+ All Categories
Home > Documents > Drumuriq

Drumuriq

Date post: 17-Feb-2018
Category:
Upload: ilie
View: 215 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
88
7/23/2019 Drumuriq http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 1/88 6.1. Elemente de geotehnici 6.1.1. Generalitifi 6.1.2. Scopul cercetirii geoteh nice 6.1.3. Clasificarea pimAnturilor 6.1.4. Alcdtuirea pimdnturilor 6.1.5. lndicii geotehnici caracteristici pimintului 6.1.1. Generalitifi Geotehnica mecanica pdm6nturilor) studiazd pdmdntul gi problemele de echilibru gi deformare ale maselor de pdmdnt de naturi diferite, supuse efectului actiunilor externe gi interne. lnterdependenla dintre construclii gi mediul geologic este datorati fenomenelor fizico-geologice care se desfigoari in partea superioard a scoa ei terestre gi care implicd un comportament adecvat al construc{iilor, la nivelul componentelor infrastructurii, suprastructurii gi terenului de fundare, astfelincdt sd fie asigurati stabilitatea constructiei. Orice construclie realizatd de om std pe un strat de pdmdnt pe care se transmit forlele care aclioneazd asupra construc{iei 9i greutatea proprie a acesteia. Orice lucrare trebuie proiectatd gi executatd astfel inc6t sd asigure transmiterea forlelor prevdzute de calculul static al sistemului ales, iar presiunile dezvoltate pe stratul de pimant sd nu depdgeascd limitele peste care deformaliile masei de pdmant ar deveni incompatibile cu scopul construcfiei. Probleme de acest fel se Tnt6lnesc in toate ramurile de activitate ingineregti, la executarea lucrdrilor de artd, a lucrdrilor de sdpdturd, la realizarea cdilor de comunicatii, la lucriri de pdmAnt pentru irigalii 9i apdrdri de inundatii, la toate lucririle subterane puluri de min5, tuneluri, galerii subterane, etc.). Pentru a cunoagte comportarea terenului, a9a cum se numegte in general, ansamblul stratelor de pdm6nt, sub influenta sarcinilor transmise, este necesar sd se cunoascd in prealabil caracteristicile fizice gi mecanice ale diferitelor straturi de pimAnt 9i modul de repartizare al eforturilor gi deformafiilor aferente in interiorul acestei mase de pdm6nt. Geotehnica este gtiinla care studiazd pimAnturile, in sensul mecanic al termenului gi in opozi{ie cu roca, in legiturd directi cu realizarea construcliilor de orice naturi. Aceastd disciplini, trateazd modul de interacliune dintre pimdnt gi structuri 9i pentru realizarea acestui deziderat, ea face apel la bazele geologiei, mecanicii pdminturilor, mecanicii rocilor 9i structurilor. in paralel cu mecanica pdmAnturilor care studiazi materialele deformablle, mecanica rocilor studiazd materialele rigide 9i traleazd geomaterialele cimentate prin propriet5lile lor mecanice gi fizicochimice acestea se intercaleazi ?ntre pimdnturi gi roci dure), ca o categorie intermediari intre piminturi 9i roci. Studiile geotehnice au ca obiectiv principal cercetarea unui pdmdnt in vederea realizdrii unor construclii pavilioane, imobile, cdi de comunicalie terestre, lucriri de arhitecturi, lucriri hidrotehnice, etc.) 9i in special definirea fundatiilor, cdt 9i cadrul de diagnosticare a lucririlor sinistre. Aceste studii geotehnice trateazi 9i fenomenele legate de migcarea pdm6nturilor aluneciri, scufundiri, ridicdri, etc.), proiesele de deforriare  tasdri sau incircdri) gi rezisten{ele mecanice. Hidrogeologia, care studiazd stratele acvifere subterane in vederea exploatirii lor, este consideratd in general ca o disciplini independentd 9i care nu face parte din cadrul geotehnicii. Totugi, trebuie sd se lind seama de efectele prezentei gi modul de circulalie al apei in terenuri, in masa de rocd, in pdmdnturi 9i care practic sunt originea tuturor accidentelor datorate ruperii pimdnturilor sau rocilor.
Transcript
Page 1: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 1/88

6.1. Elemente

de

geotehnici

6.1.1.

Generalitifi

6.1.2.

Scopul cercetirii

geoteh

nice

6.1.3.

Clasificarea

pimAnturilor

6.1.4.

Alcdtuirea

pimdnturilor

6.1.5.

lndicii

geotehnici caracteristici

pimintului

6.1.1.

Generalitifi

Geotehnica

mecanica

pdm6nturilor)

studiazd

pdmdntul

gi

problemele

de echilibru

gi

deformare

ale maselor

de

pdmdnt

de naturi

diferite,

supuse

efectului

actiunilor

externe

gi

interne.

lnterdependenla

dintre

construclii

gi

mediul

geologic

este

datorati

fenomenelor

fizico-geologice

care

se

desfigoari in

partea

superioard

a scoa ei

terestre

gi

care implicd

un

comportament

adecvat

al construc{iilor,

la nivelul

componentelor

infrastructurii,

suprastructurii

gi

terenului de fundare,

astfelincdt

sd

fie

asigurati

stabilitatea

constructiei.

Orice

construclie

realizatd

de om std

pe

un

strat de

pdmdnt

pe

care se

transmit

forlele

care aclioneazd

asupra

construc{iei

9i

greutatea

proprie

a acesteia.

Orice lucrare

trebuie

proiectatd

gi

executatd

astfel

inc6t

sd asigure

transmiterea

forlelor

prevdzute

de

calculul

static

al sistemului

ales,

iar

presiunile

dezvoltate

pe

stratul

de

pimant

sd nu

depdgeascd

limitele

peste

care

deformaliile

masei

de

pdmant

ar

deveni incompatibile

cu

scopul

construcfiei.

Probleme

de

acest fel

se

Tnt6lnesc

in

toate

ramurile

de

activitate

ingineregti,

la

executarea

lucrdrilor

de

artd,

a

lucrdrilor

de sdpdturd,

la

realizarea

cdilor

de

comunicatii,

la lucriri

de

pdmAnt

pentru

irigalii

9i

apdrdri

de

inundatii,

la

toate lucririle

subterane

puluri

de

min5,

tuneluri,

galerii

subterane,

etc.).

Pentru

a cunoagte

comportarea

terenului,

a9a

cum

se numegte

in

general,

ansamblul

stratelor

de

pdm6nt,

sub influenta

sarcinilor

transmise,

este necesar

sd se

cunoascd

in

prealabil

caracteristicile

fizice

gi

mecanice

ale diferitelor

straturi

de

pimAnt

9i

modul

de

repartizare

al

eforturilor

gi

deformafiilor

aferente

in

interiorul

acestei

mase

de

pdm6nt.

Geotehnica

este

gtiinla

care

studiazd

pimAnturile,

in sensul

mecanic

al termenului

gi

in

opozi{ie

cu

roca,

in

legiturd

directi

cu

realizarea

construcliilor

de orice

naturi.

Aceastd

disciplini,

trateazd

modul

de

interacliune

dintre

pimdnt

gi

structuri

9i

pentru

realizarea

acestui

deziderat,

ea face

apel

la

bazele

geologiei,

mecanicii

pdminturilor,

mecanicii

rocilor

9i

structurilor.

in

paralel

cu

mecanica

pdmAnturilor

care

studiazi

materialele

deformablle,

mecanica

rocilor

studiazd

materialele

rigide

9i

traleazd

geomaterialele

cimentate

prin

propriet5lile

lor

mecanice

gi

fizicochimice

acestea

se intercaleazi

?ntre

pimdnturi

gi

roci

dure),

ca

o categorie

intermediari

intre

piminturi

9i

roci.

Studiile

geotehnice

au

ca obiectiv

principal

cercetarea

unui

pdmdnt

in

vederea

realizdrii

unor

construclii

pavilioane,

imobile,

cdi de

comunicalie terestre,

lucriri

de

arhitecturi,

lucriri

hidrotehnice,

etc.)

9i

in

special

definirea

fundatiilor,

cdt

9i

cadrul

de

diagnosticare

a lucririlor

sinistre.

Aceste

studii

geotehnice

trateazi

9i

fenomenele

legate

de migcarea

pdm6nturilor

aluneciri,

scufundiri,

ridicdri,

etc.),

proiesele

de

deforriare

 tasdri

sau

incircdri)

gi

rezisten{ele

mecanice.

Hidrogeologia,

care

studiazd

stratele

acvifere

subterane

in

vederea

exploatirii

lor,

este consideratd

in

general

ca o disciplini

independentd

9i

care nu

face

parte

din

cadrul

geotehnicii.

Totugi,

trebuie

sd se

lind

seama

de efectele

prezentei

gi

modul

de

circulalie

al

apei

in

terenuri,

in

masa

de rocd,

in

pdmdnturi

9i

care

practic

sunt

originea

tuturor

accidentelor

datorate ruperii

pimdnturilor

sau

rocilor.

Page 2: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 2/88

Din

punct

de vedere

al

geotehnicii,

pdmdnturile

se

considerd

cd

au

doui

origini

principale:

a) dezagregarea

rocilor

prin

alterare

mecanicd

9i

fizico-chimicd

sub efectul

agentilor

naturali:

fisurare

consecutivd

Ia decompresiune

sub

efectele

gocurilor

termice

sau

ale

inghelului;

atac

mecanic

gocuri

9i

frecdri)

in

procesul

natural

de transport

gravitafional

glaciar,

fluvial,

marin,

eolian;

atac chimic

sub

efectul

circula{iei

apelor agresive

acide

sau

bazice)

b)

descompunerea

organismelor

vegetale

turbe)

sau animale

creta).

Totodati,

se

deosebesc:

-

pdmAnturi

reziduale,

care

au

rezultat

din

alterarea

rocilor

existente

in

zona

respectivi

-

pimdnturi

transportate,

provenind

din

depozite ale

produselor

de

alterare,

preluate

in

prealabil

de

un agent fizic

de

transport.

Aceste

pdm6nturi

transportate

sunt cele care

ridici

probleme

deosebit

de delicate inginerilor

constructori.

Conform

condiliilor

de

formare

9i

de depozilare,

pdmrinturile

pot

sd

conlini

gi

materii

organice

Tn

proporlii

diferite,

mai mult

sau

mai

pulin

importante.

Trebuie

sd subliniem faptul

ci

procesele

mecanice

sau fizice

de

evolulie a rocilor nu

permit

insd

reducerea

dimensiunii

granulelor

sau

frac.tiunilor

sub 10-20

mm,

deoarece

efectele

mecanice

datorate

gocurilor

sau

frecdrilor

legate

de

masa

particulelor

se

diminueazd

rapid

cu

volumul

lor.

Sub

aceastd

dimensiune, fragmentarea

particulelor

se datoreazi

in

principal

alterdrii

chimice

care

antreneazd

distrugerea

anumitor legdturi

chimice

dintre

minerale;

acestea

sunt

insolite

gi

de

o

cregtere

rapidd

a

suprafelei

particulelor

expusd atacului

chimic.

Un

pdmdnt

este

un

amestec de

trei faze

situate

in

propo ii

variabile:

-faza

solidd

s)

sau

scheletul

solid

este constituit

din

particule

minerale

de agregat

-

faza lichida

w),

constituitd

din apa

care ocupi

golurile

agregatului;

dacd

toate

golurile

sunt

umplute

cu api,

atunci spunem

cd

pdmAntul

este saturat,

iar

daci

nu atunci

el este

parlial

saturat

-faza gazoasd

a):

intr-un

pdmint

pa ial

saturato

parte

din

golurile

lui

sunt umplute

cu

gaz

aer)

6.1.2.

Scopul

cercetirii

geotehnice

Cercetdrile

geotehnice

ale

unui

teren

de fundare

sunt realizate

in

scopul de

a

acumula

gi

furniza

o

serie de

date referitoare

la

teren, informalii

necesare

la

amplasarea

gi

executarea

construcliilor,

atunci cdnd

se

pune problema

realizdrii

unor

construclii

noi

sau

dacd

sunt folosite

in

vederea

aprecierii

posibilitalilor

de

exploatare

a

unei

construclii

existente,

in

special

cdnd aceasta

urmeazd

si

primeasci

o altd

destinalie.

Recunoagterea

pimdnturilor

joacd

un rol

deosebit

de

important

atdt

in

planificarea

9i

realizarea

proiectelor

de

construclii,

cdt

gi

la selectarea

alegerea)

gi

dimensionarea

sistemelor

de fundalii.

Aceasti

etapi

furnizeazd

totodatd

gi

datele esenliale referitoare

la

previziunea

condiliilor

de

execulie a

lucririlor,

respectiv

de identificare

gi

de solulionare

a

potentialetor

probleme

legate

de impactul

asupra mediului

inconjurdtor.

Date.le

oblinute In

urma cercetdrilor

geotehnice

se referS, in

principal,

la:

-

posibilitdlile

definitivirii

amplasdrii

unei

constructii

-

alegerea

sistemului

gi

a

addncimii

de fundare

-

semnalarea

eventualelor

condilii

naturale

speclale

care ar

putea

sd apard

pe

parcursul

executirii

construcliei

viituri

de

ape,

aparilii

de

gaze

?n

cazul Iucrdrilor

subterane,

etc.)

-

determinarea

efectelor

acliunii apelor

subterane asupra

construcliei respective

-

incadrarea

amplasamentului

din

punct

de

vedere

al

seismicitdlii

Page 3: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 3/88

Datele oblinute in urma

realizirii

unei campanii de recunoagtere

a

pdmOnturilor

sunt,

Tn

general,

prezentate

gi

analizate

intr-un

raport de studiu

geotehnic

care conline

de

asemenea recomanddrile

formulate

pentru

alegerea

sistemului de fundalie

9i

capacitilile

portante

care vor trebui utilizate

in calcule.

Un

studiu

geotehnic

al unui

pdmAnt

sau teren de

fundare,

realizal in

prealabil

in

vederea analizei

posibilitdlilor

de execulie a unei

fundalii

pentru

o

lucrare

din domeniul

ingineriei

civile, comportd

urmdtoarele

faze:

recunoagterea terenului;

prospectarea

geofizicd

a terenului;

prelevarea

de egantioane;

incercdri in

situ;

Tncercdri

de

laborator.

Obiectivul

general

al

unei

campanii de

recunoagtere

a

pdmdnturilor

este

caracterizarea site-ului

(terenului)

in termeni

geologici,

hidrogeologici

gi

geotehnici,

adici

trebuie sd asigure:

a)

-

definirea

intr-o

manieri

convenabilS

a stratigrafiei

depozitelor

(natura,

grosimea

gi

distribu[ia laterald a stratelor de

pimAnt gi

de

rocd

din

interiorul zonei

de

influen 5

a

construc iei)

b)

-

definirea regimului

de

curgere al apelor

subterane

(adincimea

la

care

se

afld

stratulfreatic;

fluctualii

sezoniere

ale stratului acvifer; direclia de curgere)

c)

-

prelevarea

de

egantioane

de

pdm6nt

gi

roci

(identificarea

lor

in

gantier

gi

laborator; clasificarea lor; determinarea anumitor

parametrii

fizici

gi

mecanici)

d)

-

realizarea de

incercdri in

situ: determinarea

parametrilor

fizici gi

mecanici

care

sunt

influenlali

de

anizotropie

(stabilirea

lor

perpendicular

9i

paralel

cu stratificalia)

Elementele

de

identificare

a

pimAnturilor/terenurilor

de fundare

pe gantier

9i

in

laborator

sunt

regrupate in

teste

de identificarea

(tabelul

1).

Tabelul

1

este de

identificare

a

pimdntu

lor

Caracteristica

pdmAntului

Teste

de

identificare

Pe

$antier

ln laborator

Orice tip de

pdmdnt

Culoare

Omoqen

itate/stratificatie

Analiza

granulometricd

Clasificare

PimAnturi

pulverulente

Dimensiunile

granulelor

Forma

granulelor

Granulometrie

Prezenla elementelor fine

Compactitate

lndicele de densitate relativi

(lp)

Pdmdnturi

coezive Gradul

de

plasticitate

Consistenla

in

stare nemodificatd

Modificarea

consistenlei

dupa

schim

bdrile

intervenite

Cantitatea

de

granule

grosiere

(D>0,075

mm)

Umiditatea

naturald

Limitele

luiAtterberg

Rezisten{a

la

forfecare

Sensibilitatea

pdmAntului

6.1

.3.

Glasificarea

pdm6nturilor

Rocile pdmintoase

sau

pim0nturile,

cum sunt

denumite

in

mecanica

rocilor,

alcdtuiesc

o categorie

aparte de

roci

caracterizati

prin

proprietdli

fizice

gi

mecanice

diferite,

in

mare

parte,

de

a

rocilor magmatice,

sedimentare

gi

metamorfice obignuite.

Rocile

pdmAntoase

sau

pdm0nturile

au un

rol important

in

lucrdrile

de construclii

(in

special

in

calculul

funda{iilor)

gi

de

exploatdri

la zi, sunt foarte

rdspdndite

pe

suprafata

pdmAntului

(peste

75

%

din aceasta)

gi

dupd modul lor de formare, se deosebesc:

-

roci

sau

depozite

eluviale,

formate

pe

locul

de dezagregare

al

rocilor mai vechi;

se

mai

numesc

Ai

roci

reziduale

9i

se

caraclerizeazd

prin

elemente

av0nd

forme

neregulate,

col{uroase,

de mdrimi

diferite, constituind depuneri

cu

grosimi

variabile

(exemple:

toate

tipurile de soluri, bauxita, argila

cu silex, argilele caolinitice,

etc.)

Page 4: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 4/88

-

roci

sau

depozite

deluviale,

rezultate

din

depunerea pe

dealuri

sau

pe

versantii

mun{ilor

a

materialului

rezultat

din

dezagregarea

rocilor

mai

vechi,

material

care

a

fost

transportat

de

apele

ploilor

sau

provenite

din

topirea

zdpezilor;

acestea

sunt

neomogene

ca structurd

gi

sunt

lipsite

de

stabilitate (exemple:

grohotigurile

Oe

coaite,

luturi16

de

coasti,

etc.)

-

roci

sau

depozite

proluviale,

reprezentate

prin

materialul

acumulat

pe

terase

gi

lunci,

prin

transportul

de

cdtre

apele

de

giroaie

a materialului

dezagregat

de

pe

suprafetelemorfologice

inclinate

(exemplu: conurile de dejec{ie)

-

roci

sau depozite

aluviale,

alcdtuite

din

elemente

de

dimensiuni

diferite,

mai

mult

sau

mai

pu{in

rotunjite,

dupd

lungimea

traseului

parcurs,

depuse

de apele

curgdtoare

in

albiile

respective.

Au

o

stratificatie

orizontald,

deosebindu-se

in

succesiunei

lor

prin

alternante

de

strate

mai

subliri

sau

mai

groase

alcdtuite

din

elemente

fine (argili

9i

praf)

sau mai

grosiere

(nisip,

pietrig,

bolovinig)

-

roci

sau

depozite

de

delti

sau lagunare,

constau

din

particule

de

argili

sau

de

praf

antrenate

de

apele

curgdtoare

gi

depuse

la

gura

lor

de

virsare

in

mdriii

oceane

sau

Iagune;

stratifica{ia

lor

este

aproape

orizontalS,

au

grosimi

de zeci

gi

sute

-de

metri,

sunt

pufin

indesate gi

con{in

multd

apd;

sub

actiuneJ

sarcinilor

statite

sau

dinamice

se

deformeazd plastic,

fiind

foarte

compresibile

- roci sau depozite glaciare, rezultate

in

urma actiunii de dezagregare

a

unor roci

mai

vechi

sub

acliunea

ghetarilor

(exempl.e:

argile

9i

argiie

prifoase

c-u

n-otovanig,

nisipuri

9i

pietriguri

fluvio-glaciare

aduse

de

apele

rezultate

oii

to[irea

ghelarilor,

argile'prafoase

gi

prafuri

nisipoase

lacustro-glaciare

aduse

de

apele

provenite

din

topire-a

ghelaritor

$i

depuse

in

lacurile glaciare)

-

roci

sau

depozite

euliene,

rezultate

din

dezagregarea

rocilor

mai vechi,

sub

ac{iunea

de

coroziune

a

vdnturilor

din regiunile

de

plstiuri,

care le-au

transportat

pe

distante

foarte

mari;

sunt

caracterizate

printl-o

omogenitate

9i

un

grad

redus

de indesare

(exemple:

loess

gi

pdmdnturi

loessoide,

lipsite

de stratificdliu

gi

prezentand

resturi

de

plante,

dunele

cu

particule

de

nisip

rotunjit

9i

structurd

incrucigatdi.

-

Recunoagterea

acestor

tipuri

de

roci

se face

dupd

anumite

criterii,

cum

sunt

cele

conform

STAS

1243-50

referitoare

Ia

criteriile

utilizaie

in

teren

pentru

recunoagterea

rapidd

a pdmAnturilor argiloase 9i nisipoase (tabelul

2).

Prin

definirea

fracliunilor granulare

sR

EN

lso

146gg-1

"2004,

clasifici

pdminturile

in:

foarte

grosiere

(>

63

mm),

grosiere

(0,063-63

mm)

gi

fine

(0,002-0,063

mm),

tabelul

3.

Tabelul

2

Criteriile

utilizate

in

teren

pentru

recunoagterea

rapidd

a

iloase

Denumire

pimAnt

Aspect

in

stare

naturald

Senzatia

Ia

pipait

Aderenta

de

metale

Desfacere

in

ape

Aspect

tiieturd

Reaclia

la

HCI

Granule

gi pori

Componen i

neargilogi

vizibili

Argil6

grasd

Arqild

invizibile

UNSUTOS

redusd

redusi

mare

foarte

mare

ArgilS

prifoasd

Argild

nisipoasi

Lut

invizibile

unsuros

rapidd

rapidd

mijlocie

foarte

lentd

Praf

argilos

Nisip

argilos

invizibile

UNSUTOS

mat

mat pulin

lucios

foarte

lucios

Praf

invizibile

UNSUTOS

Loess

invizibile

unsuros

redusd

redusi

mare

foarte

mare

ild

marnoasd

invizibile

unsuros

rapidd

rapidd

millocie

foarte

lenti

Marnd

arqiloasd

invizibile

unsuros

mat

mat

putin

lucios

foarte

lucios

Marni

invizibile

UNSUTOS

Mar

invizibile

unsuros

redusd

redusi

mare

foarte

mare

Ndmol

invizibile

UNSUTOS

rapidd

rapidd

mijlocie

foarte

lenti

4

Page 5: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 5/88

Tabelul 3

F ranulometrice

Frac{iunile

oSmAntului

Subdiviziuni Simboluri

Mirimea

particulelor

mm)

Pdmdnt

foarte

grosier

Blocuri

mari

LBo

Larqe

boulders)

>

630

Blocuri

Bo

Boulders)

>

200

la 630

Bolovdnis

Co

Cobbles)

>

63

la

200

PdmAnt

grosier

Pietrig

Gr

Gravel)

>

2,0 la

63

mare CGr Coarse Gravel)

>20|a63

miilociu

MGr

Medium

Gravel)

>

6,3

la 20

mrc

FGr

Fine

Gravel)

>

2,0 la

6,3

Nisip

Sa

Sand)

>

0,063

la 2,0

mare CSa

Coarse

Sand)

>

0,63

la 2,0

miilociu MSa

Medium

Sand)

>

0,2 la

0,63

fin

FSa

Fine

Sand)

>

0,063

la

0,2

PdmAnt

fin Praf

si

sirt)

>

0,002

la

0,063

mare CSi

Coarse

Silt)

>

0,02

la 0,063

mijlociu

MSi

Medium

silt)

>

0,0063

la

0,02

fin FSi

Fine

silt)

>

0,002

la

0,0063

Argild

Cl

Clay)

s

0,002

Pentru lucrdrile

de

construc{ii,

tipul

pimintului

este

definit

funclie de

fo ele de

legiturd intre

particule, pdm6nturile fiind

astfel

Tmpd ite

in

doud mari

categorii:

-

necoezive

-

coezive

PdmAnturile necoezive

sunt alcdtuite

din fragmente

de rocd

particule,

granule,

etc.)

intre care

nu existd

fo e

de

legaturd

de

coeziune).

Func{ie de

dimensiunile fragmentelor

componente,

acestea

pot

fi:

-

blocuri mari

-

blocuri

-

bolovdnig

-

pietrig

mare,

mijlociu

gi

mic)

-

nisip

mare,

mijlociu

gi

fin)

Pdm0nturile coezive sunt

formate din

particule

intre care existd

fo e

de

legiturd.

Existd

o

mare

diversitate

de

pdm6nturi coezive

care

se

deosebesc

dupe

originea

geologici,

compozilia

mineralogic5, transformdrile

petrecute

?n

timp,

etc.

Asupra coeziunii

Influenleazd dimensiunea

gi

granulometria

particulelor,

natura

mineralogicS,

sistemul capilar-poros,

umiditatea,

etc.

in

categoria

pamanturilor

coezive

intrd:

-

piminturi

argiloase

argild gras5,

argil6, argild

prafoasd,

argili

nisipoasd);

-

pim6nturi prifoase praf,

praf

argilos,

praf

nisipos,

praf

argilos-nisipos).

Caracteristica

pimdnturilor

de a

fi sau

nu

coezive

este

foarte importanti sub

aspect

tehnologic

deoarece

este

caracteristica

principal5

care se

ia in considerare

la

stabilirea

solufiei

de executare a sepeturilor

cu

sau

fere

sprijiniri.

Avind

Tn vedere diagrama ternard

fig.1)

9i

rezultatele analizei

granulometrice

rezulti

ca

un

pdmdnt poate

fi alcdtuit din argild,

praf

9i

nisip:

a) argila:

-

este

roca compactd,

destul de

grea,

rigidd,

plasticd,

ductild dacd

este

suficient

de

umedd

gi

strdlucitoare

in sec[iune

-

in

combinalie cu apa

formeazd o

pastd

-

particulele

componente sunt

vizibile

numai

cu

lupa

-

refine

apa

in

cantitate

mare

-

granulele

de

argild

sunt

alungite

sau late

gi

au

dimensiuni

<

0,005

mm

-

proprietatea

caracteristici

este

plasticitatea,

respectiv capacitatea

de a suferi

o

deformare

permanentd

la

volum constant fdri distrugerea

coeziunii

interne

Page 6: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 6/88

-

este

formatd

din

silicali

hidratali

de

alumini

(minerale

sub

forma

unor

paiete

alte

ltramicroscopice

sau

sub

forma

unor

particure

coroioaie)

-

se

afld

permanent

in

stare

impuri,

.t .rnot.ria'prin

coloritul

gri,

verziu,

albdstrui,

dlbui,

rogiatic

sau

brun

datorat

fierurui,

carbonuru-i

sr

maineziurui

-

cea

mai

frecventi

impuritate

este

cua(ul

ir,

riti.iut granular

extrem

de

mic,

in

unclie

de

acestea

argila poate

fi

slabd

lartiu

sifc,olsal

sau grasd

(argit6

bogatd

in

lumind

20-4iyo)

b)

prafut:

-

este

roca

mobild

formati

0,05

mm)

,

FBAr

t03$...0.00enmt

.

&rArF.M*Fd

Fig.

1 -

Diagrama

ternari

majoritar

din

granure

de

cua(

foarte

fine

(@

intre

0,00s-

-

are

permeabilitate

scdzuti,

ascensiune

capilari

semnificativi

gi

un

poten{ial

de

 i latare-contrac[ie

foarte

red

us.

c)

nisipul:

-

este

o rocd

mobild

formatd

din_mici

fragmente

granulare

(o

intre

0,0s-2,00

mm)

de

inerale

sau

de

roci

de

formd

rotunjitr

m,

.oilrrorsaivizinire

cu

ocrriuirioer

gi

care

provin

din

dezagregarea

fizicd

a

rocilor

-

este

clasificat

in:

nisip

Itale

(a

inte

0,s0-2,00

mm),

nisip

mediu (@

Tntreo,25_0,50

mm)

9i

nisipuri fine

(@

intre

0,25_0,0b mm)

-

granulele

de

nisip

sunt

mai

rotunjite

cu

cdt

sunt

mai

mari

-

nisipul pur

este

format

din

cua(,

are

culoarea

albi,

este

aspru

Ia

pipdit

9i

curge

ugor

 

nisipul

impur

are

culoare galbend,

rosiatice,

bruni'u ro

sau

chiar'neagre

culoarea

este

principalul

indice

al

operatorrrri

o

i r.n

Tn

indicarea

iuprafelelor

de

tratifica{ie,

in

determinarea

preliminard

i straturiror,-

itrbilir , profilului

litologic

ai

oferd

ndicalii

asupra

principalilor

constituien{i

mineratiit

,idti

ai

pdmdntutui

(fig.

2).

ln

funcfie

de

tipul

pdmdntului,

gradul

oe

ioezi-une,

gradul

oe

dificltLte

la

sdpare,

reutatea

medie

Tn

sdpdturd,

pdm6ntJrire

se

cLsn.a

loito*

tabelului4.

Fig.

2

-

Diagrama

aprecieriiculorii

pdmdnturilor

4S

c

.S'

..t*

*o'50

60

*l

Page 7: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 7/88

Tabelul4

Clasificarea

rocilor

Nr.

crt.

Categoria

terenului

Denumirea

p6mAnturilor

giterenurilor

dezagregate

Proprietd{i

coezive

Unelte

pentru

sdpare

Categoria

de

dificultate

la

siparea

mecanizatd

Greutatea

medie

in

sdpdturd

(kg/m3)

xcavator

cu cupd

Buldozer

I Teren u or

1.

Nisip

prdfos

slab

coeziv

lopatd,

pa(ial

cazma

I il

1

500-1

700

2.

Nisip

fin slab

coeziv

I

il

1400-1

700

3. Depozite

vechi

necompactate

din

pim0nturile

de

la

poziliile

10, 13, 14,15,

16

slab coeziv

conform

categoriilor

in situ

1

400-1

600

4.

MAl,

ndmolconsistent slab coeziv

1 400-1

600

5.

Nisip miilociu

necoeziv

1

600-1

850

6.

Nisip mare

necoeziv

1

650-1

850

7.

PdmAnt

vegetal

de

suprafali

pAni

la 0,30

cm grosime gi

pimint

veqetal arat

slab coeziv

I

I 1200-1400

il

Teren miilociu

B.

Depozite vechi

necompactate

din

pdmAnturile

de

la

poziliile

18, 19, 20,

21,

22,23

foarte

coeziv

cazma,

pa(ial

tdrndcop

il

il

1

800-1

900

9.

Depozite vechi

necompactate

din

pdmOnturile

de

la

pozi{iile

23,24,25

coeziune

mijlocie

I

il

'1650-1800

10.

Nisip

arqilos

slab coeziv I

il 1 500-1

700

11.

Nisip

cu pietriq (balast

nisipos)

necoeziv

I

il

1

700-1

900

12.

Pdmdnturi de coeziune

miilocie

in

stare

plasticd

coezrune

miilocie

I

il

1

800-2050

13. Pdm0nt vegetal

compactat, cu sau

fdri

rdddcini

slab coeziv il

I 1

600-1

700

14. Praf arqilos slab coeziv

I il

1

700-1

850

15.

Praf argilos nicipos

(loess)

slab coeziv

I

I

1

600-1

700

16.

Praf

nisipos

slab coeziv I I

1

500-1 700

17.

Umpluturi

compactate

din pdmdnturile de

la

poziliile

1,2, 10, 13, 14,

15,16

slab coeziv I il

1

600-1

850

ilt

Teren tare

18. Argild

grasi

compactatd

in stare

olastici

foarte

coezivi

tdrnicop

gicazma

II il

1

900-21 00

19.

Argila

foarte

coezivd

il

il

1

800-2000

20. Argila in

stare

plastici

foarte

coezivi

il

il

1

900-21 00

21. Argili marnoasd foarte

ilt ilt

1

800-2000

I

I

I

I

Page 8: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 8/88

Nr.

crt.

Categoria terenului

Denumirea

pdm6nturilor

giterenurilor

dezagregate

Proprieti{i

coezive

Unelte

pentru

sdpare

Categoria

de

dificultate

la

sdparea

mecanizati

Greutatea

medie in

sdpituri

(kg/m3)

xcavator

cu cupd

Buldozer

coeztva

22.

Argild

marnoasi in stare

olastici

foarte

coezivS

il

il I

850-2050

23. Argild

prdfoasd

(lut)

coeztune

miilocie

I

il 1

800-2000

24.

Argild

nisipoasi

coeziune

miilocie

I I 1 700-1

900

25. Argili

prifoasd

nisipoasd

coeziune

miilocie

I

il 1

800-1 900

26. Argild nisipoasd

cu

pietrig

gi

bolovdnig

sau

piatrd

sfdrdmati

coeziune

mijlcoie

I il 1 600-1

800

27. Deluviu cu

fracliunea

dominanti din nisipuri

gi

arqile

nisipoase

coeziune

mijlocie

il

il

1

750-1

900

28.

PimAnturi

vegetale

cu

rdddcinide

O>30

mm

il

il

 1400-1600

29.

PdmAnt

amestecat

cu

bolovani,

piatri

spaftd

sau resturi de ziddrie

slab coeziv

ilt

il

1

800-1

900

30

Pietrig

cu

bob

mare,

prundig,

piatri

sfir6matd

intre 15-40 mm

necoeziv il

lt

1400-1

500

31.

Pietris

cu

nisip

(balast)

necoeziv il il 1 750-2000

32.

Umpluturicompacte din

pdmAnturile

de

la

pozitiile

23,24,25

coezrune

mijlocie

il il

1 800-2000

33.

Umpluturicompacte

din

pimAnturile

de

la

pozitiile

18, 19, 20, 21,

22,35

foarte

coeziv

ll

il

1

900-21 00

34. Turbd cu rdddcini

de

O>30

mm

slab coeziv

lt

il

1

1

00-1 300

tv. Teren

foarte tare

35.

Argili

grasd

compactd

foarte

coezivd

rangi,

tdrndcop,

spit,

baros

ilt ilt

1

800-2050

36

Argild

de

morena

coeziune

miilocie

IV IV

1 900-21 00

37.

Bolovinis necoeziv

ilt ilt

1

900-2200

38.

Blocuri

(stdncd

derocatd), grohotiquri

necoeziv

IV IV

1

900-2000

39.

Deluviu cu fragmente de

rocd st6ncoasd ca

parte

dominanti

coeziune

mijlocie

IV IV

1 850-2000

40.

Pietrig

cu

bolovdnig

colmatat cu

nisipuri

argiloase

gi

argile

nisipoase

coeziune

mijlocie

ilt ilt 1900-2 150

41.

Pietrig

cu

@

pAnd

la

90

mm

gi

cu

adaos

de

bolovani

pAnd

la

10

kg

necoeziv IV

IV 1

900-2000

Page 9: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 9/88

Nr.

crt.

Categoria

terenului

Denumirea

pdmdnturilor

giterenurilor

dezagregate

ProprietS i

coezive

Unelte

pentru

sipare

Categoria

de

dificultate la

sdparea

mecanizati

Greutatea

medie

in

sdpituri

(kg/m3)

xcavator

cu cupd

Buldozer

42. Pimiinturi

inqhetate

necoeziv

IV

IV

1600-'1800

43.

StAncd

dezagregatd

moale

gi

crdpatd (gresie

moale,

calcare, ardezii

fraqile

etc.)

necoeziv

IV

IV

1

900-2050

Panta

taluzului

natural

gi

coeficientul

de infoiere

funclie

de

categoria

terenului sunt

prezentate

in

tabelul

5.

Tabelul

5

Caracteristicile

terenurilor

Categoria

terenului

Panta

taluzului

stabil in:

Coeficientul

de

infoiere

dpdturd

umpluturd

I

1:1

0,66:1

1

,10

il

1

,5:1

1:1

1,20

ilt

2:1

1,5:1

1,25

IV

3;1

2:1

1,30

ln

funclie

de

indicele

de

grupd

(16),

pdmAnturile

se

clasifici

in:

-

pietriguri

9i

nisipuri

cu sau fdri

particule

active

argiloase

-

prafuri,

argile nisipoase

-

prafuri

argiloase

-

argile

prdfoase

-

argile,

argile

grase

lndicele

de

grupd

(16)

se

calculeazi

cu

relatia:

16=

0,2

a

+

0,005

a

c

+

0,01

b

d

in

care: ?=Pru-35o/o,

unde

Pz+

€ste

procentul

de material,

care

trece

prin

sita

cu diametrul

ochiului de 0,074 mm, rezultat din curba granulometricd

gi

care este sub 35%;

b=Pto,-15o/o,

cu

conditia

Pz+

Sd nu

depegeascd

55%;

c=wt-4Oo/o, cu

conditia c?

wr

se nu depdgeascd

60%, wu

fiind limita

superioard

de

plasticitate;

d=lp-10%,

cu conditia

ca lp

sd

nu

depdgeascd

30o/o,

in

care lp

este indicele

de

plasticitate.

Denumirea

pdm6nturilor

gi

valorile

orientative

ale 16

sunt

prezentate

in

tabelul

6.

Tabelul6

Denum trea

turilor

qi

valorile

orientative

ale

Denum

irea

pimiAnturilor

Fracfiunea

Pt+

G0.074\

lndicele

de

plasticitate

lp

(o/o\

Limita

de

curgere

w,

(%)

lndicele

de

grupi

I.

Pietriguri

gi

nisipuri

fdrd

particule

active

argiloase

max.35

<

10

0

Pietriguri

gi

nisipuri

cu

particule

active

arqiloase

max.35

>11 0-4

Prafuri,

argile

nisipoase

min.36

<

10 s40

4-B

Prafuri

argiloase

min.36

<

10 >41

8-12

Arqile

prifoase

min.

36

>11

s40

12-16

Argile, argile

grase

min.

36

>11

>41

16-20

l6

este

utilizat

la

aprecierea

pemanturilor

pentru

terasamente,

astfel:

-

pimAnturi

bune: lo

=

0-1

-

pdmdnturi

acceptabile'.

ls

=

2-4

-

pimdnturi

rele:

lc

=

5-9

Page 10: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 10/88

-

pdmAnturi

foarte

rele:

16

=

10-20

conform

srAS

1243-88

pdmdnturile

sunt

crasificate

ca Tn

tabelului

7.

O

altd clasificare

a

pimdnturilor

este

prezentatd

in fig.

3.

(1t,

pr'clix

S

'niril)

lU -

prat

(

-

rrg.ilii

{) -

pral

ii

argil;l

orparirir

,su{ir

Cl

-

cu

li:rllr

irrAiloi;

i

eu eonrprcsibiliate

nudie

i l

-

ul

eorrpresibilitiric

nr;ue

L. cu ci:rrprcribilitaru

rrieii

[-

i]n

Fig.

3

-

Clasificarea

Casagrande

pentru

pdmAnturi

in funclie

de

comportamentul

special

pe

care

il

pot

avea,

pdm6nturile

se

clasificd

in:

-

marnoase

-

macroporice

-

sensibile

la umezire

-

susceptibile

Ia lichefiere

-

cu umfleri

9i

contrac(ii

mari

- gelive

(sensibile

la

inghe )

- cu un

continut

slab

de

materii

organice

(mdl,

ndmol)

-

cu un

continut

ridicat

de materii

organice

(pimdnturi

turboase,

turbe)

-

eluviale

-

sdrdturate

-

de

umpluturi

-

amestecuri

de

pdmdnturi

PimAnturile

marnoase

sunt

caracterizate

in

tabelul

g.

Pimdnturile

macroporice

au

pori

mari

(macropori)

care sunt vizibili

cu

ochiul

liber,

canale

gi

canalicule,

cele

mai

respandite

tipuri

sunt loess

gi pdmdnturi

loessoide

(fig.

4).

Loessul

este

un

pemant

nestratificat,

criptostratificai,

sau

slab

stratificat,

caricterizat

prin:

-i

--{0

t)

 +o

a

r

i{.t

u

')l

r

i0

Tabelul

7

clasificarea

turilor

Categoria

de

pdmAnt

Tipul

de

pimdnt

Clasificarea

pimAntului

lndicele

de

plasticitate

lp

(%\

Com

pozitia qranulometricd

argild

-/o

praf

%

nisip

o/o

Necoeziv

Pr

Pietrig

cu

nisip

<10

cu sau fird

fractiuni

<

0.5

mm

Pt

10-20

cu fractiuni

<

0,5

mm

Coeziv

Ps

Nisip

prdfos

Nisip

arqilos

0-20

0-30

0-50

35-1

00

Pq

Praf

nisipos

Praf

argilos-nisipos

Praf

Praf

arqilos

0-25

0-30

35-1 00

0-50

P5

Argila

prdfoasd

Argila

nisipoasd

Arg

il5

prdfoasd-n

isipoasd

Argild

>15

30-1

00 0-70

0-70

35

_50

{i{}

lirritir

dr

cuil:er(, wl

10

-k.,il

'r)l-.

fJrr.isl,L:

',

(r

t.

r.,,,1',tt,tcr,,[.rn.,.,t

,"y'

Idxrrrrr.\ irJf,L-rr

t

.r/

hmix ,

(H

: /

;lilii'IiiJ.,"1ll.l;;1,;i,ll',1,/

t,d.rt.,lc

'lr

rul.t' ,

\I -'

r

//

Page 11: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 11/88

-

culoare

gdlbuie-deschisS,

ruginie

sau

cenugiu-gdlbuie

-

porozitate

mare

de

40-600/o

-

compozi{ia

granulometricd

este

de aproximativ

25o/o

nisip

fin,

>

60%

praf

9i

restul

argild

-

conlinut

des

de

concre(iuni

de calcar

-

greutate

volumicd

mici

(12-16

kN/m3)

-

se

dezagregd rapid

in

apd

-

tasare mare

sub

sarcind

Tabelul 8

Clasifica

rea

rilor marnoase

Denumirea

pdmAntului

o/o

CaCO"

%

aroili

Comportamentul

ArsilS

0

5

20

I35

66

75

100

100

95

BO

166

35

25

0

plastic

Argili

marnoasd

mai mult

sau mai

pulin

rigid

Marnd

arqiloasd

Marnd

Marnd

calcaroasd

rigid

Calcar

Pdmdnturile

loessoide

diferd

de

loess

prin granulozitate,

existind

astfel

argile,

prafuri

9i

chiar nisipuri

loessoide.

tJ

tnat?4\

xi.

r,*t;t:at

a

t.i4-$*tq)t.tJ&

:,.

A

i,A'/

il--ui1

.,R-:i,E:S0ifF

'li

R(r..'i:ltl

'iP;"W

Wi-14.

ffi.

tdjiffillfN

E

t.At)\ff3#\,f.

6,r,p'l

.l

-

r,,

ffi

rrl;.r "'*u r,

':,,r

r.r

7*1

Ct-;.\ t,

li,.,,,.i.,..Jn

hqrltil.,i

ik\tra.g

,

,id

,r,A..1

bu*\tu4$,e,b

tei*,.4$

Q.*pa, 3

*)l*i41,

lup*,r l&tt,---."o

Fig.

4

-

Rdsp6ndirea

pimdnturilor

macroporice

Pdmdnturile

macroporice

se clasificd

in

functie

de indicele

de

plasticitate

gi

conlinutul

de

particule

argiloase

(tabelul

9).

Tabelul

9

s"t&

Natura

pdmAntului

1<lp<7

7

<lp<17

11

--v

c

,rY

X

r'i't

*.1

*

:/:

,

,i{

a

-r*t'

Page 12: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 12/88

6.1.4.

Alcitui

rea

pimdnturilor

PdmAnturile

sunt

in

general

rezultatul

dezagregdrii

mecanice

sau

alteririi

chimice

a

rocilor

scoa(ei terestre,

ele

fiind

amestecuri

de

elemente

solide

care

constituie

scheletul

mineral

(faza

solidd),

de apd

care

poate

circula sau nu

intre

particule

(faza

lichidd)

gi

de

aer

gaz

(f

aza

gazoasd)

.

Pimintul

este

un corp

natural,

eterogen,

polidispers,

structurat

gi

poros

alcdtuit

din

fazd

solidd

,

fazd lichidd

gi

fazd

gazoasi

care

prin

interacliunile

lor

amplificate de

prezenla

animalelor

gi

a

microorganismelor

care

il

populeazi

ii

imprimd solului

o serie de

insugiri

care il

deosebesc net

de

alte

corpuri.

Pdm6ntul

este o rocd

sedimentard detriticd,

alcdtuiti

din

particule

solide necimentate

care

au

dimensiuni variabile

gi

inferioare

valorii

de

2,00

mm.

Analizate

fizic

Ai

sistemic

pdmdnturile

sunt

medii disperse

gi

sisteme

trifazice

Tn

care

apa

gi

aerul constituie

solulialsolventul

iar

scheletul organic

este solvitul

(fig.

5).

ffiiu.

&*(

c

'"&f&

*a&,

Fig.

5 -

Pim0ntulca

sistem lrifazic:

a-secliune

prin

proba

de

pdmdnt;

b-faze componente,

c-diagrama

ternard

Raporturile

de

interacliune

care se

stabilesc

intre fazele

componente

ale

piminturilor

sunt variabile

in

timp sub

acliunea

a diferili factori

exteriori

(Tncdrcirile

transmise

de fundatiile

construcliilor

sau

de straturile

de

pimdnt

de

deasupra;

varialiile

de

temperaturi,

circulafia apei; anumite reactii chimice

etc.).

Lipsa

de omogenitate

a

pimintului

in

stratificalie

(totalitatea

caracteristicilor

datorate

neuniformitdlii

alcituirii

pimAnturilor,

adicd

a

ordonirii

relative

gi

distribuirii

componentelor

acestora),

constituie

textura

pdmAntului.

Raportul

dintre fazele

pdmOntului

este condilionat

de

structura

pimdntului,

respectiv

de

modul

de

aranjare a

particulelor

solide sau

a

lanlurilor

de

particule.

1.

Textura

pimdnturilor

Textura

pdm0ntului

este diferitd la

pdmAnturile

cu

structurd

coezivd

(pimdnturi

fine)

fa 6

de

pdmAntu

ri

le

necoezive/pulveru

lente (pdmdntu

ri

g

ran

u late).

Pdm6nturile

coezive

au texturd

(fig.

6):

-

omogeni,

care

este

specificd

argilei marine

de ad6ncime

-

stratificatd,

caracteristicd

depozitelor

aluvionare

gi

lagunare

formate

dintr-o

succesiune de straturi de pdm6nt coeziv intercalate

intr-o

masd de

pimdnt

necoeziv

-

lenticulari,

alcdtuitd

din straturi

de

pdmAnt

necoeziv

intercalate

intr-o masd

de

pimAnt

coeziv

Fig.

6

-

Textura

pdm0nturilor

coezive:

a-omogenS;

b-stratificati;

c-lenticulard

12

Page 13: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 13/88

PdmAnturile

pulverulente

au

texturd

fig.

7):

-

omogenS, care

este specifici

pdm6nturilor

cu

particule

de aceeagi

dimensiune

 nisip

eolian)

-

porfirici,

specifici

pdmAnturilor

necoezive

formate

din

particule

fine

amestecate cu

particule

de mari dimensiuni.

Fig.

7

-

Textura

pimAnturilor

necoezive: a-omogenS;

b-porfirici

2.

Structura

pimdnturilor

Structura

pimintrilor

este determinatd

de factorii:

-

dimensiunea

gi

forma

particulelor

solide

-

compozilia

chimico-mineralogicd

a

particulelor

-

forma

gi

starea

fizicd

a

fazei lichide

gi gazoase

-

interacti

unea

di

ntre fazele

sol

id

d-l

ichidd-gazoasi

Asupra

particulelor

solide aflate

intr-un mediu de dispersie format de

api

ac{ioneazd

urmitoarele

fo e.

-

forlele de

gravitalie

care

tind

sd

sedimenteze

particulele

-

fo ele lui

Arhimede, care sunt direct

proporlionale

cu

volumul

particulelor

9i

care

se

opun

sedimentirii

-

fo ele

de atraclie

intre

particule

Van

der

Walls)

-

fo ele

electrostatice, care

se manifestd datoritd sarcinilor electrice

negative

necompensate

aflate,

mai

ales,

la

suprafala

particulelor

coezive

lntensitatea

fo elor

men[ionate anterior este direct

propo ionald

cu dimensiunea

particulelor,

adicd

depinde

in

principal

de

gradul

de

dezagregare

mecanicd

gi

alterare

chimicd a

pdmAnturilor.

Efectul

acestor

fo e

determind aparilia urmitoarelor tipuri

de

structuri fig.

8):

- granulari

-

fagure sau spongioasi

-

floculard sau complexd

-

mixtd

abc

Fig. 8

-

Structura

pimAnturilor:

a-granulard;

b-fagure;

c-floculard

a)

structura

granular6:

-

este caracteristici

pdmAnturilor

cu

particule

de dimensiuni

relativ mari

0,05-2,00

mm), formate

prin

dezagregare mecanici

9i

sedimentare stratificati

sub acliunea fo ei

gravitalionale

-

tipologic

poate

fi

rigidd, afAnati

9i

indesatd

sub

acliunea

fo elor statice sau

dinamice)

13

Page 14: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 14/88

-

structura

granulard

afdnatd

are

particulele

componente

cu

goluri

intre

ele

de diferite

dimensiuni,

ceea

ce le

face

si

prezinte

un

grad

mare

de tasare

-

structura

granulard

indesati

are

goluri

mici

intre

elementele

componente

9i

un

grad

de

indesare

mai mare

-

este

specificd

nisipurilor

gi pietrigurilor

care

au

permeabilitate

gi

caracteristici

fizico-

mecanice

neinfluen{ate

de

prezenta

apei

b)

structura fagure sau

spongioasi:

-

este

caracteristicd

pdmdnturilor

formate

din

particule

de dimensiuni

reduse

(0,00S-

0,05

mm),

care au

formaliuni

plate

sau solzoase

care

formeazi

sedimente

gravitationale

-

particulele

componente

sunt

legate

intre

ele

sub forma

unui

schelet

consistent

cu

goluri

de

dimensiuni

diferite

-

datoritd

greutilii

mici

a

particulelor,

fo(ele

de atractie

particulelor

unele

peste

altele

9i

ulterior

formarea

unor lanluri

de

determind

alunecarea

particule

cu aspect

de

fagure

-

este

specificd

pentru

prafuri,

care

mare

au

permeabilitate

redusd

9i

deformare

relativi

c) structura

floculard

sau complexd:

-

este

caracteristicd

piminturilor

fine 9i foarte

fine

(cu

diametrul

sub

0,005

mm),

unde

fo(ele

de

gravitalie

sunt

neglijabile

gi

nu

pot

induce

sedimentarea

particulelor

solide

suspendate

in

mediul

de

dispersie

-

fo(ele

de atraclie

sunt

determinante

gi

impun

formarea

conglomeratelor

de

particule

denumite

flocule

d)

structura

mixti:

-

este cea mai

rdsp0nditi

datoriti

eterogenitilii

pdmAnturilor

determinatd

de diferitele

dimensiuni

ale

particulelor

solide.

3.

Dimensiunea

gi

forma

particulelor

solide

Particulele

solide formeazd

scheletul

care

suportd

greutilile

exterioare

transmise

de

constructii.

Compozitia

granulometrici

a

pdmdnturilor

este

reglementatd

prin

standarde

(fig.

g).

{,s},,

\&;T.

*

tl

f\

4t

j3-1

-\

i

-{Lj;

t:'8,11tt:7al]

tN;*.j

.45 t"&S

 *t4,

..'\,atiwt{,

t,

tl

tz,rN:

tr".7..11*T*l

\t r-.-:

{l'$}"1*}

,

titlt:;

'f;M-\tr U

t4at:i

Fig. 9 - Standarde privind compozilia granulometricd a

pimAnturilor

14

Page 15: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 15/88

Compozilia

granulometricd

se determini

pentru:

-

clasificarea

pdmdnturilor

-

determinarea

gradului

de

gelivitate

(sensibilitate

la

inghe )

-

stabilirea

materialelor

utilizate

ca filtru

pentru

proteclia

la eroziunea

internd

-

corectarea

granulometrieiin

vederea

miririi

gradului

de

compactare

-

posibilitatea

de

imbundtdlire

prin

folosirea

cimentului,

pietrei

de

calcar

sau bitumului

Analiza

granulometrici

a

pdm6nturilor

(granulometria)

consti

in separarea

acestuia

in

diferite

fracfiuni,

in funclie

de dimensiunea sau diametrul granulelor componente.

Prin

fracliune

granulometrici

se

inlelege

ansamblul

particulelor

al

cdror

diametru

este

cuprins

intre doui

valori extreme.

Separarea

frac[iunilor

se

realizeazi

prin

(fig.

10):

-

cernere

(cu

ciururi dacd

pdmdnturile

au

granule

>

2,00

mm

gi

site

dacd

pdmAnturile

au

granule

intre

2,00-

0,63 mm)

-

sedimentare

cu

ajutorul areometrului

sau

prin

pipetare,

pentru

pdmdnturile

au

granule

mai mici

de 0,063

mm

cernere

gi

sedimentare,

pentru

pdm6nturile

polidisperse

cu

fracliuni

granulometrice

variate

xJ

7.

d.

r)

I

r ij

r.

\

,1 .

I

7ll,\

L

L&i

l

-l

I

.

.. ./

ll'r:l:h:r.l .:,

'I

/\

../ \

f-r.u

t

t ll

..--_ L.:

ir''

Fig.

10

-

Separarea

fracliunilor

t=*i,.-

;,

'f.

'

ri-

?

;1

-Tl

Ue=

1

L

:LI

-4

=

--i"-qi

i

:1,.-

H

I & IJA

r

u_.

i

.,,

L

|

;il ; ,,

"

XIIl,tE

U

-

1"r--7\

,

1:\

;

f)'

\

,1 . I

7ll,\

I

L&i

l

Pentru

vizualizarea

gi

determinarea

dimensiunilor

particulelor

sunt

utilizate

diferite

metode

(fig.

11).

$3,L:llf "1

{$

3.: l} .ry

\:,

Lry ,*

tlr:.\

**- -

---*-l*.*-,--y----t^-----"t*

*****-

-

-*

--.1**'--""-

lfi

ltl

tlr

ri| t{r

tlr

lll

,.

tt}

rlLt;1t1::L

^*@

lil

t{} ll:}

lt\

2 Lt}

t{} l{i

lfi

4

,inr,"trr:rrl

:**+

i---r-l---ffi

I

t{

1{}

111

lil

t{} [{, l{l l{,

r

s.

rkl

)lsl'11.

\Fl

r

...IJ.l|.1

tt \ t..

,t

\l

i)lvl.\

l;\ril.

truu;..^'..i

ffi*-"+l

.

\lll

tl'\({Il'

bllrT{"tIll:

llli

xr'17-1:ALLZII.U$2

fllir?a\{lli

\&r

,1

llli&irtelll

l\rt...il:1

i,

rl{1'tr.:t.tt.r.l.{ill

cr\jTtil,lls{Rr.

F--.-

-

\{l(:tt(}scl)p

,.

ni rffrn$\rf

Fig.

11

-

Metode

pentru

vizualizarea

gi

determinarea

dimensiunilor

particulelor

15

Page 16: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 16/88

,r*i,a

Ttql

a;1lp

prattlt

tran

[lflkf

qt

8t

1f

ic

s{

rFili

fl

lt,

Reprezentarea

graficd

a

rezultatelor

analizelor

granulometrice

se

realizeazd

prin

curba

granulometrici

gi

histogramd

(tig.

12).

F ig.

1

2-

n #

ni;f:,

n,ir[r

r iXr

rT , T,

r.r,;fr

ffilom etrice

:

A-curbd

granulometrici;

B-histogramd

Curba

granulometricd,

permite cunoagterea procentajului ponderal

al

fiecdrei

frac{iuni

granulometrice

prin

comparalie

cu

greutatea

totald

a

egantionului

de

pdmAnt

gi

se

traseazd

prin

raportarea

pe

ordonatd, la

scard

aritmeticd,

a

procentajelor

pond-erale

cumulate

ale

particulelor

ob{inute

prin

cernere

cu

site

cu

ciururi

de diferite

dimensiuni;

diametrele

sunt

trecute

pe

abscisd

la scard

logaritmicd.

Histograma

se

traseazd

prin

raportarea

pe

ordonatd,

la

scari

aritmeticd,

a

procentajelor

ponderale

necumulate,

iar

pe

abscisd

a

fracliunilor

granulometrice.

ln

geotehnici

sunt

definite

trei

diametre

caracteristice (dlp

diametrul

eficace

sau

diametrul

corespunzdtor

procentului

de

10%

pe

curba

granulometrici;

dso

sau diametrul

de

30%;

doo

sau

diametrul

de 60%)

cu

ajutorul

cdrora

se

pot

stabili

coeficientul

de

curburd

a

curbei

granulometrice

gi

gradul

de

neuniformitate

sau

coeficientul

lui

Hazen.

Diferitele

forme

ale

particulelor/granulelor

de

sol

(sfericd,

alungiti,

colfuroasd,

platd

etc.) influenleazd structura

pdmdntului

gi are

o

mare influenld asupra volumului

golurilor

din masa

de

pimdnt.

ln raport

cu

fazele

componente

gi

mdrimea

granulelor,

pdmdntul

se caracterizeazd

prin:

-

proprietili

fizice:

sunt determinate

major

de

natura

rocii

mamd,

de

solificare,

de

texturS,

structurd,

humus

gi

climi;

principalele

proprietili

fizice

sunt:

densitatea

(p),

granulometria,

porozitatea

(n)

gi

umiditatea

(w);

descrierea

proprietdlilor

fizice

ite

pdm0nturilor

cuprinde

referiri

la

date volumetrice gi

gravitalionale,

consistenld

gi

granulometrie

(tabelul

1

0).

-

proprietiti

mecanice:

compresibilitatea

gi

rezistenla

la

tiiere

Tabelul

'10

Clasificarea

nrca

a

prc

fizice

ale

turilor

Clasificarea Simbol

UM

1.

Date

volumetrice

$i

gravitalionale

Masa

volumicd

p

kg/m3

Greutate

volumetrici

v

kN/m'

Masa

volumici

a

granulelor

solide

9.

kg/m3

Greutatea

volumetricd

a

granulelor

solide

Ys

kN/m

Masa

volumicd

a

pdmAntului

saturat

9 t

kg/m3

Greutatea

volumetricd

a

pdmintului

saturat

Y

sa1

kNim'

Greutatea

volumetrici

a

pimAntului

uscat

Yo

kN/m'

Greutatea

volumetrici

a

apei

kN/m

Greutatea

volumetricd

a

pdm6ntului

umed

Y

hum

kN/m

11,

a

e

ta

r6

Page 17: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 17/88

Clasificarea

Simbol

UM

1. Date

volumetrice gi

gravitationale

Volumulde

aer

m'

Volumul

granulelor

solide

m'

Volumultotal

m'

Volumul

golurilor

Vo

sau V,

m'

Porozitatea

n

%

Indicele golurilor

a

Continutul

de apd

W

%

Continutul

de apd

al

pdmantului

saturat

Wsat

%

2.

Consistenta

Limita

de lichiditate

W1

o/o

Limita

de

plasticitate

Wp

%

Limita

de contraclie

ws

%

lndicele

de

plasticitate

Ip

oh

lndicele

de lichiditate

Ir

%

lndicele

golurilor

corespunzdtor

stdrii

cel

mai

putin

cornpacte

0r *

lndicele golurilor

corespunzdtor

stirii

celei

mai

cornpacte

0min

lndicele

de

densitate

relativd

lo

%

3. Granulometria

Diametrul

granulelor

D

m,

mm

Diametrul

granulelor

peste

fractiunea

Oe

g0%

D.o

m,

mm

Coeficientul

de

uniformitate

C,

Coeficientul

de

curburi

c

4.

compozifia

chimici

gi

mineralogici

a

particulelor

solide

Elementul

fundamental

care

compune

rocile

sedimentare

este

mineralitul

primar

sau

secundar.

Il

compozitia

scoartei

terestre

gradul

de

participare

al

diferitelor

clase

de

minerale

este

diferit:

-

81Yo

silicali

(51%

fetdspati

gi

11%

siticiu)

-

14o/o

oxizi

gi

hidroxizi

de

Al,

Mn,

Ti

-

0,7o/o

carbonati

-

0,7o/o

fosfa{i

-

0,3o/o

sulfali

-

0,1o/o

elemente

native (H,

O, Fe,

Au, Ag,

Cu,

pb

etc.)

Compozilia

mineralogicd

a

particulelor

solide

este:

-

particule

compu_se

in

principal

din

cua(

gi

caracterizate

prin

forme

colluroase gi

de

dimensiuni

inlre

0,2-2,0

mm

- particule

compuse

prin

asocierea

naturald

a unor

minerale

ca

feldspalii

gi

micele,

cu

dimensiuni

intre

0,002-0,2

mm

-

particule

compuse

din

minerale

secundare

rezultate

in

urma

alterdrii

chimice

a

mineralelor

primare,

mai

ales

a

silicalilor,

caracterizali prin

forme

plate

sau

alungite,

de

dimensiuni sub 0,002

mm

. .

Microagregatele

sunt

structuri

suprapuse,

respectiv grupdri

de

atomi

a

caror

pozitii

relative

sunt

definite

de

una

dintre

schemele

urmetoare:

-

tetraedru:

In

varfurile

cdrula

sunt

trei

atomi

de oxigen

9i

unul

de

hidroxil

care inchid

la

interior

9i

central

un

atom

de

siliciu;

tetraedrele

sJ

combind

intre

ele

gi

formeazd

structu,ri

plane,

to[i-.atomii

de

oxigen

fiind

situa{i

in

acelagi

plan

9i

comuni

fentru

doui

tetraede,

structura

fiind

formatd

dintr-un

strat de

atomi

de oxigen

9i

un

strat

de hidroxili

gi

reprez_entatd

spatial

prin

simbol

trapezoidal

cu

baza

mare

fdrmaia

Oin

atomii

de oxigen

(fis.

13).

'l

'7

Page 18: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 18/88

-

octaedru:

are

in

centru

un

atom

de

Al,

Fe

sau

Mg

dispus

echidistant

fa{d

de

3+3

hidroxili,

deci

structura

este

consideratd

ca

fiind

un

stralde

Al,

Fe

rru

frrr

cuprins

intre

doud

straturi

de hidroxili gi

este

simbolic

reprezentati

printr-un'dreptunghiifig.'14);

dace

octaedrul

conline

un

cationa

de

Al

se

numegte

gibsii

iar

daci

con{in6

unu'i

de'Mg

se

numegte

brucit

**

T

,'*{ffh

'\.,)

I

*idraxil

LJL|:-,f

Ll,l

Al,

f't,llq

:.*:illTl

Elementul

care

definegte

argila

este

structura

stratificati

formatd

dintr-o

serie

de

straturi

octaedrice

gi/sau

tetraedrice

agezate

unele

peste

altele

gi

legate

prin

legdturi

ionice

care

asigurd

stabilitatea

9i

existenla

independentd

de

alte

particule.

Particula

de

argild

poate

fi

identificati

prin

separare

granulometricd

gi

este

formatd

dintr-o

grupare

dezordonati

de

pachete

de structuii

tip

foile

agezate

rrpirprr"

ordonat

sau

nu.

Principalele minerale argiloase

sunt:

-

caolinit:

are

structurile

tetraedricd gi

octaedricd

suprapuse,

cu

atomii

de

oxigen

ai

foi{elor

legali

hidroxili

prin

legdturi

de

hidrogen

gi

practic

sunt

structuri

stabiie,

nu

disociazS,

nu

se

dilati

deoarece

apa

nu

poate

pltrunde

intre

foile,

insd

pot

cliva foarte

u9or

-

montmorillonit:

este

structura

compusd

dintr-o

foitd

cu

octaedre

de

hidroxil (care

poate

conline

Al,

Fe,

Mg

sau

combinatii

ale

acestora)

dispuse

intre

doud

foi{e

de

o*ig"n;

intrat

in

contact

cu

apa

se

dilatd

9i

coeziunea

scade

-

ilit:

are

proprietdli

medii?ntre

caolinit

9i

montmorillonit

Proprietdlile pdm6nturilor

argiloase

depind

de:

-

efectele

de suprafald

legate

de

activitatea

de

suprafald

- natura stratului de adsorblie

-

dimensiunea

9i

forma

particulelor

Principalele

proprietd{i

ale mineralelor

argiloase

sunt redate

in

tabelul

11.

Efectele

de suprafafd

sunt

caracterizate

prin

coeficientul

suprafa{a

specificd

adicd

prin

suprafa{a

totald

a tuturor

granulelor

aflate

in

masa

unitard

de

maierie

solidd,

astfel

argila

are

suprafala

specificd

intre

500-g0000

m2lN

gi pietrigul

10-1

m2lN.

Fig.

13 -

Tetraedru

Fig.14

-

Octetraedru

Tabelul

'11

,r

retirlle

pflnc

lelor

minerale

arqilo

ase

Mineralulgi

simbolul

structurii

Suprafala

specifici

m2lN

Ys

kN/m3

Dimensiune

particule

um

W;

%

lp

%

ln

Caolinit

ffi

#%

10-20

2,64

+0,02

0,3-3,0

Na

53

K49

Ca

38

Mg

54

Fe

59

21

20

11

23

22

0,01-0,40

(30-75)

ft40\

80-1

00

2,60-2,96

0,1-2,0

Na

K

Ca

Mg

Fe

120

120

'100

95

110

67

60

55

49

61

0,25-0,90

(60-120)

(30-70)

Montmorillonit

800

2,75-2,78

0,1-1

,0

Na

|

710

656

0,6

la

18

Page 19: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 19/88

Mineralul

gi

simbolul

structurii

Suprafa{a

specificii

m'lN

7s

kN/m3

Dimensiune

particule

um

W1-

%

lp

%

la

q::7

E;7

a\

K

Ca

Mg

Fe

660

510

410

290

562

429

350

215

1,2-7,2

cu

Na*

(1

00- 000)

I

-:1

I

il

|

flrJri

:

i-'

ririrtr;|.l

ll.'( )

t:'.

j3

-

t*lra**nt

:

|

-

t

tt.rrrjr..r

l'ij

i,:,r

clr

|.o-,ras,rr

in funclie

de activitate,

argilele

pot

fi clasificate

pe

baza

indicelui

de

activitate

(la),

in:

-

putin

active.

-

cu

activitate

medie.

-

foarte

active.

5. Forma

gistarea

fizici

alazei

lichide

Cantitatea

de api

care

curge

prin

sectiune

in

unitatea

de timp

poarte

numele

de

debit

(Q),

iar

viteza

se

numegte

vitezd

de curgere

(v).

Curgerea

apei

poate

fi

laminard

atunci

cand liniile

de curent

sunt

paralele

gi

turbulentd

cdnd

aceste

linii

se

intersecteazd

formdnd

vdrtejuri

(cazul

pietriguriloi,

bolovdnigurilor,

etc.

).

Prin-mediile

poroase,

curgerea

laminari

a

apei

se face

conform

legii

lui Darcy

(v=k

i).

In

afara

apei

de constitutie

gi

de cristalizare

se

mai

disting

urmdtoarele

tipuri

-Oe

apai

.

apa higroscopicd,

care

formeazi

un

prim

strat

sublire in

jurul

granulelor

minerale

gi

mai

ales

al

celor

argiloase

-

apa legatd

fizic,

formeazd

celelalte

straturi

de

api

mai

depertate

fa{d

de

particula

minerali

-

apa capilari,

apare

in

zonele

izolate

situate

deasupra

pAnzei

de

apd subterand

sau

intr-o

zoni

continud

in

contact

cu

apa

subterand

caz

in

care

are

o

piesiune

mai

mici

decAt

cea

atmosferici;

un pdm6nt cu goluri mari are capilaritatea micd, iar c6nd diametrul

porilor

depdgegte

2,0

mm

efectul

capilaritSlii

dispare;

se

poate

folosi

formula

empirici

pentru

determinarea

Tndl{imii

capilare

(h =0,3/d

unde,

d este

diametrul

porilor

in

cm)

.

.

aPa

gravitalionald,

cuprinde

orice

apd

care formeazd

picituri

gi

care

poate

fi

scursd

prin

drenaje

gravitafionale

sau

prin

pompare

Apa

higroscopicd

gi

apa

legatd

fizic

se

caracterizeazd

prin:

-

viscozitate

ridicatd

-

eliminare

dificili,

obignuit

prin

incilzire

la

200-300

0C

-

afecteazd

considerabil

comportamentul

mecanic

al argilelor

-

grosimea

straturilor

de apd

este

de

0,25-0,S0

prm

-

formarea

complexului

de adsorblie

al

particulei

minerale

-

complexul

de

adsorblie

9i

particula

minerald

formeazd

micela

Acliunea hidrodinamici

reprezintd acliunea

exercitati

de un curent de apd subterand

asupra

masivului

de

pdmdnt

pe

care

Tl

strdbate,

se

manifestd

prin

efectul

de

antrenare

hidrodinamicd gi

prin

cel de subpresiune

hidrodinamici

gi

are

consecin{e

asupra

stabilitilii

versanlilor

9i

taluzelor.

6. Forma

gi

starea

ttzlcd

a

fazei

gazoase

Faza

gazoasd

este

alcdtuitd

dintr-un

amestec

de

aer

gi

de vapori

de apd

care

ocupd

golurile

din

pdmdnt

neumplute

cu apd.

Daci

pdmAntul

este

uscat,

gazul

conlinut

in

spa(iile

libere

este

aer,

iar

dacd

toate

golurile

sunt

umplute

cu

api faza

gozoasd

nu

mai

existd.

,o

Page 20: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 20/88

in

practicd

elementul

gazos

este

important

mai

ales Tn cazul

compactdrii

pdmdnturilor

nesaturate.

7.

Starea

de

indesare

a

nisipurilor

Comportamentul

unui

pdmAnt

necoeziv diferi major

fald de cel al

unui

pdmAnt

coeziv, la fel

gi parametrii

9i

stdrile

caracteristice

care determind comportamentul.

Nisipurile

se

caracterizeazd

prin

starea

de

densitate

iar

argilele

prin

starea

de

plasticitate.

Evaluarea

stirii

fizice

a

pdmAnturilor

necoezive

se

poate

face in functie

de

volumul

golurilor

exprimat

prin

indicele

porilor

(e),

in

raport

cu doud

stdri extreme

(afdnarea

maximd

giindesarea

maximi, fig.

15).

enrr;

O.S1

q*ir=

4 3,1

ti

e]rtr\>4>(1rtafi

a------rl

'I

EKffiJhrd

.

m

ffi-.

fi1.-

{tnra;<

:

S0

)-,. -

^.

..

 

-

llJ

*-t-lr-i

I-.iL .I. i.

.'

,itl.t..f-:

':*o

Fig.

15

-

Starea

fizicd

a

pimAnturilor

necoezive:

a-afAnare maxim6;

b-indesare medie;

c-indesare

maximi

Deoarece

nisipul

este format

din

particule

solide

sferice

de

acelagi

diametru,

valoarea

porozitSlii

(n)

depinde

de aranjarea reciprocd

a

sferelor.

Pentru

cr=900

se obtine

starea de

af6nare

maximd

iar

pentru

o=600 starea de indesare

maximd.

Valorile

de

stare

pentru porozitate

(n)

gi

indicele

porilor

(e)

sunt:

-

pentru

starea

de af6nare maximd:

n^rr=47

,6

7o

gi

e*r*=0,91

- pentru starea

de

indesare

maximd:

r'l6ip=25,9

7o

gi

en,;n=O,35

lndiferent

de

granulometria

gi

sfericitatea

nisipurilor

pure,

valorile

porozitdlii

(n)

Si

indicele

porilor

(e)

sunt:

-

pentru

nrrr=S0

%

9i

er r=1,00

- pentru

o6;n=25,9

%

gi

e*in=O,35

lndicii

geotehnici

utilizali la

aprecierea stdrii

de

Tndesare

a

nisipurilor

sunt:

indicele

de

indesare

(lo)

Si

capacitatea

de compactare

(C;).

8.

Umiditifile

caracteristice

pdmdnturilor

coezive

Particulele

solide sunt inconjurate

de

un complex de adsorbfie,

care influenleazi

structura

gi proprietd{ile

fizico-mecanice

ale

pdmdnturilor

coezive.

Cdmpul de

fo(d

Van

der

Waals

din

jurul

granulelor

determind

caracterul hidrofil

al

pdmdnturilor

care

atrag

gi

fixeazd

moleculele dipol

de

apd

gi

cationii

hidratali formdnd punte

de

legdturd

intre

granulele

fine,

iar ca urmare

a atracliei

reciproce in

spaliul intersti{ial

al

aceloragi cationi hidratafi

de cdtre

doud

particule

apare for{a

de coeziune.

Prezen{a

peliculelor

de

apd adsorbiti

determind

disparilia

contactelor directe dintre

particulele

solide

gi

astfel

structura

devine

deformabildfdrd

modificare

de volum.

Aceastd

proprietate

de schimbare

considerabild

a formei

sub

sarcind

constantd fara

schimbarea

volumului

se numegte

plasticitate.

lntervalul

de

variatie

al umiditdlii

pentru

care

pdminturile

se comportd

plastic

se

numegte

indice de

plasticitate

(lp),

iar umiditdlile

extreme

ale acestui

interval se

numesc

limite

de

plasticitate

sau limitele

lui

Atterberg

(w1 -

limita superioari

de

plasticitate

sau

limita

de lichiditate;

wp

s?u

wr

-

limita

inferioari

de

plasticitate

sau limita

de

frdmAntare;

ws

sou

ws - limita de contractie;

wn

- umiditatea higroscopicd),

fig.

16.

crnir

--

li0'

t

I

t

i

Hnrk

:L

Page 21: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 21/88

tt.irQ

solidrl

.

Slrr+

Solirl.l sl{lre

Dlaslicar Strtre

licfrtJ.l

'

It'

'I

Fl-"""""

"'-'-'

0

lyb

*tr,

u,,L

v;

l.*._-__,",,*-..*......t_-_-_"_*",___'*,--._-*\____---*_-_-_+t

1..-..,.

r,

-

sL

-

np

l-

-

-^----ia

lrr.1

ll'jr...: r

lc"

h",--..--"J- ",,.#

lc=

1

le<6

Fig.

16

-

Umiditdti caracteristice

pdmanturilor

coezive

Consistenta

este una

din caracteristicile

care

ilustreazi

modul

in care

diferitele tipuri

de

pdmdnturi

se comporta

in

diverse

conditii

de

solicitare. Ea

este cuantificata

prin

valori

ale umidititii

denumite limite

de

plasticitate,

reprezentate

in

diagrama

lui

Atterberg

(fig.

17).

0

Lr&

wp

$6

Y'

Fig.17

-

Diagrama

luiAtterberg

9. Starea

de deformare

in

pimint

Sarcina

pe

care orice

punct

din

interiorul

pemantului

o

suporte

de la masa

de

pdmant

de deasupra

se

numegte sarcine/presiune

geologici

care

definegte

o

stare

preexistentd

de tensiuni,

avdnd

caracter

permanent.

Presiunea

geologicd

vatiaze

liniar

cu addncimea.

C0nd

un

pamant

suporta o sarcind

exterioari

de

valoare mai

mici

dec6t

cea

a

propriei

sale

sarcinl

geologice,

deformaliile

care

pot

sd

apard nu

mai

sunt importante.

Capacitatea

unui

pdmAnt

de a se

deforma

sub acliunea

unor

solicitiri

exterioare

de

compresiune

se numegte

compresibilitate,

care determind

urmdtoarele

transformdri

Tn

pdmdnt:

-

deplasiri

reciproce

ale

particulelor

-

eliminarea

apei din

pori

urmati

de reducerea

volumului

de

pori

-

eventuala

deformare

elastici

a

granulelor

-

distrugerea agregatelor structurale sau a particulelor de

pimint

Toate

fundaliile

sufere

o deformalie

datoritd

efectului

sarcinilor

transmise

pdmdntulul,

deformalie

care

poate

fi

foarte rapidd

pentru pdm0nturile

granulare

gi

permeabile

sau

foarte

lente

in

cazul

pimdnturilor

fine cu

permeabilitate

redusd.

Factorii care

determind

aparilia

gi

intensitatea

proceselor

de

deformare

sunt:

-

intensitatea

acliunii

exterioare,

viteza

gi

durata

incircdrii

-

mirimea

suprafelei

de incdrcare

gi

rigiditatea

fundaliei

-

tipul de

structuri

9i

valorile

indicilor

geotehnici

ai terenului

de fundare

-

gradul

de saturare

al

pdmdntului

gi permeabilitatea

-

istoriculincdrcdrii

masivului

terenului

de fundare

Deformdrile

sunt:

-

rotiri

2t

Page 22: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 22/88

-

deplasdri

orizontale

sau

inclinate

-

deplasiri

verticale

(tasdri),

sunt

cele

mai frecvente

9i

pot

fl:

uniforme

9i

diferen{iate

(care

se

pot produce

datoritd eterogenitdlii

pdmdntului

sau repartizdrii

gregite

a sarcinilor,

apar sub

doui

fundalii invecinate

sau sub

doud

puncte

ale

aceleiagi

fundalii

9i

pot

periclita

stabilitatea

construcliei

sau

pot

provoca

discontinuitali

in structuri).

Stabilitatea

la deformare

a

structurilor

realizate

pe gi

in

masive

de

rocd sau

de

pdmdnt,

este

puternic

influenlatd,

in

principal,

de caracteristicile

geomecanice

manifestate

de cdtre elementele componente ale acestui masiv. Ruperea rocilor (probe de pdm6nt

sau

de

rocd,

respectiv

masivul)

se

produce

in

urma

apariliei

fenomenului

de

forfecare,

a

planelor

de

forfecare

9i

ca urmare

a

tensiunilor

de

forfecare.

Chiar

observaliile

in situ

confirmd

o

asemenea

afirmalie,

prin

faptul

ci

in

marea

lor majoritate,

stabilitatea

structurilor

la

zi

(ca

9i

cele

subterane)

este

o

funclie

de

rezistenld

pe

care

o opune

roca

la

manifestarea

tensiunilor

de

forfecare.

De

fapt, acesta

este

9i

unul

din

motivele

care

ne-au

determinat

sd abordim

in

mod

separat,

ca

proprietate

intrinseci

gi

mai

larg,

rezistenla

de

rupere

la forfecare

a

pimOnturilor

-

rocilor.

Agadar, din

cadrul caracteristicilor

geomecanice in

cazul analizei,

respectiv

a

asiguririi

stabilitdlii

structurilor

de

suprafali:

a

pantelor,

versanlilor

naturali,

taluzurilor

din

cariere,

haldelor,

iazurilor

de

decantare,

construcliilor

hidrotehnice,

rutiere

9i

feroviare,

a

zidurilor

de sprijin,

a

incdrcirii

terenului,

principala

caracteristicd,

de

importanld

deosebitd,

este

rezisten{a

de

rupere

la

forfecare

a

masivului

de

roci, a

suprafetei potenliale

de

rupere

(fig.

18).

Fig.

18

-

Exemple

de

structuri

de suprafa 5

a ciror

stabilitate

este

determinatd

de

rezistenla de

rupere

la

forfecare

a

masivului de

pdm6nt-rocd

Tn

realitate, masivul

de

roci

(sau

de

pdmdnt)

este

afectat

de discontinuitdli.

El

este

un

sistem trifazic

discontinuu,

anizotrop

gi

heterotrop.

Suprafala

potenliald de rupere

poate

Insd

si

fie sau

nu afectati

de discontinuitdli

(in

general

in cazul

pdmAnturilor,

a

rocilor

sedimentare)

sau

in

cazul

rocilor

semistdncoase

9i

stAncoase,

aceasti

suprafa[i

poate

fi

afectatd

de o singurd

discontinuitate,

de

sisteme sau

familii de

discontinuitate,

adicd

de

o

zond

-

f6gie

complexd

-

de discontinuitili,

insolite de

fisuri ramificate

induse

in masa

de

roci intactS.

Prin urmare,

aprecierea

gradului

de

stabilitate

a

structurilor

de

la suprafa[i

(atat

a

celor

natural

dar

gi

create

de

om)

poate

fi realizati

numai

pe

baza

unor

calcule,

care

implicd cunoagterea

rezistenlei

la

forfecare

a

masivului

(pimdnt,

rocd)

Tn care

se situeazd

aceste

structuri.

Determinarea

valorici

a

rezistenlei

de

rupere

la

forfecare

reala

este o

problemd

critici

a

proiectdrii,

realizdrii

gi

a

analizei

stabilitalii

pantelor, versanlilor, taluzurilor,

a

haldelor,

a

zidurilor de

sprijin,

i

iazurilor de

decantare,

a barajelor

9i

anexelor

acestora,

a

taluzurilor

aferente

drumurilor

gi

a ciilor

ferate, etc.,

a soluliondrii

eficiente

a

stabilitalii

acestora,

din cauzd

c6,

aga

cum

cititorul

va constata din

cuprinsul

lucririi,

micile

modificdri

relative

ale

valorii

rezistenlei

la forfecare

pot

conduce

la schimbiri

semnificative

in

verificarea,

proiectarea

elementelor

geometrice

ale acestor

structuri

pentru

a

fi stabile.

Stabilirea

cAt

mai

reald a

valorilor rezistenlei

de

rupere

la forfecare

depinde

nu

numai

de

modul de

determinare a

acesteia

(monoaxial,

biaxial,

triaxial), de

datele

oblinute

din

incerciri,

dar

gi

de

modul

de

interpretare

a

acestor date

in

lumina

comportamentului

masivului,

respectiv

a

masei

de

rocd, ce constituie

intreg

versantul,

respectiv

taluzul.

De

fi

./

1".

/t/T.

/1

Page 23: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 23/88

exemplu,

este

posibil

si

se

foloseascd

in

proiectarea

unui

taluz

rezultatele

ob{inute

din

laborator

in

urma

realizdrii

unei

singure

incerciri

la

forfecare

pe

o roci

fisuratd,

deoarece

in

taluzul

respectiv

ruperea

se

va

produce

probabil

de-a

lungul

unei

singure

suprafete

de

fisurare,

in

mod

similar

cu

incercarea

realizatd.

Aceeagi

valoare

ins

a

rezisteniei

la

forfecare,

nu

mai

poate

fi folositd

in

mod

direct

in

proiectarea

unui

taluz

in

care

se

manifesti

un

proces

complex

de

rupere

care

implicd

nu

o singurd

fisurd,

ci

cdteva

discontinuitili

preexistente,

fiind

anticipatd

gi

o rupere

a unor

pdr{i

a

iocii

intacte.

Fenomenul de forfecare

a

masei de rocd-pdm0nt se datoreazd

unor

tipuei

gi

categorii

de

actiuni

(tabelul

12).

Tabelul

12

Actiuni

care

determind

forfecarea

odmAnturilor

Categoria

de

actiuni

Actiunea

Permanente

Migcdrile

tectonice

Descregterea

nivelului

de

api

subterand

Eroziunea

de la

baza

versan{ilor

gitaluzurilor

Starea

naturald

$i

secundard

de

tensiune

Temporare

de

lungd

duratd

Modificarea

greuti{ii

volumetriCe

a

rocilor

in

Solicitiri

statice

de lungd

duratd

(reologice)

Varialia

rezistenlei

la

forfecare

Suprapresiunea apei subterane

Efectul

hidrodinamic

Actiunea

variatiilor

termice

anualg

urma varialiei

umiditd{ii

Temporare

de scurti

durati

Precipitaliile

atmosferice

gi

apele

de suprafa 5

Excavaliile

la

baza

versan{ilor

gi

taluzurilor

Exploziile

masive

necontrolate

Extraordinare

Ac iunile

seismic

Descregterea

brusci

a

nivelului

apelor

subterane

Proiectarea

fdrd

respectarea

condiliilor

de

stabilitate

intr-o

astfel

de

situa(ie,

vor

trebui

fdcute

cAteva

modificdri

asupra

valorii

rezistenlei

de

rupere

la forfecare,

funclie

de

procesul

anticipat

in

masa

de

rocd.

Se

impune

luarea

in

considerare

9i

a

unor

fenomene,

ca:

alterarea,

discontinuitatea

masivului

9i

in

special

anizotropia

gi

heterotropia acestuia, prezenla suprafetelor

rugoase,

prezenla

apei

sub

presiune,

sufoziunea,

afuierea, manifestarea

vibrafiilor,

etc.,

-adici

intreaga

gami

de

factori

interni

9i

externi

care

conduc

la

o

posibild

modificare

valorici

a

reziJtenlei

la

forfecare

gi

implicit,

a

cei

doi

parametrii

(coeziunea

gi

unghiul

de frecare

interioard)

dependen{i

de

aceastd

rezistenld.

10.

lmportanfa parametrilor

fizici

ai

pimdnturilor

lntre

componentele

de

stare

ale

pimdnturilor

existi

o

serie

de

corelatii

care

exprimd

anumite

caracteristici

importante

ale

pdmAnturilor

referitoare

in

principal

la

1iig.

tO1:

-

indicele

golurilor

- porozitate

- gradul

de

saturare

-

umiditate

- greutatea

specificd

-

greutatea

specificd

?n

stare

uscatd

-

masa

volumici

-

masa

volumici

in

stare

uscati

-

greutatea

fazei

solide

.

ln

cazul

pdmdnturilor

granulare,

compresibilitatea

gi

rezistenta

la

forfecare

se referi

la

compactitatea

sau

gradul

de

compactare

al

granulelorlparticulelor)

de

pdmdnt.

Pentru

un

pim6nt

aflat

in

stare

densd,

volumul

golurilor

este'redus

9i

prin

urmare,

pdmdntul

dispune

de rezistenle

la

forfecare

gi

la

compresiune

mult

mai

ridicite.

Page 24: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 24/88

Volirm

\i

-1/-\1

-\/

rc.

-

v v,rr

y

i

Fig.

19

-

Prezentarea

grafice

a

proprietetilor

pimdnturilor

Compactitatea poate

fi

evaluatd cantitativ prin intermediul

densitdlii

relative (pr),

care

se

determind

cu una

din relafiile:

o,

=flf *ao

I%l

sau

"max

uTntn

r'[

-

,

t.--, I

,

n,ar

,

"l]rn

'

.

100

[Y"]

,r

l

incircars

*

fr-"WA

Li,Ml

tffii

lffih

J--:.-.{E-*

\'

1\-

pereu

poro$t

-{aerul

9i

apa

pot

fi

eliminate)

Valorile

parametrilor

yrin

sou

e6sx,

pentru

un

pemant

dat,

pot

fi

determinate prin

uscare,

pulverizare

gi

introducerea probei

(egantionutui)

intr-un

vas.

Valorile

yrr*

sEU

e6;n

se

stabilesc

pe

probe

uscate

supus_e

vibraliilor gi

solicitdrilor.

Variabila

y.

din

reraiil

anterioare

se

refere

la

greutatea

specifice

in

stare

uscate

a

pdmantului.

Comportamentul

de

bazd

al

pimdntului

(mecanica solului

in

sensul calitativ),

este

prezentat

in

fig.

20.

Fig. 20

-

Comportamentul

pdm6nturilor

supuse

solicitdrii:

cazul

l-

incdrcdridiferite

pe

acelagitip

de

pdmdnt;

cazul2-

incdrcare

identicd

pentru

diferite

tipuri

de

pdmdnturi

a1

Page 25: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 25/88

Page 26: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 26/88

o Masa

volumice

a apei

(pw):

P*=Mw/V*

M*:

(W100)

x

M.

o Masa

volumica

a

pdmdntului

uscat

(p6):

p6=Me/V1

p6=M6/V1

s

Masa

votumice

a

pemantu,r,

3l*l#[o:.1;,-

*',

o Masa vorumica

misuratd

,

f#iJYll,i$l'

'*

P'=Psat-Pw

o

Umiditatea

maxime

sau umiditatea

la saturatie

(w*r*

=

wrr),

este

greutatea

maximd

a

apei

care

poate

fi

conlinutd

intr-o

probd

de

pimAnt

(golurile

sunt

complet

umplute

cu

apd la

faza saturati

c6nd

avem G*

r.*)

raportatd

la

greutatea

scheletului

mineral

(G'):

wma*

-

G*rr*

-

Yw

xVwma*

=

Y*'Vp

=eY*

,o/o

GS

TsxVs

ysxVs

ys

o Gradul

de

saturare

(SJ,

indicd

propo(ia

Tn

care

golurile

din

proba

de

pdmAnt

sunt

umplute

cu

ape

gi

este

definit

ca

raportul

dintre

umiditatea

in

stare

naturald

(w)

gi

umiditatea

la saturatie

(w.ur),

aprecierea

pdminturilor

fic6ndu-se

astfel

(tabelul

13):

^

W

w'Ts

D.

=-=-

'

w*.* e'Yw

Sr=V*/Vp

S,.=(V*/Vn)x100

Tabelul

13

Caracteristicile

nAntuluiin

functie de

Caracteristica

pimdntu

lui

s,

Uscat

0<s,<0,40

Umed

0,40

<

S,. 0,80

Foarte

umed

0,80<s,<0,90

Saturat

s,

>

0,90

o Greutatea

volumetricd a

pimOntului

(y),

este

raportul intre

greutatea (G)

9i

volumul

(V)

ale unei

probe

de

pdmdnt

in

stare

naturald:

Y=G/V

,kN/m3

T

=

(7,

/

1+e)

(.'.,l,iJ? 'f

;:)[lY]..t

y.)

(1

+

srwsat)

o Greutatea

volumetrici a scheletului

mineral

(y.),

reprezinti

raportul

dintre

greutatea

(Gr) gi

volumul

(Vr)

al

particulelor

solide

dintr-o

probd

de-

pim6nt,

pentru^majoritatea

pamanturitor

valorile

y.sunt

intre: 2,65-2,75

gf/cm3

sau

103(2,65-2,75

kgf/m3)

sau 26,5-

27,5

kN/m3:

Y,

=

G /

W

,kN/m3

o Greutatea

volumetrici

a

pimintului

in

stare

uscati

(To),

este

greutatea

particulelor

solide

(G,)

raportatd

la volumul

,roor;

1 tr1il,it:tal

(v):

in

care:

6=greutatea

unei

probe

de

pdmint,

Gr=greutatea

particulelor

minerale;

G*=greutatea

apei

din

pori;

Qr=greutatea

aerului

care este

=

0,0

G

=

Gs *Gw

=

o,[r**)

=

G.(t+w)=

T,

%(1+w)=

y (v-vo[r+w)

S,

26

Page 27: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 27/88

G=TXV=ysft-Vo{t+w)=

3Y=,,[,-Y)r,,.-l

T=Ts(t-n)(t+w)

Y6

=Gr/V

sau

,

kN/m3

ro

=y.(t-n)

Pa=

pl(1+w/100)

ya

=

yl(1+w/100)

7o

=

Y,

- (n/100)

Y.

o

Greutatea

vorumetri.a

,l ,ijlUii}'ifl:Lfft]i1,,r,,

(y,.1),

este

sreutatea

(G,,,)

pe

unitate

de

volum

de

pdmdnt

saturat

(V),

golurile

fiind

complei

umplute

cu

apd:

Ysat

=

Gmax/

V

,

kN/m3

Tsat

=Yr(1-n)+n'y,"

o

Greutatea

volumetriciTn

stare

submersati (yr),

este

greutatea

(Gr) pe

unitatea

de

volum

a

pdmdntului

saturat

imersat (V),

care

este

supus

fo(ei

luiArhimede:

y=Gr/V

sau

y=ys(t-n)-y*(t-n)=

v

=

(y,

-

y*X1-

n)

,

kN/m3

La

determinirile

din relaliile

anterioare

y*

?re

valoarea

aproximativd

de

10,0

kN/m3.

o

Greutate

a

fazei

solide:

G.

=

(GrA/u)

ly*

=

(MrA/r)

/y*

G=G.+G*

o

Limitete

tui

Atterberg

p"nt,,Ipu,Yei

Y,.1;

Y,Li*J,u'"'

.

wr

-

limita

superioard

de

plasticitate

sau

limita

de lichiditate gi

definiti

ca umiditatea

la

care

pdmdntul

incepe

sd

aibd

caracteristicile

unui lichid

vgscos,

adicd

umiditatea

peste

care

pimdntul

se

scurge

ca un

lichid

sub influenla

greutd{ii

proprii;

corespunde

trecerii

de

la

starea

plastici

la

starea

lichidd, grosimea

moleculelor

de apd'care

inconjoard

particulele

minerale

fiind mai mare iar

frecdrile

gi

atracliile

sunt suprimate,

pdm6ntul

este

deformabil

cu

ugurinld

gi

nu

se

mai rupe

prin

alunecare;

se

determind

prin

metoda

Casagrande.

wp

(wr)

-

limita

inferioard

de

plastlcitate

sau limita

de

frdmdntare,

definitd

ca

umiditatea

corespunzdloare

trecerii

pim6ntului

de

Ia

starea

plasticd

la

starea

unui

corp

solid

(tare),

adicd

umiditatea

sub

care

moleculele

de

apd

care inconjoard

particulele

solide

nu

mai

au

proprietatea

de

apd liberd;

se

determini

prin

metoda

cilindriloi

de

pdm6nt

care

constd

in

rularea

cu

mdna

pe

un

suport

de

sticld

a materialului

pentru

oblinerea

unor

cilindri

de

circa 3-4

mm

grosime

gi

3-5

cm lungime,

iar

umiditatea

care

permite

rularea

cilindrilor

pdnd

la

ob{inerea

fisurdrii

fdrd

rupere

reprezintd

limita

inferioard

de

plasticitate.

27

Page 28: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 28/88

ws

(wc)

-

limita

de contraclie

care reprezinti

umiditatea

de la care orice

pierdere

de

apd

se face

fdri

diminuarea

volumului;

este atinsd

cAnd umiditatea

scade

sub

limita

de

plasticitate,

pierderea

apei

se manifestd

prin

formare

de

meniscuri

capilare,

pind

c0nd

argila

trece de

la

starea unui

corp cvasisolid in

starea

unui

corp

tare

(imparte

starea

solidd

in

pimdnturi

tari

gi

semitari):

ws

=

wL

-

[Ui

-

Vr) / Ms]

x 100

,o/o

in care: Vi=volumul inilial

al

probei

de

pim6nt;

V=volumul

final

al

probei

de

pim0nt;

Ms=rTr?s?

de

pdmint

uscat

wn

-

umiditatea higroscopicd, respectiv

umiditatea maximd

a

unui

pimdnt

uscat ?n

aer

liber la

temperatura de

20oC

o

Volumul

unui

pdmdnt

saturat

(V)

care

este

alcdtuit

din

volumul

ocupat de schelet

(V,)

Si

volumul

ocupat de

api

(V*)

V=Vr+V*

o

Contraclia volumicd

(Cv),

stabilitd

din curba de contraclie-umiditate,

are

valoarea

de

10o/o

la terenurile

argiloase

obignuite

gi

se calculeazd

cu

rela{ia:

Cv

=

[(Vi

-

Vr)/ V)] x 100

o lndicele

de

contracfie-umflare

al

unui

pdmdnt

(l6u),

aprecierea

fiind:

lcu

=

0

sunt

posibile

numai

contracfii;

0. lcu

<1

sunt

posibile

gi

fenomene

de contrac{ie

9i

umflare;

l6u

>

1,0

sunt posibile numai fenomene de

umflare:

lcu

=

(wsat -

w)

/

(w..1-

ws)

o

lndicele

de

plasticitate

(lp),

tabelul 14:

-

reprezinti

diferenla dintre limitele

superioard

gi

inferioard

de

plasticitate

-

indici

mdsura intinderii

zonei de

umiditate

pentru

care

materialul

este

plastic

Ai

susceptibil

de mari

deformdri

lp

=

w1-

Wp

,Yo

Tabelul

14

Clasificarea

0nturilor

tu

coezive in functie

de

lp

Starea

de

olasticitate

lp

Denumirea

pimAntului

Neplastic

0-5

Nisip

prifos,

praf

nisipos

Plasticitate

medie

5-1 5 Praf,

praf

arqilos, nisip arqilos

Plastic

15-40 Argild, arqild

prdfoasS,

arqilS

nisipoasd

Foarte

plastic

>40

Argili

grasd

s

Criteriul

de

plasticitate

(Cp),

dacd

lp

<

Cp

rezultd

ci

pdmintul

analizat este

caracterizat ca un

pdmAnt

cu umfleri

gi

contraclii

mari.

Cp

=

0,73

(wL -

20)

s

lndicele de

consistenld

(ls):

este utilizat

pentru

aprecierea stdrii de

consistentd

a

pimdntului

natural,

respectiv comportamentul in

diverse

condilii

de

solicitare

(tabelul

15),

cu

menliunea cd

pdmdnturile

cu

ls<0,50

nu

pot

fi folosite

ca

terenuri

pentru

fundalii, iar

la

pimdnturile

cu 16<0,75

tasarea

devine importanti.

l.

=I#

,o/o

lP

0< ls =

[(w -

we)

/

lp]<

1

in

care:

w=umiditatea

probei

de

pdm0nt

in

stare naturald

Tabelul

15

asificarea

pdmAnturilor

coezive in functie

de

indicele

de

co

Starea

de consistentd

I

PdmAnturi

curgdtoare

<0

Pimdnturi

plastic

curgdtoare

0,0-0,25

PdmAnturi

plastic

moi

0,26-0,50

PiimAnturi

plastic

consistente

0,51-0,75

PimAnturi

vArtoase

0,76-0,99

PdmAnturitari >

1,00

nsisten i

fu

28

Page 29: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 29/88

o

lndicele

de

fluiditate (lr),

folosit

la

aprecierea

stdrii

de

consistenld

prin

comportamentul

pdmdnturilor

in

diverse

condilii

de

solicitare:

lr-='1

-

Ic

o lndicele

de activitate

este calculat

cu

face

ca in

tabelul

16.

la=

lp/42

in

care:

lp este indicele

de

plasticitate

iar

Az

este

procentul

de argili

coloidald

cu

particule

mai

mici

de 0,002

mm.

Tabelul

16

Clasifica

rea

arqilelor

dupi activitate

Activitatea

pdmAntu

lu i

la

Putin

activd

<

0,75

Activitate

medie

0,76-1,25

Foarte

activd

>

1,26

s

lndicele

de indesare

(lo),

arate

starea

in care

se

afl5

parnantut

natural

calitatea

sa

ca

teren

de fundare

gi

se

calculeazd

cu

relalia

urmitoare

iar

nisipurilor

se face

conform

tabelului 17

(cu

menfiunea

cd

pentru

lo

>

0,50

fundare

este

bun fdri

o

compactare

suplimentari):

lD

a _a

"max

v

A

-A

"max

"min

unde:

e=indicele

porilor

in

starea

naturald;

e*r*=indicele

porilor

in

starea

de

afdnare

maximi;

emin=indicele

porilor

in

starea

de indesare

maximi

Tabelul

17

Clasificarea

as

nts

rilor in

functie

de indicele

de indesare

Starea

de

afAnare

lo

lncadrarea

nisipului

AfAnare

<

0,33

Teren

slab

lndesare

medie

0,34-0,66

Teren

bun

lndesati

0,67-1,00

Teren

foarte

bun

o

Capacitatea

de

compactare

(Ci),

aprecierea

fiind

conformd

tabelului

18:

indici

poten ialul

de

tasare

al

nisipurilor,

a _6

"max

"mln

,o/o

relalia

de mai

jos

iar

aprecierea

argilelor

se

l\_

vi

-

Clasificarea

a _a

t\

"max

"min

"r

-

-I-

"min

precum

9i

aprecierea

terenul

de

Tabelul

18

sau

6

vmax

nisipurilor

in

functie

de capacitatea

de

Starea

de

compactare

Ci

Micd

<

0,4

Medie

0,4-0,6

Mare

>

0,6

o

Gradul

de

compactare

al

rambleelor,

stabilit

pe

baza

determindrii

greutdlii

lor

(Ci)

volumetrice

in

stare

uscate

dupi

compactare

la

o anumiti

umiditate,

folosind

un lucru

mecanic

stabilit.

s

Umflarea liberd

(UL):

Ur=[(Vr-Vr)

/Vr]x100

Vr

=

10

cm'

Ur-

=

10

(V

-

tO1

,o/o

o

Umiditatea

.la

suctiune

(p):

sucliunea

este

deficitul

de

presiune

in

raport

cu

presiunea

atmosfericd,

care

apare

in

apa

din

porii

materialelor

hidrofile

nesaturaie;

este

condilionati

de factorii

care

influenleazi

interacliunea

dintre

apa

gi

faza

solidd,

natura

gi

alcituirea

scheletului

solid,

conlinutul

de

sdruri din

api,

starea

termicd

gi

electricd;

poat-e

sd

apard

In

materiale

cu schelet

rigid,

materiale

cu

granule

relativ

mari

([rin

capilaritate)

9i

granule

mici

(prin

adsorblie);

se calculeazd

cu relatia:

29

Page 30: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 30/88

Tn

care:

R=constanta

sazetor'

ti#JI,Iri"l;

?i}o"

Kelvin; cr

gi

c2=coocentratia

solu iilor

o

Capacitatea de adsorblie

(Ca):

Cn

=

Wr- / Mo

,o/o

In care:

wl=c?Dtitatea de api

adsorbitd la sucliunea

pF=O;

Mo=In?sa de

pdmAnt

uscat

9i

mojarat

o

Granulozitatea,

adici

conlinutul

procentual

de

granule,

respectiv

repartilia

procentualS

a

particulelor

de

pdmAnt

dupa

mdrimea

lor care determind

clasificarea

gi

caracteristicile

pim6nturilor,

astfel:

<

0,005

mm argild; 0,005-0,05

mm

praf;

0,05-2,0

mm

nisip;

2,0-20,0 mm

pietrig;

0,5-20

mm balastru;20-200

mm bolovdnig;

>200

mm

o

Densitatea

(p),

reprezintd raportul

dintre

masa

pdmAntului

umed

gi

volumul

acestuia

p

=

g/cm3

V

o

Compresibilitatea:

proprietatea

pimAntului

de

micgorare a

volumului sub acliunea

sarcinilor, temperaturii,

umiditdlii

gi greutdlii proprii;

se

determini

?n laborator cu

edometrul

9i

permite

stabilirea

indicelui

de

capacitate

portante (CBR)

in funclie de care

se impart

materialele de construclie

(90-150

o/o

macadam; 80-120

%

pialrd

sparti;

40-80 %

pietrig;

25-40 % nisip argilos;

5-15%

argild

prdfoasi;

1-5o/o

argil5

plastici)

o

Rezistenla

la

tdiere

(t)

reprezintd

efortul unitartangenlial

maxim intr-o

secliune

a

pdmdntului

stabilitd

la momentul ruperii

prin

forfecare:

r=c+otgq

?n care: c=coeficientul

de coeziune; o=efortul

unitar

normal

pe

suprafala

de

rupere;

q=unghiul

de

inclinare

o Coeficientul

de

curburi a curbei

granulometrice (C"),

un

pdmdnt

bun

pentru

construclia terasamentelor trebuie

si aibd C"=113:

Cc=(d3o)2/(dro

x doo)

in care: d1s=diametrul eficace sau

diametrul

corespunzitor

procentului

de

10%

pe

curba

granulometricd;

dso sau diametrul

de 30%; doo sau diametrul

de 60%)

o

Gradul de

neuniformitate sau

coeficientul

lui Hazen

(Un)

care caracterizeazi

panta

curbei

granulometrice gi

in funclie de

care

pdmdnturile pot

fi

foarte

uniforme

(Un<S),

uniforme

(5<Un<15)

sau neuniforme

(Un>15):

Un=doo/dro

o

Cdldura

maximd de umezire, definitd

prin

cantitatea de

cilduri degajatd

la

umezirea

pdni

la

saturalie

a unui

gram

de

pim6nt

uscatin etuvi

la

1050C.

30

Page 31: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 31/88

6.2.

Caracterizarea

generald

a

terenului

de

fundare

6.2.1.

Recunoagterea

terenurilor

de

fundare

6.2.2.

Clasificarea

terenurilor

de

fundare

6.2.3.

caracteristici

re

pim6ntu

riror

utir

izate

in

construcfi

i

6

-2-4.

im

bu

n

itifi

rea

propri talr

ro,. geoteh

n ice

are

pim6nturiror

q.?.?. Capacitatea

portanti

a terenitui

de

fundire

6.2.6.

Categoria

geotehnicd

6.2.7.

Stabilirea

addncimii

de

fundare

6.2.8.

Principiigi

modere

de

carcut pentru

terenur

de

fundatii

6.2.1.

Recunoagterea

terenurilor

de

fundare

Terenul

de fundare

constituie

suportul

pentru

construclii

gi

reprezintd

volumul

de rocd

in

care

se

resimt

incdrcirile

transmise de

fundatii.

Lucrdrile

ingineregti

legate

de

pdmdntuii

iunt

studiate

pe

baza

parametrilor

fizici

9i

ecanici

ai

pdmdntului

respectiv,

paiametrii

regrupaliin

trei

nirri

.ri.g[n:i,'

a)

-

natura pdmdntului:

-

dimensiunile

granulelor

-

forma granulelor

- granulometria

-

mineralogia

-

materiile

organice

componente

b)

-

starea

pdmAntului:

- greutatea

9i

masa

volumicd

a

pdmAntului

- gradul

de

saturare

- plasticitatea

-

compactitatea

relativd

-

indicele

golurilor

-

porozitatea

-

indicele

de

densitate

relativi

(lp)

-

indicete

de

tichiditate

(t1)

c)

-

comportamentul

pdmdntului:

-

coeficientul

de

consolidare

(Cv)

-

indicele

de

compresibilitate

iCc)

-

presiunea

de

preconsolidare

(pp)

-

unghiul

de

frecare

interioard

(g)

'

Parametrii

fizici descriu sau

caracterize

azd

natura

gi

starea

pimantului,

respectiv

a

erenului

de

fundare

consid-erat,

iar

parametrii

mecanici

caracte

rir^ia'iomportamentul

mecanic

(rezistenta)

9i

Ia

deformare

(trensiune-derormaliey

a

unui

pdm6nt.

Pdmintul

este

constituit

din

trei

faze

oistmcte

irJia-rnramblul

granutelor

minerale;

lichid5-in

mod

normal

apa;

gazoasd-a trl),,

doidffi

rerative

Tntre

aceste

faze

fiind

efinite

prin

intermediul

a

irei

tipuri

de

raporturiigravimeirice,

volumetrice

gi

mixte).

6.2.2.

Clasificarea

terenurilor

de

fundare

Marea

diversitate

gi

proprietdtile

caracteristice

elementelor

constitutive

asociate

pd(ii

superioare

a

scoa(ei

terestie,

alituri

oe

eremenGr.

georogice,

oferd

condi(ii

diferite

de

Page 32: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 32/88

favorabilitate executdrii

construcfiilor, astfel inc0t terenului de fundare

Ti

revine

un rol

major

in

proiectarea

gi

execulia construcfiilor.

Terenul de fundare

este acea

parte

a scoa(ei

terestre,

cu

o compozilie stratificatd

in

funclie de roca

dominantd, supusd influenlei

clSdirilor

gi

care

in

functie

de

rezistenla

gi

stabilitatea

proprie

determind rezistenla, stabilitatea

gi

comportarea clddirilor in exploatare.

Rocile care alcituiesc terenul de fundare sunt:

-

roci

compacte

(tari sau

stdncoase

cum sunt

rocile

magmatice, metamorfice

9i

sedimentare

cimentate), care formeazi

un

teren cu

o

rezisten[d

la

compresiune

o =10-100

daN/cm2

-

roci

dezagregate

(pdmdntoase

sau

roci

minerale)

care au un

comportament diferit

(datoritd

conlinutului Tn substanle organice

sau siruri, al

rocilor

sedimentare sau

fragmentelor

de

minerale

constitutive),

in functie

de

natura

9i

proprietitile

fizico-mecanice

gi

o rezistenli

la

compresiune oc=1,0-7,0

daN/cm'

Sub

acliunea unor sarcini

asupra

masivului de

pdm0nt

se

disting

trei

faze

de

compactare a

acestuia,laze

care se succed

pe

mdsuri ce sarcina cregte, astfel:

-

faza

de

indesare:

are

loc

micgorarea

porozitilii

pdmAntului

gi

eliminarea unei

pd(i

din apa

gi

aerul

existente

in

acesta

-

faza

de alunecare

(dezvoltare

a

zonelor

platice):

reducerea continud

a

porozitilii

gi

aparilia

alunecirilor

relative

intre

particulele minerale componente

-

faza ceddrii:

refularea

pdmAntului

de sub funda{ie

Sarcinile

(N)

pe

care o

clidire

le transmite terenului de fundare au valori

intre

1-4

daN/cm2 ceea ce inseamnd cd

ambele

tipuri

de

roci

(compacte

gi

dezagregate)

pot

fi

utilizate

pentru

fundarea

clddirilor, cu menfiunea cd

pentru

rocile

dezagregate

se va

face

verificarea

presiunii

transmise

de construclie

asupra terenului

de

fundare.

ln raport de condi[iile

de

rezistenld

9i

stabilitate oferite

pentru

fundarea unei

construclii

9i

exploatarea

in

condilii

normale

a

acesteia,

terenul

de

fundare

se

clasifici

in

trei categorii:

-

teren

bun

de fundare

(tab.

1)

-

teren mediu

de

fundare

(tab.

2)

- teren dificil de fundare (tab.

3)

Tabelul 1

eren

bun

de IH

Caracteristica

-

blocuri, bolovdniguri,

pietriguri

care

coplin

<

40

o/o

nisip

9i

<

30

o/o

argili,

dacd stratificalia este

practic

uniformd

si

orizontald

(panta

<

10

%)

-

pdminturi

nisipoase

(inclusiv

nisipuri

prifoase),

indesate, daci stratifica{ia

este

practic

uniformd

si

orizontald

-

pdmAnturi

coezive cu

plasticitate

redusd

(10.10

%):

nisipuri

argiloase,

prafuri

nisipoase

gi

prafuri

careau e<0,7

gi

l.>0,75incondilii

destratificaliepracticuniformdqi orizontald

-

pimdnturi

coezive cu

plasticitate

medie

(10

< l, < 20%): nisipuri

argiloase

gi

prafuri

nisipoase-argiloase

cu

e

<

1,0

gi

l

>

0,75 in condi{iile unei stratificalii

practic

uniforme

gi

orizontale

- pim6nturi

coezive cu

plasticitate

mare

(lp

> 20

%): argile

nisipoase,

argile

prdfoase

gi

argile

care au e

<

1,1

$i

l > 0,75 in conditii de stratificatie

practic

uniformi

Qi

orizontali

-

roci stdncoase

Qi

semistincoase,

in

conditii de stratificatie

practic

uniformd

qi

orizontald

-

umpluturi compactate realizate

conform documentatiilor de executie, controlate

si

autorizate

-

orice combinatie intre

categoriile anterioare, cu exceptia

penultimei

categorii

fundare

Teren

mediu de

fundare

Caracteristica

dnturi nisipoase, inclusiv ipuri

prifoase,

cu indesare

medie,

cu

inclinarea

sub

10

%

coezive

cu

plasti

itate redusd

(lo

<

10%): nisipuri argiloase, prafuri

nisi

Tabelul

2

Page 33: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 33/88

e;illla;;il;

-

pdmAnturi

coezive

cu

plasticitate

nisipoase-argiloase

cu

e <

1,0

gi

0,5

<

orizontale

m

l" <

0,75

in condiliile

unei

stratifica{ii

practic

uniforme

gi

-pdmAnturicoezivecuplasticitatemare(lp>20%):arg

carea-ue<1,1

$i0,5<1"<0,T5inconditiidestratificatiepracticuniformigiorizontald

-

pdmAnturi loessoide Oi

7-92

.pimdnturiargiloasecuplasticitatemaresi

(pimdnturicu

umfliri

Qicontractii

mari)

$i

clasificate

ca

pulin

active-active

-umpluturicareauprovenien dcunoscutdgiuncon inut<5,z"maf@

sau cu

o vechime

>

10

ani

Si

necompactate

initial

Tabelul

3

Teren

dificil

de

fundare

Caracteristica

-

pimAnturi

coezive

de consistentd redusd

(lc

< 0,5)

-

pdm6nturi

loessoide

din

grupa

B

de

pemA

normativul

P

7-92

-pdmanturiargiloasecuactivitatemaregifoartemare,i

proprietiti

de umflare

gi

contractii

mari-pUCM

-

p?m?nrur

cu

un collunut

ndtcat

de

materii

organice

(turbe,

nemol,

mal)

-

pimdnturi

contractile

-

terenuri

in

6.2.3.

caracteristicile

piminturilor

utilizate

in

construcfii

Pdm6nturile

necoezive

sunt

in

general

pdmdnturi

bune

de

fundare,

nu

sunt

compresibile

gi

nu sunt

sensibile

la

inghe -dezghe . Totugi, nisipurile

sunt

sensibile

la

actiuni

dinamice,

iar

nisipurile

fine

in

stare

ifanata

sunt improprii

pentru

fundare.

Principalele

caracteristici

ale

pimdnturilor

nisipoase

sunt:

-

permeabilitate

mare

-

ascensiune

capilard

moderati (<

30-50

cm)

-

compresibilitate

redusd

sub

sarcini

statice

care cregte

insd

sub

acliunea

sarcinilor

dinamice

gi

a

vibraliilor

-

tasdrile

se

produc

la

scurt

timp dupd

aplicarea

incircdrilor

-

coeziune

redusi

sau

absenti

ceea

ce

impune

protejarea

taluzurilor

Ia

actiunea

vdntului

9i

a

apelor

din

precipitalii

-

instabile

in

stare

afAnatd

-

sub

ac{iunea

vibratiilor sau

a

inundafiilor, nisipurile

in

stare afanatd se

lichefiazi

Pimdnturile

arqiloase

sunt

practic

impermeabiie, principalele

caracteristici

fiind:

-

tasdrile

se

produc

intr-un

timp

cu

at6t

mai

indelungat

cu c6t

propo(ia

de ap6

adsorbitd

este

mai

mare

iar

permeabilitatea,

respectiv

posiSititalite

de

drenare

sunt

mai

reduse

-

rezisten[a

la

tdiere

a

argilelor

este

foarte

variabilS

in funclie

de

umiditate

-

adsorblie

ridicatd

care

se

manifestd prin

pdstrarea

umiditd{ii

dob6ndite,

mai

ales

Ia

argilele

contractile

care

sunt

sensibile

la modificdrile

de

umiditate

manifestate

prin

umfldri

gi

contracliiinsolite

de fisurdri

-

mare

sensibilitate,

adicd

Ii

se

diminueazd

rezistenta

ca

urmare

a

deranjdrii

structurii

-

pdmAnturile

argiloase

sunt

mai

bune

decdt

cele

prdfoase,

fiind

considerate

de

o

calitate

mijlocie

Page 34: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 34/88

-

comportarea

ca

terenuri

de

fundare

depinde

foarte

mult

de conlinutul

de apd

(sunt

de

slabd

calitate

dacd

au

o umiditate

de

peste

80%

gi

modulul

de

deformalie

sub

50

daN/cm2

ca

gi

cele cu

indicele

de consistenid

redus,

cele

plastic

curgdtoare)

-

-

argila

gi

argila

grasd

au

coeziune

gi

plasticitate

mare

gi

foarte

mare,

iar

argila

prdfoasi

9i

cea nisipoasd

au

coeziune

9i

plasticitate

mijlocii

Pdmdnturile

prdfoase:

-

au

adsorblie

destul

de

mare,

con{in

adesea

humus

9i

limita

de

curgere

este

mult

inferioard argilei,

ceea

ce

face

ca 9i la

o

umiditate moderatd

sd

igi

piardd

capacitatea

portantd

-

sunt

gelive gi

au

capilaritate

mare

(praful

argilos

are aceste inconveniente

din cauza

coeziunii

sale

reduse

iarpraful

argilo-nisipos,

din

cauza

coeziunii

gi plasticitdlii

sale medii,

primul

fiind mai

impropriu

pentru

fundare

decAt al

doilea)

-

loessul

care

s-a

format

prin

consolidarea

prafului

eolian

este foarte

poros

9i

pulin

coeziv, este

foarte

permeabil

gi

are

o

mare

capacitate

de relinere

a apei,

av6nd

proprietdli

satisfdcdtoare

cand

este

in

stare

uscatd

9i

foarte

slabe

Tn

stare

umedd

PimAnturile

vegetale:

-

sunt

total improprii

pentru

terenuri

de fundare

-

conlin humus,

resturi

organice incomplet

descompuse

9i

praf

-

humusul

sporegte

adsorbfia,

praful

coboard

limita

de curgere iar

resturile

organice

menlin afdnarea

pimdntului

mdrindu-i compresibilitatea

Turba

gi

ndmolurile:

-

au aceleagi

deficien{e

ca

gi

pimdnturile

vegetale,

dar mai

accentuate

-

turbele

sunt

acumuliri

de materii

organice

mai mult

sau mai

pu{in

descompuse

care

se

gisesc

mai

ales Tn regiunile

muntoase

unde

clima este

mai

ricoroasd

-

greutatea

volumetricd

gi permeabilitatea

depind

de

gradul

de descompunere

in care

se

gisegte

turba respectivd

Ndmolurile

(mAlurile):

-

nu sunt

bune

pentru

terasamente

gi

nici ca

terenuri

de fundare

-

mAlurile

sunt constituite

din argild

9i

praf

in

propo(ii

aproximativ

egale, la

care

se

adaugd

humus

in

diferite

propo(ii

(cca.

10%)

-

sunt foarte

compresibile

- structura m6lurilor este

floculari

conlinAnd

gi

materii

organice

(mai

ales turboase)

-

prin

consolidare

mdlurile

se

pot

transforma

in argile sau

in

marne

-

au umiditate

foarte

mare, iar

permeabilitatea

gi

coeziunea

sunt

reduse

Mlastinile:

-

apar

pe

terenuri

lipsite

de

scurgere

la

care alimentarea

cu

apd

depdgegte

evaporarea

favorizdnd

dezvoltarea

vegetaliei

hidrofile

-

din

punctul

de vedere

al consistenlei,

respectiv

al stabilitdlii

pdm6ntului

de mla9tin6,

existd

subtipuri

de

pimdnturi

ml6gtinoase

6,2.4. im

bu

n

dtif i

rea

proprietdli

lor

geoteh

n i

ce

ale

pim6ntu

ri lor

imbunitd(irea

proprietililor

geotehnice

ale

pdmdnturilor

se

poate

realiza

prin

urmdtoarele

metode:

Procedeul

pernei

de

balast,

folosegte

pietrig

sau

nisip

gi

consti

in

agternerea

gi

cilindrarea

mai

multeor

straturi

de

balast

cu

grosimi

de 20-30

cm. Dacd

este

posibil,

se

i

excaveazd,

mai

intAi

pdm0ntul

care

are

caracteristici

nesatisfdcitoare.

Cimentarea,

constd in

umplerea

golurilor

din

pdmdnt

cu

o

suspensie

de

ciment.

Se

obline

o

impermeabilizare gi

o cregtere

a

capacitilii

portante.

Tehnologia

este

urmitoarea:

se

scarificd

pdm0ntul;

se

pulverizeazd

cimentul;

se rdscolegte

amestecul

gi

se stropegte.

Cimentului

i se

adaugd

o sare

solubild

de

calciu

impotriva

materiilor

organice

din

pimdnt

care

pot

intArzia

priza.

Procedeul

nu este indicat

la argilele

grase,

4

Page 35: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 35/88

Bituminizarea,

este

un

procedeu

foarte

asemdndtor

cu

cimentarea.

Se folosegte

bitum

topit

sau

emulsie de

bitum.

Se recomandd

pentru

pdmAnturile

necoezive.

Adausul

de

var.

caz

Tn

care

se

procedeazd

ca

mai

sus;

tot

astfel

mai

pot

fi

folosite

subproduse

industriale

(zguri,

lignosulfili

de

la

fabricarea h0rtiei

etc.).

Compactarea,

procedeu

prin

care

se

urmdregte

oblinerea

unei cregteri

a densitdlii

solide

gi

consumarea

tasdrilor

pentru

ca

la

amplasarea

construc{iei

terenul sd

se

gdseascd

intr-o

stare

de

indesare

c6t mai

buni.

Tot

astfel,

prin

compactare

cregte

rezistenla

la

tiiere

datoriti sciderii

distanlei dintre particulele

solide.

6.2.5.

Capacitatea

portanti

a

terenului

de fundare

Presiunea

limitd

este

cea

mai

mare

presiune

cu

care

poate

fi

Incircat

un

teren

de

fundare

fdrd

a se

produce

scoaterea

din funclie

a

construcfiei

din

cauza deformdrii

excesive

a terenului.

Valoarea

presiunii

la care

incepe

producerea

deforma{iilor

plastice

reprezintd

presiunea

limitd

de

cedare

plasticd

9i

definegte

capacitatea

portanti

maximd

a

unui masiv

de

pimdnt.

Capacitatea

portantd

a

terenului

de fundare

reprezintd

presiunea

maximd

acceptatd

de acesta,

astfel

incdt

deformaliile

sale sd nu

compromitd

buna

exploatare

a construcliilor.

Dimensionarea

folosegte

presiunea

admisibili

de bazd

care

este

exercitatd

de

o

fundalie

de

ldlime 0,60-1,0

m,

situatd

la

o

adAncime

de 2,0

m. Valorile acestei

presiuni

sunt

intabulate.

Pentru

lalimi mai mari,

intre

1,0

9i

5,0 m,

se face

o extrapolare.

Pentru

ldlimi

ale

fundaliei

de

peste

5,0 m,

se

majoreazd

valorile

tabelare

cu 50%

la

pimdnturi

necoezive,

respectiv

cu 20Yo

pentru

pdmdnturi

coezive.

Dacd

tasirile reale

sunt mai mari

decdt

cele

acceptate

de

structura

de

rezistenld

adoptatd,

se

poate

ajunge

la

ruperea

terenului

9i

distrugerea

pa(iald

sa integrali

a

construc{iei.

Ruperea

pimAntului

are loc

cAnd

rezistenla

de forfecare

pe

o anumiti

suprafald

a

terenului

este depdgitd

de tensiunea

de forfecare

rezultatd

din

actiunile

exterioare

sau din

greutatea

proprie

a

pim6ntului.

Rezistenla

la

forfecare

a unui

pdm0nt

este

tensiunea

tangen{iald

executatd

de-a

lungul

suprafelei

de rupere,

in momentul

cedirii,

astfel:

- pentru nisipuri,

rezistenla

la forfecare

este influenlatd

direct

de unghiul

de frecare:

t,

=oxtg

-

pentru

pdmdnturile

fine

(prafuri,

argile)

apar

aldturi

de

frecarea

intergranulard

gi

eforturile

de

atraclie

intre

particule

(coeziunea-c)

gi

care

au ca efect

cregterei

rezistenlei

la

forfecare:

rf

=oxtg +c

-

parametrii

c

Ai

@

se

determini

experimental

9i

pot

fi aparenli

(cu

gi

@u)

in

cazul

tensiunilor

totale,

sau efectivi

(cr

9i

@t1

in

cazul

tensiuniror

efective

-

pentru

pdmdnturile necoezive (nisipuri

gi

pietriguri)

coeziunea

este

nuld

(c=0,0)

astfel

ci

ecuatia

dreptei intrinseci

devine:

-

permeabilitatea

pdmdnturilor

necoezive

fiind foarte

mare

(k>10-5

m/s),

imediat

dupi

aplicarea

tensiunilor,

presiunea

intersti{iald

devine

nuld

(u=0,0)

deoarece

apa

poate

drena

foarte rapid,

astfel

cd@u=@t

Ordinul

de

mdrime

al

unghiului de

frecare internd

la

pimdnturile

necoezive

este

prezentat

in

tabelul

4.

Factorii

care

influenteazi

unghiul

de frecare

internd al

pdm6nturilor

necoezive

sunt:

-

indesarea

pimdntului

Page 36: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 36/88

-

dimensiunea

granulelor

-

forma

granulelor

-

granulometria

Tabelul4

Ordinul de mdritne al

unqhiului

le

frecare

interni

la

Tipuri

de

pimAnturi

indesare

Unqhiul

de

frecare

interni

@

=

@'=

Qy

Granule

rotunjite,

q

ranulometrie

uniformi

Granule

unghiulare,

qranulometrie

extinsd

Nisip

mediu

Afinat

Mediu

afdnat

lndesat

28

32

35

30'

340

3g0

32

36

44

34

400

460

PietriE

65%

65%

B0%

B0o/o

Nisip

35%

35%

20%

20o/o

Af6'nat

Mediu af6nat

indesat

Afdnat

a-0

ct

+lo

g9'

410

450

Roci

fragmentatd

cu

explozibil

4o:55o

Starea

de

Tndesare

a

granulelor

determinatd

de

rezistenta

aparentd

la

forfecare

manifestatd

la

inceputul

ruperii dispare odatd cu producerea

deplasd5ii

91

afdndrii.

pdmAnturile

coezive

au

permeabilitate

foarte

scezuta

(k=10-/-10-''

m/s)

astfel

ci

dupd

aplicarea

unei

stdri

de tensiuni,

presiunea

interstiliald

u

I 0

descregte

lent

9i

se

anuleaz6

in timp,

ccea

ce

determind

ca

rezistenta

la forfecare

9i

tensiunea

efectivi

sd

depindd

de

presiunea

interstitiald,

ecualia

dreptei

intrinseci

fiind:

rf

=o'

xtggr

+c'

=(o-u)tgQr

+cr

Disiparea

presiunilor

interstitiale

este

dependentd

de

permeabilitatea

pdm0ntului

9i

depinde

de:

-

valoarea

tensiunilor

aplicate

pdmAntului

comparativ

cu

valoarea

tensiunilor

de

preconsolidare

viteza

de

aplicare

a

tensiunilor

comparativ

cu

posibilitalile

de

drenare

ale

pdmAntului

6.2.6.

Categoria

geotehnicd

pentru

stabilirea

exigentelor

de

proiectare

geotehnicd

au

fost

definite

trei

categorii

geotehnice,

astfel:

categoria

geotehnice

1 care

are

risc

geotehnic

redus

-

categoria

geotehnicd 2 cu

risc

geotehnic moderat

-

categoria

geotehnicd

3 cu

risc

geotehnic mare

lncadiarea

-unei

lucrdri

la o

anumitd

categorie

geotehnicd

se

realizeazd

inainte

de

cercetarea terenului de fundare,

in funclie

de

faza

de proiectare

9i

execu[ie.

Categoria

geotehnicd

in care

se

incadreazd

terenurile,

exprim6

riscul

geotehnic,

care

depinde

de

doui

grupe

de

factori:

-

factorii asociaii

terenurilor:

condilii

specifice

datorate

tipului

de

teren;

apa

subterand

-

factorii

lega(i

de:

categoria

de

importanli

9i

structura

construc{iei;

vecindtilile

construc[iei

Condiliile

de

teren

sunt

datorate

tipului de

teren

(bun,

mediu

sau

dificil),

existent

pe

amplasamentul

de

construit.

prezenla

apei

subterane

Tn

cadrul

amplasamentului

gi

corelarea

cu

solu[ia

de

fundare,

determind

stabilirea

categoriei

geotehnice in raport

cu

urmetoarele

situalii

6

urile

necoezive

Page 37: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 37/88

-

nu

sunt

necesare

epuismente

deoarece

excavatia

nu

coboard

sub

nivelul

apei

subterane,

iar

sdpdtura

se

poate

realiza

cu

maluri

sprijinite

sau

nesprijinite

in

func{ie

de

addncimea

acesteia.

-

excavalia

coboard

sub

nivelul

apei

subterane,

situalie

in

care

sunt

previzute

lucrdri

normale

de

epuismente directe,

indirecte,

drenare),

fird

afectarea

constructiilor

vecine.

-

excavafia

coboari

sub

nivelul

apei

subterane,

dar

existd

condilii

hidrogeologice

exceplionale

care

impun

lucrdri

exceplionale

de

epuismente

sau

lucriri

sp6ciatj

Oe

sprijinire a malurilor sdpdturii.

Pentru

definirea

categoriei

geotehnice

gi

a

riscului

geotehnic

se

utilizeazd gi

clasificarea

construcliilor

pe

urmdtoarele

categorii

in funclie

de

Lriteriul importanli:

-

exceptionali

-

deosebitd

-

normali

-

redusd

ln

raport

cu

.gradul

de degradare/afectare

a

construc{iilor

existente

gi

relelelor

subterane

vecine

datoritd

modului

de

realizare

a lucririlor

de

excavafii,

epuismente

gi

infrastructurd

aferente

construc{iei

proiectate,

existd

anumite

conOitii

care

disting

clasificarea

riscului

geotehnic

in:

-

risc

inexistenUneglijabil/redus

-

risc

moderat

-

risc

major

de

degradare

Pentru

stabilirea

categoriei

geotehnice

9i

definirea

riscului

geotehnic

se

vor

corela

toli

factorii

anteriori,

factorul

cel

mai

nefavorabil

va

determina

nivelul

riscului

geotehnic

Ai

incadrarea

in

categoria

geotehnicd

cea

mai

mare.

lncadrarea

in

categoriile

geotehnice

gi

stabilirea

riscului

geotehnic

se realizeazi

in

funclie

de

punctajul

total

tabelul

5),

stabilit

pe

baza

urmdtoarei

metodologii:

-

se

puncteazi

fiecare

dintre

factorii

care influenteazd

alegerea

categoriei

geotehnice

?n

vederea

definirii

riscului

geotehnic

condifiile

de

teren,

apa

subterani,

calegoria

de

importanld

a

construcfiei

gi

vecindtd{ile)

-

se ?nsumeazd

punctele

acordate

fiecirei

categorii

de

factori

- la

punctajul rezultat,

se

adaugd punctele corespunzdtoare

zonei

seismice

de

calcul

a

amplasamentului

stabilite

prin

normativul

P 100-92

2

puncte

pentru

zonele

A-B

gi

respectiv

un

punct

pentru

zonele

C-D).

Tabelul

5

incad

tn

area

in categoria

qeotehnicd

Categoria

geotehnicd

Riscul

qeotehnic

Tipul

riscului

Limite

de

punctai

1

2

3

redus

moderat

maior

6...9

10...14

15...21

lntre

categoriile

geotehnice

gi

tipurile

de

lucriri

existd

urmitoarele

corelatii:

a)

-

categoria

geotehnici

1:

-

cuprinde

lucrdrile

mici

gi

relativ

simple

care

se

pot

baza

pe

experienla

gi

investigalii

geotehnice

calitative

precum

gi

lucrdri

cu

risc neglijabil

pentru

bunuri

gi persoane.

-

metodele

sunt

suficiente

numai

pentru

conditiile

de

teren recunoscute

ca suficient

de

favorabile

gi

nu

necesiti

excavalii

sub

niverur

apei

subterane.

b)

-

categoria

geotehnicd

2:

-

se referd

la

tipurile

uzuale

de

lucrdri

gi

fundalii,

fdri

riscuri

deosebite

sau

condilii

de

teren

gi

de

solicitare

neobignuite

sau exceplional

de

dificile.

-

necesitd

oblinerea

datelor

necesare

efectuirii

calculelor

geotehnice

in

vederea

satisfacerii

cerintelor

fundamentale.

Page 38: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 38/88

c)

-

categoria

geotehnicd

3:

-

cuprinde

lucriri

foarte

mari

sau

total

deosebite,

precum

gi

structuri

care

impun

riscuri

anormale

sau incdrcdri

exceplionale

Tn

condilii

dificiie

de

teren

-

necesitd

metodologii

normale

9i

speciale

pentru

calcule

gi

metode

perfeclionate

de

calcul

geotehnic

6.2.7.

Stabilirea

adincimii

de

fundare

Determinarea

addncimii

de fundare

este

deosebit

de

importanti

funda iilor.

Prin

adAncime

de fundare

se intelege:

pentru

proiectarea

-

distan[a

de

la

talpa fundaliei

p6ni

la

nivelul

terenului

natural

sau

amenajat

prin

indepdrtarea

stratului

vegetal.

-

distan(a

de la

talpa

fundaliei

la

pardoseala

subsolului

pentru

clidirile

cu subsol.

Adancimea

minimd

de fundare (Df,inl

se stabilegte

Tn funclie

de:

-

destinalia

tehnologici

a

constructiei

-

addncimea

de inghe

-

capacitatea

portantd

a

terenului

9i

deformabilitatea

sa

-

cota

de fundare

a

clidirilor

invecinate

-

caracterul

stratifica{iei

pdmdntului

9i

pozitia

nivelului

apelor

subterane

Destinatia

tehnologicd

a constructiei

Addncimea

de

fundare

se

determind

in

multe

cazuri

pe

baza

destinaliei

tehnologice

a

constructiei,

a

comunicaliilor

subterane,

a

existenlei

sau

inexisten{ei

subsolurilor,

etc.

Astfel

la clSdiri

fdrd

subsol,

adAncimea

de fundare

se

ia

ca

in

fig.

1, iar

la

clddiri

cu

subsol

ca in fig.

2,

cu specifica{ia

cd

in

acest

din

urmd

caz

putem

aveal

-

o addncime

de fundare

exterioari

Dre

-

o addncime

de

fundare

interioari

Dn

calculatd

de la

talpa

funda{iei

la

cota

pardoselii

subsolului,

Fig.

1

-

Addncimea

de fundare

la

clddiri

firi

subsol:

1 -

cuzinet;

2

-

bloc fundatie;

3 -

pardoseala;

4 -perete

I

I

e@w

Page 39: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 39/88

Fig.2

-

AdAncimea de fundare

la

clidiri

cu

subsol:

1

-

elevalie; 2

-

blocfundatie; 3

-

pardoseala;4-

perete

La

clddiri

cu subsoluri

neincdlzite,

ad6ncimea minimi

de fundare

pentru

perelii

exteriori

este de

100

cm sub

nivelul

pardoselii

subsolului, iar

Ia

subsolurile incdlzite,

de

cel

pu{in

50 cm.

in

cazul construcliilor

unde

se desfdgoard

procese

tehnologice care impun realizarea

unor

goluri

sau

canale

situate

sub

pardoseala

construcliei

9i

in imediata

apropiere

a

fundafiilor,

se

impune

corelarea ad0ncimii

de

fundare a clddirii cu

ad6ncimea la

care

se

aflS

golurile/canalele,

iar

dacd utilajele

existente

in clidire

degajd

temperaturi ridicate

care

pot

schimba caracteristicile

terenului de

fundare,

in

special in cazul

funddrii

pe pim6nturi

cu

umfldri

9i

contracfii

mari

PUCM)

se recomandi

cobordrea addncimii

de fundare

pdni

la

cota

la

care nu

se

mai

resimt influentele temperaturii degajate

de

utillaje,

deoarece

acliunea

temperaturii

ridicate

poate

conduce la contraclia

terenului

de fundare

9i

aparilia

unor

tasiri

inegale

sub fundafiile

constructiilor.

Daci construclia

se amplaseazd

pe

terenuri

in

pantd,

adAncimea

de fundare

se

considerd

distanla

de la

nivelul terenului

natural

din axul

clddirii

pdnd

la

talpa fundaliei

fig.

3).

Fig.

3

-

AdAncimea

de

fundare

in

cazul unui

teren

inclinat

Page 40: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 40/88

in

cazul

executdrii

unui

tronson

cu subsol

l6ngd

unul

fdrd

subsol,

trecerea

de

la

o

addncime

de

fundare

la

alta,

Tn

lungul

funda{iei

Iontinue,

se

realize

azd

in

trepte

cu

indllimea

de

maxim

50 cm

pentru

teienuri

slab

coezive

gi

respectiv,

de

maxim

70

cm

pentru

terenuri

coezive,

la

o

inclinare

care

sd respecte

condilia

tg

o

<

2p,

tig.

4.

l"

r

Fig.

4

-

Racordarea

longitudinald

in

trepte

a funda{iilor

Addncimea

de inohet

(Hi)

Terenul

de

fundare

este

supus

pe

o

anumitd

addncime

variatiilor

sezoniere

de

temperaturd

sau

altfel

spus

inghelului

9i

dezghelului.

Addncimea

de

inghe{

reprezintd

distahta

de la

nivelul

terenului

amenajat

p6nd

la

nivelul

la

care

are loc

inghelul pimAntului

in

perioadele

friguroase.

Este

influenlati

de

valoarea

temperaturilor

de

iarna

natura

terenului

de

fundare

gi

addncimea

apei

subterane.

Raportat

la

sensibilitatea de inghe{, terenurile pot

fi

insensibile, mijlociu-sensibile

9i

foarte

sensibile.

,-

^09{or1,

-ST-AS

6054177

adOncimea

maximi

de inghe

se

exprimi

prin

geoizoterma

de

0'C

care indici

addncimea

maximi

(cm)

pdni

la

carE

temperaturite

pbt

atinge

valori

<

ooc.

In

lara

noastri,

pentru

terenurile

fdrd

strat

de

zipadd

protector,

adancimea

de inghe

are

valori

cuprinse

intre

60-1

15

cm

(fig.

5),

iar

cjatorita

posibilitalii

moOlfiiarii

caracteristicilor

fizico-mecanice

ale

pdmdntului,

ca

urmare

a inghelului-dezghefului

repetat

(determindnd

cregterea

volumului

pdmdntului

gi

producerea

de

eforturi

suplimentare

asupra

tilpii

funda{iei,

ca urmare

a

inghelirii

pdmantului),

cota

minimd

constructivd

de

fundare (H),

se stabilegte

astfel:

_--pentru

perelii

exteriori

sau

interiori-reci,

Tntre

Hi

gi

Hi

+

20 cm, dar

nu

mai

pufin

de

80.'.90

cm

la

constructiile

definitive

gi

60...70

cm

la

conitrucliile

provizorii.

pentru

perelii

interiori

din

spaliile

calde

gi

la

construcliile

fdrd

subsol,

cota

minimi de

fundare

este

de

40...50

cm.

-

pentru

construcliile

cu

subsol

cota

minimi

de

fundare

se

stabilegte

in

raport

de

nivelul

pardoselii

subsolului,

la

minim

40

cm

sub

nivelul

acesteia.

-

in

cazul

terenurilor

dificile

(pdmdnturi

sensibile

la

umezire,

pdmdnturi

contractile,

pdm6nturi

lichefiabile),

addncimea

de

fundare

este

indicatd

prin

regiementirile

speci1ce

-

ad0ncimea

de

fundare

trebuie

sd fie

mai

mare

cu

minim

10-20

cm fa 6

de

adincimea

maximd

de

inghe ,

pentru

a

fi

evitate

eforturile

suplimentare

asupra

tdlpii

fundaliei

apirute

ca

efect

al

mdririi

volumului

pimintului

sub

ac{iunea

ingheiului.

-

talpa

funda{iei

trebuie

si

pitrundd

minim

20

cm

in

terenui

bun

de iundare.

kry

m:i,

ffi$ffi

10

Page 41: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 41/88

RAM AN IA

ZONAREA

DUPA

ADANCIMEA

M/X MA

DE INGHET

(sdenciniik

cm)

o

Oresli

3{r..,$0

'.Elds"o

BUcURESTI

-

---

$r)...rLI

oy,..1"1,

Fig.

5

-

Zonarea dupd

addncimea

de

inghe

Valorile

ad6ncimii

de fundare

in

functie

de natura

terenului

de fundare

addncimea

de

inghe

gi

nivelul

apei

subterane

sunt

precizate

in

NP-1 12-04

(tabelur

6).

Tabelul

6

ea minima

de fundare

(NP

1 12-04

Natura terenului

de

funda ie

Hi

(cm)

adAncimea

de

inghe

H

(m)

adincimea

apei

subterane

fa 5

de

cota

terenului

nivelat

Ad6ncimea

minimi

de fundare

(cm)

teren

supus

acfiunii inghefului

teren

ferit de

actiunea

inqhetului

constructii

constructii

definitive

provizorii

fdrd

subsol

cu

subsol

roci

st6ncoase

oflcare

oricare

30-40

20

20

20

pietriguri

curate,

balast,

cuart, nisip

mare

9i

mijlociu

curate, necoezive

oncare

>2,00

Hi

40

40

40

<

2,00

Hi

+

19

50

40

40

pietrig

sau

balast cu

liant

argilos,

nisip

argilos,

argili

grasi

<70

> 2,00

<

2,00

80

90

70

80

50

50

40

40

>70

> 2,00

< 2.00

Hi+

19

Hi+29

80

80

50

50

40

40

nisip

fin

prdfos,

praf

argilos, argild

prdfoasd

9i

nisipoasd,

mdl, ndmol

<70

> 2,50

<

2,50

80

90

70

80

50

50

40

40

>70

>2,50

<

2,50

Hi

+

10

Hi+29

80

90

50

50

40

40

AdAncim

11

6J./o

s.,---,

Fundulea

/

6

Ogudestl

L

Celugxeni

--

Page 42: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 42/88

Capacitatea

portanti

a terenului

gi

deformabilitatea

sa

De

multe

ori

adAncimea

de fundare

este dictatd

de

valoarea

capacitdlii

portante

a

terenului,

Tn special

la clidirile

care

transmit

terenului

sarcini

importante

(blocuri

de

locuit

cu cel

pulin

P+6 nivele,

castele

de ap5,

rezervoare

etc.).

Relaliile

de calcul

ale capacitilii

portante

a

terenului

de

fundare

pentru

starea

limitd

de

deformatii

(Ppl)

9i

respectiv

pentru

starea

limitd de

capacitate

portantd

(Pcr)

sunt

(STAS

3300/2-85):

Ppr

=

IIlr'

(V'

B'

Nr

+

I'

Nz+

C'

Ng)

P"|.=y*.

B'.

Nr.

&'

ir+

Q.

Nq. Iq.

iq+

C'

N".

I..

i.

unde:

q,

reprezintd

suprasarcina

de calcul

care

aclioneazdla

nivelul

tdlpii

fundaliei,

lateral

fald

de

funda ie.

Prin cre$terea

adincimii

de

fundare

se

mdregte

influenla

acesteia

asupra

valorii

capacitdlii

portante

deoarece:

9=TDr

in

care:

y

este

greutatea

volumicd

a

pdmAntului

de Ia

nivelul terenului

amenajat

sau

natural,

pdni

la talpa

fundaliei.

La

pimAnturile

contractile

adAncimea

de fundare

se

va

plasa

sub

1,50

m

pentru

terenuri

cu

nivelul

hidrostatic

subteran la

o

addncime

mai micd de 2,00 m gi sub 2,00

m

c6nd

nivelul

apei

este

la o

adAncime

mai

mare de

2,00

m, aceste

addncimi

reprezentdnd

zonele

pAni

la

care

au

loc varialii

sezoniere

de umiditate,

care

produc

varia{ii de

volum ale

argilelor.

Pentru

pdmdnturi

macroporice

sensibile

la

umezire,

ad0ncimea

de

fundare

se

stabilegte

in funclie

de clasa

construcliei

respective,

de numdrul

de

nivele

9i

de

pozilia

fundaliei

in

cadrul

clddirii.

Cota

de

fundare a

clddirilor

invecinate

in

cazul realizdrii

unor fundalii

Tnvecinate

se recomandd

agezarea

tdlpii

noii

fundalii

la

acelagi

nivel

cu cea

existenti.

Dispunerea

fundaliei

noi la

o cotd

mai ridicati

va face

ca

presiunile

dezvoltate

pe

talpa acestei

fundalii

sd

producd

impingeri

asupra

fundaliei

existente

(fig.

6).

Fig.

6

-

Efectele

funddrii

la o cotd superioara

fa{d

de

cota

fundaliei existente

12

Page 43: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 43/88

Dacd este necesard

fundarea construcliei noi la o cotd

mai

coborAtd

decAt

a clddirii

existente,

se

va

verifica

dacd este necesar sau

nu

cobordrea cotei fundaliilor existente

prin

realizarea unor subzidiri care

se

vor efectua inaintea realizdrii fundaliei noi

(fig.

7).

Deseori executarea subzidirilor

poate

si conducd la degradiri ale fundaliilor

existente, degraddri cauzate in special

de siparea

necontrolatd

a

pdm0ntului

de

sub

acestea. O solulie mai sigurd consti in

luarea

unor mdsuri de

protec{ie

a fundaliilor clidirii

existente

prin

executarea in imediata ei apropiere a unui

perete

de

beton

armat

turnat

direct

in

teren (pereli

mula i)

sau

a

unui

perete

din

pilo{i gi

dupd

executarea peretelui,

se

va

putea

realiza

sipitura

pentru

noua fundalie.

Fig.

7

-

Subzidiri

la

o

fundalie existenti

Tn

cazul cind

fundalia

noud nu

se afli

in

imediata

apropiere a celei

vechi

(fig.

8) se

poate

executa

o

sipiturd nesprijinitd

cu

condilia

asiguririi

stabilitdlii taluzului

ce unegte

tilpile

celor doud fundalii.

La

pimAnturile

necoezive

u

S

(D

iar

la

cele

sub

nivelul

apei

subterane

c{,

<

0,55

O

(O

este unghiul de frecare dintre

particulele

de

pdmAnt).

Fig.

8

-

Realizarea

taluzirii

sub

fundaliiinvecinate

Caracterul stratificatiei

pdmdntului

gi

pozitia

nivelului apelor subterane

Factorii analizali

anterior

pentru

determinarea

adAncimii

minime

de

fundare

i9i

pierd

valabilitatea atunci cAnd

la

cota

determinati

nu

se intAlnegte un teren bun de

fundare.

Analiza

profilului

geotehnic

are

in

vedere

in

primul

rAnd separarea straturilor bune

de

fundare

de cele necorespunzitoare.

13

Page 44: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 44/88

Stabilirea adAncimii de fundare

pe

baza analizei

profilului

geologic

are loc

in raport

cu

alternanla straturilor

de

fundare,

pe

baza

schematizdrii condiliilor de

stratificare:

a)

-

strat bun de fundare

la suprafald, uniform

9i

de

grosime

mare care

permite

dispunerea fundaliei

la

orice nivel sub

adAncimea

minimd de

fundare admisd; variantele

de

pozi ionare

a

apelor

subterane sunt

fig.

9):

-

adAncime

mare

addncime

de

fundare

cdt

mai micd

pentru

evitarea

execu{iei

epuismentelor

h

>

0,50

m)

-

addncime

mici

necesitd eliminarea apei

din

sipdturd cu

ajutorul

epuismentelor

directe

sau cobor6rea

nivelului

apei

subterane

sau folosirea de

metode de execulie sub

api a

fundaliilor)

-

amplasament submersat

necesitd

izolarea amplasamentului de

apa subterand

sau

executarea fundaliilor sub

apd).

Fig. 9

-

Teren

bun

de fundare

cu

variantele

poziliei

nivelului apei subterane:

a-apd subterand la ad6ncime mare; b-apd

subterani

la

adincime

micd;

c-amplasament submersat

b)

-

strat slab de

fundare

pe

o adincime

h)

In

partea

superioard a

terenului urmat

de

un

teren

bun

de

fundare;

pentru

asigurarea unui comportament

bun al

construc[iilor

se

impune

condilia

de

incastrare

a

fundaliei

pe minim 0,20 m

in

terenul

bun de

fundare;

apa

subterani

poate

fi

pozi[ionatd

diferiti

adAncime

mare, addncime

mici

gi

amplasament

submersat)

iar

soluliile

de

fundare

prezintd

trei

variante

fig.

10):

-

la ad6ncime

mare,

execulia nu

pune

probleme

deosebite,

singura

condilie

fiind

incastrarea

pe

cel

pulin

0,20 m

Tn

terenul bun de

fundare;

in

func{ie

de

grosimea

H a

stratului

necorespunzdtor,

se

pitrunde

cu

toatd

fundatia

pdnd

la

terenul bun

sau se

fundeazd

in

acest

teren

numai

parli

restr6nse

din

suprafala construcliei asamblate

la

partea

superioari intr-un bloc comun

fundalii

de

ad6ncime:

piloli,

coloane, chesoane,

rigidizate la

partea

superioari cu

grinzi

sau

radier); in

scopul

reducerii de material care

intrd

in alcituirea

fundaliei,

se

poate

inlocui

terenul slab cu o

pernd

de

pdmdnt

sau

balast,

sau se

poate

acliona

pentru

imbuniti{irea

acestui strat

de

pimAnt

prin

metode mecanice,

chimice sau electrice.

-

pentru

addncime micd,

se

poate

funda

in

stratul bun

cu

ajutorul unor

lucrdri

de

epuisamente, sau

se

folosesc

metodele

de

imbundtdlire

ale terenului slab,

sau se adoptd

solulii de execu[ie

care

sd

nu

fie influenlate

de

prezen[a

apei subterane.

-

la

amplasamentul submersat, se

pot

adopta solu{iile anterioare

9i

mdsuri

de

izolare

a

amplasamentului de

apd

?nconjuritoare.

,/]

l4

Page 45: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 45/88

Fig.

10

-

Strat slab de fundare

pe

o adOncime

h)

in

partea

superioard a terenului

urmat

de un teren bun de fundare, cu variantele

poziliei

nivelului

apei subterane:

a-api subterand la

addncime

mare;

b-api subterand

la

addncime

mici;c-amplasament

submersat

c)

-

strat

bun de

fundare

cu

grosime

micd

amplasat

in

partea

superioare

gi

urmat de

un strat slab

de

fundare

care

poate

avea la

bazd un strat bun de fundare sau

poate

avea

grosime

foarte mare care

nu

poate

fi

strdbitutd;

apa

subterand

prezinti

aceleagi

poziliondri;

solu{ia

de

fundare

va

necesita

ca

prin

dimensionarea fundaliei

sd

rezulte

o

presiune

care si fie

suportatd de capacitatea

portanti

a

stratului

slab de fundare;

o alti

solulie consti

in

ameliorarea

calitdtilor constructive

ale

terenului necorespunzdtor in

dreptul funda{iilor

sau sub toatd construclia

perne

de

pdmdnt

sau balast,

pilofi,

coloane,

chesoane,

fundalii

gtan ate),

iar in cazul

prezenlei

apei se vor adopta metode de excavalie

care sd asigure

posibilitatea

efectudrii

lucrdrilor de sdpdturi

9i

fundalii

fig.

11).

Fig.

11

-

Teren

bun de fundare cu

grosime

micd la

suprafald

urmat

de teren slab de fundare,

cu variantele

poziliei

nivelului apei

subterane:

a-apd

subterani

la

addncime maie;

b-apa subterand

la adAncime micd;c-amplasament

submersat

d)

-

teren de

fundare

cu

grosime

mare

gi

uniform dar necorespunzdtor

ca

proprietdli

fizico-mecanice,

care

va

necesita imbunatalirea

proprietalilor

constructive

in vederea

funddrii

directe

combinate

cu

reducerea

greutilii

construc{iei

fig.

12).

15

Page 46: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 46/88

Fig.12

-

Teren fundare cu

grosime

mare

gi

uniform

dar

necorespunzdtor

ca

propriet5li

fizico-mecanice

Cota minimd

de

fundare

se stabilegte, din

punct

de vedere hidraulic,

Tn

funcfie de

natura

pimAntului

terenului

de fundare,

astfel:

-

daci

pimdntul

este

afuiabil/erodabil

9i

materialul

aluvionar

are

particule

mari

 pietrig/nisip

cu

pietrig),

addncimea de

fundare

se

va

stabili

la

minim 3,50...4,50 m

sub

ultimul

nivel

al

fundului

albiei,

dacd

este asigurati condilia

potrivit

cdreia materialul

aluvionar sd aibd

particule

mari

pietrig

sau

nisip

cu

pietrig).

-

in

cazul unui teren necoeziv

gi

particule

fine,

funda{ia

se

va

poza

in stratul

neafuiabil,

iar

daci acesta

se afld

la

addncime mare se vor folosi fundaliile

de

ad6ncime.

-

pentru

terenurile

dificile

de

fundare

cu

proprietdfi

9i

comportamente specifice

 piminturi

turboase,

nimol,

mdl), addncimea de fundare

se stabilegte

particular,

pe

baza

unor

studii specifice

in

funclie

de

insugirile

gi

comportamentul

specific.

-

pentru

pimAnturile

cu

umfl5ri

gi

contraclii

mari-PUCM,

cota de

fundare

se

situeazi

sub adAncimea

pdnd

la care

se

manifestd

varialiile sezoniere

care

determind

gi

modificirile

de

volum

ale argilei

active;

adAncimea

de

fundare

se stabilegte astfel:

-

pentru

nivel hidrostaticintre 2,0..,10,0

m sau

>

10,0 m adAncimea de fundare

va

fi

de 2,0

m

9i

nu mai micd

de

1,5-2,0

m.

-

pentru

nivel hidrostatic

< 2,0 m,

addncimea

de

fundare va fi

de

1,5

m.

-

pentru

nivelul

hidrostatic constant

la addncime

<

2,0

m,

adAncimea

de fundare va fi

sub

1,40

m.

-

pimdnturile

contractile de naturd

organici situate

sub

addncimea de

fundare

pot

fi

depdgite

pa ial/total

sau inlocuite.

-

la

pdmAnturile

sensibile la

umezire-PSU, stabilirea

adfincimii de fundare are

loc in

funclie

de:

importan a

construcfiei,

numirul

de niveluri,

pozilia

fundaliei

in

cadrul

perimetrului

construcliei,

condiliile tehnologice

de

exploatare, inundabilitatea

terenului

de

fundare

etc.

Nivelul

apei subterane

influenleazd

stabilirea

addncimii de fundare

gi

tehnologia

de

executare

a

infrastructurii,

astfel, dacd nivelul

subteran

al

apelor

este

ridicat,

sunt

necesare

lucriri

de:

-

epuismente

-

sistem

de

fundare de

addncime

-

incinte

etange

-

ancorarea

radierului

clidirii

-

turnarea betonului

sub apd

in situalia amplasamentelor

afectate de acliunea

apelor curgdtoare, la stabilirea

ad6ncimii

de fundare

sunt necesare

calcule hidraulice

pentru

determinarea adAncimii de

15

Page 47: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 47/88

afuiere

(ad6ncimea

pAnd

la

care

are loc

eroziunea

stratului

de

pimdnt),

astfel

pentru

realizarea

stabilitilii

constructiilor,

este

necesar

ca

addncimea

de

fundare

sd depigeasci

adincimea

totali

de

afuiere

(suma

dintre

afuierea

generali

a

albiei

gi

afuierea

locate

din

zona

amplasamentului

fundatiei),

fig.

13.

Fig.

13

-

AdAncimea

de fundare

la fundarea

in ape

curgdtoare

Natura

terenului gi

adAncimile

variabile

la

care se gdsesc stratele bune de

fundatie

implici

metode

diferite

de executare

a fundatiilor.

ln functie

de

cota

de fundare

existd

urmitoarele

sisteme

de

fundare:

-

direct,

cAnd

cota minimi

constructivd

de

fundare

coincide

cu cota

terenului bun

de

fundare

(cazul

fundaliilor

de

suprafali

sau

de micd

addncime).

-

indirect,

cAnd

terenul

bun

de fundare

se

afli

la

addncime

(transmiterea

Tncdrcdrilor

de la

construclie

la

terenul

bun

de fundare

se face indirect),

cazul

fundaliilor

de

addncime

sau indirecte.

6.2:8.

Principiigi

modele

de

calcul

pentru

terenul

de

fundafii

1. Calculul

terenului

de fundare

Terenul

de fundare

constituie

suportul

pentru

construclii

gi

reprezinti

volumul

de

rocd

Tn

care

se

resimt

incircdrile

transmise

de fundafii.

Funda{iile

reprezintd

partea

inferioard

a

construcliei,

prin

intermediul

cdreia

se

transmite

9i

se repartizeazd

terenuluiincdrcarea

datd

de construclie.

Calculul

terenului

de

fundare

se

efectueazd

Tn

scopul

limitirii

solicitdrilor

pe

care

construc{iile

le

transmit

terenului

de fundare,

astfel

Tncdt

sd fie

Tndeplinite

condiliile

de

siguranld

gi

de

exploatare

normali

a construc{iilor.

Sub

acliunea

incdrcdrilor

terenul

se

deform

eazd,

deformaliile

terenului

de

fundare

fiind

efectul varialiilor

de volum

gi

de

formd,

existdnd

urmatoarele

stdri caracteristice:

-

stadiul

comportdrii

liniare

sau cvasiliniare:

in

care

deforma{iile

terenului

sunt

datorate

cu

preponderenld

de

varia{iile de

volum,

iar

comportarea

depinde

de

caracteristicile

de deformabilitate

ale

terenului;

zona

pe

care

se resimt

aceste

varialii

de

volum

se extinde

pe

o

adancime

mai mare

decdt

latimea

fundatiilor.

- stadiul

dezvoltirii

zonelor plastice:

in

care varialiile de

formi

devin semnificative, iar

comportarea

terenului

este

influenfatd

9i

de

caracteristicile

de

rezisten{i

ale acesteia;

zonele

plastice

sunt acele

zone

pe

conturul

gi

in

interiorul

cdrora

este

indeplinitd

condi{ia

de rupere,

adici

efortul

tangen(ial

efectiv

este egal

cu

rezistenla

la

forfecare

a

pimdntuiui

(tef

=

tf).

-

stadiul

de rupere:

atingerea

acestui

stadiu

este

insofitd

de obicei

de deplasdri

sau

dislocari

ale

terenului,

ruperea

putdnd

conduce la

deplasarea

unei

pd(i

din

teren

dupd

o

suprafald

numitd

suprafala

de

alunecare,

pe

care

efortul tangenlial

efectiv

egaleazd

Tn

toate

punctele

rezistenla

la

forfecare

a

materialului.

17

l livel

arnuntr

Page 48: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 48/88

Modul

in

care

incdrcdrile

cresc.

progresiv

gi

evolueazd

gi

apar

aceste

stadii,

depinde

de

natura

terenului,

tipul

incdrcirii,

viteza-oe

apficare

fincariarii'gi

o l,prilucrdrii.

La

terenurile

nisipoase

si

argiloase

o

influen{d

deosebitS

o

au

caracteristicile

de

stare

(gradul

de

indesare

la

nisipuri

9i

r6spectiv

plasticitatea

ia

argire).

Pe

parcursul

primelor

2

siadii,

ierenui

suferd

,n

pro. s

de

indesare

care

afecte

azdin

stadiul

al

treilea gi

terenul.lateral

9i

cel

oe

oeasuprl;

pro. rul

de

indesare

este

str6ns

legat

de

durata

procesului

de

solicitire

gi

de

viteza

de

incarcare.

ln

cazul pdmanturilor granulare consolidarea

are loc

in

primele

2

stadii,

la

nisipuri

importanld

deosebiti

o

are

umiditatea.

Factorii

care

influenleazd

caracterul

ruperii

terenurilor

de

fundare

sunt.

-

starea

de

consistenld

gi

durata

de

consolidare

in

cazul

pdmanturilor

argiloase

-

addncimea

de.fundare,

in

speciar

ra

terenurire

nisipoase

-

dimensiunile

gi

forma

tilpii

fundatei

corespunzdtor

celor

3

stadii

ale

procesului

de

rupere

sub

incdrcare,

terenul

de

fundare

poate

atinge

diferite

stari

limitd.

starea

limiti

a

terenului

de

fundare

corespunde

situaliei

in

care

datoritd

deformatiilor

sau

ceddrii

terenulul

se

induc

in

construclii

anumite

staritimite:

-

starea

limitd

ultimd (sLU)

a

cdrei

depagire

determind

pierderea

ireversibild

total

sau

par{ial

a

capacitifii

funclionale

a

constructiei.

-

-

starea limita

a

exploatdrii normale (SLEN)

a

cdrei

depigire

duce

la

intreruperea

exploatdrii

normale

a

construcliei.

Conform

STAS

33OO/1-85 pot

fi

definite

2

stdri

limitd

ale

unui

teren

de

fundare:

a)

-

starea

timitd

de deformalii

(SLD):

-

stirea

limiti

ultime

(sLD'u)

pbntru

care

deformatiile

terenului

determina

deplasiri

gi

deformalii

ale

construcfiei

incompaiinite

cu structura

ie

iezistenta.

-

stdrea

limitd

a

exploatirii

normale

(sLD.EN)

oaca

oeiorrnaliile

terenului

conduc

la

intreruperea

exploatdrii

normale

a construciiei.

b)

-

starea

limitd

de

capacitate.

p6rtantd

(sLcP)

a

terenului

de

fundare

este

intotdeauna

de

natura

unei

stiri

limitd

ultime

si

.or lprnde

unei

extinderi

a

zonelor

in

care

se

indeplinegte

condilia

de

rupere

determindno

pieloerea

totatd

sau

pa(iald

a

stabilitdtii

terenului

gi

construcfiei.

Ac{iunire

asupra unui teren

de

fundar;-il;riili;

;;#;:'i;

ransmise

de

funda{ii

sau

de

lucrdrile

de.

susfinere,

gieutatea

proprie

a

terenului,

efecte

mecanice

(statice

gi

dinamice)

ale

apelor

subteraie

gi

de

suprafafa,

gocuri,

vibrafii,

seisme,

efecte

climatice,

etc.

Dimensiunile

bazei

fundaliilor

se

stabilesc

astfel

incat

presiunile

la

contactul

dintre

fundatie

gi

teren

sd

aibi

valori

acceptabile

pentm

impieoica

aparilia

unor

st6ri

limitd

care

si

pericliteze.

siguranla

construcfiei/exploatar ,

norrrie

a

acesteia.

func{ie

de

particularitd{ile

construc{iei

gi

ale

terenului

de

fundare,

in

cazul

funddrii

directe, presiunile

acceptabile

pe

teren

pot

ii

stioitite

in

3

moduri:

-

ca

presiune.c€re

sd

asigure

Tndeplinirea

conditiilor

calculului

la

starea

limiti

de

deformalii

(SLD.U

9i

SLD.EN).

-

ca

presiune

.care

sd

asigure

indeplinirea

condiliilor

calculului

la

starea

llmiti

de

capacitate

portanti

(SLCp).

-

ca

presiuni

conven{ionale

(p.onr).

Din

punct

de

vedere

at

conitruc{iei,

calculul

terenului

de

fundare

este

diferentiat

in

functie

de

urmdtorii

factori:

vv

rvrrvq's

sel(i

a)

-

clasa

de

importan{d:

-

construclir

speciare

(cS)

din

crasere

de importan{a

r

gi

il

-

construclii

obisnuite

co

din

clasele

de

importanti

rrr,

lv

gi

v

b)

-

sensibilitatea

la

tasdri:

-

constructii

sensibile

la

tasiri

diferenliate

(CSEN)

-

construc{ii

nesensibile

la

tasdri

diferentiate

18

Page 49: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 49/88

c)

-

existenla

restricliilor

de

deforma{ii

In exploatare:

-

construcfii

cu

restrictii

de

deformaliiin

exploatare

(cRE)

-

construc{iifdri

restriclii

de

deforma{iiin

exploatare

Din

punct

de

vedere

al terenului

de

fundare,

calculul

terenului

se

face

diferenliat

in

funcfie

de apartenenla

la

una

din

categoriile:

-

teren

bun

fundare

(TB).

-

teren

mediu

fundare.

-

teren dificil de fundare.

Calculul

presiunilor

acceptabile

pe

terenul

de fundare,

necesitd

respectarea

unor

condilii

(tabelul

7).

la

SLD

pentru

directe

Tipul

de

stare

limitd

de

deformatii

Condilia

de

indeplinit

SLD.U

ls<Ai

SLD.EN

^t

s

Ai

2. calculul

terenului

de

fundare

la

starea

limiti

de

deformafii (sLD)

Starea

limiti

de

deformalii (SLD)

poate

fi:

- de natura unei stdri

limiti

uttime

(SLD.U)

-

de natura

unei

stiri

rimitd

a

exproatdrii

normare

(sLD.EN)

-

Deformafiile/deplasdrile

funda{iilor

cauzate

de

deformaliitelOeptasirile

terenului

de

fundare

luate

in

considerare

sunt

tasarile,

inclindrile,

incovoierile

sau

translatiile.

Pentru

calculul

la

SLD

construcliile

se

considerd

supuse

acliunlloi din gruparea

fundamentald,

considerate

dupa

caz,

corespunzdtor

unei

stdii

limitd

uitime

sau

a

unei

stdri

limitd

a

exploatdrii

normale.

Valorile

de

calcul

ale caracteristicilor

geotehnicl

utilizale

(c,

@

9i

y)

in veriflciri

la

SLD

se

stabilesc

de

reguld

corespunzdtor

unui

nivel

de

asigurare

cx=

0,85

iar

la

calculul

deformaliilor

se

va

c-onsidera gi

influenla

construcliilor

Tnv6cinate

9i

eventuala

supraincdrcare

a

terenului

de fundare

siiuat

Tn

imediata

apropiere

a

fundatiilor

(umpluturi,

platforme,

depozite

de

materiale,

etc.).

- - -

ln

cazul fundarii directe, conform prevedeiilor

sTAS

3300/1 gi 2-g5, prin calculul

la

sLD

trebuie

si

se

asigure

urmitoarele

doud

seturi

de

conditii:

a)

-

primul

set

de

condilii

(tabetut

g):

Tabelul

I

de

efectuare

a

calcululuiterenului

de fundare

Modul

de

calcul

(stabilirea

presiunii

acceptabile)

19

Page 50: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 50/88

unde:

As=deplasdri/deforma{ii

posibile

ale

constructiei

datorate

tasirilor

terenului

de

fundare,

calculate

cu

incdrciri

din

gruparea

fundamentard

fentru

SLD.U;

At=deplasiri/deformafii

posibile

ale

construcJiei

datorate

tasdrilor

terenului

de

fundare

calculate

cu incdrcdri

din

gruparea

fundamentala

pentru

SLD.EN;

ai=deplasdri/deformatii

de

referin{5

admise

pentru

structuri,

stabilite

de

proiectantul

structurii

rr,

,.. ptrt.

conform

literaturii;

li=deplasdri/deformatii

admise

din

punct

de vedere

tehnologic,

specificate de proiectantul tehnolog.

b)

-

al

doilea

set

de

condi{ii

(tabetut

9):

Tabelul

9

C

la

SLD

pentru

fundatii

directe

Tipul

incdrcirii

Fundafii

incircate

centric

Fundalii

incircate

excentric

dupd

o

directie

Funda{ii

incdrcate

excentric

dupd

ambele

directii

I

Condilia

de

indeplinit

Pet

s

Ppr

pef

max

S

1

,2

ppt

pef

max

S

1,4

ppt

gi

saturate,

supuse

unei

in

care:

per=presiunea

pe

verticali

pe,talpa

fundaliei

in

cazul

incdrcirii

centrice;

per

max

=

presiunea

maximi

verticald pe

talpa

fundaliei

in

cazul

excentricitdlii

dupi

o Olreciie;-

p*

max=pr€siunea

maximi

verticald pe

talpa

fundaliei

in

cazul

exceniricitdlii

dupd

ahO fdireclii;

ppr=presiunea

acceptabild

corespunzdtoare

unei

extinderi

timitate

a zonelor

plastice

in

terenul

de

fundare,

pe

o

adancime

h=Bt4

in

care

B=ldtimea

funda{iei;

zona

plasticd

este

zona

pe

conturul gi

Tn

interiorul

cdreia

se indeplinegte

condilia

de

rupere

in

pdmdnt.

3. Calculul

terenului

de

fundare

la

starea

limiti

de capacitate portante

(SLCP)

Se

efectue

azd

Tn

urmdtoarele

situatii

:

-

construclii

fundate

direct

pe

terenuri

foarte

compresibile

-

construclii

fundate

pe

pim0nturi

coezive

foarte

umede

solicitdri

aplicatd

rapid

--

construclii

fundate

direct

gi

supuse

unor

incircdri

orizontale permanente

importante

H>0,1

V

-

construclii

cu

fundalii

indirecte

-

lucrdri

de

susfinere

-

taluzuri

gi

versanti

Pentru

calculul

la

SLCP,

construcliile

se

considerd

de

reguld

ca

fiind

supuse

acliunilor

din

grupdri

speciale

sau

ac{iunilor

cele

mai

defavorabile.

Astfel,

in

cazul

folosirii

fundaliilor

directe

cu

talpa

orizontalS,

verificarea

la

SLCP

se

face

cu respectarea

condiliei

geneFle

Q

<

mR

cu

cele

treiforme

particulare

(tabelul

10).

in

care:

Q

=

incdrcare

de calcul

asupra

terenului

de fundare

provenitd

din

grupdri

speciale;

V

=

componenta

verticald

a rezultantei

incircdrii

de

calcul

provenitd

din

griaprea

20

Page 51: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 51/88

speciale,

in

kN; N

9i

T sunt componenta

normald

gi

paraleld

cu

planul

tilpii

a

rezultantei

de

calcul

la

nivelul

tilpii

fundaliei,

in kN;

p

=

coeficient

de

frecare

pe

talpa

fundatiei;

mn

reprezinti

coeficientul

condi{iilor

de

lucru

9i

are

valoarea 0,8;

Mr

=

momentul

de rdsturnare

al

prismei

de

pdmAnt

in

raport

cu

centrul

suprafetei

de cedare

circular-cilindrice

cea

mai

defavorabild,

in kN/m,

Ms

=

momentul

de

stabilitate

al

prismei

de

pdmAnt

in

raport

cu

centrul

suprafetei

de cedare

circular-cilindrice

cea

mai

defavorabild,

in kN/m;

mr

=

coeficientul

conditiilor

de

lucru

9i

are

valoarea 0,8;

L', B'

=

dimensiunile

reduse

ale

tilpii

fundatiei;

L'=

L

-2et

gi

B'=

B-2ezin

care:

L,

B

=

lungime, ldlime

talpi

fundalie,

in

m;

e1

gi

e2

sunt

excentricitdtile

rezultantei

incdrcdrii

de

calcul

fa 5 de

axa transversald,

respectiv

iongitudinald

a

fundaliei,

in

rr,

rT'rc are

valoarea 0,9

gi

este coeficientul

conditiilor

de

Iucru;

p",

=

presiunea

criticd

determinatd

in

cazul

cAnd

rezultanta

incircdrii

de calcul

prezintd

o

inclinare

mai

mici

de 50

fatd de

verticald

9i

cdnd stratificatia

terenului

este

aproximativ

orizontald

(p.,=y*BNy),

+ qNo).'

