Parametry do projektowania — oparte na danych, nie na intuicji

W GEOdev wierzymy, że wiarygodne projektowanie geotechniczne zaczyna się od wiarygodnych danych. Dlatego rozwijamy autorskie oprogramowanie GEOdev Data Platform — regionalną bazę danych geotechnicznych, w której każda próbka, każde sondowanie i każde badanie laboratoryjne mają pełną identyfikację: geolokalizację, genezę geologiczną, metodę poboru i kompletny zestaw wyników.

Co zawiera baza?

Gromadzone dane obejmują pełen zakres badań terenowych i laboratoryjnych realizowanych w naszych projektach:

Badania in situ — CPTU, DMT, SDMT (z pomiarem Vs/Vp), FVT (sonda krzyżakowa z pomiarem elektronicznym), badania sejsmiczne downhole. Każdy punkt pomiarowy z rozdzielczością 1 cm (CPTU) lub 20 cm (DMT) jest zapisany z głębokością i geolokalizacją.

Badania laboratoryjne — parametry fizyczne (Wn, Wl, Wp, IP, IL), badania edometryczne (Eoed dla wielu poziomów naprężeń), badania trójosiowe TXCD, TXCU i TXUU (φ’, c’, Su, E50, Eur, E0), pęcznienie, wytrzymałość na ściskanie Rc.

Klasyfikacja — automatyczna klasyfikacja SBT wg Robertson 1990 (9 stref z CPTU), klasyfikacja Marchetti z DMT, karta plastyczności Casagrande’a (CL, CI, CH, ML, MI, MH) na podstawie granic Atterberga.

Dlaczego baza danych, a nie pojedyncze badanie?

Tradycyjne podejście: kilka próbek, kilka tabelek, subiektywna ocena „na oko”. Nasze podejście: setki próbek z tego samego podłoża geologicznego, analizowane statystycznie. Odniesienie się do uzyskanych wyników w stosunku do innych analiz dla tego typu gruntu.

Dla każdego parametru geotechnicznego GEOdev Data Platform generuje pełną charakterystykę statystyczną: liczność, średnią, medianę, odchylenie standardowe, minimum, maksimum, percentyle P₅ i P₉₅, przedziały ufności 95% oraz testy normalności rozkładu (Shapiro-Wilk).

To nie jest akademickie ćwiczenie. To jest wymóg nowej, 3. generacji Eurokodu 7.

Eurokod 7 — nowa trzecia generacja (prEN 1997)

Trzecia generacja EC7 wprowadza fundamentalną zmianę: wartości charakterystyczne parametrów geotechnicznych muszą być wyprowadzane statystycznie, z uwzględnieniem zmienności podłoża i liczebności próby.

Średnia z 3 próbek przestaje wystarczać. Norma wymaga analizy rozkładów, oceny niepewności i spójnego podejścia do doboru parametrów — szczególnie w projektowaniu w podejściu probabilistycznym.

Regionalna baza danych z identyfikacją genezy geologicznej to narzędzie, które umożliwia realizację tych wymagań. Bazę możemy prowadzić dla jednego zadania przy dużej liczbie wyników lub wykonywać pojedyncze analizy i weryfikować je w oparciu o statystykę. GEOdev Data Platform pozwala filtrować dane po genezie, wynikach CPTU, DMT, FVT lub karcie Casagrande’a oraz porównywać parametry między warstwami (test Kruskal-Wallis) i eksportować wyniki w formacie gotowym do dalszej analizy — w tym jako tabele LaTeX.

Parametry do modeli konstytutywnych

Dla projektantów pracujących z modelami numerycznymi (Plaxis, ZSoil, FLAC) baza dostarcza parametry bezpośrednio wejściowe do modeli konstytutywnych:

Hardening Soil (HS)

  • E50, Eur, E0, Eoed z badań trójosiowych TXCD i edometrycznych
  • Stosunki Eur/E50, E0/E50 — kluczowe do kalibracji modelu
  • φ’ i c’ z badań TXCD/TXCU

Hardening Soil Small (HS-small)

  • G0 i Vs z badań SDMT i downhole — parametr definiujący sztywność przy małych odkształceniach
  • E0 z badań trójosiowych z elementami bender

Mohr-Coulomb (MC)

  • φ’ i c’ (parametry efektywne)
  • Su z badań TXUU i FVT (parametry całkowite)
  • Eoed z badań edometrycznych

Każdy parametr jest powiązany z konkretną genezą, głębokością i lokalizacją — co umożliwia świadomy dobór wartości projektowych zamiast uśredniania „wszystkiego ze wszystkim”.

Korelacje polowe i laboratoryjne

GEOdev Data Platform automatycznie buduje korelacje między badaniami in situ a laboratoryjnymi:

  • qc (CPTU) vs M (DMT) — porównanie sztywności z dwóch metod
  • qc vs Eoed — korelacja opór stożka — ściśliwość edometryczna
  • qc vs Vs — szacowanie prędkości fali poprzecznej z CPTU
  • φ’ vs c’ — relacja parametrów wytrzymałościowych w obrębie genezy

Każda korelacja jest prezentowana z regresją liniową, wzorem y = ax + b, współczynnikiem determinacji R², a także współczynnikami korelacji rangowej Spearmana (ρ) i Kendalla (τ) — bardziej odpornymi na wartości odstające niż klasyczny Pearson.

Zapraszamy do współpracy

Realizujemy projekty na terenie całej Polski, ze szczególnym uwzględnieniem województwa śląskiego i małopolskiego. Jeśli projektujesz obiekty budowlane i potrzebujesz wiarygodnych, statystycznie opracowanych parametrów geotechnicznych — zapraszamy do kontaktu.

GEOdev Patryk Karolczyk Al. Korfantego 191, 40-153 Katowice tel. +48 733 859 277 [email protected] www.geodev.pl