγοκέντρησης σε μοντέλα τοίχων αντιστήριξης 4 μέτρων και επιχωματώθηκαν με ξηρή, μεσαίας πυκνότητας άμμο Νεβάδας. Τα μοντέλα δονήθηκαν με μία σειρά από ημιτονοειδείς δονήσεις. Αυτές οι δοκιμές έδωσαν το πρώτο σύνολο δεδομένων για τέτοιου είδους project. Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα και η επεξεργασία των δεδομένων από τις δοκιμές φυγοκέντρησης, δείχνουν ότι το στρώμα Γεωαφρού EPS, το οποίο συμπεριλήφθηκε στο δεύτερο μοντέλο, έδρασε σαν αποσβεστήρας και συνέβαλλε στη μείωση των σεισμικών ωθήσεων, οι οποίες εφαρμόστηκαν στον τοίχο αντιστήριξης.

Η μονωτική αποτελεσματικότητα του παρεμβλήματος EPS tr=10%, βρέθηκε να κυμαίνεται μεταξύ 10% και 50% καθ’ ύψος του τοίχου, για επιτάχυνση 0.2g σε συχνότητα 2Hz.

Αυτά τα αποτελέσματα βρίσκονται σε συμφωνία με προηγούμενες αριθμητικές αναλύσεις, που πραγματοποιήθηκαν σε παρόμοιους τοίχους και σε παρόμοιες συνθήκες εδάφους. Οι υπόψη δοκιμές φυγοκέντρησης μας δίνουν δεδομένα υψηλής ποιότητας, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την καλύτερη κατανόηση της σεισμικής απόκρισης και για την εκτέλεση έργων εδαφικής αντιστήριξης γενικά.

Η χρησιμοποίηση παρεμβλημάτων Διογκωμένης Πολυστερίνης-EPS, αναμένεται να οδηγήσει σε κατασκευαστικές λύσεις μεγαλύτερης ευστάθειας σε συνδυασμό με σοβαρές μειώσεις κόστους. Επιπλέον θα πρέπει να τονιστεί ότι είναι δυνατόν η εφαρμογή να εφαρμοστεί και εκ των υστέρων, δηλαδή σε ήδη έτοιμες κατασκευές βελτιώνοντας έτσι την σεισμική τους συμπεριφορά.



Εφαρμογή της προτεινόμενης μεθοδολογίας για την περίπτωση συνήθους
τοίχου-προβόλου σκυροδέματος ύψους 4.0m οδηγεί στις ακόλουθες μέσες μειώσεις κόστους (σε σχέση με την κατασκευή συμβατικού τοίχου) για τις τρεις ζώνες σεισμικής επικινδυνότητας του Ελληνικού χώρου: