GTP

Sevastel MIRCEA - COMBATEREA EROZIUNII SOLULUI , Partea a II a

USAMVB – FIFIM, Anul IV IF, Note minimale de curs

Cuprins Pagina

Unitatea de învăţare nr. 1 4

EROZIUNEA SOLULUI ÎN LUME ŞI ÎN ROMÂNIA 4

1.1. Obiectivele unităţii de învăţare nr. 1 4

1.2. Introducere, consideraţii generale privind degradarea terenurilor în

pantă prin eroziune şi procese asociate, cauze, clasificări

4

1.3. Răspândirea procesului erozional în lume şi în România 10

1.3.1. Situaţia eroziunii în adâncime în unele ţări din lume 13

1.3.2. Situaţia eroziunii în adâncime în România 15

1.4 Impactul eroziunii solului asupra mediului 18

1.5. Răspunsuri şi comentarii la teste 25

1.6. Lucrarea de verificare nr. 1 29

1.7. Bibliografie minimală 30


EROZIUNEA DE SUPRAFAŢĂ 31


2.2 Factorii şi mecanismul eroziunii de suprafaţă 31

2.2.1 Formarea scurgerii pe versanţi 31

2.3 Metode de estimare a pierderilor de sol provocate de eroziunea de

suprafaţă

35

2.3.1 Modele pentru evaluarea riscului eroziunii în suprafaţă 36

2.3.2 Modele pentru evaluarea riscului erozional elaborate şi utilizate

în România

38





EROZIUNEA ÎN ADÂNCIME 48


3.2. Eroziunea în adâncime 48

3.2.1. Consideraţii generale privind formarea, clasificarea

şi evoluţia formaţiunilor eroziunii în adâncime

48

3.2.2 Consideratii privind indicatorii de stare şi de risc privind

eroziunea în adâncime

52

3.3. Metode de estimare a eroziunii în adâncime - eroziunea totală şi

efluentă dintr-un bazin hidrografic torenţial mic, cu folosinţe predominant

agricole

56






Pagina


ALUNECARILE DE TEREN 66


4.2. Alunecările de teren ca procese asociate eroziunii solului 66

4.2.1. Consideraţii generale, definiţii, cauze 66

4.2.2 Elementele morfometrice si clasificarea alunecărilor de teren 67

4.2.3. Monitoringul alunecărilor de teren 76

4.2.4. Măsuri de prevenire şi stabilizare a alunecărilor de teren.

Avertizare şi alarmare

78




Unitatea de învăţare nr. 5

AMENAJAREA ANTIEROZIONALA A VERSANTILOR 83


5.2. Amenajarea antierozională a versanţilor 83

5.2.1. Organizarea teritoriului pe folosinţele agricole 83

5.2.1.1. Drumuri de exploatare agricolă 83

5.2.2. Măsuri fitoameliorative pe terenurile arabile în pantă 86

5.2.3. Organizarea antierozională a teritoriului în plantaţiile pomi -

viticole

89

5.3. Terasarea versanţilor pentru înfiinţarea plantaţiilor pomi - viticole 94

5.4. Regularizarea scurgerilor pe versanţi – proiectarea debuşeelor 98





AMENAJAREA RAVENELOR 107


6.2. Amenajarea formaţiunilor de adâncime de pe versanţi 107

6.3. Amenajarea formaţiunilor eroziunii în adâncime de pe fundul vailor 113

6.3.1. Lucrări de amenajare în zona vârfului ravenelor 113

6.3.2. lucrări de stabilizare a talvegului formaţiunilor de adâncime 114

6.3.3. Metode de amplasare a lucrărilor hidrotehnice transversale pe

sectoarele active ale formaţiunilor de eroziune în adâncime

118

6.3.4. Lucrări de amenajare şi împădurire a malurilor formaţiunilor de

adâncime

122







AMENAJAREA ANTIEROZIONALĂ A VERSANŢILOR

Cuprins Pagina


5.2. Amenajarea antierozională a versanţilor 83

5.2.1. Organizarea teritoriului pe folosinţele agricole 83

5.2.1.1. Drumuri de exploatare agricolă 83

5.2.2. Măsuri fitoameliorative pe terenurile arabile în pantă 86

5.2.3. Organizarea antierozională a teritoriului în plantaţiile

pomi - viticole

89

5.3. Terasarea versanţilor pentru înfiinţarea plantaţiilor pomi -

viticole

94

5.4. Regularizarea scurgerilor pe versanţi – proiectarea debuşeelor 98




5.1. OBIECTIVELE UNITĂŢII DE ÎNVĂŢARE NR. 5

Însuşirea unor principii de bază privind organizarea

antierozională a teritoriului pe folosinţele arabil, vie şi livadă

Însuşirea unor principii de bază privind terasarea versanţilor în

vederea înfiinţării plantaţiilor pomi-viticole pe terase

Însuşirea unor principii de bază privind regularizarea

scurgerilor pe versanţi – reţeaua de debuşee

5.2. AMENAJAREA ANTIEROZIONALĂ A VERSANŢILOR

5.2.1 Organizarea teritoriului pe folosinţele agricole

5.2.1.1. Drumuri de exploatare agricolă

Unitatile teritoriale de lucru pe folosintele arabil sunt reprezentate

de sole, iar in plantatiile pomi-viticole tarlalele. Amplasarea drumurilor

tehnologice pe versanţi, atât cele principale cât şi cele secundare, este

influenţată în special de folosinţa terenului, lungimea versantului, gradul de

neuniformitate a reliefului, existenţa boturilor de deal, a firelor de vale şi a

altor obstacole naturale - formaţiuni ale eroziunii în adâncime, debuşee,



intravilan etc. - precum şi de forma de proprietate asupra terenului.

Distanţele dintre drumurile tehnologice secundare sunt

determinate de:

folosinţa terenului (tab. 5.2.1);

panta şi gradul de neuniformitate a versanţilor;

lungimea versantului şi pericolul eroziunii;

natura lucrărilor de amenajare din cadrul unităţilor de organizare

respective;

obiectivul care este deservit.

Tabelul 5.2.1

Distanţa recomdată între drumurile tehnologice secundare,

în funcţie de folosinţa şi panta terenului Folosinţa terenului Distanţa, în m, pe pante, în (%), de:

<5 5 - 10 10 - 20 20 - 30 >30

Arabil 800 - 500 500 - 400 400 - 300 - -

Pajişti 800 - 600 600 - 500 500 - 400 400 - 300 300 - 250

Livadă clasică 500 - 300 300 - 200 200 - 100 100 - 70 100 - 70

Livadă intensivă 300 - 200 200 - 100 100 - 80 - -

Viţă de vie 500 - 400 400 - 300 300 - 100 120 - 100 80

Arbuşti fructiferi - - 150 100 80

Elementele constructive ale unui drum tehnologic secundar

Fig. 5.2.1 Secţiune transversală printr-un drum secundar cu platforma

înclinată în sens invers pantei terenului (P600mm/an)

unde:

l - lăţimea platformei drumului, m;

L - lăţimea totală ampriză drum, m;

hd - înălţimea taluzului debleu (în săpătură), în proiecţie pe verticală, m;

hr - înălţimea taluzului rambleu (în umplutură), în proiecţie pe verticală, m;

h = hd + hr reprezintă înălţimea drumului, m; (în general hd = hr şi se notează

cu y);

m - coeficient de taluz, care are valori diferite în funcţie de textura şi panta

terenului, astfel:

m = 1, pentru terenuri cu textură medie;

m = 1.5, pentru terenuri cu textură uşoară sau grea.

iv - panta versantului din zona drumului, %;

ip - panta transversală a platformei drumului, %, (în general se consideră

egală cu 3 5%).

Observaţie: Drumurile tehnologice pe terenurile agricole în pantă se propun în

mai multe variante, care se compară între ele din punct de vedere al



Dimensionarea

drumurilor

tehnologice

secundare

următorilor indici tehnici şi economici:

Indici tehnici:

lungimea totală a reţelei de circulaţie (în km) şi implicit suprafaţa

ocupată de drumuri (în ha);

numărul de subtraversări necesare pentru evacuarea în aval a apelor

colectate în canalele marginale sau în canalele intersectate de drum;

numărul de lucrări de artă necesare asigurării continuităţii drumului,

(vaduri, podeţe, poduri);

suprafaţa totală de taluz înierbată, m2;

volumul total de terasamente necesar execuţiei, m3.

Indici economici:

investiţia specifică la 1km de drum;

investiţia specifică la suprafaţa deservită de 1km de drum;

investiţia specifică la 1ha deservit de drum şi la 1 tonă de produse

transportate;

cheltuieli anuale necesare întreţinerii şi exploatării reţelei de circulaţie.

În vederea determinării suprafeţei totale de taluz înierbată şi a

volumului total de terasamente pentru reţeaua de drumuri tehnologice

secundare se parcurg următoarele etape:

pe aliniamentul fiecărui drum tehnologic longitudinal se delimitează şi

numerotează sectoarele de drum cu pantă constantă a versantului

(realizând profile transversale prin versant pe un aliniament cu lungimea

de 50 m amonte de drum şi 50 m aval de drum);

pentru fiecare sector (tronson) de drum delimitat se determină lungimea,

panta versantului, înălţimea taluzurilor aval şi amonte şi se stabileşte

valoarea coeficientului de taluz, m.

Pentru calculul înălţimii taluzurilor amonte şi aval se folosesc

următoarele relaţii analitice:

v

v

rdim

ilhh

12 , m - pentru drumuri secundare cu

platforma orizontală;

v

pv

rdim

iilhh

12

)( , m - pentru drumuri secundare cu

platforma înclinată în sens invers

pantei versantului.

Notă: valorile iv şi ip se introduc în relaţiile de dimensionare

exprimate în m/m.

Pentru determinarea suprafeţelor debleu taluzată Stal. sp. şi rambleu

înierbată Sîn sp precum şi a volumului de terasamente Vt sp, ca valori

specifice, se utilizează următoarele relaţii de calcul:

S h m htal sp d d. . 1 2 , (m2/ml);

S m hîn sp r. . , (m2/ml);

Vh l h l

t spd r

. .

4 4 , (m

3/ml).



Canalele marginale se dimensionează hidraulic la debitul colectat

de pe suprafaţa dintre 2 drumuri succesive şi la viteza admisibilă în funcţie

de tipul de consolidare ales.

Lucrările de artă (vadurile şi podeţele) se dimensionează static şi

hidraulic. Se au în vedere sarcinile transmise de vehicule şi debitele zonelor

depresionare traversate.

5.2.2 Măsuri fitoameliorative pe terenurile arabile în pantă

a) Sistemul de

cultură în fâşii

b) Sistemul de

cultură cu benzi

inierbate

Reprezintă o alternare - pe lungimea liniei de scurgere - a unor

fâşii formate din culturi ce oferă solului protecţie antierozională

diferită. Fâşiile, de lăţimi egale, se amplasează pe direcţia generală a

curbelor de nivel şi au în vedere încadrarea culturilor slab protectoare

între culturi bune protectoare antierozional. Deoarece acest sistem

antierozional de cultură nu solicită investiţii speciale şi nici utilaje sau

maşini deosebite, se poate introduce relativ uşor pe suprafeţe mari. La

stabilirea sistemului antierozional va trebui să se ţină seama de panta

terenului, rezistenţa solului la eroziune, structura culturilor şi de

agresivitatea pluvială.

Sistemul antierozional în fâşii se aplică pe pante mai mari de

8%, în zonele cu precipitaţii reduse (sub 600 mm/an). Pentru ca

eficacitatea acestuia să fie maximă se impune dimensionarea şi

aplicarea lui corectă în teren.

Acest sistem antierozional constă în realizarea, pe direcţia

generală a curbelor de nivel, a unor benzi înguste cu lăţimi de 4-6 m,

semănate cu ierburi perene bune protectoare pentru sol, care

delimitează fâşiile cultivate cu plante anuale bune sau slab protectoare

antierozional.

Benzile înierbate se infiinţează pe pante de 12–20% şi se

recomandă a fi introduse în majoritatea zonelor pedoclimatice ale ţării,

îndeosebi în zonele cu precipiţatii abundente (peste 600 mm/an).

Benzile înierbate sunt însămânţate, de regulă, cu amestecuri

corespunzătoare de ierburi perene, iar în unele cazuri cu culturi anuale

de borceag, ovăz, orz, secară. Ele au rolul de a dispersa scurgerile de

pe versanţi şi de a reţine o parte din suspensiile existente în apa care se

scurge. Materialul solid se depune în mare măsură la limita din

amonte a benzilor, formând mici platforme. Acestea se extind, cu

timpul, iar agroterasa se accentuează.

Se recomandă ca lăţimea fâşiilor cultivate să se stabilească la o

valoare care să permită pierderea unor cantităţi de sol în limite

admisibile. Totodată trebuie redusă şi lăţimea benzilor inierbate, rolul

lor rezumându-se mai ales la filtrarea şi dispersarea scurgerilor din

amonte

Orientativ, pe baza unor calcule şi a determinărilor din teren, s-

au stabilit următoarele lăţimi ale fâşiilor cultivate, încadrate de benzi

înierbate, (tabelul 5.2.1).



Dimensionarea

lăţimii fâşiilor sau a

distanţei dintre

benzile inierbate

Tabelul 5.2.1

Distanţa de amplasare a benzilor înierbate

Nr. crt. Panta terenului (%) Latimea fâşiilor (m)

1 8 - 12 250 - 150

2 12 - 16 150 - 50

3 peste 16 sub 50

Pe solurile rezistente la eroziune, sau când proporţia culturilor

prăşitoare este mică, se vor utiliza lăţimile maxime, iar în cazul

solurilor slab rezistente la eroziune sau a unei proporţii mari de culturi

slab protectoare se vor utiliza lăţimile minime.

Pentru a-şi îndeplini rolul pentru care au fost create, benzile

înierbate se vor înfiinţa numai pe terenuri nivelate. Menţinerea în

funcţiune a benzilor se face prin lucrări agrotehnice (grăpat,

administrat îngrăşăminte, etc.) şi completarea golurilor.

Dimensionarea lăţimii fâşiilor sau a distanţei dintre benzile

înierbate se poate face, după criteriul vitezei critice de neeroziune sau

- cel mai frecvent în ţara noastră - după acela al eroziunii medii anuale

admisibile.

a) Ca soluţii pentru dimensionarea după criteriul vitezei de

neeroziune cităm metodele Kosteakov şi Juva-Cablik.

Kosteakov utilizează pentru calculul distanţei limită de

neeroziune formula:

Lv

m CKI

c

2

2

Juva şi Cablic recomandă o formulă asemănătoare:

Lv

aK I

c

2

în care:

L – lungimea versantului, în m: (distanţa limită de neeroziune);

vc – viteza limită de neeroziune, 0.12–0.15 m/s;

m – parametru privind concentrarea apei pe versant, având

următoarele valori:

1 – pentru scurgerea dispersată; 2 – pentru scurgerea în

şuvoaie;

C i ;

– coeficient de rugozitate, cu valori 730;

i – panta terenului, în m/m;

K – coeficient de scurgere;

I – intensitatea precipitatiilor, în m/s;

a – m i .

Utilizarea acestor formule la stabilirea lăţimii fâşiilor dă

rezultate bune dacă prin determinări la teren, s–au putut stabili

valoarile parametrilor m şi , precum şi viteza limită de neeroziune

(vc).



b) La stabilirea lăţimii fâşiilor pe criteriul eroziunii medii

anuale admisibile se face legatura între cantitătile de sol erodate şi

factorii care intervin în procesul de eroziune. Se calculează distanţele

de neeroziune pentru anumite pierderi admisibile, stabilite

corespunzător condiţiilor de sol în care se lucrează. Relaţia de calcul

utilizată este de forma (Moţoc, 1979):

LE

K i SCC

adm

a s

0 3

1 5

.

.

în care:

L – lăţimea fâşiilor cultivate, în m;

Ka – coeficient de agresivitate climatică;

i – panta terenului, în %;

S – coeficient de corecţie în funcţie de rezistenţa solului la

eroziune;

C – coeficient de corecţie în funcţie de structura culturilor;

Cs – coeficient de corecţie în funcţie de efectul antierozional al

sistemului de cultură.

Referitor la coeficientul de corecţie în funcţie de structura

culturilor, C, acesta are valori diferite, depinzând de asolamentul

practicat. Astfel, mai ales în funcţie de panta terenului şi de rezistenţa

solului la eroziune, pe terenurile arabile în pantă, se recomandă:

a) 08 09. . S şi: iv15% 1/3 păioase + 2/3 prăşitoare

iv15% 1/2 păioase + 1/2 prăşitoare

b) 09 10. . S şi: iv15% 1/2 păioase + 1/2 prăşitoare

iv15% 2/3 păioase + 1/3 prăşitoare

c) S 1.0 şi: iv15% 5/6 păioase + 1/6 prăşitoare

iv15% asolament de protecţie,

format din 1/6 păioase + 5/6 ierburi perene, pe

care nu se mai aplică sistemul de cultură în fâşii

sau benzi înierbate

c) În funcţie de rezistenţa solului la eroziune, Stănescu a

propus următoarele formule pentru calculul lăţimii fâşiilor cultivate:

a) log.L=2.22–0.03iv – pe soluri rezistente la eroziune;

b) log.L=2.15–0.03iv – pe soluri mijlociu rezistente la

eroziune;

c) log.L=2.05–0.03iv – pe soluri slab rezistente la eroziune.

în care:

L – lăţimea fâşiilor, în m;

iv – panta terenului, în %.

d) Distanţa de amplasare a benzilor inierbate, pe terenuri

arabile, se poate stabili şi după următoarea relaţie:



D C T I 12 28–0. .

în care:

D – distanţa de amplasare a benzilor, în m;

C1 – coeficient cu valorile:

1.90 – pe solurile cu grosimi mai mici de 0.35m, formate pe strat

litologic compact;

2.40 – pe solurile cu grosimi de 0.35–0.60 m, formate pe

substrat litologic afânat;

2.90 – pe solurile cu grosimi mai mari de 0.60 m, formate pe

material loessoid;

T – valorile eroziunii admisibile (4.0 – 7.0 t/ha.an);

I – panta terenului, în %.

5.2.3. Organizarea antierozională a teritoriului în plantaţiile pomi-viticole

Delimitarea

unităţilor

teritoriale de lucru

În cadrul organizării antierozionale a teritoriului se impune

rezolvarea următoarelor obiective:

1) delimitarea unităţilor teritoriale de lucru;

2) trasarea reţelei de circulaţie;

3) asigurarea alimentării cu apă pentru aplicarea tratamentelor fito-

sanitare după înfiinţarea plantaţiei.

În cadrul unui trup viticol se delimitează şi se trasează în teren

următoarele unităţi teritoriale:

Tarlaua - ca unitate teritorială de lucru, (T1, T2, … Tn);

Parcela - ca unitate teritorială de bază.

Descrierea tarlalelor şi trasarea limitelor lor a) Forma tarlalelor:

rectangulară: dreptunghi, trapez, paralelogram, (pătrat - în

situaţii rare) - forme impuse de condiţiile de relief, cu

laturile lungi obligatoriu paralele între ele. Se preferă

formele dreptunghiulare deoarece facilitează lucrările de

întreţinere şi exploatare ale plantaţiei;

b) Orientarea faţă de direcţia curbelor de nivel:

pe terenuri cu panta sub 5% nu sunt restricţii în ce priveşte

orientarea laturilor lungi faţă de direcţia generală a

curbelor de nivel; se va avea totuşi în vedere criteriul

cerinţelor biologice ale culturii respective (rândurile de viţă

de vie vor fi orientate pe direcţia N-S);

pe terenuri cu panta peste 5% tarlalele vor fi orientate

obligatoriu cu latura lungă pe direcţia generală a curbelor

de nivel, pentru a răspunde astfel cerinţelor antierozionale;

laturile scurte au traseu perpendicular, oblic sau în

serpentină faţă de curbele de nivel (în funcţie de panta

versantului).

c) Dimensiunile laturilor tarlalelor

lungimea: 300–1000 m (în medie 400-600m). Aceste



Trasarea în teren a

tarlalelor

Delimitarea

parcelelor

Elementele

constructive ale unei

parcele

Trasarea reţelei de

circulaţie

dimensiuni variază în funcţie de gradul de frământare a

reliefului şi de prezenţa pe versant (pe direcţia generală a

curbelor de nivel) a unor limite obligate, cum ar fi: ravene

de versant, debuşee artificiale, intravilan etc.

lăţimea (latura scurtă, transversală faţă de direcţia curbelor

de nivel) are dimensiuni diferite în funcţie de categoria de

pantă a versantului, astfel:

Tabelul 5.3.1

Dimensiunile lăţimii tarlalelor în funcţie de panta versantului iv (%) 0 - 5 5 - 10 10 - 20 20 - 25

l max (m) 500 - 400 400 - 00 300 - 150 150 - 100

La delimitarea şi trasarea tarlalelor trebuie respectate

următoarele criterii:

1) geomorfologic: suprafaţa tarlalelor să cuprindă o singură categorie

de pantă şi o expoziţie cât mai uniformă;

2) pedologic: tarlaua să fie situată pe un tip genetic de sol, cu un

anumit grad de eroziune în suprafaţă.

Motivul: pentru ca în cadrul fiecărei tarlale să se poată aplica

un sistem unitar de măsuri antierozionale.

Fiecare tarla se împarte în subunităţi teritoriale de lucru

(unităţi teritoriale de bază) numite parcele. În cadrul unei tarlale pot fi

delimitate 3 - 10 parcele, în medie 4 - 6 parcele.

1) Lungimea parcelei, care corespunde lăţimii tarlalei, şi care se

dimensionează în funcţie de categoria de pantă, în limitele trasate

iniţial pentru tarla;

2) Lăţimea parcelei, este situată în intervalul 80 - 120m, în medie

100m, ce corespunde lungimii maxime de rezistenţă a spalierului.

Forma parcelelor

rectangulară: dreptunghi, pătrat, trapez - în majoritatea cazurilor, şi

chiar de triunghi - în situaţii mai rare. Aceste forme triunghiulare

sunt admise numai în situaţii obligate - de condiţii de aliniament,

formaţiuni de eroziune în adâncime, debuşee, drumuri, şi de aceea

astfel de forme se amplasează la capetele tarlalelor.

Trasarea parcelelor

latura scurtă va fi orientată pe direcţia generală a curbelor de nivel,

ceea ce corespunde de fapt cu amplasarea rândurilor de vie;

latura lungă va fi orientată pe linia de cea mai mare pantă

(perpendicular pe direcţia generală a curbelor de nivel).

În cadrul unei amenajări viticole, reţeaua de circulaţie cuprinde

următoarele elemente:

a) Drumurile principale (Dp)

asigură legătura între centrele gospodăreşti sau localităţi şi

suprafaţa amenajată.

fac legătura cu drumurile secundare (drumuri de exploatare) din



Asigurarea

alimentării cu apă

pentru aplicarea

tratamentelor

fitosanitare după

înfiinţarea

plantaţiei.

cadrul amenajării respective.

Criterii de trasare

să aibă un traseu cât mai scurt şi să deservească o suprafaţă cât mai

mare;

panta longitudinală maximă să fie de 8 (10)%. Pe tronsoanele în

care panta versantului depăşeşte 10% drumul principal respectiv se

va trasa în serpentină (drum de pantă dată).

lăţimea platformei să fie de 5-6m.

b) Drumurile secundare (Ds)

asigură legătura între tarlale şi drumurile principale.

Criterii de trasare

să respecte principiile combaterii eroziunii solului;

să asigure accesul cu maşinile şi utilajele agricole la tarlale,

parcele, centrele de producţie şi la drumurile publice;

să evite suprafeţele afectate de alunecări de teren, prăbuşiri,

surpări, izvoare de coastă, microdepresiuni etc;

lăţimea platformei să fie de 3-4m.

c) Zonele de întoarcere (z.î.)

sunt elemente constructive care se amplasează la capătul tarlalelor,

pe laturile scurte, deci se trasează pe linia de cea mai mare pantă;

au lăţimea de 6m, se înierbează şi au rolul de a permite întoarcerea

agregatelor la capetele tarlalelor. Zonele de întoarcere se prevăd

obligatoriu de-a lungul debuşeelor, a formaţiunilor de eroziune în

adâncime, a drumurilor tehnologice principale care constituie

limită a tarlalelor, (fig. 5.2.2);

distanţa dintre zonele de întoarcere corespunde lungimii tarlalelor.

d) Potecile

delimitează parcelele între ele, deci corespund laturilor lungi ale

parcelelor;

au lăţimea de 2-4m, sunt înierbate şi au rolul de a asigura

circulaţia cu piciorul în vederea transportului producţiei la

drumurile tehnologice secundare şi de amplasare a stâlpilor de

susţinere a spalierilor;

în plantaţiile înfiinţate pe terase, în zona taluzurilor teraselor,

potecile de acces se execută în trepte consolidate.

Observaţie: Referitor la trasarea potecilor în cadrul a 2 tarlale consecutive

de pe un versant, (tarlale amonte şi aval): pentru a se evita

concentrarea scurgerilor, întotdeauna potecile din aval trebuie să aibă

o deviere faţă de cele din amonte cu 5-6m.

de regulă, sursele de apă pentru aplicarea tratamentelor fito-

sanitare necesare plantaţiei constau în mici acumulări pe fundul

văilor, obţinute prin baraje de pământ cu înălţimi de max.10m,

sau, din mici acumulări în zonele depresionare, obţinute prin

captarea izvoarelor de coastă.

Deosebiri care apar în organizarea antierozională a

teritoriului în plantaţiile pomicole faţă de cele viticole



Într-o plantaţie pomicolă care se înfiinţează pe terenurile în

pantă pot să apară următoarele situaţii în ce priveşte tipul de plantaţie:

plantaţie pomicolă clasică;

plantaţie pomicolă intensivă, susţinută pe spalieri.

La plantaţia pomicolă clasică unităţile teritoriale de lucru sunt

aceleaşi cu unităţile teritoriale de bază (tarlaua se confundă cu

parcela), deci nu mai este necesară trasarea potecilor.

La plantaţia pomicolă intensivă, înfiinţată pe spalieri,

organizarea antierozională a teritoriului se realizează identic ca în

cazul plantaţiei viticole, deci apare parcela ca unitate teritorială de

bază.

Deosebiri în ce priveşte organizarea antierozională a

teritoriului în plantaţiile pomicole faţă de cele viticole apar şi în

privinţa dimensiunilor laturilor scurte ale tarlalelor, deci a distanţei

dintre drumurile tehnologice secundare (tab. 5.3.2).

Tabelul 5.3.2

Distanţa între drumurile tehnologice secundare

în funcţie de folosinţa şi panta terenului Folosinţa

terenului

Distanţa (metri) pe pante de (%)

<5 5 - 10 10 - 20 20 - 30 >30

Livadă clasică 500 - 300 300 - 200 200 - 100 100 - 70 100 - 70

Livadă intensivă 300 - 200 200 - 100 100 - 80 - -

Arbuşti fructiferi - - 150 1 0 80

Test de autoevaluare

1. Având în vedere cele învăţate în acest subcapitol şi ţinând cont de

spaţiul avut la dispoziţie, vă rugăm să comentaţi sau să răspundeţi la

următoarele întrebări:

a) Care sunt elementele constructive ale unui drum de exploatare

agricola?

b) In ce consta organizarea antierozionala a teritoriului agricol in

panta?

c) In ce consta sistemele de culturi in fasii si cu benzi inierbate de pe

folosinta arabil?

Comentarii la aceste întrebări veţi găsi la sfârşitul unităţii de învăţare



După parcurgerea acestui subcapitol trebuie să reţineţi:

Elementele constructive ale unui drum de exploatare agricola sunt

(conform schitei):



hd - înălţimea taluzului debleu (în săpătură), în proiecţie pe verticală,

m;

hr - înălţimea taluzului rambleu (în umplutură), în proiecţie pe

verticală, m;

h = hd + hr reprezintă înălţimea drumului, m; (în general hd = hr şi se

notează cu y);

m - coeficient de taluz, care are valori diferite în funcţie de textura şi

panta terenului, astfel:




ip - panta transversală a platformei drumului, %, (în general se

consideră egală cu 3 5%).



1. delimitarea unităţilor teritoriale de lucru;

2. trasarea reţelei de circulaţie;

3. asigurarea alimentării cu apă pentru aplicarea

tratamentelor fito-sanitare după înfiinţarea plantaţiei.

Sistemul antierozional în fâşii reprezintă o alternare - pe

lungimea liniei de scurgere - a unor fâşii formate din culturi ce oferă

solului protecţie antierozională diferită. Fâşiile, de lăţimi egale, se

amplasează pe direcţia generală a curbelor de nivel şi au în vedere

încadrarea culturilor slab protectoare între culturi bune protectoare

antierozional. Deoarece acest sistem antierozional de cultură nu

solicită investiţii speciale şi nici utilaje sau maşini deosebite, se poate

introduce relativ uşor pe suprafeţe mari. La stabilirea sistemului

antierozional va trebui să se ţină seama de panta terenului, rezistenţa

solului la eroziune, structura culturilor şi de agresivitatea pluvială.

Sistemul antierozional în fâşii se aplică pe pante mai mari de

8%, în zonele cu precipitaţii reduse (sub 600 mm/an). Pentru ca

eficacitatea acestuia să fie maximă se impune dimensionarea şi

aplicarea lui corectă în teren.

Sistem antierozional cu benzi inierbate constă în realizarea, pe

direcţia generală a curbelor de nivel, a unor benzi înguste cu lăţimi de

4-6 m, semănate cu ierburi perene bune protectoare pentru sol, care

delimitează fâşiile cultivate cu plante anuale bune sau slab protectoare

antierozional.

Benzile înierbate se infiinţează pe pante de 12–20% şi se



recomandă a fi introduse în majoritatea zonelor pedoclimatice ale ţării,

îndeosebi în zonele cu precipiţatii abundente (peste 600 mm/an).

Benzile înierbate sunt însămânţate, de regulă, cu amestecuri

corespunzătoare de ierburi perene, iar în unele cazuri cu culturi anuale

de borceag, ovăz, orz, secară. Ele au rolul de a dispersa scurgerile de

pe versanţi şi de a reţine o parte din suspensiile existente în apa care se

scurge. Materialul solid se depune în mare măsură la limita din

amonte a benzilor, formând mici platforme. Acestea se extind, cu

timpul, iar agroterasa se accentuează.

5.3. TERASAREA VERSANŢILOR PENTRU ÎNFIINŢAREA

PLANTAŢIILOR POMI-VITICOLE

În cadrul amenajării versanţilor sub aspect antierozional şi a

luării în cultură a acestora, o măsură de bază pe terenurile cu pante

mai mari decât 15% o constituie executarea teraselor. Terasele permit

realizarea mecanizată a lucrărilor agricole, pe categoriile de folosinţă

de pe suprafaţa amenajată.

Terasarea reprezintă modelarea în trepte succesive a unui

versant, operaţiune care implică mişcări de terasamente.

Prin dimensionarea teraselor se rezolvă următoarele obiective:

obţinerea elementelor constructive ale unei terase, care se transpun

apoi pe teren;

calculul investiţiei necesare pentru execuţia teraselor.

Elementele constructive ale unei terase

Fig. 5.4.1 Terasă cu platforma înclinată în sensul pantei versantului

(P600 mm/an)

Lp - lăţimea platformei terasei (suprafaţa efectiv cultivată), în

proiecţie în plan orizontal, în m;

h - înălţimea taluzului terasei (rambleu + debleu), în

proiecţie în plan vertical în m;

H - înălţimea terasei, în m;

a - proiecţia taluzului terasei, a = mh, în m;

m - coeficientul de taluz (se recomandă m=1, pentru terenuri

cu textură medie şi m=1.5 pentru terenuri cu textură uşoară sau grea);



Dimensionarea

elementelor

constructive ale

teraselor

Lt - lăţimea terasei, Lt = Lp + mh, în m;

ip - panta transversală a platformei terasei, ip = tg , (în

relaţiile de dimensionare ip se introduce exprimată la unitate,

m/m).

ip = 3 12%, (ip = 3 8%, pentru iv 20% şi ip = 8

12%, pentru iv 20%)

1. Se calculează lăţimea platformei terasei:

I) - pe baza condiţiilor geotehnice de stabilitate (impunând înălţimea

maximă a taluzului terasei de 2.0m) şi folosind relaţii analitice:

a)

v

v

pi

imhL

1.max , pentru terase cu platforma orizontală,

m;

b)

pv

vp

ii

imhL

1max , pentru terase cu platforma înclinată în

sensul pantei, m.

II) - pe baza condiţiilor impuse de horticultori, în funcţie de specie şi

tipul de plantaţie:

yxdnLp 1 , în care:

n - numărul de rânduri de viţă de vie sau pomi fructiferi;

d - distanţa dintre două rânduri succesive, în m;

x - distanţa de la piciorul taluzului debleu la primul rând, în

m;

y - distanţa de la ultimul rând la capătul platformei, în m;

De regulă sunt recomandate următoarele valori pentru d, x şi y:

d = 2m şi x y = 1.6m, pentru plantaţii viticole;

d = 3 5m şi x y = 2.5m, pentru plantaţii pomicole,

în funcţie de specie şi de tipul de plantaţie;

Prin încercări succesive se determină numărul de rânduri n,

care trebuie să fie un număr întreg, astfel încât lăţimea platformei

terasei să fie aproximativ egală în cele două cazuri I şi II. Pot să apară

două situaţii şi anume:

lăţimea platformei terasei este egală în cele două cazuri I şi II;

rezultă că înălţimea de execuţie a taluzului terasei este chiar

înălţimea maximă, impusă, de 2.0m;

lăţimea platformei terasei este diferită în cele două cazuri; rezultă

necesitatea recalculării înălţimii taluzului terasei.

2. Se calculează înălţimea taluzului terasei:

a) hLp i

m i

v

v

1 , pentru terase cu platforma orizontală, m;

b) hLp i i

m i

v p

v

( )

1 , pentru terase cu platforma înclinată în

sensul pantei, m;

3. Se calculează lăţimea terasei, Lt:



Lt = Lp + mh , (m)

4. Se calculează numărul de terase ce se execută pe o tarla sau

versant, N:

NL

L

v

t

, în care:

Lv - lungimea versantului sau lăţimea tarlalei obţinută la

organizarea teritoriului, m;

Lt - lăţimea terasei, în m.

5. Se calculează lungimea totală a teraselor dintr-o tarla sau de pe un

versant, L tot. terase , în m:

L tot. terase = L tarla N

L tarla - lungimea tarlalei obţinută la organizarea teritoriului, în

m.

6. Se calculează volumul de terasamente (volumul de săpătură care

este egal cu cel de umplutură), în m3:

a) VL h

Ls

p

tot terase

8

. , pentru terase cu platforma orizontală,

m3 sau mii m

3;

b) terasetotp

p

s LimhL

V .18

, pentru terase cu platforma

înclinată în sensul pantei, m3 sau mii m

3.

7. Se calculează suprafaţa de taluz înierbată, în m2:

Sî = h 1 2 m Ltot terase.

8. Se calculează suprafaţa de nivelat, în m2:

S L Lniv p tot

9. Se determină coeficientul de utilizare a suprafeţei versantului,

(coeficientul de eficienţă a amenajării), cef :

cS

S

S

S

L

Lef

cultivată

tarla

L

L

p

t

p

t

, unde:

SLp - suprafaţa corespunzătoare platformelor teraselor;

SLt - suprafaţa ocupată de terase, corespunzătoare lăţimii totale

a acestora.

În general cef 0.7 0.8(0.9), în funcţie de mărimea pantei

versantului şi a pantei platformei. Pe măsură ce panta terenului creşte,

coeficientul de eficienţă a amenajării se reduce datorită faptului că

suprafaţa ocupată de taluzuri se măreşte. În acest sens este elocvent

exemplul următor: - la o pantă a versantului de 24% se scoate din

circuitul agricol un sfert din suprafaţa versantului respectiv, prin

suprafaţa totală ocupată de taluzurile teraselor, deci necultivată. De

aceea, se recomandă ca limita maximă a pantei versanţilor, care

urmează a fi amenajaţi pentru înfiinţarea plantaţiilor pomi-viticole pe

terase, să fie de 25%







a) Care sunt elementele constructive ale unei terase (schita)?

b) Dupa ce criterii se calculeaza latimea platformei unei terase?



Elementele constructive ale unei terase sunt (conform

schitei):












m/m).


12%, pentru iv 20%)

Lăţimea platformei unei terasei se calculează dupa doua

criterii, astfel:

I) - pe baza condiţiilor geotehnice de stabilitate (impunând

înălţimea maximă a taluzului terasei de 2.0m) şi folosind relaţii

analitice:

b)

v

v

pi

imhL

1.max , pentru terase cu platforma orizontală,

m;



b)

pv

vp

ii

imhL

1max , pentru terase cu platforma înclinată în

sensul pantei, m.

II) - pe baza condiţiilor impuse de horticultori, în funcţie de specie şi

tipul de plantaţie:

yxdnLp 1 , în care:

n - numărul de rânduri de viţă de vie sau pomi fructiferi;

d - distanţa dintre două rânduri succesive, în m;

x - distanţa de la piciorul taluzului debleu la primul rând, în

m;

y - distanţa de la ultimul rând la capătul platformei, în m;

De regulă sunt recomandate următoarele valori pentru d, x şi y:

d = 2m şi x y = 1.6m, pentru plantaţii viticole;

d = 3 5m şi x y = 2.5m, pentru plantaţii pomicole,

în funcţie de specie şi de tipul de plantaţie;

În general, coeficientul de eficienta a terasarii unui versant, cef

0.7 0.8(0.9), în funcţie de mărimea pantei versantului şi a pantei

platformei. Pe măsură ce panta terenului creşte, coeficientul de

eficienţă a amenajării se reduce datorită faptului că suprafaţa ocupată

de taluzuri se măreşte. În acest sens este elocvent exemplul următor: -

la o pantă a versantului de 24% se scoate din circuitul agricol un sfert

din suprafaţa versantului respectiv, prin suprafaţa totală ocupată de

taluzurile teraselor, deci necultivată. De aceea, se recomandă ca limita

maximă a pantei versanţilor, care urmează a fi amenajaţi pentru

înfiinţarea plantaţiilor pomi-viticole pe terase, să fie de 25%

5.4. REGULARIZAREA SCURGERILOR PE VERSANŢI –

PROIECTAREA DEBUŞEELOR

Definitie, rol

elemente

constructive

Debuşeele sunt canale realizate pe linia de cea mai mare pantă,

de regulă pe zonele depresionare, având rolul de a intercepta

scurgerile superficiale în exces de pe versanţi şi de a le conduce dirijat

spre un emisar.

Elementele constructive ale unui debuşeu

Fig. 5.5.1 Secţiune transversală printr-un debuşeu



Etape în

dimensionarea

debuşeelor

b - lăţimea la fund a debuşeului, m;

B - lăţimea la suprafaţă a debuşeului, (deschiderea) m;

ha - adâncimea apei în debuşeu, m;

h - adâncimea totală a debuşeului, m;

hs - înălţimea de siguranţă a debuşeului (garda), m;

m - coeficient de taluz (m = 1 4)

Problema dimensionării debuşeelor implică în prealabil analiza

unor anumite concepte ce se impun pentru buna funcţionare a acestora

şi anume:

debuşeul respectiv să transporte un debit cât mai mare;

viteza apei prin secţiunea debuşeului trebuie astfel aleasă astfel

încât să se evite 2 pericole de bază:

degradarea debuşeului prin eroziune, în zonele cu pantă mare;

evitarea proceselor de colmatare, în zonele cu pantă redusă.

lucrările de consolidare a debuşeului să fie cât mai reduse;

alegerea modului de consolidare a debuşeului trebuie să se facă

avându-se în vedere posibilităţile locale.

Pornindu-se de la acest ultim criteriu, sunt posibile 3 variante

de consolidare:

1) - consolidare biologică (prin înierbare sau cu brazde de iarbă), ceea

ce implică viteze admisibile de max. 2m/s. Se recomandă pe

terenuri cu panta sub12%;

2) - consolidare mecanică (prin betonare, dalare sau cu pereu de

piatră), se impune în special când debuşeul respectiv trebuie să

intre cât mai repede în funcţiune, când panta terenului este mare şi

se condiţionează viteze mari ale apei (până la max. 5m/s);

3) - consolidare mixtă.

Faza I: Dimensionarea elementelor constructive

1) Se determină debitul maxim de evacuat:

Qmax. p% = 0.167 · k · I · S,

unde:

Qmax. - debitul maxim cu aceeaşi asigurare ca aceea a ploii

de calcul, (m3/s);

k - coeficientul de scurgere;

I - intensitatea medie a ploii de calcul cu probabilitatea

de depăşire (p%), corespunzătoare timpului de concentrare,

(mm/min);

S - suprafaţa de colectare (ha).

Referitor la asigurarea de calcul, deoarece debuşeele sunt

lucrări cu funcţiune intermitentă şi datorită faptului că se află pe

suprafeţe agricole şi nu vizează obiective speciale, pentru a se reduce

secţiunea de scurgere se recomandă încadrarea în clasa a IV-a de

importanţă şi deci o asigurare de calcul de 20%.

2) Se stabileşte viteza admisibilă a apei pe secţiunea debuşeului,

anume de max 2m/s, pentru consolidare biologică, şi, de max 4(5)

m/s, pentru consolidare mecanică.



3) Se stabileşte secţiunea necesară de curgere (secţiunea muiată):

Q

vadm , (m

2)

Observaţie: în situaţia debuşeelor de lungimi mari se recomandă ca

dimensionarea elementelor constructive să se facă pe tronsoane de 200

m lungime, ceea ce implică şi stabilirea debitelor de evacuat tot pe

tronsoane de aceleaşi lungimi.

4) Se dimensionează elementele constructive ale debuşeului b şi h în

funcţie de (prin metoda tatonării sau metoda grafo-analitică):

h b mha a( ) , (m2) b şi ha

Analiză referitoare la stabilirea lui b şi h:

se preferă viteze reduse ale apei pe secţiunea debuşeului, respectiv

adâncimi mici ale apei, pentru a se obţine lucrări mai puţin

costisitoare din punct de vedere al consolidării şi respectiv a

reducerii pantei fundului debuşeului;

la stabilirea lui b pentru debuşee naturale, ca element prealabil de

referinţă se are în vedere lăţimea fundului microdepresiunii

respective şi de asemenea panta fundului microdepresiunii.

Adâncimea apei trebuie să fie de 0.3 - 0.5 m, ca urmare se impun

taluzuri dulci (m = 2 , 3 , 4) şi b 0.5 4.0m. Aceste debuşee cu

lăţimi mari şi adâncimi mici reduc greutatea consolidării însă

măresc suprafaţa ocupată, de aceea în afară de criteriul hidraulic

pentru b şi ha - care se analizează în mai multe variante - se are în

vedere şi criteriul economic.

Faza II: Verificarea vitezei apei care se scurge prin secţiunea

debuşeului în funcţie de elementele constructive stabilite, b şi h, şi

stabilirea măsurilor de reducere a vitezei

Pentru calculul vitezei se utilizează formula lui Chezy, pentru

un curent limpede, care are expresia:

v C R I , (m/s)

în care:

C - coeficientul de viteză (Chezy)

CnR y

1 , după Pavlovski;

CnR

1 1 6/ , după Manning;

CR

R

87

, după Bazin

R =

P - raza hidraulică, în m;- se

calculează în funcţie de elementele b şi h rezultate din calcul;

- secţiunea muiată, în m2; h b mha a( ) ,



(m2), pentru secţiune trapezoidală;

P- perimetrul muiat, în m, P b h ma 2 1 2

, (m), pentru secţiune trapezoidală;

n, - coeficienţi de rugozitate, după

Manning

I - panta hidraulică, în m/m, (se aproximează

ca fiind panta fundului albiei).

Tabelu 5.5.1l

Valorile coeficientului de rugozitate ,,” din formula lui Bazin Nr. crt Natura pereţilor

1 Pereţi foarte netezi (beton sclivisit, scânduri foarte bine încheiate şi

geluite, căptuşeală cu tablă nouă etc.)

0.06

2 Pereţi netezi (zidărie de piatră de talie, beton tencuit simplu, scânduri

brute etc.)

0.16

3 Pereţi puţin netezi (zidărie de moloane sau de cărămizi puse pe lat şi

bine înche ate, zidărie de piatră brută etc.)

0.46

4 Pereţi de pământ bine neteziţi sau acoperiţi cu pereuri etc. 0.85

5 Canale cu pereţi de pământ în condiţii ordinare (cum ar fi canalele

marginale la drumuri, fără ierburi etc.)

1.30

6 Canale având fundul şi taluzurile cu rugozitate foarte mare (fund de

bolovani, pereţi cu iarbă, pereţi tăiaţi în stâncă fără a fi neteziţi etc.)

1.75

Condiţia care trebuie îndeplinită: v vadm

În situaţia în care v vadm există pericolul eroziunii şi atunci se

impun măsuri de reducere a vitezei de curgere, care pot fi:

mărirea rugozităţii pe secţiunea debuşeului;

redimensionarea elementelor constructive prin mărirea lui

b, şi deci reducerea lui h;

reducerea pantei iniţiale a debuşeului;

modificarea tipului de consolidare.

În cadrul acestor 4 condiţii se va alege soluţia cea mai

economică, iar ca soluţie generală se vor executa lucrări de

compensare a pantei debuşeului (căderi).

Pentru calcularea pantei de compensaţie în funcţie de numărul

de căderi, se impune următoarea succesiune a etapelor:

a) se stabileşte panta admisibilă a debuşeului, Iadm., în funcţie de

viteza admisibilă aleasă:

v C RIadm adm. . Iv

C Radm

adm.

.2

2 , (m/m)

b) se stabileşte înălţimea căderilor, hc :

Criterii de alegere: - se recomandă ca înălţimea unei căderi să

fie cât mai redusă pentru a se reduce secţiunea debuşeului şi deci

implicit volumul de terasamente.

hc = 0.3 1.0m , optim hc = 0.5 0.8m

c) se calculează numărul de căderi, Nc , necesare pentru compensarea

pantei debuşeului:



NL I I

hc

d t d

c

( )

,

unde:

Ld - lungimea debuşeului, respectiv a tronsonului de debuşeu

în cazul dimensionării pe tronsoane, în m;

It - panta iniţială a terenului, în m/m;

Id - panta admisibilă a fundului debuşeului, în m/m;

hc - înălţimea căderii, în m.

În situaţia în care hc = const. pe tot aliniamentul debuşeului

(tronson de debuşeu) vor rezulta distanţe constante între căderi.

În situaţia în care condiţiile din teren impun modificarea

înălţimii căderilor distanţa dintre două căderi succesive, L, se

determină astfel:

Lh

I I

i

t d

, unde hi este înălţimea căderii alese.

d) se reprezintă grafic amplasarea căderilor pe profilul longitudinal al

debuşeului.

Observaţie: Referitor la căderi, pentru buna funcţionare a lor se

impune consolidare acestora atât în amonte de accesul apei (biologic

sau mecanic - de preferat), cât şi în aval - prin realizarea unui

disipator de energie, pentru care i se calculează lungimea cu relaţiile:

1) 00. 83.02.3 HhHL cdisip

unde:

H hv

g0

2

2

sarcina hidraulică, şi se

calculează când v1m/s, m;

h - adâncimea apei în debuşeu, m;

hc - înălţimea căderii, m.

2) 00. 24.064.1 HYHL pdisip

unde:


Se alege valoarea cea mai mare a lungimii disipatorului

obţinută prin aplicarea celor 2 relaţii de calcul.







a) Care sunt elementele constructive ale unui debuseu ?

b) Ce presupune dimensionarea unui debuseu (etape)?

c) Care sunt lucrarile pentru compensarea pantei unui debuseu?



Debuşeele sunt canale realizate pe linia de cea mai mare pantă,

de regulă pe zonele depresionare, având rolul de a intercepta

scurgerile superficiale în exces de pe versanţi şi de a le conduce dirijat

spre un emisar.

Problema dimensionării debuşeelor implică în prealabil analiza

unor anumite concepte ce se impun pentru buna funcţionare a acestora

şi anume:

debuşeul respectiv să transporte un debit cât mai mare;

viteza apei prin secţiunea debuşeului trebuie astfel aleasă astfel

încât să se evite 2 pericole de bază:

degradarea debuşeului prin eroziune, în zonele cu pantă mare;

evitarea proceselor de colmatare, în zonele cu pantă redusă.

lucrările de consolidare a debuşeului să fie cât mai reduse;

alegerea modului de consolidare a debuşeului trebuie să se facă

avându-se în vedere posibilităţile locale.

Pornindu-se de la acest ultim criteriu, sunt posibile 3 variante

de consolidare:

1. consolidare biologică (prin înierbare sau cu brazde de

iarbă), ceea ce implică viteze admisibile de max. 2m/s. Se

recomandă pe terenuri cu panta sub12%;

2. consolidare mecanică (prin betonare, dalare sau cu pereu

de piatră), se impune în special când debuşeul respectiv

trebuie să intre cât mai repede în funcţiune, când panta

terenului este mare şi se condiţionează viteze mari ale apei

(până la max. 5m/s);

3. consolidare mixtă.



Analiză referitoare la stabilirea lui b şi h in dimensionarea

debuseelor:

se preferă viteze reduse ale apei pe secţiunea debuşeului, respectiv

adâncimi mici ale apei, pentru a se obţine lucrări mai puţin

costisitoare din punct de vedere al consolidării şi respectiv a

reducerii pantei fundului debuşeului;

la stabilirea lui b pentru debuşee naturale, ca element prealabil de

referinţă se are în vedere lăţimea fundului microdepresiunii

respective şi de asemenea panta fundului microdepresiunii.

Adâncimea apei trebuie să fie de 0.3 - 0.5 m, ca urmare se impun

taluzuri dulci (m = 2 , 3 , 4) şi b 0.5 4.0m. Aceste debuşee cu

lăţimi mari şi adâncimi mici reduc greutatea consolidării însă

măresc suprafaţa ocupată, de aceea în afară de criteriul hidraulic

pentru b şi ha - care se analizează în mai multe variante - se are în

vedere şi criteriul economic.

5.5. RĂSPUNSURI ŞI COMENTARII LA ÎNTREBĂRILE DIN TESTELE

DE AUTOEVALUARE

Test de autoevaluare:

Intrebarea 1

Elementele constructive ale unui drum de exploatare agricola sunt

(conform schitei):



hd - înălţimea taluzului debleu (în săpătură), în proiecţie pe verticală,

m;

hr - înălţimea taluzului rambleu (în umplutură), în proiecţie pe

verticală, m;

h = hd + hr reprezintă înălţimea drumului, m; (în general hd = hr şi se

notează cu y);

m - coeficient de taluz, care are valori diferite în funcţie de textura şi

panta terenului, astfel:




ip - panta transversală a platformei drumului, %, (în general se

consideră egală cu 3 5%).



4. delimitarea unităţilor teritoriale de lucru;

5. trasarea reţelei de circulaţie;

6. asigurarea alimentării cu apă pentru aplicarea

tratamentelor fito-sanitare după înfiinţarea plantaţiei.

Intrebarea 2



Elementele constructive ale unei terase sunt (conform

schitei):












m/m).


12%, pentru iv 20%)

Intrebarea 3

Elementele constructive ale unui debuşeu sunt:

b - lăţimea la fund a debuşeului, m;

B - lăţimea la suprafaţă a debuşeului, (deschiderea) m;

ha - adâncimea apei în debuşeu, m;

h - adâncimea totală a debuşeului, m;

hs - înălţimea de siguranţă a debuşeului (garda), m;

m - coeficient de taluz (m = 1 4)

Referitor la căderi, pentru buna funcţionare a acestora, se impune

consolidarea lor atât în amonte de accesul apei (biologic sau mecanic -

de preferat), cât şi în aval - prin realizarea unui disipator de energie,

pentru care i se calculează lungimea cu relaţiile:

1) 00. 83.02.3 HhHL cdisip

unde:

H hv

g0

2

2

sarcina hidraulică, şi se

calculează când v1m/s, m;

h - adâncimea apei în debuşeu, m;




3) 00. 24.064.1 HYHL pdisip

unde:


Se alege valoarea cea mai mare a lungimii disipatorului

obţinută prin aplicarea celor 2 relaţii de calcul.

5.6. LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 5

Întrebările / cerinţele la care trebuie să răspundeţi sunt

următoarele (punctajul este precizat la fiecare):

1. Sa se dimensioneze un sistem de cultura cu benzi inierbate

pe un versant cu panta de 14% (3p).

2. Sa se dimensioneze o terasa cu platforma orizontala pe un

versant cu panta de 20%, sol cu textura lutoasa (3p).

3. Sa se dimensioneze un debuseu pe un versant cu panta de

12% pentru un anumit debit dat (4p).

5.7. BIBLIOGRAFIE MINIMALĂ

1. Moţoc M. şi colab., 1975, Eroziunea solului şi metode de combatere, Editura CERES,

Bucureşti;

2. Nedelcu Lucia, Mircea S., 2007, Îndrumător pentru elaborarea proiectelor de

Combaterea eroziunii solului, Lito AMC, Bucureşti.

3. Nedelcu Lucia, 2001, Curs de Combaterea eroziunii solului, Editura SEMNE,

Bucuresti.




AMENAJAREA RAVENELOR

Cuprins Pagina


6.2. Amenajarea formaţiunilor de adâncime de pe versanţi 107

6.3. Amenajarea formaţiunilor eroziunii în adâncime de pe fundul

vailor

113

6.3.1. Lucrări de amenajare în zona vârfului ravenelor 113

6.3.2. Lucrări de stabilizare a talvegului formaţiunilor de

adâncime

114

6.3.3. Metode de amplasare a lucrărilor hidrotehnice transversale

pe sectoarele active ale formaţiunilor de eroziune în adâncime

118

6.3.4. Lucrări de amenajare şi împădurire a malurilor

formaţiunilor de adâncime

122




6.1. OBIECTIVELE UNITĂŢII DE ÎNVĂŢARE NR. 6

Însuşirea unor aspecte privind amenajarea formaţiunilor

de adâncime de pe versanţi

Însuşirea unor aspecte privind amenajarea formaţiunilor

de adâncime de pe fundul vailor

Stabilirea masurilor si lucrarilor pentru limitarea evolutiei

ravenelor pe cele 3 directii de evolutie: lungime, latime si

adancime

6.2. AMENAJAREA FORMAŢIUNILOR DE ADÂNCIME DE PE

VERSANŢI

Introducere

Necesitatea amenajării bazinelor hidrografice torenţiale

rezultă direct din pericolul pe care îl prezintă şi pagubele mari pe care

le produc procesele torenţiale şi de degradare a terenului. Procesele

torenţiale pot aduce mari perturbaţii în activitatea şi viaţa oamenilor,

mergând uneori până la producerea de victime omeneşti. Odată

declanşate, aceste procese se accelerează în timp şi, concomitent,

cresc dificultăţile şi costul de combatere a lor. De aceea, cu cât se



Alegerea soluţiilor

de amenajare

Clasificarea

măsurilor şi a

lucrărilor de

combatere a

eroziunii în

adâncime

acţionează mai rapid, de preferat pentru prevenirea lor, cu atât

combaterea este mai uşoară, mai eficientă şi mai ieftină.

În situaţia actuală din România, asupra sectorului de

combatere a eroziunii solului planează încă de mai multă vreme o

întrebare firească, care evident, ar trebui să primească un răspuns.

Amenajările antierozionale vor fi abandonate, menţinute în situaţia

actuală sau vor fi reabilitate?

Despre abandonare - evident - nici nu poate fi vorba, deşi acest

aspect se manifestă pregnant în teren; menţinerea amenajărilor în

situaţia actuală, fără o întreţinere, exploatare şi consolidare

corespunzătoare, nu reprezintă o soluţie bună (consolidarea lucrărilor

este în prezent o problemă aproape total neglijată); rămâne prin

urmare, ca cea mai bună soluţie, reabilitarea acestor amenajări.

Cu referire directă la amenajarea ravenelor, trebuie menţionat

aici costul destul de ridicat şi faptul că populaţia rurală şi administraţia

locală nu pot să suporte astfel de amenajări. Bugetul statului este de

asemenea redus şi sunt alte priorităţi, şi de aceea se vor realiza în

viitor amenajări antierozionale numai în cazuri cu totul speciale, bine

justificate. Aceste amenajări ar trebui să beneficieze şi de un sistem de

supraveghere bine organizat, integrat pe cât posibil în reţeaua

naţională de monitoring a factorilor de mediu.

Alegerea soluţiilor de amenajare, amplasarea şi dimensionarea

lucrărilor este o problemă complexă. În continuare vom prezenta

câteva dintre criteriile mai importante ce trebuie avute în vedere

(Moţoc şi Mihaiu, 2000):

- tipul de ravenă şi stadiul ei de evoluţie;

- materialele locale disponibile ce pot să fie aprovizionate la preţuri

convenabile;

- accesibilitatea la lucrări a utilajelor de execuţie şi a mijloacelor de

transport;

- condiţii de stabilitate a lucrărilor rigide şi de instalare a vegetaţiei;

- posibilităţile de amenajare a versanţilor;

- atitudinea locuitorilor privind protejarea amenajărilor;

- importanţa obiectivelor apărate;

- eficienţa hidrologică şi economică a lucrărilor.

Stabilirea corespunzătoare a măsurilor şi a lucrărilor pentru

amenajarea formaţiunilor eroziunii în adâncime se face diferenţiat în

funcţie de o serie de criterii, printre care pot fi enumerate:

poziţia formaţiunii eroziunii în adâncime în raport cu reţeaua

hidrografică;

configuraţia terenului în apropierea formaţiunii ce urmează să

fie amenajată (configuraţia versanţilor limitrofi);

categoriile de folosinţă actuale şi de perspectivă ale terenului

în care s-au format şi evoluează formaţiunile respective;

stadiul de evoluţie a formaţiunii: lungimea zonelor active si

proporţia reprezentată de acestea din lungimea totală;

caracteristicile formaţiunilor de adâncime:

- pante ale talvegului;

- înălţimea si desimea treptelor naturale;



- adâncimea secţiunilor transversale.

condiţii litologice si hidrogeologice în zona malurilor

(prezenţa sau absenţa proceselor de mal);

caracteristicile hidraulice ale curgerii:

- debitul lichid;

- viteza de curgere în albie;

- viteza critică de antrenare.

granulometria materialului transportat;

prezenţa sau absenţa unui debit permanent;

condiţii climatice de instalare a vegetaţiei;

materiale de construcţie existente în zonă;

condiţii de acces pentru utilajele care urmează să fie folosite în

execuţie;

importanţa economică şi socială a obiectivelor care vor fi

protejate prin lucrările propuse;

valoarea investiţiei.

În funcţie de criteriile enumerate şi particularităţile

formaţiunilor de eroziune în adâncime, particularităţi analizate în

contextul amenajării integrale a suprafeţei interesate, se pot diferenţia

două mari direcţii în stabilirea măsurilor şi a lucrărilor antierozionale

de adâncime, astfel:

1. măsuri şi lucrări prin intermediul cărora se urmăreşte stoparea

evoluţiei formaţiunilor respective şi deci stabilizarea acestora

(se realizează astfel stingerea eroziunii în adâncime fără însă

ca formaţiunile respective să fie desfiinţate) - sunt specifice

formaţiunilor eroziunii în adâncime de vale;

2. măsuri şi lucrări prin intermediul cărora se realizează nu numai

stingerea formaţiunilor de adâncime existente, dar şi

desfiinţarea lor, ceeea ce face posibilă luarea în cultură a

întregii suprafeţe ocupată de formaţiunile de adâncime dar şi a

fostelor zone existente între acestea (se realizează prin lucrări

de astupare) - sunt specifice formaţiunilor eroziunii în

adâncime de pe versanţi.

Referitor la amenajarea ravenelor secundare, în funcţie de

locul unde se execută, se deosebesc următoarele tipuri de lucrări de

amenajare:

- lucrări în suprafaţa de recepţie;

- lucrări la vârf şi pe firul ravenelor;

- lucrări de consolidare a malurilor.

Lucrările din bazinul de recepţie sunt lucrări obişnuite de

stăvilire a eroziunii de pe terenurile agricole şi lucrări speciale de

interceptare a scurgerilor concentrate la vârful ravenelor.

Lucrările care se realizează pe fir sunt lucrări transversale de

consolidare a talvegului şi de reducere a pantei acestuia: cleionaje,

fascinaje, traverse, praguri şi baraje din diferite materiale de

construcţie.

Pentru consolidarea malurilor se execută terase înguste şi

gărduleţe.

În afară de lucrările menţionate pe firul şi malurile ravenelor se

vor executa obligatoriu şi lucrări de împădurire a aterisamentelor

lucrărilor transversale precum şi a malurilor ravenelor.



Pentru proiectarea lucrărilor de amenajare a reţelei torenţiale

este necesară în prealabil efectuarea a numeroase studii, şi anume:

- studii topografice, constând în: planuri de ansamblu şi de situaţie

din care să rezulte suprafeţele de recepţie totală şi din zona

vârfului, inclusiv suprafeţele folosinţelor, lungimea albiei

principale şi a ramificaţiilor, profile longitudinale prin sectoarele

active ale formaţiunilor unde sunt necesare lucrări de amenajare,

profile transversale caracteristice, caracteristici ale versanţilor etc.;

- studii climatice, din care să rezulte: precipitaţii medii lunare şi

anuale, precipitaţii maxime în 24 ore, ploi torenţiale;

- studii pedologice, din care să rezulte tipurile genetice de sol şi

proprietăţile lor fizice şi chimice, roca mamă, cartograma

degradărilor de teren din suprafaţa de recepţie a formaţiunii;

- studii hidrologice, hidrogeologice şi hidraulice, din care să rezulte

debitul maxim al viiturii de calcul, debitul solid, nivele maxime şi

secţiuni de scurgere, coeficienţi de rugozitate şi de scurgere, pante

hidraulice, natura, forma şi mărimea materialelor transportate de

viituri, eventuale izvoare etc.;

- studii geotehnice, care să cuprindă natura, omogenitatea,

stabilitatea şi rezistenţa la compresiune a terenurilor de fundare şi

încastrare pentru amplasamentele lucrărilor transversale pe

formaţiune etc.;

- studii socio-economice, care oferă date despre deţinătorii de teren

şi folosinţele actuale, pagubele produse de evoluţia formaţiunilor

şi încadrarea în clase de importanţă a lucrărilor de amenajare,

materiale de construcţie, căi de acces şi forţa de muncă din zonă

etc.

Prin prelucrarea datelor obţinute în urma studiilor efectuate

trebuie să rezulte o serie de elemente de bază pentru proiectare, dintre

care cele mai importante sunt debitele de viitură necesare

dimensionării lucrărilor hidrotehnice şi panta de proiectare necesară

stabilirii înălţimilor acestor lucrări transversale şi a distanţelor dintre

amplasamente.

Debitul maxim al viiturii se stabileşte în baza teoriei bilanţului

scurgerii şi se fac verificări orientative bazate pe determinări

expediţionare, în baza urmelor de viitură lăsate în sectoarele

hidrometrice, podeţe sau deversoare ale unor lucrări transversale.

Debitul maxim care intră pe la vârful formaţiunii sau debitele din

orice altă secţiune de pe aliniamentul albiei torenţiale se calculează cu

ajutorul formulei raţionale a debitului, care are următoarea expresie:

Qmax. p% = 0.167 · k · I · S,

unde:

Qmax. este debitul maxim cu aceeaşi asigurare cu cea a ploii de

calcul, (m3/s);

k - coeficientul de scurgere;

I - intensitatea medie a ploii de calcul cu probabilitatea de

depăşire (p%), corespunzătoare timpului de concentrare pe

întregul bazin, (mm/min);

S - suprafaţa de colectare (ha).

Factorii referitori la acoperirea bazinului sunt redaţi în mod



global prin coeficientul de scurgere şi au, mai ales în cazul bazinelor

mici, un rol important în declanşarea şi respectiv în intensitatea

scurgerilor pe versanţi. Determinate de aceşti factori, valorile

coeficientului de scurgere se schimbă odată cu modificările survenite

în urma diverselor calamităţi naturale sau a intervenţiilor antropice,

uneori imprevizibile şi necontrolate (suprapăşunat, despăduriri

masive, incendii etc.).

În consecinţă, la data proiectării ar trebui definită o stare

fizico-geografică probabilă a acestor bazine - într-o perioadă de timp

egală cu durata de funcţionare normată a lucrărilor -, iar debitele

lichide maxime de viitură ar trebui stabilite corespunzător acestei stări.

Dar, din motive de simplificare, se admite că valoarea coeficientului

de scurgere depinde într-un caz dat numai de ploaia de calcul luată în

considerare, respectiv că debitul are aceeaşi probabilitate cu ploaia

care l-a generat. Potrivit sensului dat în hidrologie, ploaia de calcul

reprezintă ploaia de o anumită probabilitate de depăşire şi durată,

căreia îi corespunde o anumită înălţime a stratului de precipitaţii.

Pentru stabilirea expeditivă a coeficienţilor medii de scurgere,

pe folosinţe, pante şi diferite compoziţii mecanice ale solului se pot

folosi valorile din tabelul 6.2.1:

Tabelul 6.2.1

Valoarea medie a coeficienţilor de scurgere (după Frevert) Folosinţa Panta terenului Textura solului

(%) Uşoară mijlocie grea

0-5 0.10 0.30 0.40

Pădure 5-10 0.25 0.35 0.50

10-30 0.30 0.50 0.60

0-5 0.10 0.30 0.40

Păşune 5-10 0.15 0.35 0.55

10-30 0.20 0.40 0.60

0-5 0.30 0.50 0.60

Culturi

agricole

5-10 0.40 0.60 0.70

10-30 0.50 0.70 0.80

Pentru bazine hidrografice neomogene în care există o

variabilitate a condiţiilor de relief, textură a solului, vegetaţie şi

prezenţa lucrărilor de C.E.S. se va proceda la un calcul de medie

ponderată pentru fiecare factor component din relaţia de calcul a

coeficientului de scurgere, conform metodologiei elaborată de către

I.C.P.A. (1987). Valoarea coeficientului de scurgere k este dată de

următoarea relaţie:

k = ks·I·T·V·L·F

unde:

ks - coeficient de scurgere standard, ks =0.35, stabilit la

Staţiunea de Cercetări pentru C.E.S.- Perieni, Vaslui,

pentru următoarele condiţii: sol cu textură medie la

suprafaţă şi cu subsolul cu un drenaj mai slab, panta medie

a terenului de 12%, plante prăşitoare şi fără lucrări C.E.S.;

I - coeficient de corecţie în funcţie de textura solului (factor

infiltraţie);

T - coeficient de corecţie în funcţie de panta medie a terenului



Amenajarea

formaţiunilor de

adâncime de pe

versanţi

din suprafaţa de recepţie a lucrării respective (factor

topografic);

V - coeficient de corecţie în funcţie de folosinţe şi culturi

(factor vegetaţie);

L - coeficient de corecţie în funcţie de lucrările antierozionale

(factor lucrări);

F - coeficient de corecţie în funcţie de asigurarea de calcul

(factor frecvenţă).

Pe terenurile agricole în pantă din bazinele hidrografice

torenţiale se întâlnesc adesea formaţiuni ale eroziunii în adâncime care

trebuie să fie desfiinţate. Măsurile de stăvilire a eroziunii în adâncime

diferă în raport cu forma şi dimensiunile formaţiunilor respective. În

cazul în care versantul are o pantă uniformă care este brăzdată de

ogaşe puţin adânci, cea mai adecvată lucrare este nivelarea terenului şi

redarea în circuitul agricol a suprafeţei respective. Dacă ogaşul

corespunde unei zone depresionare, atunci acesta se amenajează ca

debuşeu pentru evacuarea apelor. Pe ogaşele şi ravenele care nu pot să

fie amenajate pentru a fi transformate în terenuri agricole este

necesară o serie de măsuri şi lucrări silvoameliorative şi

hidroameliorative. Ponderea pe care o reprezintă lucrările

silvoameliorative sau hidrotehnice depinde de intensitatea eroziunii şi

de importanţa obiectivelor care urmează a fi apărate. În numeroase

cazuri, pentru stingerea ravenelor de versant care afectează terenurile

agricole se recurge numai la lucrări silvoameliorative. Lucrări

hidrotehnice pe firul ravenelor se fac numai în cazul în care este

nevoie să fie apărate unele obiective importante (căi de comunicaţie,

construcţii etc.). În toate cazurile este însă obligatoriu să se aplice

complexul de măsuri şi lucrări de stăvilire a eroziunii pe toate

folosinţele agricole din suprafaţa de recepţie a ravenei.

Operaţiunea de astupare se recomandă a fi realizată în cazul

formaţiunilor (ogaşe, ravene de versant) cu adâncimi reduse, de

maximum 4-5 m. Astuparea constă în aducerea pământului din zona

limitrofă formaţiunii şi depunerea lui în formaţiunea respectivă

conform volumului acesteea, plus un volum suplimentar de cca.15%

pentru bombament, după care se va realiza obligatoriu acoperta cu

material fertil.

Avantajul lucrărilor de astupare constă nu numai în

desfiinţarea formaţiunilor existente pe suprafaţa supusă ameliorării ci

şi în aceeea că, odată desfiinţate aceste formaţiuni de adâncime, se

creează simultan condiţii normale de valorificare şi exploatare a

suprafeţelor dintre formaţiunile respective.

Lucrările de astupare a formaţiunilor de adâncime presupun în

general volume mari de terasamente şi de aceea este necesar ca în

prealabil să se realizeze studiile topografice, prin determinarea

elementelor caracteristice fiecărei formaţiuni în parte, pentru a se

putea calcula cu precizie volumele parţiale şi în final volumul total de

terasamente. În acest sens, se stabilesc pentru fiecare formaţiune

elementele morfometrice: lungimea totală, adâncimea, lăţimea la fund,

deschiderea la suprafaţă şi înclinarea malurilor în diferite sectoare

caracteristice situate la distanţe de 20-50 m, în funcţie de gradul de



uniformitate a formaţiunii. Pentru fiecare tronson caracteristic astfel

delimitat se vor determina secţiunile şi respectiv volumele parţiale, din

însumarea acestor volume parţiale se va obţine apoi volumul total,

echivalent cu volumul necesar de terasamente care trebuie adus pentru

astuparea formaţiunii.

În situaţia unor formaţiuni de adâncime care prezintă debite

permanente provenite din izvoare de coastă, se impune în prealabil

captarea izvorului respectiv şi evacuarea debitului prin intermediul

unui dren din materiale elastice, care va rămâne definitiv pe talvegul

formaţiunii.

6.3 AMENAJAREA FORMAŢIUNILOR EROZIUNII ÎN ADÂNCIME DE

PE FUNDUL VAILOR

Introducere

6.3.1 Lucrări de

amenajare în zona

vârfului ravenelor

La alegerea lucrărilor de amenajare a formaţiunilor eroziunii în

adâncime situate pe fundul văilor (formaţiuni secundare) este necesar

să se ţină seama de faptul că orice formaţiune de adâncime evoluează

într-un ritm mai mult sau mai puţin accentuat pe trei direcţii: în

lungime, adâncime şi lăţime. La stăvilirea eroziunii în adâncime

trebuie să se aibă în vedere factorii care intervin în acest proces.

Adâncirea fundului ravenelor şi prăbuşirea malurilor sunt influenţate

de debitul de apă care este colectat de bazinul hidrografic, de viteza de

scurgere a apei pe firul ravenei şi de rezistenţa materialelor în care se

formează fundul ravenei.

Soluţionarea raţională a problemelor de amenajare a unei

formaţiuni de adâncime secundare trebuie făcută prin analiza situaţiei

din zona vârfului, care este partea cea mai activă a formaţiunii şi prin

care aceasta se dezvoltă în lungime, zona reţelei propriu-zise, unde

formaţiunea se dezvoltă în adâncime şi lăţime şi zona inferioară de

evacuare unde au loc procesele de inundare şi colmatare a diferitelor

obiective sociale şi economice. Prin urmare, în schema de amenajare a

reţelei torenţiale se pot diferenţia trei grupe de lucrări după locul de

aplicare:

- lucrări de amenajare în zona de vârf;

- lucrări de amenajare în lungul reţelei (pe talveg şi pe

maluri);

- lucrări de amenajare în zona de evacuare a viiturilor.

După cum a fost prezentat anterior, zona vârfului ravenelor

reprezintă partea cea mai activă a acestora în care se concentrează cea

mai mare cantitate de apă, a cărei forţă distructivă se concretizează în

surparea şi prăbuşirea vârfului şi prin urmare dezvoltarea regresivă în

ritm rapid a ravenelor.

Pentru amenajarea zonei de vârf se iau în considerare numai

zonele de vârf în care partea terminală a ramificaţiei este în stadiul

activ de dezvoltare. Pentru zonele în care această parte terminală este

stabilizată natural, se aplică măsuri corespunzătoare menţinerii

stabilităţii şi valorificării suprafeţei zonei.

Din studiul de teren al fiecărui vârf de reţea torenţială necesar



6.3.2 Lucrări de

stabilizare a

talvegului

formaţiunilor de

adâncime

a fi amenajat, trebuie să rezulte următoarele date caracteristice:

suprafaţa de recepţie, profile longitudinale şi transversale prin partea

superioară a ramificaţiei reţelei torenţiale, microrelieful şi pantele în

zonă, debitul maxim de acces cu probabiliăţile de depăşire de 5 şi 10%

şi stadiul de dezvoltare al vârfului de reţea.

În vederea amenajării zonei de vârf a unei formaţiuni de

adâncime se analizează două mari grupe de lucrări:

1) lucrări antierozionale executate pe suprafaţa de recepţie din

zona vârfului: valuri de pământ sau canale orizontale -

pentru reţinerea totală a volumului de apă scurs, sau, lucrări

de dirijare a scurgerilor în afara vârfului formaţiunii de

eroziune în adâncime;

2) lucrări de consolidare propriu-zisă a vârfului formaţiunii:

cădere simplă, cădere în trepte, baraj, canal rapid.

În ultimul timp, în Belgia, a fost testată şi utilizată o soluţie

modernă de stabilizare a vârfului unor ravene formate în depozite

loessoide, cu dimensiuni mici, de regulă sub 2 m adâncime la vârf.

Soluţia mixtă – structurală şi biologică, presupune folosirea

geomembranelor în scopul protejării zonei vulnerabile de la vârf,

aceste geomembrane fiind ancorate în maluri şi zona limitrofă acestora

cu ajutorul unor ţăruşi din salcie, care să permită intrarea rapidă a

acestora în vegetaţie. Geomembranele acoperă o umplutură formată

din diferite materiale locale, în special piatră, în zona de cădere a

lamei de apă la vârful ravenei, pe o distanţă de cca. 10 m în aval şi se

încastrează în amonte de vârf la o distanţă de 2-3 m.

Dintre toate tipurile de lucrări folosite în amenajarea

formaţiunilor de eroziune în adâncime, cele mai importante sunt

lucrările hidrotehnice transversale. Acestea îndeplinesc funcţiuni

multiple şi sunt deseori hotărâtoare pentru atingerea scopurilor

principale urmărite prin acţiunea de amenajare: reţinerea aluviunilor,

consolidarea fundului şi a malurilor formaţiunilor, reducerea vitezei

de scurgere şi atenuarea viiturilor, crearea condiţiilor de echilibru

necesare instalării vegetaţiei etc.

În funcţie de rolul lucrărilor hidrotehnice transversale, acestea

pot fi împărţite în două mari grupe: lucrări transversale de retenţie şi

lucrări transversale de consolidare. Aceasta este numai o clasificare

convenţională deoarece, indiferent de înălţimea lor, lucrările

hidrotehnice transversale îndeplinesc, concomitent sau succesiv, mai

multe funcţiuni.

Lucrările specifice pentru stabilizarea fundului formaţiunilor

de eroziune în adâncime sunt lucrări transversale de următoarele

tipuri:

- traverse îngropate (de înălţime utilă 0 - 0,2m);

- praguri (cu înălţimea utilă de până la 2m);

- baraje (cu înălţimea utilă de peste 2m).

Alegerea materialelor de construcţie pentru lucrările

transversale se face ţinând seama de importanţa economică şi socială a

lucrărilor, de natura terenului, de înălţimea lucrărilor, de solicitările la

care sunt supuse aceste lucrări şi de existenţa materialelor de

construcţie locale. În funcţie de natura materialelor de construcţie,



Traverse îngropate

Praguri

Cleionaje

lucrările transversale pot fi din lemn, pământ, piatră, beton simplu,

beton armat, gabioane, căsoaie sau din combinaţii de aripi din pământ

cu părţi centrale din piatră sau beton.

În cazuri foarte bine justificate economic şi social, lucrările

transverasale se aplică în primul rând pentru consolidarea treptelor sau

căderilor naturale, în sectoarele de săpare cu adâncimi ale talvegului şi

cu surpări de maluri intense, precum şi în sectoarele de transport unde

este necesară şi posibilă reţinerea în cantităţi mari a aluviunilor din

curentul de viitură.

Traversele îngropate se recomandă când rolul funcţional al

acestora este numai de consolidare a talvegului. Sunt constituite numai

din partea de fundaţie a lucrărilor transversale obişnuite, deci sunt cele

mai ieftine lucrări transversale şi pot avea adâncimi de 0.8 - 1.0 m. De

regulă, se realizează din zidărie de piatră brută cu mortar de ciment

sau din beton ciclopian.

Cele mai recomandate amplasamente pentru traverse sunt:

imediat aval de lucrările transversale înalte şi importante, pentru a le

feri de eventualele subminări, jucând rolul pintenilor; aval de podeţele

periclitate de subminări, precum şi pe sectoarele de săpare active, ale

căror secţiune nu trebuie micşorată. Pentru a constitui elemente de

rezistenţă nu numai în privinţa menţinerii cotei talvegului, ci şi a

menţinerii lărgimii secţiunii albiei în amplasament, zidăria traversei se

încastrează în maluri pe o adâncime de 1-2 m (după natura terenului)

şi se ridică până la nivelul corespunzător în secţiunea de calcul.