+

c*NcX.c

Tabelul

10

orizontald

 SLCP

directe

cu

ta

Tipul

incdrcdrii

Fundalie

de suprafa 5

Fundalie

solicitati

la

sarcini transversale

Funda{ie

pe

coronamentul

unui

taluz

sau

in

apropiere

de

taluz

t

Cazul

de

calcul

SLCP.

1

SLCP.2

SLCP.

3

Condi{ia

de

indeplinit

p'61

(

lTlc

pcr

D'"r=V/L'B'

TSm6pN

MrSm,M,

Unde:

,*

=

greUtatea

volumicd

a

straturilor

de

pdmAnt

de

sub talpa

fundafiei,

in

kN/m3;

Nr, Nq

gi

Nc

=

coeficienli

de capacitate

portantd

dependenli

de valoarea

de calcul

a

unghiului

de

frecare

interioard

(D*

al straturilor

de

pimdnt

de

sub talpa

funda[iei,

luat

din

tabele;

q

=

suprasarcina

de calcul

care

aclioneaze1,

nivelul

tdlpii

fundaliei

lateral

fafd de

fundafie, in

kPa;

c"

=

valoarea

de

calcul

a coeziunii

straturilor

de

pdmint

de

sub

talpa

fundaliei,

in

kPa;

L,

Iq

qi

Ic

=

coeficienli

de

formd

ai

tdlpii

fundaliei,

Tn

literaturd.

Caracteristicile

geotehnice

c*,

O*

gi

T*

rezultd din

valorile de

calcul

pentru

un nivel de

asigurare

cx= 0,95.

La determinarea

valorilor c*

gi

(D*

se

line

seama

de starea

terenului

de

fundare

9i

de

viteza

de aplicare

a

incdrcdrilor

pe

teren.

Dacd

sub

fundatie

existd stratifica[ie

in care

caracteristicile

de

rezistenld

la forfecare c*

9i

o*

nu

variazd

cu

mai

mult de 50%

fald de

valorile medii, se

pot

adopta

pentru

calculul

capacitSlii

portante,

valorile

c*, @*

9i

y*

ca

medii

ponderate

cu contribulia

fiecirui strat. Grosimea

volumului

de

pdmdnt

de

sub

fundatie

ale

cdror caracteristici

geotehnice

intervin

in

stabilirea

presiunii

critice

se

poate

determina cu

rela{ia exprimati

in

metri:

t

=

Bt

((D.).

Dacd

in

cuprinsul

zonei

active,

la

o addncime

(z)

mdsurati

de

la

talpa

fundaliei

apare

un

strat

mai slab, cu

rezistenla

la

forfecare sub

50 % din

valoarea

rezistentei

la forfecare

a

2l

Page 52: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 52/88

Page 53: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 53/88

terenului de fundare

Ia

starea

limita

de deforma{ie

9i

starea

limitd

de

capacitate

portantd,

ca stdri

limitd

ultime.

Dimensiunile

in

plan

ale fundatiilor

se

stabilesc astfel

Tncdt

rezultanta

incdrcirilor

provenite

din

acliuni

din

grupdri

fundamentale

sd fie

aplicati

In cadrul

sAmburelui

central.

Daci

Tn

gruparea

fundamentali

intervin

solicitdri

orizontale

importante,

se

admite ca

rezultanta

incdrcdrilor

si

se aplice

in

afara

sAmburelui

central,

cu

condi{ia

ca secliunea

activd

a tilpii

fundafiei

se nu

fie

mai

mici

de 80

%

din aria

acesteia.

ln

literaturd, existd valorile

de

bazd

ale

presiunilor convenlionale corespunzitoare

unor

fundalii

convenlionale

cu

lilimea

B

=

1,0

m

gi

adAncimea

de fundare

Df

=

2,0

m

gi

rela{iile

de stabilire

a

corec[iilor in func[ie

de l5limea

gi

adAncimea

reali

de fundare.

Dac6:

B

*

1,0

m

gi

Df *2,0

m

Pconu=

Fconv*Ce+Co ,

in

kPa

Corectia

de

lilime

(Cs):

Ca

=

P onu

*

K1

(B

-

1)

,

?n kPa

in

care:

K1

este

un coeficient

cu valoarea

de 0,10

pentru

pdmAnturi

necoezive

cu exceplia

nisipurilor

prifoase

9i

0,05

pentru

nisipuri

prifoase

gi pdmdnturi

coezive.

PentruB>0,5mavem:

Ca

=

0,4

p

on,

la

pimAnturi

necoezive

cu exceplia

nisipurilor

prdfoase

Ca

=

0,2

p

*n,

la nisipuri

prdfoase

9i

pdm6nturi

coezive

Coreclia

de addncime

(CD):

Df<2,0m

Co=

D'-2

Pconv

-l-

Df

>2,0m

Co=Kz

iO,-Z

in

care

Dr=addncimea

de

fundare

in metri;

Kz=coeficient

cu valori

diverse

(tabelul

?).,

y

=

greutatea

volumicd

de calcul

a

straturilor

situate

deasupra

tilpii fundaliei,

calculati

ca

medie

ponderati

cu

grosimea

stratelor,

kPa/m3

(tabelul

12).

Tabelul

12

,

?n

kPa

,

in

kPa

Valorile

coeficientului

Denumirea

pdmAntului

Valorile

Kz

Pdm6nt

necoeziv

cu

exceptia

nisipurilor

prdfoase

2,5

Nisipuri

prdfoase

gi pimanturi

coezive

cu

plasticrtate

reousa

si

miiloce

2,0

Pdm6nturi

coezive

cu

plasticitate

mare

$r

foarte

mare

1,5

Pentru

construcliile

cu subsol

se

adopti

Co

minim

(D1,

D'):

D'1=Q/y

unde:

D'r

=

adAncimea

de

fundare

mdsuratd

la

cota

terenului

sistematizat

la exteriorul

zidului

de

subsol;

q

=

supraincdrcare

permanentd

aplicatd

la

talpa

funda{iei

la

partea

inferioari

a

zidului

de

subsol,

in

kPa;

y

=

greutate

volumici

de

calcul

a

stratelor

situatedeasupra

tdlpii funda[iei

calculatd

ca

medie

ponderatd

cu

grosimea

stratelor

la interiorul

ziduluide

subsol,

?n

kira/m3.

Valorile

din tabele

sunt

variabile

numai

in

functie

de

pdmOnturi

gi

au

in

vedere

proprietdlile

mecanice

ale acestora.

23

Page 54: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 54/88

6.3.

Lucriri

pregititoare

pentru

execufia

fundafiilor

6.3.1.

Lucriri

pregititoare

6.3.2.

Lucriri

de

terasamente

6.3.3.

Studiul

geotehnic

6.3.4.

Clasificarea gi

execufia

sipiturilor

6.3.5.

Eliminarea

apei Ia

lucririle

de

terasamente

6.3.1

. Lucriri

pregititoare

lnainte

de

materializarea

infrastructurii

construcliilor,

se

efectue

azd

urmdtoarele

lucriri;

-

defrigarea

terenului

respectiv

-

devierea

retelelor

subterane

de instalalii

-

demolarea

gi

transportul

materialelor

rezultate

-

amenajarea

terenului

gi platformei

de

lucru

-

trasarea

pe

teren

a

constructiei

Adesea,

pe

amplasamentul

viitoarei

construclii

se

gisesc,

la

momentul

inceperii

lucririlor,

diverse

materiale

depozitate

?ntdmplitor,

vegetalie

de

diferite

mdrimi

sau

construc{ii

care

trebuiesc

demolate.

De

aceea,

terenul

de amplasament

trebuie

pregitit

pentru

inceperea

lucrdrilor

de

trasare

a

sistemului

modular

de axe

de referin[d

Defrigarea

terenului

consti

in

indepdrtarea

vegetaliei

lemnoase,

de

pe

amplasamentul

construcfiei,

prin

tdiere

sau

smulgere, grop ile

rezultate

fiind

umplute

cu

pdmant

gi

compactate, grosimea

stratului

vegetal

care

treOuie

indepdrtat

fiind

stabilitd

prin

studiul

geotehnic.

Operaliile

de

curdfire,

de

defrigare,

in

general

de

pregdtire

prealabild

a locului

pe

care

se

va

amplasa

viitoarea

construclie,

constituie

lucririle

de

amenajare

a terenului

de

amplasament.

Toate

aceste

lucriri

sunt

insotite

de

transportul

gi

depozitarea

materialelor

rezultate

in locuri

special

pregatite

in

acest

scop.

Pentru

asigurarea

scurgerii

apelor,

in

afara

platformei

de

lucru,

sunt

executate

gan{uri

de

gardi

sau

rigole,

?n

functie

de

debitul

care

trebuie

colectat.

Amenajarea

terenului

de amplasament

al

viitoarei

construclii

se compune

din mai

multe

operalii

care

conduc,

in final,

la

executarea

elementelor

de infrastructuri,

Aceste

operalii

sau

procese

au

complexitdli

diferite,

ele

pot

fi

executate

in

paralel

sau

pot

fi

consecutive gi

Tn

cazul

unor

construclii

de

mare

amploare,

pot

si

aibd

o

pondere

considerabild

?n

ceea

ce

privegte

costurile

economico-financiare.

.

-Drpa

curS{ire,

terenul

de amplasament

rdmAne

denivelat

9i

este

necesar

si

fie

adus

la

o formd

cdt

mai

-pland,

care

si

permiti

inceperea

lucrdriloi

de

sipdturd,

in vederea

trasirii

gi

executirii

fundaliilor.

Platforma

amenajatd

va

cuprinde

conturul

construcliei

9i

o

zond

din

jurul

ei

care

si

agiOyre

in

conditii

bune

transportul,

depozitarea

pdmaniului

9i

a materiaielor,

montarea

utilajelor

de ridicat,

etc.

Proiectul

de

execulie

trebuie

sd

precizeze

cota

acestei

platforme

de

pe

care

se

pornegte

trasarea

sistemului

modular

de

axe.

Lucrdrile

care

cond uc

la

obtinerea platformei

men{ionate

sunt

lucrdri

fie numai

de

sdpdturd

de

pdmdnt,

fie

numai

de umpluturi

de

pemalt,

fie

de

sdpdturi

in

unele

locuri

gi

de

umplutuia

in

altele.

Aceste

lucrdri

se numesc

lucrdri

de

sistematizare

a

terenului

de

amplasament.

Cota

prevazutd

in

proiect

se

numegte

cota

terenului

sistematizat

(CTS),

iar

platforma

oblinutd

se numegte

platforma

terenului

sistematizat.

Page 55: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 55/88

Definitivarea

cotelor

terenului

sistematizat

se

poate

realiza

dupd

executarea

lucrdrilor

de

fundalii

sau

dupi terminarea

structurii

de rezistenti

a construcliei.

Trasarea

lucrdrilor

pe

teren constd

in

fixarea

poziliei

constructiei

pe

amplasamentul

stabilit,

in

conformitate

cu

proiectul

de trasare

prin

care

se

stabilegte

pozilia

in

plan

a

construc{iei

gi pozi(ia

cotei

+

0,00 m,

in

funclie

de un

reper

fix,

existent

in apropierea

amplasamentului.

Trasarea

lucrdrilor

de

fundalii

are loc

pe

baza

planului

de

trasare, dupd

fixarea

poziliei

construcliei

pe

amplasamentul

proiectat,

astfel:

a)

-

fixarea

pe

teren

a

reperelor

de

raportare

pland

gi

verticali

pentru

elementele

construc iei

b)

-

trasarea

axelor

principale

ale construc{iei:

se face

cu

aparate

de

precizie

gi pe

parcursul

executiei

au

loc verificdri

cu echerul

din sc0nduri

cu

dimensiunile

catetelor

de

3,0

m

gi

respectiv

4,0

m

gi

ipotenuza

de 5 m;

materializarea

pe

teren

a

axelor

se

realizeazd

cu

ldrugi

din

lemn

bitu(i

Tn

pdmdnt

care

au

la capdt

bdtut un

cui,

a cdrui floare

marcheazd

cota;

pentru

proteclia

impotriva

deteriordrii

gi

pentru

a impiedica

schimbarea

poziliei

acestora

pe perioada

execuliei,

ldrugii

au

apdrdtoare

din

lemn

c)

-

trasarea

pe

teren

a

conturului

fundaliilor:

marcarea

pe

teren

a conturului

sdpdturilor pentru funda{ii,

se realizeazdprin

martori (doi

larugi din

lemn cu

g

10-15 cm

9i

lungime

de 150

cm,

uniti

printr-un

dulap

orizontal

care va

marca

cota

+

1,00

m).

Printre

primele

operalii care

se

executd la inceperea

lucririlor

pe

gantier

este fixarea

cotei t0.00.

Cota

+

0.00

un reper

relativ

ales

de

proiectant

Tncd

in

primele

faze

de

proiectare,

care ramAne

definitiv

pentru

intreaga

via 5

a construcfiei.

ln

raport

cu

cota

t

0.00

se

definegte

in

jos

infrastructura

gi

deasupra

suprastructura.

Toate

cotele

de nivel,

at6t in

interiorul

constructiei,

pentru

infrastructurd

gi

suprastructurd,

c6t

gi

in

exteriorul

acestela,

se

masoard

in raport

cu

cota t

0.00.

Cotele

aflate

deasupra

sunt

pozitive

(+

a), iar

cele

aflate

dedesubt

sunt

cote

negative

(-

b).

Prin

definilie,

cota

pardoselii

de

la

parter

a

clddirii

care se

executd

este

cota

r

0.00

ea

fiind

precizatd

in

proiectul

de

execulie,

in

plangele

in

care

se

reprezinti

planul

de

situa[ie, planul

de

sdpdturd,

planul general

de

fundafie.

Cota

t

0,00

este exprimatd

in

valori

absolute,

in

metri.

Pozilionarea

cotei

t

0.00,

precum

gi

verificarea

periodicd

a

pozi{iei

se

face

cu

mijloace

topografice.

Fixarea

pe

teren

a cotei

zero

se face

cu

borne

din beton

sau din metal

pentru

lucrdri

de importanli

medie

sau

deosebitd.

Pentru

lucrdri

de mai

micd

importanld

se

pot

folosi

tdrugi

din

lemn.

Bornele

se

dispun

in locuri

special

amenajate

situate

Tn incinta

santierului

astfel incat

sa se

poata

pastra

pe

toata durata

de executie.

in

cazuri

deosebite

trebuie

realizate

lucrdri

speciale

de

proteclie,

spre

exemplu

imprejmuiri.

ln

cazul

in

care

se

alipegte

la

calcan

o construclie

noui

in raport

cu

o construclie

existentd, legatd funclional

de

aceasta,

in

majoritatea

cazurilor

se

adoptd cota

+

0.00

a

clddirii

existente,

deoarece

in

raport

cu aceastd

cotd sunt

pozilionate

toate

elementele

de

construclii

din

funda{ii

gi

suprastructurS,

precum

gi

conectarea

relelelor

de instala{ii

interioare

la re{elele

exterioare

existente.

Prin trasarea

construc{iei

se

inlelege,

Tn

principal,

trasarea

cu

aparaturd

topograficd

a

sistemului

modular

principal

de

axe,

pe

platforma

terenului

sistematizat

situatd

la

tota din

proiect

-

CTS

(fig.

6.1

9i

6.2), format

din:

-

axe

transversale (notate

in

general

cu

cifre:

1,2,

3)

^-

axe longitudinale (notate

in

general

cu litere

majuscule:

A,

B,

C).

ln figura

1

este

reprezentat

profilul

continuu

pe

intregul contur

al viitoarei

construclii.

Axefe

1'

-

4'

9i

axele

A'-

C'

sunt materializate

prin

fire

(cabluri

sau

sdrme)

gi

pozi{ionate

pe

profilul continuu. Proieclia

in

plan

a

acestor

fire

este tocmai sistemul

db

axe

principal.

2

Page 56: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 56/88

Axarea

pe

suprafa{a

terenului se coboari cu firul cu

plumb

sau cu

aparatele

topografice,

iar

marcarea

pe

teren

se

face

cu vopsea.

in figura 2 se

poate

vedea trasarea sistemului modular de axe realizald

direct

pe

platforma

terenului sistematizat

la cota

-

CTS.

Dupi aceste trasdri

de

axe

incep

lucrdrile de fundalii, adicd sipiturile

pe

axele de

referinli. in

raport cu

axarea facutd se marcheaza sipitura

la

cotele

din

proiect.

Pe

axul

B

fiind

exemplificatd trasarea

ganlului

continuu

de

lilime

bl

in

plan.

Fig.

1

- Profilul

continuu

pe

intregul

contur al

viitoarei

construcfii:

t1=travee

(5,50

m);

t2=deschidere

(6,00

m); t3=deschidere

(2,50

m);

1

,

2

,

3

,

4 =

axe

principale

longitudinale de referinli materializate;

1, 2, 3,4

=

axe

principale

longitudinale

de

referinld

trasate

pe

teren;

A ,

B , C = axe

principale

transversale de

referinli

materializate;

A,

B,

C= axe

principale

transversale de referinli trasate

pe

teren.

,l

g

i

h

r

Page 57: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 57/88

Fig.

2

-

Trasarea

sistemului

modular

de

axe realizatd

direct

pe

platforma

terenului

sistematizat

la

cota

-

CTS.

6.3.2.

Lucriri

de

terasamente

Lucrdrile

de terasamente

nu

se

vor incepe

inaintea

executdrii

lucrdrilor

pregdtitoare.

Executarea

lucririlor

de

terasamente

constd

din

sdparea,

incdrcarea

in

ilijlocul

de

transpo-rt,

transportul,

imprdgtierea,

nivelarea

gi

compactarea pdmdntului

pentru

realizarea

fundaliilor

gi

a

instala(iilor

subterane

din

interiorul

ciediritor

civile

gi

industriate

9i

a

zonei

l

1

- i-.

1,

I

t,

i

I

l

Page 58: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 58/88

aferente din

jurul

lor, care

influenleazd

condiliile

de

rezistenld, stabilitate

gi

exploatare

ale

acestor constructii.

Tn cazul

lucririlor

ce

comporti volume

importante de

pdm0nt,

solulia de executare

a

terasamentelor

se va stabili

pe

baza

unui

calcul

de optimizare,

prin

luarea

in

considerare a

unor

variante corespunzitoare,

criteriile de bazd

fiind

consumul

de energie, costul,

durata

de execu{ie

a

acestor

lucrdri,

de reguld cu asigurarea

compensdrii

volumelor

de sipdturi

de

pdmdnt

cu

cele

de umpluturi,

Tn

vederea elimindrii transportului

pentru

excedentul

de

pimdnt.

Executarea

lucrdrilor de

terasamente

se

va face de reguld

mecanizat,

metodele

de

lucru manuale

fiind

aplicate

numai acolo

unde

folosirea mijloacelor

mecanice

nu este

j

ustifi

cati

te h n

i

co-eco

n o m i

co-o

rg a n

i zatori

c.

Criteriile care determind

sipitura

sunt:

-

studiul

geotehnic

(conline

rezultatele cercetdrii

asupra

tuturor

condiliilor

de

amplasament)

-

tipul soluliei

de fundare

(solulia

de

fundare se

alege astfel

incAt si asigure

transmiterea

Tncircirilor

verticale

gi

orizontale

provenite

din suprastructura

terenului

de

fundare).

-

funcliunile existente

?n

subsol

(pot

influen{a configuralia

sistemului

de

fundare

prin

aspecte

particulare

cum ar

fi:

procesele

termice cu

valori

de

temperaturd

mari;

configuraliile geometrice

speciale

determinate

de

procese

tehnologice,

regim

de

funclionare

dinamic

etc.).

6.3.3. Studiul

geotehnic

Avizul

geotehnic

sau studiul

geotehnic

furnizeazd structura

stratificdrii

terenului de

amplasament, cota

in ad6ncime

a

terenului

bun

de

fundalie

(stratul

geologic

pe

care

se

poate

ageza talpa fundafiei),

capacitatea

portanti

a stratului

bun

de fundare.

Studiul

geotehnic

mai

precizeazd

date

despre

pozilia

in

adAncime

a apei

freatice.

in

cazul

existenlei

pAnzei

de

apd

freatici

pot

fi necesare

lucrdri de eliminare

a apei

din teren,

atunci cdnd execulia

fundaliilor

necesitd aceste opera{ii,

Studiul

geotehnic

conline

rezultatele

cercetdrii asupra

tuturor condiliilor

de

amplasament,

furnizAnd

toate datele

referitoare la acestea:

a)

-

condilii climatice,

se

referi

la addncimea

eficientd

a

ciclului

inghe -dezghe

in

sol

(hi);

in

Romdnia, dimensiunile

afectate de acest

ciclu sunt de 0,7-1,2

m in

func(ie de

zona

geografici;

cota de fundafie trebuie

sd depageasci addncimea

de inghe

cu

minim

10-20

cm.

b)

-

condifia

de

stabilitate

generald

a terenului,

care se

referd la alunecdrile de

teren

sau

alte degraddri

posibile

ale acestuia.

c)

-

condi{ii

geotehnice,

se

referd la

stratificalia terenului

pe

verticald,

in

amplasament,

cu

precizarea

calitdlii

gi

propriet5lilor

fizico-mecanice ale

fiecdrui

strat

geologic

Ai

se

indicd acel strat

in

care

se

poate

funda,

numit

gi

strat bun de

fundare;

studiul

geotehnic

indici

in mod obligatoriu cota

de fundare

(h1),

de la terenul

natural la

care

se

afli

acel strat, fundaliile trebuie incastrate minim 20 cm

in

stratul

bun

de

fundare.

d)

-

conditii hidro-geologice

se

referi

la

nivelul

apelor

freatice

(ape

care

pot

fi

de

suprafa[d

sau

de

adAncime);

studiul

geotehnic

trebuie

si

se

refere

gi

la

caracteristicile

chimice ale apelor,

la

agresivitatea

acestora,

indicdnd

gi

o

solulie

de

principiu

pentru

proteclia

fundaliilor;

in studiul

geotehnic

se

mai

precizeazd

varialia

sezonieri

9i

varialia

anual6 a

nivelului

apelor

freatice.

e)

-

condi{ii

legate

de

zona seismicS;

studiul

geotehnic

indicd zona

seismici

9i

gradul

de

proteclie

antiseismicd

la care

trebuie efectuat

calculul seismic

al construcliei

respective;

se

mai

pot

indica unele

particularitali

9i

condilii ce se

vor impune structurii

gi

conformirii

de

ansamblu a acesteia.

Page 59: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 59/88

-

fl)

-

conditii

legate

de

structura

de

rezistenfd,

au

in

vedere

alegerea

tipului

de

fundalie

in

funclie

tipul

structurii

de

rezistenfi;

degi

sistemul

de

fun-dare

al

oricirei

structuri

de rezisten{d

are

particularitili,

se

pot

precizaunele

caracteristici generale,

astfel

se

pot

corela

urmdtoarele

tipuri

de

structuri

cu

tipurile

de

fundalii

corespunzitoare

lor:

-

pentru

structuri

realizate

cu

pereli

structurali

din

beton

armat

se

pot

adopta

fundalii

continue

din

beton

armat,

fundalii

pe

relele

de

grinzi

de

fundare,

funda{ii'

pe

radier

general.

- pentru

structuri realizate

cu

pere{i structurali

din

blocuri

de

zidirie se

pot

adopta

fundalii

continue

sub

ziduri

de

tip bloc

ai

soclu

armat.

- pentru

structuri

realizate

din

stilpi

gi

grinzi,

adicd

structuri

?n

mai

intdi

fundaliile

izolate

din

beton

armat

de tip

bloc

ai

cuzinet

armat.

g)

-

condilii

legate

de

caracteristicile

de

agresivitate

ale

terenului

freaticS,

precum

9i

ale

proceselor

tehnologice,

cum

sunt:

-

pdtrunderea

apei in

incinta

construcliei

-

particularitdli

ale

proceselor

tehnologice:

noxe,

apelor

subterane

-

incdlzirea

excesivd

a

fundaliilor

gi

terenurilor

echipamentelor

din infrastructurd

cadre

sunt indicate

sau

apei din

pdnza

medii

agresive,

sau

agresivitatea

de fundare

datorati

instalaliilor

9i

-

utilaje

speciale

sau

configura[ii

geometrice

speciale necesare proceselor tehnologice

prevazute

in

subsol

6.3.4.

Clasificarea

gi

execufia

sipiturilor

1.

Clasificare,

criterii

gi

tipuri

Clasificarea,

criteriile

gi

tipurile

considerate

de sdpdturi

pentru

fundalii

sunt

(fig.

3):

Clasificare

sipituri

Utilizarea

sprijinirilor

Slpdturi

cu

pereti

I I

Sdplturi

cu

pereli

nespntrnrlr

.l t

soriiiniti

Li imea

sipiturii

Sdpituri

in

spatii largi

I

I

fEepdt,,ri

i"

.prt,t'"r,r"

L--i guste-

Sdpituri

in

teren

slab

Sdpdturi

in terenuri

| |

Sapaturi

in

teren

tare

mrllocil

.l I

Sipdturi

in

teren

foarte

tare

Modul de

execulie

Sdpituri

manuale

Sipdturi mecanizate

I I

Sipdturi

I I

hidromecanizate

Sipdturi

prin

explozie

Nivelul

apei freatice

Sdpdturi deasupra

I I

Sdpdturi

sub

p6nza

pAnzei

de apd

freaticd./

[

Oe

apd

freaticd

Fig.

3

-

Clasificarea

sipdturilor

Page 60: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 60/88

-

utilizarea sprijinirilor:

sipdturi cu

pereti

nesprijini i;

sipdturi

cu

pereli

sprijinili.

-

ldlimea

sdpiturii:

sdpdturi in spa[ii largi

(>

2,50

m); sdpdturi

in

spa{ii inguste

(1,00-

2,50

m); sdpdturi

Tn

spa{ii

foarte

inguste

(<

1,00

m).

-

natura

terenului

sdpat: sdpdturi

in

teren

slab

(nisip

af6nat,

sol

vegetal,

umpluturi

neconsolidate);

sapdturi Tn

teren mijlociu

(nisip

indesat,

pietrig

mirunt,

argilS nisipoasi,

loess umed);

sdpdturi in

teren tare

(argile

consistente,

loess uscat,

pietrig

gi

nisip in

stare

indesatd); sdpdturi

in

teren foarte

tare

(argild

compacti,

marnd, loess compact,

pdm6nt

inghetat).

-

modul

de execulie

al

sipdturii:

sdpdturi manuale;

sdpdturi

mecanizate; sipdturi

hidromecanizate;

sipdturi

prin

explozie.

-

nivelul apei freatice:

sdpdturi

deasupra

pdnzei

de apd freaticd;

sipdturi sub

pAnza

de

apd freaticd.

2. Condi{ii

de execufie

ln execulia

sdpdturilor

pentru

fundatii,

este necesard

respectarea

condiliilor:

-

neafectarea

echllibrului

natural al

terenului in

jurul

gropii

de

fundare

sau al

fundaliilor

existente,

pe

o

distan 6

suficientS,

pentru

a nu afecta

instalaliile

gi

construcliile

existente.

-

asigurarea sau

imbunitd{irea

caracteristicilor fizico-mecanice naturale ale terenului

de

sub

fundatie,

prin

utilizarea

de

materiale

speciale.

-

asigurarea

securitdlii muncii

la

sdpdturi.

-

daci turnarea betonului

de funda[ie

nu

are

loc

imediat

dupi executarea

sdpdturii,

aceasta

se va

opri

la

o

coti mai

ridicati

dec0t

cota

finali,

pentru

a

nu

permite

modificarea

caracteristicilor

fizico-mecanice

ale terenului

situat sub talpa fundaliei.

-

sipdturile

se

vor

executa

p6nd

la

cota

de

proiect

numai

in

cazul

pimAnturilor

nesensibile

la

umezire, iar

in

cazul

terenurilor sensibile la

umezire,

sdpitura se va

opri

la

un nivel superior

cotei

de

fundare

(15-25

cm in

cazul

pdmdnturilor

argiloase; 20-30

cm

pentru

nisipuri

fine; 40-50

cm

pentru pdmAnturile

sensibile

la

umezire), diferenla fiind

sipatd

inainte

de

inceperea

execuliei fundaliei.

-

se

executd

primele

funda{iile

aflate

la

ad6ncimea

cea mai mare,

pentru

ca

sdpdturile

in

execulie

si

nu

influenleze instalaliile

gi

constructiile

existente

gi sd

nu

afecteze

terenul de fundare

al

urmdtoarelor lucrdri.

-

eliminarea

apei

din sipituri, iar fundul

sipdturilor cu dimensiuni

mari in

plan

se

va

inclina in

mai multe

planuri

pentru

asigurarea colectdrii

9i

evacudrii

apei.

-

mentinerea

stabilitilii

masivelor

de

pdmdnt

in zona

de acliune a lucrdrilor

de

epuismente.

-

stabilirea

necesitd{ii

sprijinirii

perelilor

sipdturii

pentru

fundalii Tn

funclie

de:

adAncimea

sdpdturii;

natura,

omogenitatea,

stratificafia,

coeziunea,

gradul

de fisurare

gi

umiditatea

terenului;

regimul

curgerii

apelor

subterane;

condi{iile climatice

9i

meteorologice;

tehnologia

adoptatd

gi

apropierea de alte

construc{ii.

-

sprijinirea fundatiilor

sau

construcliilor

existente,

respectiv

executarea de

subzidiri Tn

cazul efectudrii de sdpdturi mai

adAnci.

-

suprafa{a

sipiturii

de fundafie se

prelucreazd

ingrijit in

vederea execuliei

tdlpii

fundafiei,

iar

turnarea

fundaliilor

se

face imediat

ce

sdpdtura a ajuns la cota de

fundare

din

proiect,

astfel

inc6t

sd se asigure

menlinerea

caracteristicilor

mecanice ale

pdm6ntului

sub

talpa

fundaliei,

mai

ales in cazul

pdmdnturilor

contractile

sau

loessoide.

-

umpluturile interioare

pentru

ridicarea

nivelului

pardoselii

de

la

parter, precum

9i

cele exterioare

pentru

amenajarea

terenului

in

jurul

cl5dirilor se incep

dupd

Tnldturarea

stratului vegetal;

pimintul

folosit

Ia

umpluturi

este

de reguli

cel excavat,

acesta se

agterne

in

straturi

de cca. 20

cm

grosime,

compactate

9i

alternante

daci au

provenientd

diferitd,

compactarea

se

va

executa

manual

pentru

suprafele

mici

gi

mecanic

folosind

utilaje

cu acliune

staticd,

dinamicd, vibratorie

pentru

suprafele

mari.

Page 61: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 61/88

ho

=Y

,r(os'

e)

sau dacd pdmdntul este pur

coeziv:

3.

Sipituri

cu

perefi

nesprijinifi

ln

functie

de

addncimea

de

sipare

gi

caracteristicile

terenului,

sipdturile

cu

pereti

nesprijinili

se

pot

executa

cu

(fig.

4):

-

pereli

verticali

-

pereliTn

taluz

-

prin

executarea

unei

sdpdturi

este

perturbati

starea

de echilibru

in

care

se afld

pimAntul,

teoretic,

la

pdm6nturile

necoezive

ar

fi

necesare

sprijiniri

pe

inteaga

suprafa{d

a

perelilor

verticali

ai

gropii

iar

la

pdmdnturile

coezive,

indllimea

de

perete

vertical

care

poate

rim6ne

nesprijinitd

este:

-4c

ho=-

r

I,

I

1

l_l-1'L/l

tr

,b

0,6- 1,O

m

Fig.

4

-

Sdpituri

cu

pereli

nesprijinili:

a-pereli

verticali;

b-pereli

tn

taluz.

Pentru

executarea

sdp6turilor

cu

perelii

verticali

nesprijinili

sunt

necesare

respectarea

urmitoarelor

cerinte:

-

ad0ncimea

de

executie

este

diferiti:

0,75

m

pentru

terenuri

necoezive

9i

slab

coezive

(nisip

af6nat,.

sol

vegetal,

umpluturi

neconsoliOrt );

1,ZS

m

pentru

terenuri

de

coeziune

mijlocie (nisip

compactat,

pietrig

mdrunt,

argili

nisipoasa,

loess

umed);

2,00

m

pentru

terenuri

de

coeziune

foarte

mare (argile

consistente-compacte,

Ioess

compact,

pietriguri

gi

nisipuri

compactate,

marnd,

pdmAniinghefat).

-

terenul

din

jurul

sdpdturii

nu

va fi Incdrcat

siu

supus

la vibra{ii.

-

eliminarea

rapidd

a

apelor

provenite

din

precipita{ii

sau

accidentale.

-

aparilia

fenomenelor

de

surpare

va

determina

aplicarea

mdsurilor

de

sprijinire

a

pere{ilor

sau

practicarea

sdpiturii

in

taluz.

-

sunt

indicate

pentru

terenurile

coezive,

iar

addncimea

micd

de

executie

se

determindin

funclie

de

factorii:

coeficientul

de

siguranla (valori

intre

1,5

gi

2,0),

coeziunea

terenului

9i

greutatea

volumetricd

a

terenuluiin

s[are

naturald.

Sipdturi

cu

pereti

in

taluz

nespriiiniti

Pot

fi

executate

pe

orice

fel

de

teren,

cu

respectarea

urmdtoarelor

conditii:

l.

t,

t

1B

Page 62: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 62/88

-

pentru

sipdturi

pdnd

la 2,0

m addncime:

umiditatea

naturald

a

pimdntului

se va

menfine

intre

12...18o/o ,

sipitura

pentru

fundalie

nu trebuie

si

stea deschisi

mult

timp;

inclinarea

taluzului

(1/n

respectiv

tg

B=h/b),

este

diferitd in funclie

de

natura

terenului

(1/1

nisip

gi

balast; 111,25

nisip

argilos;

112 argilS;

211...411

rocd

friabildt;2t3

argild

nisipoasi;

411 ...711

stdncd; 4/3

loess).

-

pentru

sapdturi

peste

2,0

m

addncime:

taluzul

se va

executa

in

trepte,

cu banchete;

ldlimea

banchetelor

este

de

0,6-1,0

m

iar distanla pe verticald dintre doud

banchete

de

cca.

2,0

m, sunt

necesare

calcule

pentru

determinarea

stabilitilii

perelilor

sipiturii.

-

sdpdturile

nesprijinite

cu

perelii

in

taluz elimind

sprijinirile,

insd volumul

de

sdpdturd

este mult

mai mare

decAt

in cazul

sdpaturii

cu

pere{i

verticali

sprijinili

sau nesprijini{i.

4.

Sipituri

cu

perefi

sprijini{i

4.1. Clasificare

Sdpdturile

cu

pere{ii

verticali

sprijinili

se

executd in

situafiile

cdnd

ad0ncimea

sdpdturii

nu

permite

sdpdtura

cu

pereli

verticali

nesprijinili

sau executarea

taluzurilor

nu

este

posibild

din

punct

de

vedere

tehnic/economic.

Sistemul de

sprijinire

este

stabilit in

funclie

de studiul

geotehnic

Ai

dimensiunile

sdpiturii,

care

se vor

mdri

corespunzitor

cu

grosimea

sprijinirilor

gi

spaliul

necesar

lucrdrilor

accesorii.

Sprijinirile

se

clasifici in

trei categorii

(fig.

5).

-

obignuite

(Tn

funclie

de

modul

de dispunere

sunt

orizontale

9i

verticale),

realizate

din

lemn

ecarisat

9i

rotund

-

cu

palplange

(pentru

sdpituri

adAnci

gi

sub nivelul

apelor freatice)

-

cu

piloli

sau

pereli

mulali

(pere{iingropali)

Clasrficarea

sprijin

irilor

Sprijiniri

obignuite

Sprijiniri

orizontale

Sprijiniri

verticale

Sprijiniri

cu

palplange

Pentru

sdpdturi

ad6nci

Sub nivelul

apei freatice

Sprijiniricu

piloli

sarr nerefi mrrlati

Fig.

5

-

Clasificarea

sprijinirilor

4.2.

Sprijinirile

obignuite

Sunt lucrdri

de

suslinere

temporare

sub

forma

unor

pereli

verticali

neetangi

la

care

elementele

principale

(dulapii)

vin

in

contact

direct

cu

pimdntul

gi

in funclie

de

pozilia

pe

care o

au

dulapii se clasificd

Tn:

-

sprijiniri

obignuite

orizontale,

la

care sdpdtura

precede

sprijinirea.

-

sprijiniri

obignuite verticale,

la care

sprijinirea

precede

sipdtura.

Sprijinirile

obignu

ite

orizontale

Se caracte

rizeazd

prin

Page 63: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 63/88

-

sunt

utilizate

pentru

pdmAnturile argiloase

consistente,

pietriguri

9i

nisipuri

Tndesate,

in care

sdpitura

se'menfine

nesprijinitd,

un timp

scurt,

pe

Tndl(imea

de

utilizare

a

dulapilor

(din

lemn

ecarisat

gi

rotund)

indltimea

teoreticd

maximd

pe

care

se

poate

menline

nesuslinut

un mal

vertical

de

pdm0nt

este

H.,=4cly

uzual,

se

admite

pentru

sigurantd

cd

pimdntul

se

poate

mentine

pe

verticald

pe

o

Tnillime

H=

H ,12=2cfi

-

dulapii

se

dispun aldturali sau

cu

spatii

intre

ei,

in

funclie

de

coeziunea

terenului

(coeziunea mare

permite

distanle

marilntre

dulapi)

dulapii

orizontati

sunt

spiiliniti

de

filate

(rigle

sau

dulapi

verticali)

care

la

rdndul

lor

sunt

sprijini,ti

cu

gpraituri

din

tehn

siu

metal

dispuse

orizontal

in

cazul

sdpiturilor

Tn

spalii

inguste

iau

Tnctinat

pentru

sdpdturile

in spalii

largi

(fig.

6

9i

7

9i

8)

Fig.

7

-

Sprijiniri

obignuite

orizontale

in

spalii

inguste

10

Fig.

6

-

Sprijiniri

obignuite

orizontale

Fig.

8

-

Sprijiniri

obignuite

orizontale

in spa{ii

largi

I-I

)

l

1,

L

Page 64: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 64/88

-

pentru

reducerea

spatiului

ocupat

de sprijiniri,

in

locul

gprailurilor

se

pot

utiliza

grinzi

metalice

(bitute

in

teren

la

distanle

de 1,5-2,0

m)

gi pe

care

se

vor

sprijini dulapii

orizontali,

fixali

cu ajutorul

penelor

(fig.

9).

Fig.

9

-

Sprijiniri

obignuite

orizontale

fdrd

gprai{uri

Sprijinirile

obignu

ite

verticale

Se

ulilizeazd

la

sdpdturile

in

pim0nturi

fdri

coeziune sau

slab coezive,

in

pdminturile

argiloase

de

consisten 5

redusd

gi

in cazul

infiltraliilor

apei

in

groapa

de

fundare.

lnainte

de efectuarea

sipdturii,

dulapii

ageza[i

aldturat

se'introduc

treptat

in

teren

prin batere mecanizatd

la

50-60 cm addncime (fig.

10

gi

11).

Fig.

10

-

Sprijiniri

obignuite

verticale

11

Fig. 11

-

Sprijiniri

obignuite

verticale

cu

gprai{uri

orizontale

Page 65: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 65/88

Calculul

sprijinirilor

obignuite

Uzual,

pentru

ad6ncimi sub 3,0 m

9i

lilimi de 1-3

m,

sprijinirile nu se calculeazd

gi

se

adoptd constructiv

urmdtoarele dimensiuni ale elementelor

componente din lemn:

-

dulapi

cu

grosime

minimi de 4,0 cm

-

filate cu secliunea de 4,8

x

14

cm

-

gprailuri

cu diametrul

de

14 cm

Distanla dintre

gprai{uri pe

verticali este de

1,0

m iar

pe

orizontali de

2,0 m

pentru

dimensiuni

in

plan

gi

adincimi

mai mari este

necesar calculul sprijinirilor.

La

stabilirea

diagramei

impingerii

pdmdntului

trebuie sd

se

lind

seama de faptul

ci

sprijinirile

sunt

lucrdri

de sus[inere

la

care

posibilitSlile

de

deplasare

gi

deformaliile

sunt

limitate

de

modul

lor

de

alcdtuire; dezvoltarea

impingerii active a

pimdntului

din

spatele

unei sprijiniri

este

conditionati

de

o

anumitd

deplasare a elementelor de susfinere.

Pentru

adincimi

gi

ldlimi

mai mari, calculul sprijinirilor

obignuite constd

in:

-

determinarea diagramei de calcul

a

Tmpingerii

active a

pdmAntului

-

dimensionarea/verificarea elementelor

din

lemn

ale sprijinirii

(dulapi,

filate,

gprailuri).

a)

Determinarea diaqramei

de

calcul a

impingerii active a

pdmAntului

Dezvoltarea

presiunii

active

a

pamdntului

este

condi{ionatd

de o

deplasare

a

construcliei de suslinere

in

sensul

indepdrtdrii de

masa de

pamAnt

aflatd

in

spate.

ln

cazul

in

care construclia

de

sus[inere

are

legdturi care

o

impiedica

sd se

deplaseze

9i sd

se

roteascd liber,

Impingerea

pdm6ntului poate

fi

diferitS, atit

ca

mirime

cdt

9i

ca

distribulie

de

presiunea

activd calculatd cu teoria

clasicd a

lui

Coulomb.

in

practicd,

la

pereli

cu

reazeme

multiple,

cum

sunt sprijinirile obignuite,

se

utilizeazd

diagrame de calcul

simplificate

pentru

impingerea

activi

a

pdmintului,

astfel

(fig.

12):

-

diagrama

convenlionald

de calcul a

presiunii

active a

pdmintului

necoeziv asupra

sprijinirii

(a)"

-

diagrama convenlional6 de

calcul

a

presiunii

active a

consistenld redusd asupra sprijinirii

(b).

-

diagrama conven[ionald

de calcul

a

presiunii

active a

consistenfd ridicatd asupra sprijinirii

(c).

Fig.12

- conven ionale

pentru

impingerii

pdmAntului

o

asupra

sprijinirilor

I

qJ

Diagrame

(h)

calculul

pdmAntului

coeziv

de

pdmintului

coeziv de

pimAntului;

y=greutatea volumicd

a

 

notaliile reprezintS:

pr=presiunea

activd a

pdmAntului

in

stare umedd

(kN/m3);

H=iniltimea

Ka=co€ficient de impingere

activd

al

pdmdntului

inetrioari

(o).

(kNim2);

frecare

t2

O:pl

-

4c

0,2yH...0$ifl

peretelui (m);

c=coeziunea

K^=tg2(45-AD)',

@=unghiul

de

Page 66: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 66/88

spraituri)

-

Calculul

de

rezistentd

al

unei

sprijiniri

comporti

urmitoarele

etape:

-

determinarea

solicitdrilor

asupra

peretelui

vertical'

-

determinarea

eforturilor

(momente,

fo(e

tiietoare,

fo(e

axiale)

in

elementele

sprijinirii,

, _ .

-

dimensionarea

sau

verificarea

secliunilor

adoptate

pentru

elementele

sprijinirii.

Determinarea

eforturilor

in

elementele sprijinirii

se face fdrd

a

se line

seama

de

continuitatea

elementelor.

Dulapii,

filatele,

gprailurile

se

consideri

simplu

rezemate

Tntre

doud

puncte

succesive

de

rezemare.

Catculul

dutapilor

vefticatise

efectueazl

ca

pentru

grinzi

sjmplu

rezemate,

avind

ca

oescffidoudfilateconsecutiveSaudistan apeverticaliintre

gpraituri.

Pentru

o

ld[ime

b

a dulapului,

incarcarea

q

uniform

repartizatd

este:

4=

Fab

unde:

p.=presiunea activi

a

pimdntului conform

diagramei

de

impingere

alese'

Momentul

Tncovoietor

Tn

dulap

este

dat de

relalia:

*=$i

B

Pentru

verificarea

dulapului

se

folosegte relalia:

rI

Id+

F*m*

ffiSo,r

6

in

care:

W=modulul

de

rezistenli

al

secliunii

dulapului;

d=grosime?

dulapului;

oai

=rezistenta

admisibild

a

lemnului

la incovoiere

(tabelul

1).

Tabelut

1

admisibile

material

lemnos

(STAS

85(

)-

Natura

solicitirii

Simbol

Rezistenta

admisibild,

daN/cm'

molid,

brad

steiar,

gorun

fag

plop

incovoiere

oai

120

155 130

95

Compresiune

in

lungul

fibrelor

Oo"

120

155

130

95

Compresiune

normal5

Pe

fibre

out

120

155

130

95

in

funclie

de

caracteristicile

geometrice ale

gropii, grosimea dulapilor

se

ia

intre

5-7

cm,

secliunea

filatelor

de

8

x

16

cm

sau

12x16

cm,

la

sprijiniri

cu

dulapi

orizontali

9i

16

x

16 cm

sau

20 x

20 cm

la sprijiniri

cu

dulapiverticali,

iar

gprailurile

sunt

din

bile

cu diametrul

de

10-12cm,

resPectiv

12-14cm.

Calculul

duiapilor

orizontali,

filatelor

9i

gprailurilor acestora

se

efectueazd

ca

9i

la

dulapii

verticali.

Dacd dulapii

se

dispun

cu

interspatii

intre

ei,

atunci

relatia

anterioard

se

modificd,

de

unde

rezultd

9i

grosimea

dulapilor:

1

,:

Q:pr-rib+c)

nl=fo13

"=#'=Sro"

I

o=,, E

 

Ybou

Calcululfilatetor

se

realizeazd

ca

pentru

grinzi

simplu

rezemate

avAnd

ca deschidere

Oistanta

tz Ointrelpraituri

in

plan

orizontal.

Filata

preia

reactiunea

{"

,

dulapi

aferenti

unui

cAm[

lr. inciicarea

uniform

repartizatd

pe

unitatea

de

lungime

a

filatei

este:

13

Page 67: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 67/88

ef

*

&alt

Momentul

incovoietor

maxim

pentru

filatd:

arl$

1"_d_-

=

L

-'*,

I

Daci

e=ldtimea

cunoscutd

a filatei

gi

f=grosimea

ciutati:

Bi{.

}.d-

./r-J:_-*(rs^

-

E

d**o

6

Din

relatia

anterioari

se

ob(ine

grosimea

cautati

(f).

, A f"t-

f-

5c1ll I l-

l, r=,:

ru

l:t,l

Calculul

gpraiturilor

se

efectueazd la

compresiune

cu

flambaj

pentru

o incdrcare

axiald N,

care reprezintd

volumul

diagramei

de

presiuni

aferenti

unui

gprai..

 ,[*

p*]

1tr7

Verificarea

la compresiune

a

gprailului

se

realizeazd

cu relatia:

1{

cf=':**S$..

Ap

unde:

A=sectiunea

gprailului;

q=coeficientul

de

flambaj;

oac=rezistenta

admisibili la

compresiune

in

lungul fibrei

lemnului.

-"1

/

-t

\/

rir=l_Dgl

_l

t'

\

rrJU./

pentru

X <Ts

3Z**

P=T

pentru

),>7s

I

h=a

unde:

i

;

11=

lungimea

de

flambaj;

i

=

0,25d;

d

=

diametrul

gpraifului.

Pentru verificarea

la

strivire

in

lungul

fibrelor

la

contactul

gprai -filati

se folosegte

relalia:

r*'* S

s

ry--

A-"M

unde:or"

=

rezistenta

admisibili

la

compresiune

in

lungul

fibrelor

lemnului.

Spriiiniri

cu

palplanse

Palplangele

sunt

elemente

speciale

executate

din lemn,

metal

sau

beton

armat

folosite

la

sprijinirea

sdpdturilor

gi

evitarea

infiltrdrii

apei

prin

formarea

unei incinte

etange

9i

care

au utilizare

dubld:

-

provizorie:

sprijinirea

perelilor

verticali

ai unor sdpdturi

addnci

care

depigesc

nivelul

apelor

freatice;

formarea

unui

spafiu etang

care

nu

mai

permite

infiltrarea

apei; realizarea

batardourilor pentru cazul

in

care fundaliile se

executi in

albia unui

ape.

-

definitivd: impermeabilizdri

sub

construclii

hidrotehnice;

asigurarea

stabilitd{ii

zidurilor

de sprijin;

cheiuri;

elemente

de

proteclie

a

fundaliilor

pilelor

Oe

pbO

fald

de afuiere.

a) Palplangele

din lemn

(fig.

13):

-

sunt

utilizate

pentru

Tnchiderea

unor

incinte

(perete

etang

de

palplange),

cu

addncimea

de maxim

8,0

m.

-

se

confeclioneazd

numai

din lemn

verde,

deoarece

lemnul

uscat Tn

contact

cu apa

se umfld

gi

deformeazd

peretele

-

au confeclionare

ugoard,

greutate

redusi,

manevrabilitate

simpld

gi

ugoard.

3qi

t4

Page 68: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 68/88

lT-

lt

t'

cm

-Lo'

o cm

'_1*

=

tA

. $fr em

terenului

in

care

Tabelul2

]'l.fit,,,

-T,

_L0)btrn

Fig. 13

-

Tipuride

palplange

din

lemn

-

au

grosime

diferitd

in funclie

de lungimea

proprie

gi

caracteristicile

se

bat

(tabelul

2)

Dimensiunile

uzuale

rlanse

din

lemn

Lungimea

(m)

2-3

3-5

5-7

7-9

9-1

0

Grosimea

(cm)

5

7-10

10-15 15-18

18-20

-

pentru

ca

peretele

sd

fie

etang,

felele

de

contact

se

prelucreazi,

etangeitatea

cea

mai

buni fiind

ob{inutd folosind

imbinarea

cu

lambd

gi

uluc, virful

palplangelor

se

ascute

astfel

inc6t

in

timpul

baterii

aceasta

sd

fie

presatd

spre

palplanga

vecina,

pentru

a cregte

etanseitatea.

-

,-_la

perelii

de

palplange,

la

fiecare

colt

se

ageazd

un

pilot

de

ghidaj

cu

grosimea

cu

2,0-5,0

cm

mai

mare

dec6t

grosimea

palplangelor,

piloti

intercala(i

lJt,5-5,0

m

9i

in

pere{ii

de

palplange,

in

timpul

baterii,

iar

pilolii

de

col

9i

cei

intermediari

se

introduc

in

teren

la

inceputul

executirii

peretelui

de

palplange,

dupd

care

se

prind

pe

ambele

pd(i

cu

clegti

care

au rolul

de

a

ghida

palplangele

in

timpul

baterii

(fig.

14).

1

.00

..

5

00

pitot

de colt

Fig.

14

-

lmbinarea palplangelor

din lemn

b)

Palplangele

metalice (fig.

15-16-17):

-

se

folosesc

pentru

sipdturile

adAnci,

executate

mult

sub

nivelul

deoarece

-

au

utilizare

provizorie

sau

definitivi

-

sunt

refolosibile

-

sunt

ugor

de

manevrat

-

au rezistenli

mare

la

incovoiere

datoriti

formeiin

sectiune

-

au

lungimi

de

30-35

m

-

tipurile

constructive

sunt l,

u,

s, Z,

tubulare/cheson

9i

de

canalizare

apelor

freatice

,b

pilot

internrediar

15

. -

ai.

\ E

:L

Ir'

Page 69: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 69/88

d

;r

t

\.

\f

a1

tr,

Fig.

15

-

Palplange metalice cu

profil:

a-U; b_S

Fig.

16

-

Palplange

metalice

cu

profil:

a-Z; b-cheson

Fig.17

-

Palplange metalice

pentru

sprijiniri

la

lucrdri

de canalizare

c)

Palplangele

din beton

armat

fig.

18):

-

sunt rezistente

gi

ugor

de

realizat

fiind folosite

ca

pi i

componente definitive

ale

lucrdrilor

de

construc[ii.

-

au o serie

de dezavantaje: manipulare

destul

de

grea

datoritd

greutdlii

mari

gi

folosirea

utilajelor

speciale

pentru

introducerea

in

teren.

-

virful

palplangelor

din are

formd

speciald

care

permite

presarea

bund a acestora

una in

alta

in

timpul

baterii; vArful este intdrit

cu bare longitudinale

9i

etrieri

degi,

iar

capul

care este solicitat

in

mod deosebit

la

batere

in

timpul baterii capul

se

protejeazd

cu

o

ciciuld

metalicd,

un

dop

din

lemn

gi

nisip

sau

rumegug),

se

va

arma

cu

plase

sudate

dispuse

pe

mai

multe rdnduri.

Fig. 18

-

Secliuni

de

palplange

din

beton armat

16

\x

Page 70: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 70/88

Page 71: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 71/88

Fig.

20

-

Realizare

perete

din

piloli

turnali

-

la

perelii

ingropafi

din

panouri,

acestea

sunt din beton armat

9i

se

toarnd

in

teren

dupi

executarea

unei sipdturi

cu un utilaj special;

excavarea

trangeii

gi

turnarea

betonului

are loc

fdri

sprijiniri

clasice,

suslinerea

perelilor

sdpdturii

efectudndu-se

cu

ajutorul

noroiului

bentonitic.

5.

Sipituri

in

raport de

pdnza

de api

freatici

Sdpdturi

deasupra

p6nzei

de apd freaticd

-

sipdturile se

pot

executa

in

taluz

vertical,

in functie

de natura

terenului, sau inclinat

(natural),

aceasta

depinde

de coeziunea

terenului

9i

addncimea

la

care

se

face

sdpitura.

-

pentru

terenurile

care au

cu

coeziune

bund

9i

ad6ncimi

de fundare

sub 2,0 m,

sipiturile

se

pot

executa vertical

gi

fdra

sprijiniri.

-

in

cazul

sipiturilor

cu

adAncimi

mari,

sunt

necesare

sprijiniri ale

malurilor.

-

montan[ii

se

bat

in

pamdnt

sprijinind

taluzul vertical

prin

intermediul

dulapilor

orizontali;

fo(ele

de

Tmpingere

sunt

preluate

de

spraifuri

(elemente

orizontale

cu rol

9i

de

distan ieri).

-

uneori,

In

loc de solulia

descrisd

mai

sus,

se folosesc

ziduri

de

sprijin,

acestea se

calculeazd

la

impingerea

pdmAntului

gi

se verificd

la

rdsturnarea

fald de muchia

funda{iei

zidului

de sprijin; utilizarea

zidurilor de sprijin

este

admisi

numai in

cazuri speciale

gi

bine

justificate.

Sipdturi

sub

oAnza

de apd freaticd

-

in

cazul

acestor terenuri,

sprijinirile

se fac

pe

elemente

cu

profil

special numite

palplange,

ele

asiguri

incinta

sdpiturii

Tmpotriva

pdtrunderii

apei

gi pot

fi din lemn,

beton

armat sau

metal.

- palplangele

din

lemn

pot

avea

profil

in V,

se

infig

in

pamAnt

realizdnd

astfel

un

perete

continuu

care,

prin

forma

profilului

gi

colmatarea

acestuia

in

timp, impiedici

pdtrunderea

apei

in

incinti;

etangarea

se

face

prin

umflarea lemnului

in

contact

cu apa.

palplangele

din

beton

armat

gi

palplangele

din

metal

se

pun

in

operd in

acelagi

mod.

-

pdtrunderea

apei este impiedicatd

la

colmatarea rosturilor

in

timp

gi

de

gicanarea

profilului.

-

apa se

elimini

din

interiorul

sdpiturii

cu

pompe

speciale

amplasate

pe

conturul

sdpiturii,

executdndu-se

epuismente;

aceste

opera{ii

sunt

insd

costisitoare,

de aceea

se

recomandd

a

nu

se evita executarea

lucrdrii

sub

nivelul

apei

subterane

fdrd

o

justificare

intemeiati.

6.3.5.

Eliminarea

apei la

lucririle

de

terasamente

Apa

poate

fi eliminatd

cu

ajutorul epuismentelor

9i

drenajelor

1.

Epuismente

Pentru

indepdrtarea

apei

gi

asigurarea

stabilitd{ii taluzurilor

gi

a

fundului

sipdturilor

pot

fi

aplicate

epuismente:

palplangele

din

beton armat

gi

metal

prin

pitrunderii

acesteia,

respectiv

prin

forma

18

Page 72: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 72/88

a)

-

indirecte:

constau

in

pomparea

directd

a

apei

din

groapa

de

fundalie;

se

folosesc

cdnd afluxul

de

api

subterani

este

mic,

diferenlele

de

nivel

mici

dintre

apa

subterani

9i

fundul

sipdturii

9i

cAnd sub

fundul

sdpdturii

nu

existi

un

strat

permeabil

sub

presiune

care

sd

puni

Tn

pericol

stabilitatea

sdpiturii

(fig.

21).

r:;i*rll$3i*

p*

/

S*At,mpgfffle*bit

**-ffffir

-

Epuismente

indirecte

b)

-

directe:

constau din

cobordrea

nivelului apei

subterane

cu ajutorul

unor

pu[uri

filtrante sau filtre

aciculare

amplasate

Tn

afara

conturului

sipdturii,

asigurdnd

condilii

de

lucru

in

uscat gi aplicare

in

conditii

hidrogeologice mai complicate

9i

pentru depresiuni

cu

diferenle

de

nivel

mai

mari; dacd

stratificalia

este

neomogend,

eficienla

maximd

se

obline

prin

introducerea

filtrelor in stratele

cu

permeabilitate

mai

mare

(fig.22).

S'trat

Penneabil

sub

Presiune

Fig. 22-

Epuismente

directe

Alegerea

modului

de

execulie

a epuismentelor

depinde

de situa[ia

hidrogeologicd

9i

problema

economicd,

caz

in care

daci

este

posibil,

se

va evacua

direct

apa din

groapa

de

fundatie;

orientativ,

in

funclie

de

permeabilitatea

terenului,

pot

fl folosite

criteriile:

- aflux

de apd

neglijabil:

K

=

10-e m/s

-

epuismente

direiie

prin pompare

intermitentd:

K

=

10-e

-

10-7

m/s

-

epuismente directe

/

filtre aciculare

K

=

10-7

-

10-a

m/s

-

epuismente

directe

/

puluri

filtrante

K

=

10'a

-

10-1

m/s

-

evacuarea

nu

este

posibild

decAt

pentru

denivelari

mici,

fiind

necesare

alte

mdsuri

de realizare

a

incintei

impermeabile

(palpiange,

chesoane,

etc.): K

>

10-1

mis.

2. Calculul

epuismentului

indirect

Principalele

mijloace

de cobordre

generali

a

nivelului apei subterane

sunt

instalaliile

cu:

-

pufuri-filtre.

-

filtre

aciculare.

1

I

-1.

fi

-L

P{

1

fl

-0,rr

l9

Page 73: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 73/88

Principiul

de

funclionare

al unei astfel

de

instalafii

este

prezentat

in

figura 23. in

jurul

sipiturii

se

executS,

prin

forare,

puluri-filtre

sau

se infig

filtre

aciculare,

spre care

se

dreneazd

apa, evacuati

prin

pompare.

Prin

cobordrea

generald

a nivelului

apei subterane,

cu

circa

0,50 m

sub cota

sdpdturii,

atit

excavalia

c6t

gi

lucririle

de fundalie

se

pot

executa

in

uscat.

Putul-filtru perfect

In

cazul

pufului-filtru

perfect,

coborAt

pAni

la

stratul

impermeabil

(fig.

suprafelei

denivelate

a

pdnzei

de apd

subterand

este:

24),

ecualia

Fig.24

-

Epuisment

cu filtru

pu -perfect

z2

_

h2

=

(q/nk)

.

tn

(x/r)

unde: z

=

nivelul

apei

la distanla

(x)

fala^de

axa

pulului,

m;

h

=

nivelul

apei

in

put,

m;

q

=

debitul

unitar

care

se

Infiltreazi

in

put,

mt/sec;

[

=

coeficientul

de

permeabilitate

al

pam0ntului,

m/sec;

r

=

raza

pu{ului,

m.

La

o distanli

R

de axa

pufului

(razd

de

influenfd),

efectul

pompdrii

inceteazi

sd

se

mai resimtd,

pdnza

de

api

gdsindu-se

la

nivelul

initial;

deci,

inlocuind

x

=

R,

z

=

H in

relatia

anterloari rezulti:

se

noteaza

cu so

deniverare.t;i'Ji{'JniFf}3r,,1ir;Xrll

si

prin

inrocuire

Tn

reralia

anterioard

rezultd

relalia

dintre

debitul

pompat

din

pu

9i

denivelare?

ser

h=H-so

so=H-h

q

=

{[nkl[ln

(R/r)]]

.(2H

-

so)

.so

Distanla

R

se

stabilegte

cu

urmitoarea

relalie

experimentali:

R

=

3000

.ss

.{k

in

care:

so se

exprimd

in metri,

iar

k in

m/sec.

shat

impenrreabil

Fig.

23

-

lnstalalii

de

coborAre

a

nivelului

apei subterane

Page 74: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 74/88

Tot

experimental

s-a

dovedit ci

pomparea

se

poate

efectua

doar

dacd

gradientul

hidraulic

care

se realizeazd

la

intrarea

apei in

put

(gi

care

cregte

odati

cu

cregterea

debitului)

nu

dep5gegte

valoarea:

i,ur=1/(15'{k)

inlocuind

aceastd

valoare

a

gradientului^in

legea

lui

Darcy

(q

=

a

.

ki)

se

obline

urmltoarea

expresie

pentru

debitul maxim

in

m'/sec,

care se poate extrage dintr-un

pu :

Qmax

=

2xrh

-

tk

I

(1s

.

i/t<11

Relatia

q

=

{[nkl[n

(R/r)]]

.

(2H

-

so)

.

so

stabiliti

pentru pomparea

dintr-un

pu

a fost

extinsi

9i

pentru

cazul

pomparii

din mai multe

pufuri,

admi 0nd

cd

acestea s-ar

dispune

pe

perimetrul

unui cerc de raza

R1

gi

cd efectul lor

cumulat

este egal

cu cel al

unui

pu

fictiv

de raza

R1

gi

avdnd

aceeagi

razi

de

influenli

R

ca

pulul

izolat

(fig.

25). in

acest

fel

se

ob(ine

debitul

total

Q

necesar

pentru

oblinerea

denivelirii

so:

-

\*--

Fig.

25

-

Epuisment

cu

mai

multe filtre

q

=

{[nkl[n

1R/Rr)J]

.QH

-

so)

.so

Numdrul

de

puluri

rezultd din

rela{ia: n

=

Q

/

Qra,

ln mod obisnuit, puDurile-filtre se amplaseazd

la

distanne

de 5-6 m,

unul

de

altul.

Filtre

aciculare

Sunt

realizate

din

levi

cu

diametrul

exterior

d

=

5-7,5

cm,

cu

partea

inferioard

perforatd

pe

1-2

m

gi

infdguratd

?ntr-o

pAnzd

de s6rmd

de cupru. Filtrele

sunt

introduse in

pdm0nt

sub

greutate proprie,

sub

efectul unuijet

de

api

in

vdrful filtrului.

ln

pdmdnturi

tari

infigerea

poate

fi

realizatd

prin

batere

sau

vibrare.

NotAnd

cu lo

lungimea

filtrului

prin

care

este

posibild

intrarea

apei, cu l.

lungimea

tubului

colector

care

leaga

(n)

filtre

aciculare

agezate

la distanla

2a ?ntre

ele

gi

este

deservit

de o

instala(ie

proprie

de

pompare,

calculele

Tn

vederea

dimensiondrii

unei

instala(ii

de

filtre

se efectueazd

astfel:

Relalia

Tntre

debitul

pompat

9i

coborirea

nivelului

Tn filtru

(fig.

26):

Zo

=

Hp-

hasp

+

€(a/nFk)

+

0,134((Q/1000)2

unde:

zo

=

cota apei

in

filtru,

dupd

coborAre,

mi Hp

=

cota

pompei

de

aspira{ie,

m; hasp

=

indllimea

de

aspira-tie

(diferenfa

intre cota

pompei

gi

cea

a apei in filtrul

acicular),

ffi,

Q

=

debitul

pompat,

m'/zi

lse

vor alege

trei valori

oarecare

pentru

care

se

vor

determina

valorile

zo

corespunzdtoare;

de

exemplu:

Qr

=

3,0

l/sec

=25gm3lzi',

Qz

=

7,0 l/sec

=

605

m"lzi;

Q,

=

9,0 l/sec

=

777 mrlzi);

k

=

coeficientul

de

permeabilitate

al

pdm6ntului,

mlzi; F

=

suprafata

pa(ii

filtrante

a filtrului

(lond),

m2',

1=

O,O5-0,075

=

coeficient cu dimensiunea

unei

lungimi,

m;

(

=

coeficient

de randament

care

este egal

cu:

(,=

3827(azll"21

+

lc(0,0104

+

O,OO14ta)

+

3,336

21

Page 75: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 75/88

sffat

impermeabil

Fig'

26

-

Relalia

intre

debitul

pompat

gi

cobor6rea

niveluluiin

filtru

intr-o

primi

etapd

se

calculeazi

cele

trei

valori

ale

lui

zo

corespunzitoare

debitelor

ei

(i

=

1.3)

alese

gi

se

traseazd

graficul

de

varialie

zo

=

f1(e).

"

ln.etapa

a

doua

se

va determina

relalia'intri

O

gi

z"

pentru

trei

valori

ale lui

zo

alese.ln

acest

caz, pentru

filtre

aciculare

pe

doud

r6nduri

([e

doud laturi

ale

sdpdturii)

reialia

de

calcul

este:

Q

=

kl".

[(H'-

zo21t2R1.12

p/

(1

+

B11

F=crF

a

=

1

I

{1+11,47

(z/R)l

.tg

lt

I

sin

(ntsl2zs)l}

9

=

1

I

{1+11,47

(aiR)1

.

tg

(a

/nr)}

Pentru

trei valori

alese

ale

lui

zo se va

obline

graficul

de varialie

e

=

f2(zo).

Cele

doud

funclii

de

varialia,Zo=

fr(a)

si

Q

=

f2(zo),

se

traseazd

pG

icelari

grafic

(tig.27).

Punctul

de

interseclie

reprezintd

tocmai

debitul

Q

9i

nivelul

zo

ciutat.

 o,

llf

q

Q,

m3/ei

Fig.27 -

Graficul

de varialie

Nivelul

apei

sub

axa sdpdturiiva

fi:

z"=

",1[H2 - (2eR/klc)]

in

care: raza

de

influenld

R

se

determind

cu relalia

anteiioari.

lnstalaliile

de filtre

aciculare

se

livreazi

in

garnituri

complete,

cuprinzdnd

at6t

filtrele,

9at

9i

conductele,

pompele

de

vacuum

gi

de

absorblie-refulare,

motorul

electric

etc.

Distan{a

intre

doua

filtre

este

de obicei

cuprinsa

intre

1

,S-2

m.

22

Page 76: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 76/88

3. Drenaje

Drenajele

sunt lucrdri

definitive folosite

pentru

coborArea

gravitationald

a

nivelului

apei subterane

in

domeniul constructiilor.

intr-un

teren

cu

roci

permeabile,

situate

peste

un strat impermeabil,

apele subterane

se dispun

pdni

Ia o anumitd

iniltime,

variabild,

numitd nivel

freatic

sau nivel

piezometric

(fig.

28),

astfel:

1)

-

zona

de

aeratie,

reprezinti

partea

situati deasupra nivelului

plezometric,

cu

grosime

variabili, in

funclie

de oscilatiile acestuia

gi

cuprinde trei

subzone:

-

subzona

de evapotranspiralie

(de

la

suprafald), in

care

procesele

de

evaporatie

gi

evapotranspiralie

sunt deosebit de active

(aici

sunt majoritatea radacinilor

plantelor);

are

o

grosime

de

1-3 m; fenomenele

de seceti

se

pun

cel

mai bine in

evidenli; dacd umiditatea

scade la limita

minimd

se

atinge

coeficientul

de

ofilire

sub

care apa

nu

poate

fi

absorbiti

de

rddicinile

plantelor;

in

aceasta subzoni au loc numeroase

procese

chimice de oxidare

gi

reducere,

de salinizare

etc.

iar

culoarea este mai inchisd

dec6t a

rocilor

de dedesubt.

-

subzona

de

retenlie,

are

grosimi

de 0,5-2

m

(uneori pAnd

la

20

m); are

porii

umpluli

parlial

cu ap5, aer

gi

vapori de

apd;

volumul

de

apd

este egal cu

capacitatea

de

retentie;

apa

din

aceasta

subzona este suspendatd

(higroscopicd,

apa

capilard

9i

capilard

izolatd)

9i

nu are legdturi

hidraulice

cu

zona

capilard.

-

subzona

capilard

conline

apd

higroscopicd,

apd

peliculari

9i

api

capilari continud,

datoritd

fenomenelor

capilare;

are

grosime

variabilS

invers

proportional

cu

granulometria

(30-40

cm la nisipuri

gi

200-300

cm la argile); indltimea

subzonei capilare variazd

odatd

cu

nivelul

piezometric;

la

partea

superioard

apa

capilard continud

trece

in

apa

capilari

izolatd,

in

toate

celelalte subzone.

2)

-

zona

de satura{ie, este

situatd sub nivelul

piezometric,

deci toli

porii

sunt saturali

cu

ap5; aceastd zond

continud

se

numegte

strat acvifer

9i

de

aici

se fac

alimentarile

cu

ape

Apa

de

adeziu.ne

AFU

c apilard.

AFa

gra:rific{

Zona

de

aeralie

irrfilka$e

ZOfiA fl8

safrxalie

fllkape

Fig.

28 - Zonele

de umiditate

din scoa(a terestrd

AdAncimea

limitd, inferioard

a

apelor subterane

se consideri a

fi intre

g-12

km.

Porozitatea

se

reduce

foarte mult

prin

presiune

litostaticd, iar

temperaturile cresc

conform

treptei

geotermice.

Aici,

la

Iimita

inferioari,

temperatura atinge

punctul

critic

al

apei

gi

indiferent

de

presiune

apa

se

evaporS.

23

-2

..:i'.')

'lj

',,.

1r-'

'f,.,.

":i'4

 ,..

r +

Ii'i,

- 1.q. ;,':$

;*'

.''

.1

'

Page 77: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 77/88

in

zona

de saturatie

se

produc

fenomene

de

cimentare

datoriti

sdrurilor

de Ca,

Mg

gi

SiO2

depuse

in

pori)

gl

de inlocuire

metasomatism)

a

unor substante

labile

cu

altele

mai

stabile

silicifieri,

piritizari).

Culoarea

zonei

este

verde-albdstruie

datoritd

reducerii

oxrzilor,

prezentei

sulfurilor

gi

silicalilor

de

fier rimagi

neoxidati.

ln funclie

de

raporturile

dintre

alimentare

9i

descdrcare

ale stratelor

acvifere,

nivelul

lor

piezometric

suprafelele

piezometrice)

prezintd

oscilalii.

Amplitudinea

acestor

varialii

diferi

de 2-10 m

in lunci,

unde

schimburile

sunt

mai rapide,

datoriti

granulometriei

grosiere

a

aluviunilor

9i

a

porozitdlii cu

dimensiuni

mai

mari

9i

sunt mai

mici

pe

interfluvii.

Uneori

apele

freatice

din lunci

sau

de

la

baza versantului

ajung

p6nd

la

suprafati

producind

inmldgtiniri ape

suprafreatice).

Ad0ncimea

efectivi

a

nivelului

piezometric

variazd

in

limite

foarte

largi.

2-6

m

in

lunci,

10-20

m

pe

interfluviile

joase,

50-100

m

pe

interfluvii

inalte

gi

?nguste,

piemonturi

mari

sau

in zonele

carstice.

Oscilaliile

nivelului

piezometric

depind

de

conditiile

de

alimentare

gi

de

strat,

de

evolulia

tectonicd

a regiunii

9i

de intervenliile

antropice.

Factorii

care defermind

aceste

varialii

sunt:

precipita[iile,

evapotranspiralia,

modificdri

ale

nivelului

de

bazd natural

ca

elemente

naturale),

construirea

barajelor,

digurilor,

canalelor

de

desecare

sau de irigatii,

exploatarea

intensd

a apelor

ca

elemente

antropice).

Dupd

modul

in

care

se

indepdrleazd

excesul

de

umiditate

de

Ia partea superioard

a

terenului

sau din

adAncime,

drenajul

se

clasificd

in

orizontal

9i

vertical

fig.

2g).

Fig. 29 -

Clasificarea

drenajelor

Drenajul

orizontal,

se

executi

pe

suprafete

intinse

9i

urmdregte

eliminarea

excesului

de

umiditate

de la

partea

superioari

a terenului;

se

poate

realiza

printr-o

retea

de

drenuri

absorbante,

care se descarcd

in

colectoare deschise

sau

inchise

fig.

3o-31).

Drenajul

vertical,

intercepteazi,

coboari

9i

menline

nivelui

apelor

freatice

la

o

anumitd

adincime;

se realizeazdprin puluri

gi

poate

fi:

-

cu

grupuri

de

puturi,

dacd

este folosit

la

cobor0rea

nivelului

apelor

freatice

in

zona

unui

obiectiv

izolat,

de

reguli

pentru

a

facilita

executia

in zond

a

excavatiilor

addnci.

-

cu

giruri

de

puluri:

cu

rol

in

special

de

a

intercepta

afluxul

de apd

subterand

cdtre

incinta

indiguitd;

se

amplaseazd

in

mod

obignuit

de-a lungul

diguiilor

de

contur

ale

acumulirilor,

teraselor,

la

piciorul

acestora

sau

in

lungul

zonelol

depresionare

din

incinti.

Clasificare

drenaj

Drenaj

orizontal

Drenaj

vertical

cu

grupuri

de

puluri

Drenajvertical

cu

qiruride

puluri

24

Page 78: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 78/88

Fig.

30

-

Drenajul

orizontal

al apei

argila

gau

membrana

imperrncnbila

parnant

din

*xcavatie

surt

spal

teava

d

perforata

materlal

q

pat

de nisip h-1,0'cm

Fig.

31

-

Drenaj

orizontal

pentru

dispersia apelor

pluviale

gi

uzate

ou*y

ne ru

Ilti T

aaat.{

,o.t_a

r

25

Page 79: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 79/88

6.4.

Clasificarea fu

ndafii

lor

6.4.1.

Definilie

6.4.2. Factorii

care intervin

in

alegerea

tipului/sistemului

de

fundare

6.4.3.

Criterii

de clasificare

a fundaliilor

6.4.4.

Materiale utilizate

la

execufia fundafiilor

6.4.1.

Definifie

Funda{iile sunt

structuri subterane

care

au

rolul de a

prelua

sarcinile

date de

construclii

gi

de a

le

transmite

terenului

de

fundare.

Stabilirea

procedeului

de

fundare se

referd

la:

-

proiectarea

gi

calculul

fundaliilor

-

modul cum se

atacd lucrarea de

fundalii

Realizarea corectd

a

unei

fundalii necesiti:

- gdsirea

unei

metode

potrivite

gi

economice

pentru

a ajunge

la ad6ncimea

cerutd

de

proiect

-

misuri

prin

care executantul

se

asigurd

ci

perturbarea produsd

in interiorul

masei

de

pdmdnt

aflati

ini ial

Tn

echilibru,

nu

pericliteazdlucrdrile

in

curs,

lucrdrile

existente

gi

nu

ameninli

cu instabilitatea lucrdrii finale

In

lucririle

de

fundafii:

-

se

lucreazd cu un material asupra

cdruia

existd numai

date

incerte

gi

incomplete,

deoarece

nu

se

cunosc

proprietdlile

fizice

9i

mecanice

in

orice

punct

al masivului

de

pimAnt

prin

urmare

terenul de

fundare este un

material care, deseori,

trebuie

acceptat

aga

cum este

el)

-

problemele

de

fundalii nu sunt

determinate

static

Ai

trebuie

astfel sd

se

recurgi

la

teoria elasticitd{ii

gi

a

plasticiti{ii,

pentru

a cuprinde

fenomenele

de repartizare a

eforturilor

interioare

gi

pentru

a cunoagte

intensitatea

lor

Calculul

funda{iilor:

-

se incadreazdin

calculul

general

al construcliei

-

trebuie

si

[ind

seama de

starea

plasticd

a

terenului

inainte de ruperea

lui

-

permite

cunoagterea

gradului

de siguranli

al intregii construc iiTn

raport cu

ruperea

Tipurile

gi

sistemele

de fundare trebuie

sd

asigure

preluarea

Tncircdrilor

provenite

din

suprastructura

construcliilor

gi

transmiterea

acestora terenului

bun de

fundare, astfel

incdt

si

nu

fie

depdgitd capacitatea

portanti

a

terenului

9i

sd

poatd

suporta

personal

aceste

sarcini.

6.4.2.

Factorii care

intervin in

alegerea

tipului/sistemului

de

fundare

in

alegerea tipului/sistemului

de

fundare

sunt

utilizali urmdtoriifactori:

a)

-

sistemul

structural

al construc{iei:

-

tipul suprastructurii

cadre,

pereli

structurali)

- dimensiuni deschidere, travee,

indllimea

sub/supraterand)

-

alcdtuirea

infrastructurii

gi

suprastructurii

-

materialele din care

este executatd infrastructura

-

eforturile transmise

la

teren

in

grupdrile

fundamentale

gi

speciale

ale

inclrcdrilor

-

sensibilitatea sistemului

structural

la

tasdri,

tasdri

relative,

Tnclindri

gi

Tncovoieri

relative

-

mecanismul disipdrii energiei

induse de acliunea

seismici

pozi{ia

zonelor

potenlial

plastice,

eforturile transmise

fundaliilor)

-

importan{a construcliei

Page 80: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 80/88

-

caracteristicile

structurii

de

rezistentd

a

constructiei,

existenla

subsolului,

numdrul

elementelor

verticale

portante

b)

-

condiliile

de

teren:

tipul

9i

-

natura

terenului

de

fundare,

grosimea

gi

caracteristicile

fizico-mecanice

ale

straturilor

de

pdm0nt

9i

evolulia

temporald

a acestora

-

condiliile

climatice

- ad6ncimea

la

care se afld terenul

bun de

fundare

-

condiliile

de

seismicitate

ale zonei

-

condiliile

geologice

ale

amplasamentului

stabilitatea

generald

9i

localS,

existenla

fenomenelor

de sufoziune

mecanici

sau

chimici,

aluneciri

de teren

etc.)

-

condilii hidrogeologice nivelul,

varia{ia

sezonieri

gi

agresivitatea

apelor

subterane)

-

condilii hidrologice

nivelul

apelor

de suprafat5,

posibilitatea

producerii

inundatiilor

gi

afuirii)

c)

-

condiliile

de exploatare

a

construcliei:

-

eforturile

transmise fundaliilor

sarcini

statice

gi

dinamice, vibralii

datorate

utilajelor)

-

posibilitatea

pierderilor

de apdisubstan{e

chimice din instalaliile

sanitare/industriale

-

incdlzirea

terenului

datoriti

proceselor

tehnologice

specifice

unor

anumite

activitdli

economice

-

degajdrile

de

gaze

agresive

care

determind

poluarea

apelor

meteorice

gi

accentueazd

agresivitatea

chimicd a apelor

subterane

-

aparilia

deformaliilor

construcliei

ca

urmare

a

tasdrii fundaliilor

-

limitarea

tasdrilor

in funclie

de

cerinlele

tehnologice

specifice

-

influen{a

deformaliilor

terenului

de fundare

asupra

exploatirii

normale

a construc iei

d)

-

condiliile

de execu[ie

a

infrastructurii:

-

forma,

adAncimea

sdpdturii

9i

modul

de

asigurare

a

stabilitdlii

acesteia

-

distanla

fala

de

construc{iile

existente

-

gradul

de

afectare

a

construcliilor

vecine

datoritd lucrdrilor

de execu{ie

a

infrastructurii

instabilitatea

taluzului

sipdturii,

afuierea

terenului

la

realizarea

epuismentelor)

-

sistemul

de drenaje

gi

epuismente

- prezenta relelelor de apd-canal,

gaze

9i

energie

electrici

-

tehnologia

de

execu ie

gi

costurile

6.4.3.

Criterii

de

clasificare

a fundafiilor

Pentru

transmiterea

sarcinilor

construcliei

la un strat

de

pimdnt

care

sd

le

poatd

prelua

Tn

bune condi{ii

de

rezisten d

gi

stabilitate,

se

folosesc

diferite

solulii

constructive,

denumite

generic

sisteme

de fundare,

sisteme

clasificate

in functie

de

criteriile:

a)-

scopul

gi

destinalia

suprastructurii

b)

-

addncimea

de fundare

c)

-

rigiditatea

funda{iilor

d)

-

modul

cum

sunt

luate

in

calcul fo ele

care

contribuie

la

stabilitatea

fundatiilor

e) - pozilia

fundaliilor

in

raport

cu nivelul

apei subterane

f1

-

tehnologia

de

execulie

g)

-

natura

solicitirilor

la

care sunt supuse

h)

-

materialul

din

care sunt

executate

Scopul

si

destinatia

suprastructurii

constructiei

Clasifici

funda{iile

in fundalii

pentru:

-

construclii

agrozootehnice grajduri,

depozite,

crescitorii,

etc.)

-

clddiri

civile

gi

social-culturale locuinle,

blocuri

de

locuinle,

spitale,

teatre,

case

de

culturd,

sili

de sport

etc.)

-

construclii

industriale hale,

silozuri,

castele

de

apd, rezeryoare,

coguri

de fum

etc.)

2

Page 81: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 81/88

-

constructii

speciale

turnuri

de

radio

gi

televiziune,

linii

pentru

transportul

energiei

electrice

etc.)

-

utilaje

grele

gi

magini

-

lucriri

hidrotehnice

diguri,

baraje,

ecluze)

-

cdi

de comunicalii

9i

lucrdri

de arti

drumuri,

poduri,

viaducte

etc.)

AdAncimea

de

fundare

Funclie

de addncimea

la

care este

agezatd

talpa

fundaliei

fald

de

cota

terenului

natural

sau

amenajat,

fundafiile

se

pot

grupa

astfel:

a)

-

fundalii

de suprafald

directe

sau de micd

addncime),

au

talpa

in

contact

direct

cu fundul

gropii

de fundare,

la

o addncime

D1<

5,0 B,

unde B

este l5limea

tdlpii

fundaliei;

dupi

forma

in

plan

sunt izolate,

continue

gi

pe

radier

fig.

1).

Fundatii

pentru

stalpi de

beton armat monolit

Radier

tip

place

Si

grinzi

Fig.

1

-

Fundatii

de suprafald

-

clidiri

pe

TB

in

cu seismicitate

re

Page 82: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 82/88

1a

-

Fundalie

izolatd din bloc

de beton

simplu

1b

-

Fundalie

izolati

bloc

ai

cuzinet

1d

-

Fundalie

izolati

tip

pahar

1e

-

Fundalie

continui

sub

giruri

de stdlpi

1f

-

Fundalie

continui

sub

zidurisau

diafragme

 1c

-

Fundalie

izolatd elastic

1g

-

Funda{ie

pe

relele de

grinzi t h - Funda{ie

pe

radier

general

Page 83: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 83/88

{.f.)

1i- Funda{ie

sub ziduricu

descircare

pe

reazeme

1j-

Funda{ie

pentru

incdrcdrimari

b)

-

fundatii

de

addncime

(indirecte).

sunt

intdlnite in

zone

cu

umpluturi,

terenuri

argiloase

cu

l"

<

0,5

terenuri mdloase,

prafuri

afdnate;

transmit

sarcinile la

o adAncime

D1>

5,0 B; legdtura

dintre fundatie

9i

terenul bun

de fundare

se

realizeazd

prin piloli,

picoli,

barete,

coloane,

chesoane

etc.

(fig.

2)

Fundalii de

ad6ncime

(indirecte)

Fundatii

directe cu

ajutorul

palplangelor

Fundalii

pe piloti

Fundatii

pe

pilo{i

de diametru mare

Fundatii

pe

coloane

Fundatii

pe

barete sau

pereti

mulati

Fundatii

pe

chesoane

deschise sau

pufuri

Fundalii

pe

chesoane cu

aer comprimat

Fig.2 -

Fundalii

de addncime

I::::,;.L:..::..:.:,

I

,

.,,

|

.it

t':

I t.

ll

l,t,

la

:1

t:t)

ll:

1.'il

t,il

.

|

'1.

:.

i:

li,

t:

l'

t-''...,.

I

..",

'-.tit.:)-.'

:'

'1.:

'..

1'

:1.

')

.,

:

I

:

|,|

:

,

I

a

,/

..

--.1:

t

'

"

t'.-":

'i

':

.-.'.A

t . *-

-.,t

,

:l

'l'-

l,

i,

,

b::t

.

--f

'.

-/,..

1

'*-l

l,'l|

'',

t. /i-:t

I

,rl_

)' '

,i rl

I,,

i.l

14

t,,l)

',

j:

I

t)t

,

,1,,

i)

tll

ii

I

.:

,:i

..,

,t,i-,:

f_..',..'"i,,.

':.:...,,

,t,.

-::--

\

|

,l

,i:.

,.i

/

,.-.i.",,

'i':

',:

a:.

...1

:a.

.:

1

,.

.',:

I

t' .'

I

l.

:',

t:

l,

i,,:t

). t,

1.,:'

t).

:,

l:t

i

)t:

lil

,.'i

1)

1,._

t

:

lt,

,

t:'--

',,

-.ri,,

I

t.

t:::...........

:..

,"'f\

.t.,

2a

-

Piloti

din beton

armat

Page 84: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 84/88

orudYbdibcr

Pr*-l

]_iU""*Lr*

U

I

._*r

Wffi

2b

-

Forme de pereli mulali

gi

barete

2c

-

Fundalii

pe

chesoane

deschise

2d

-

Fundalii

pe

chesoane

cu

aer comprimat

Rigiditatea fundatiilor

-

fundalii

rigide

(piatra

naturald,

cdrimidd,

beton

simplu

sau

ciclopian):

au deformalii

proprii

foarte

mici comparativ

cu ale

terenului

de fundare,

iar

secliunile

solicitate

preiau

numai

eforturi

de

compresiune

sau cel mult

eforturi

de intindere

9i

forfecare

care

pot

fl

preluate

de rezistenta

materialului

din care

sunt

realizate

-

fundalii

elastice

(beton

armat):

au deformatii

proprii

cu ale

terenului,

iar in

sectiunea

cea

mai

solicitati

apar

tensiunile

datorate

intinderii

gi

forfecirii

care

trebuie

si

fie

mai

mici

decAt

rezisten ele

betonulul

armat.

contribui

-

fundalii

rezemate

pe

teren:

sunt

fundaliile

asupra

cirora aclioneazd

numai

fo(e

verticale

gi

momente

incovoietoare

(forlele

orizontale

sunt

nule sau

neglijabile)

9i

care

transmit

incdrcirile

preluate

de la

suprastructuri

numai

prin

presiunile

de

contact la

nivelul

presiunii

de

separalie

dintre

terenul

de fundare

9i

talpa

fundaliei.

Page 85: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 85/88

-

fundalii

asupra cdrora

aclioneazd

gi

forle

orizontale

sau

inclinate

ce se descompun

in

forte orizontale

gi

verticale) in afara

celor

verticale

gi

a

momentelor

incovoietoare

9i

care

admit

in

exploatare

mobilizarea

rezistenlei

laterale

a

masivului de

pdmdnt impingere

pasivi

notatd

cu

Pr);

aceste situalii

se

int0lnesc

la

culeele

podurilor

gi

viaductelor,

la

fundaliile

zidurilor de sprijin

etc.

Pozitia

fundatiilor

in

raport

cu nivelul

apei subterane

-

deasupra

nivelului

apei freatice

fundalii

executate

Tn uscat):

cuprind

toate

funda iile

amplasate

in

ganluri

deschise

gi

agezate

direct

pe

straturl

de fundare,

apa

fiind

eliminatd

direct din

sdpitur5.

-

sub nivelul

apei freatice

fundafii

executate sub

apd),

existdnd

urmdtoarele

sisteme:

turnarea betonului funda iei

sub

api;

agezarea

fundaliei pe

umpluturi de

piatrd

sub

apd;

executarea

fundaliei

din

blocuri

de ziddrie

gata

confeclionate

gi

agezate apoi

sub apd

pe

amplasamentul

construcfiei;

fundarea

pe

chesoane

plutitoare

confectionate

pe

uscate,

plutite pAnd

la amplasamentul

construcliei

gi

scufundate.

Tehnoloqia

de executie

-

monolite

fundalii

executate

la fala

locului)

-

fundafii

prefabricate,

care

pot

avea caracter

definitiv sau

pot

fi demontabile

Natura solicitirilor

la

care

sunt supuse

-

fundalii supuse

la solicitdri

preponderent

statice

construcfii

civile,

agrozootehnice,

social-culturale

etc.).

-

fundalii supuse

la

solicitdri

dinamice

fundalii

de

magini).

Materialul

din

care sunt executate

-

funda[ii de

pdm6nt stabilizat

-

funda[ii din amestec

de

pdmdnt

compactat

-

funda[ii

din

lemn

-

fundalii din

ziddrie

de

piatrd

sau cdrimidi

cu sau

fird

mortar

-

fundalii din beton

ciclopian

-

fundalii din beton

simplu

-

fundalii din beton armat

-

funda{ii din metal

-

imbundtdlirea

proprietalilor

constructive

ale

terenului

de

fundare

fig.

3).

Pt

Page 86: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 86/88

Fundalii

realizate

pe

terenuri

diflcite

Funda(iide

suprafafi,

prin

procedee

mecanice

Fundaliiin

ad6ncime,

prin

coloane

da

balast

fi

pemant

Fundalii

in

ad0ncime,

prin

procedee

dinamice

Fundalii

realizate

cu

utilizarea

drenurilor

-

Fundatii

realizate prin

precomprimare

Fundatii

realizate

prin

procedee

chimice

Funda ii

realizate prin

electro-osmozi

-

Fundalii realizate prin tratamente termice

-

Fig.

3

-

Funda{ii

realizate

prin

imbunaUtG-

proprietdlilor

constructive

ale

terenului

de

fundare

6.4.4.

Materiale

utilizate

la

execu{ia

fundafiilor

Fundaliile

se

execute

din

materiale

de

bazd

(pim6nt,

lemn,

piatri,

cirdmidd,

beton,

metal)

9i

materiale

auxiliare

(bitum,

carton

gi

pdirze

asfaltatd,

iotie

p.V.c.,

geotextile,

geogrile,

geomembrane

etc.)

Pdmdntul

se

folosegte

la

executarea

fundaliilor

construcliilor

agrozootehnice,

la

unele

clSdiri

din

mediul

rural

cu

maxim

un

nivel,

ia-diguri,

terasamenie

gi

drumuri,

ca

material

de

umpluturi.

in

general

aceste

constructii

.,

,n

caracter provizoriu. pentru

ca

sensibilitatea

la

ac[iul"-3 inglgtului

9i

dezghelului,

ia

contractie

9i

umflare,

sd

fie

scdzutd,

pimanturile

trebuie

sd fie

atletuite

oin

maihulte

fractiuni.

Lemnul

se folosegte

la

lucrdrile

provizorii

si

auj<irlare:

sprijinirea

peretilor

sdpdturilor,

palplange,

pilofi,

etc.

Pentru

a-i

mdri

durata

oe

runctionare

9i

durabilitatea

la

valorile

prescrise

lemnul

se

folosegte

numai

in

medii

,r.it"

u,

,r"Je.

i,

m"oii

cu

regim

alternant

de

umezeald

se

utilizeazd

dupd

ce

s-a

,oprli.,

solulii

protectoare

din

substante

bituminoase,

sau

s-a impregnat

cu

rigini

epoxioice

frrii.r

se

poate

ajunge

t

ffi#ii;

apidd).

Piatra

se folosegte

mai

mult

in

zonele

de

deal

gi

de

munte

pentru

a reduce

costul

transportului.

Trebuie

sd

aibd

o

rezistenla

la

compi"'rirr.

de

cel

pulin

200daN/cm2

,

o

rezisten{d

suficientd

la-

acliunea

intemperiilor

gi

oimeniiuni

oe

10-30

cm.

Fundatiile

de

piatrd

se

pot

executa

fird

mortar

(la

construcliite

de

mic6

importanfi) sau

.] ffii# ;:

iment gi

var

hidraulic

(la

celelalte

construclii

de

obicei

din

mediul

rural).

Blocurile

de

piatri

se

ageazi

in

pozi{ie

de

echilibru

stabil.

Grosimea

tunoaiiiror

va

ri

oe

cei

p,rt,

60

cm

pentru

piatra

brutd

sparti

neregulat

9i

bolovdnjg^

9.

ra;

gi;;;et

pulin

s0 cm

pentru

piatra

brutd

cu

doud

fele

plane

9i

paralele,

Mortarulintrebuiniat-va-avea

marca

de

cel

pulin

M

10.

In

9:l9t3l

pentru

proiectarea

fundatiilor

din

zidirie

oe

pLtra

se

aplici

preveoerite

STAS

2917-79.

cdrdmida

se

folosegte

mai

ales

la

executarea

subzidirilor.

Trebuie

sd

fie

bine

arsd,

sd

aibd

o

rezistenld

medie

la

compresiune

de."r

prtin"tzo

orrry.,ir,"o"e"freterinli

dublu

presatd.

se

folosegte

giin

medii

agresive pentru

cirii.nt.

Page 87: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 87/88

Betonul,

se folosegte

la

executarea

fundaliilor

ca

beton

ciclopian,

beton

simplu

sau

armat.

Betonul

ciclopian

se

folosegte

in elementele

masive

de

fundalie

care

nu sunt

supuse

la solicitiri

importante

gi

nu

sunt

expuse

Ia acliunile

mediilor

agresive.

propo(ia

de

materiale

inglobate

(bolovani

de

piatrd),

este

de

max.

50%

din voiumul

elementeior

de

construc{ie,

in

cazul

folosirii

betonului

de clasd

pdni

la

COt7,5

inclusiv

gi

de

max.

30% in

cazul folosirii betonului de

clasi

mai mare ca

CGft,5.

Bolovanii care urmeazd a fi inglobali

trebuie

si

indeplineascd

condiliile:

-

nu

trebuie

si

aibd

cripituri

-

dimensiunile

nu

trebuie

sd depdgeascd

1/6

din

cea mai

micd

dimensiune

a

elementului

de

construclie

-

raportul

dintre

dimensiunea

maximd

gi

minimd

nu

trebuie

sd depigeascd

valoarea

de

2,5

-

roca

nu

trebuie

si

fie

gelivd

-

inainte

de a

fi introdugi

in

beton,

trebuie

sd fle

curd{ali

gi

spdlali,

de

preferinli

cu

jet

de api

sub

presiune.

Pentru

a

se

obline

acest

material

de

construc{ie,

se

toarnd

un strat

de

beton

cu

grosimea

de 25-30

cm

de

consistenld

obignuitd

in

care

se

ageazd

piatra

bruti

bine

indesatd

de

masa

de

beton.

Opera{iunile

se

succed

pdnd

la

-terminarea

completi

a

executiei

fundatiei.

In

constru'clia

elementelor

de fundalie

alcdtuite

din

beton

simplu

se

folosegte

clasa

minimd

de

beton

C4l5

pentru

umpluturi,

egalizdri

9i

bloc de fundare

la

fundaliile

tip

bloc

Ai

cuzinet.

Clasele

minime

de

beton

folosite

pentru

realizarea

funda(iilor

de

beton

armat

sunt:

-

CAl10

pentru

fundalii

izolate

sau continue,

fundalii

pahar

monolite,

cuzinefi,

radiere

9i

relele

de

grinzi

neexpuse

la

acliuni

agresive,

cu

procente

optime

de

armare;

C12115

pentru.fundalii

pahar

prefabricate,

fundatii

supuse

la solicitdri

importante

gi

fundafii

supuse

la

acliuni dinamice.

L^

condilii

de

agresivitate

caracteristicile

betoanelor

se

stabilesc

conform

prevederilor

din

NE

012-99

9i

lnstruc{iunile

Tehnice

C215-gg.

ln

tabelul

1

sunt

prezentate criteriile pentru aprecierea gradelor

de

agresivitate

ale

apelor

naturale.

Tabelul

1

rea

de agresivitate

ale

apelor

natur

'ale

Natura

agresivitS ii

Gradul

agresivitdtii

foarte

slabd

slabi

intensd

foarte

intensd

Sulfaticd

(SOo'-),

mg/dmg

150-249

250-500

501

-1

000

>

1000

Dezalcalinizare

(HCO3-),

mg/dm3

duritate

oG

<

120

<7

GeneralacidS,

pH

6,5-5,6

5,5-4,5

<

4.5

Carbon-icd

(COz

liber)

mg/dm3,

pentru

duritatea temporard in

uG:

<,

2,0-6,0

6,1-1

5,0

>15

10-14

15-29

15-29

<

300

1

5-30

30-60

60-90

<

300

31-60

61-90

91

-1

50

>60

>90

>

150

Magneziani

(Mg'.),

mg/dm3

I

00-1

99

200-1

000

'1001-3000

>

3000

Siruri

de amoniu

(NH+*

),

mgidm

50-99

1

00-200

201-500

>

500

Oxizi

alcalini

(OH

),

g/dm'

17,5-25

>25

Continut

total

de sdruri,

q/dm3

10-20

20,1-50

>50

Metalul

se folosegte

at0t

la

realizarea

fundaliilor

din

beton

armat

sub

formi

de

armdturd,

cAt

9i

la

lucrdrile

auxililare

de

sprijinire

a malurilor,

la

gprai{uri,

palplange

etc.

Pentru

fundaliile

din

beton

armat

se

folosegte:

Criterii

Page 88: Drumuriq

7/23/2019 Drumuriq

http://slidepdf.com/reader/full/drumuriq 88/88

-

o{el beton

rotund neted,

marca

OB 37,

pentru

armdturi

constructive

gi

de rezistentd

(rezultati

din

motive

constructive)

-

olel

beton

marca

PC sau

plase

sudate

din

STNB

pentru

armdturd de

rezistenld

rezultatd

din calcul .

Ca

9i

betonul,

metalul,

ca

element

de

sprijinire sau

ca armiturd,

este supus

acfiunii

factorilor

exteriori

(in

special

a

sdrurilor

din

p0nza

freatici)

producindu-se

fenomenul

de

coroziune.

Protec{ia

armiturii

impotriva

coroziunii

se asiguri

prin

folosirea

unor cimenturi

speciale

(Pa

35, SR

g.a.),

sau

printr-o

acoperire

sporiti

cu beton la

elementele ingropate.

Astfel,

la

fundaliile

cu strat de

egalizare,

grosimea

minimd

a

startului

de

acoperire a

armdturilor

de

la

fala

interioard

este

de 3,5

cm

iar la fundaliile

amplasate

in contact

direct

cu

pdm6ntul

de

5 cm.

Pentru

felele

laterale

ale elementelor

de

funda{ie

se accepti

o

grosime

minimd

a stratului

de acoperire

de

4,5

cm.

Acesta

poate

fi redus \a2,5

cm,

daci

ulterior

se

executi

tensuieli

cu mortar

M

10,

in

grosime

de minim

2,0 cm sau

hidroizolare

(1

pdnzd+2bitum).

Piesele

metalice

de sprijinire

se

protejeazd

Tn mai

multe moduri:

- prin

addugare

Tn

compozi[ia olelului

a 0,25

% cupru;

-

acoperirea

cu

un

strat

de beton aplicat

prin

torcretare,

ungere

cu amestec

bituminos, vopsire cu

rdgini

sinteticd;

-

vopsire

catodicd.

Materiale

auxiliare

La

hidroizolarea

fundaliilor

se folosesc:

bitumul, cartonul

gi

pdnza

asfaltati, folie

P.V.C.,

tabld

de

plumb

gi

metal,

etc. in ultima

perioadd

de

timp

se

folosesc

tot

mai des

geomembranele

9i

geotextilele

ca

elemente

filtrante,

drenante

gi

chiar de consolidare

pentru

terenurile

de

fundare.

Aceste materiale

sunt alcituite

din fire, fibre

de

polimeri

sintetici

tesute

(pAnze)

sau

nelesute

(TmpAslituri) gi

se intdlnesc la

urmdtoarele lucrdri

de

pdmAnt:

-

drenaje

de

micd addncime,

la

care

geotextilele

imbraci

corpul drenului

din

piatrd

sparti,

aliminAnd

stratul exterior

format

din filtru invers

sau doui

-

trei strate;

-

ciptugirea

canalelor

sau albiilor

de

rduri;

-

rambleuri

din

material

granular

pe

pdmdnturi

argiloase,

moi,

la

care

o

foaie

de

geotextil

pusd

la baza

umpluturii

impiedicd

pitrunderea

materialului

granular

in

forma{iunea

de

bazi

in

timpul

compactdrii;

-

ramblee rutiere

prin

agezarea

unei foi de

geotextil

direct

pe

stratul

vegetal

pentru

a

mdri

rigiditatea

sistemului;

-

ramblee

feroviare

pe

terenuri

permeabile

cu api freaticd

la micd addncime,

la

care

doud foi

de

geotextil

agezate

la

baza fundaliei

asigurd

drenarea

gi

evacuarea

spre

drenurile

longitudinale

a apei subterane.

Geotextilele

se

mai

folosesc

la: ranforsarea

argilelor

gi

nisipurilor,

extinderea

porturilor

marine

9i

fluviale,

construclia

de bazine

(impreuni

cu

geomembranele),

prevenirea

degraddrii

drumurilor

prin

fenomenul

de inghe -dezghe[

etc.

Din

exemplele

de

mai sus

se

poate

trage

concluzia

cd folosirea

geomembranelor

9i