Distanţa dintre traverse se stabileşte cu ajutorul pantei de

execuţie care trebuie să fie ceva mai mică, cel mult egală cu panta de

proiectare.

Pragurile au înălţimi de până la 2 m şi pot fi realizate din

material lemnos, piatră, beton, sau combinaţii de materiale - de regulă,

lemn cu piatră - şi gabioane. Pragurile din material lemnos sunt de

cele mai multe ori realizate sub forma unor garduri de nuiele, numite

cleionaje, sau din trunchiuri de copaci, cu crengi cu tot. Tot din

categoria pragurilor din material lemnos, fac parte şi fascinajele.

Mai rezistente şi cu o durată de funcţionare mai mare s-au

dovedit a fi pragurile din lemn cu piatră, cu elemente de construcţie de

tipul căsoaielor. Acestea sunt cutii cu pereţii din grinzi, buşteni sau

bârne.

Cele mai adecvate praguri de pe reţeaua torenţială care

tranzitează aluviuni grosiere sunt cele din gabioane.

Cleionajele sunt lucrări transversale din lemn, alcătuite din

împletituri de nuiele pe pari. Ele pot fi simple sau duble. Se

recomandă pentru consolidarea fundului formaţiunilor eroziunii în

adâncime, mai ales pe tronsoanele cu pante longitudinale mai mari de

10%, de regulă în treimea superioară a fomaţiunii, în zone greu

accesibile. Materialul transportat prin albie trebuie să fie fin sau

mijlociu şi sunt necesare condiţii cu umiditate suficientă pentru

intrarea în vegetaţie a nuielelor.

Cleionajele simple au înălţimea de 0.6-0.8m.



Fascinaje

Baraje

Cleionajele duble sunt asemănătoare cu cele simple, cu

deosebirea că sunt alcătuite din două rânduri de garduri paralele,

amplasate la distanţa de 0.8 – 1.0 m.

Fascinajele sunt lucrări transversale simple din lemn cu

ajutorul cărora se consolidează fundul şi baza malurilor formaţiunilor

de eroziune în adâncime (ogaşe şi ravene mici) cu grad redus de

torenţialitate, situate preponderent în zonele cu substrat litologic

format din nisipuri, loess sau pietrişuri cu nisip.

Fascinele se execută în general sub două forme şi anume:

fascine simple şi fascine lestate (un înveliş de nuiele cu miez de piatră,

care au diametrul mult mai mare decât fascinele simple şi sunt,

evident, mult mai stabile la viituri).

Prin volumul şi costul lor ridicat barajele ocupă un loc central

în ansamblul lucrărilor de amenajare a reţelei hidrografice torenţiale.

Barajele sunt lucrări transversale cu înălţimea utilă de peste 2

m, executate pe albia formaţiunilor de eroziune în adâncime atât

pentru reţinerea aluviunilor grosiere cât şi pentru stabilizarea şi

fixarea nivelurilor de bază, consolidarea în mod direct sau indirect

(prin aterisamente) a surselor de aluviuni, regularizarea traseului

albiilor, reducerea vitezei apelor de viitură, asigurarea condiţiilor

favorabile pentru instalarea vegetaţiei forestiere pe maluri şi pe

aterisamente etc. Spre deosebire de tipurile de lucrări prezentate

anterior - traverse şi praguri -, barajele contribuie într-o măsură mai

mare la atenuarea viiturilor torenţiale, respectiv la reducerea debitului

maxim de viitură, precum şi la decalarea în timp a vârfului viiturii.

Un baraj utilizat în amenajarea reţelei hidrografice torenţiale,

privit în ansamblul lui, se compune din două părţi principale (fig.

6.3.1.1), care diferă esenţial atât din punct de vedere al construcţiei,

cât şi al funcţionalităţii, şi anume:

- barajul propriu-zis;

- disipatorul hidraulic de energie.

Fig. 6.3.1.1 Baraj din beton cu disipatorul deteriorat (pinten aval

afuiat) Valea Băiasca/Slănic-Buzău (foto S. Mircea, 1997)



Pentru dimensionarea statică şi hidraulică a unui astfel de

baraj, se impun câteva precizări şi recomandări în ce priveşte

dimensiunile, adâncimea de fundare, încastrarea în maluri, presiunea

pe terenul de fundaţie etc., din literatura de specialitate:

Pentru a asigura o cât mai bună comportare statică şi

funcţională, adâncimea de fundare a unui baraj trebuie să

îndeplinească câteva condiţii principale, şi anume:

1. să fie mai mare decât adâncimea maximă de îngheţ (este de

ordinul 90…110 cm în zona colinară de pe teritoriul ţării noastre,

conform STAS 6054-77);

2. să fie astfel aleasă încât efortul de compresiune transmis pe terenul

de fundaţie să nu depăşească presiunea convenţională de calcul a

terenului respectiv.

3. să depăşească adâncimea maximă (probabilă) până la care se pot

produce afuierile în bieful aval al barajului, atunci când lucrările

nu sunt prevăzute cu radier;

4. să fie corelată cu înălţimea utilă a barajului, precum şi cu panta

albiei din aval.

Adâncimea de fundare a unei lucrări transversale trebuie să fie

cu atât mai mare cu cât înălţimea sa utilă este mai mare. Potrivit

normativelor actuale se recomandă ca adâncimea de fundare să se

înscrie în intervalul 1.0 - 2.0 m în cazul traverselor îngropate şi a

pragurilor şi în intervalul 1.5-2.5m în cazul barajelor. Valorile maxime

se adoptă în condiţiile în care: lucrările transversale (exclusiv

traversele) nu sunt prevăzute cu radiere, terenul de fundaţie este

caracterizat printr-o compresibilitate ridicată, iar panta albiei din aval

de baraj este mare (peste 15 - 20%). Valorile minime corespund

lucrărilor cu radiere, care sunt fundate pe terenuri greu compresibile şi

sunt amplasate pe sectoare de albii cu pante reduse (sub 10 - 15%).

Referitor la adâncimea de încastrare a aripilor barajului, care

se efectuează în trepte, în funcţie de natura substratului litologic,

aceasta trebuie să se înscrie în următoarele limite:

terenuri stâncoase, constituite din roci metamorfice sau

sedimentare, dure sau foarte dure … 0.5-1.0 m;

terenuri tari, stabile şi compacte, situate pe substrat de roci

metamorfice şi sedimentare .... 1.0-1.5 m;

terenuri instabile, cu alunecări şi surpări etc., al căror substrat este

de natură nisipoasă, argiloasă sau marnoasă .. …1.5-2.5 m.

Referitor la condiţiile de stabilitate şi de rezistenţă ale

barajelor, acestea se dimensionează static ca baraje de greutate, după

metode analoage cu cele utilizate în calculul barajelor de greutate de

mare înălţime din domeniul hidroenergetic.

Condiţiile de stabilitate şi de rezistenţă pe care trebuie să le

îndeplinească tronsonul de calcul sunt:

tronsonul să nu se răstoarne în jurul muchiei aval a tălpii fundaţiei

(A);

tronsonul să nu alunece nici pe talpa fundaţiei AB (alunecare

plană) şi nici după o suprafaţă de rupere situată mai jos de talpa

fundaţiei (alunecare cilindrică);

tronsonul să nu se foarfece după nici o secţiune orizontală X - X

ce trece prin corpul lui;



6.3.3 Metode de

amplasare a

lucrărilor

hidrotehnice

transversale pe

sectoarele active ale

formaţiunilor de

eroziune în

adâncime

eforturile unitare normale de întindere pe paramentul amonte să nu

depăşească limita admisibilă pentru materialul din care este

construit barajul;

eforturile unitare normale de compresiune pe teren, sub talpa

fundaţiei, să nu depăşească presiunea admisibilă a terenului de

fundaţie (presiunea convenţională de calcul a terenului).

Fig. 6.3.1.2 Ilustrarea condiţiilor de stabilitate şi de rezistenţă ale

unui tronson de baraj Ym - înălţimea utilă; Yf - adâncimea fundaţiei; Y - înălţimea totală; a - grosimea la

coronament; b - lăţimea la talpa fundaţiei; b1 - lungimea prismei de pământ;

- fructul parametrului aval; X - X o suprafaţă de rupere oarecare

Pentru stabilirea amplasamentului lucrărilor hidrotehnice

transversale pe sectoarele active ale formaţiunilor eroziunii în

adâncime se folosesc mai multe metode, care vor fi prezentate succint

în continuare (Munteanu şi colab., 1993):

a) Metoda pantei de compensaţie

Această metodă, care este cunoscută şi sub denumirea de

metoda clasică franceză, este cea mai veche dintre metodele de

amplasare a lucrărilor transversale pe reţeaua hidrografică torenţială.

În ţara noastră, această metodă a fost utilizată în mod curent până în

anul 1960, după care a fost abandonată; multe ţări europene o mai

aplică, însă, chiar şi în prezent.

Fundamentul tehnic al acestei metode se bazează pe o idee

simplă, aceea de a reduce viteza de scurgere până la o valoare limită

de neeroziune. În acest scop, se acţionează separat sau simultan asupra

celor trei parametri de care depinde viteza medie a curentului:

coeficientul de viteză (C – după Chezy), raza hidraulică (R) şi panta

longitudinală a albiei (i).

Stabilitatea albiei se asigură din aproape în aproape prin

lucrări de diferite ordine şi înălţimi, corespunzătoare pantelor

succesive de compensaţie, până se ajunge la valoarea finală a pantei

de echilibru.

Folosirea acestei metode în ţara noastră au scos la iveală trei

deficienţe principale:

1) – îngroparea în masa de aluviuni a lucrărilor din amonte;

2) – subminarea deosebit de puternică a lucrărilor din aval; şi



3) – intervenţia repetată cu noi lucrări pentru completare.

În unele cazuri, au survenit deficienţe şi datorită faptului că

după realizarea lucrărilor din prima etapă – corespunzătoare primei

pante de compensaţie - nu s-a intervenit la timp sau chiar deloc cu

lucrările din etapa următoare, fapt care a determinat ca lucrările

executate iniţial să fie afectate de diferite avarii prin afuierea

disipatorilor de energie sau prin îngroparea lor în masa de aluviuni.

b) Metoda susţinerii reciproce a lucrărilor

Această metodă, deşi lipsită de un fundament teoretic, se

remarcă printr-un grad ridicat de eficienţă antierozională, datorat atât

amplasării lucrărilor hidrotehnice transversale pe întreaga lungime a

reţelei hidrografice cu degradări, cât şi a posibilităţilor existente de

instalare a vegetaţiei forestiere pe reţeaua hidrografică. În cadrul

metodei se acţionează cu lucrări de înălţime mică, în general

neprevăzute cu radier.

Susţinerea reciprocă a lucrărilor transversale se poate realiza

în două moduri:

prin intermediul aterisamentelor, respectiv printr-o distanţare

corespunzătoare a pragurilor şi barajelor, astfel încât după

colmatarea acestor lucrări, aterisamentele create să acopere

integral biefurile dintre lucrări;

prin aterisamente şi prin nivele de bază intermediare create prin

intermediul traverselor.

Deşi această metodă nu are un fundament teoretic, are în

schimb un fundament practic. Panta de proiectare, care este elementul

de bază al metodei, prin intermediul căreia se stabilesc distanţele

dintre lucrări şi implicit numărul de lucrări, se adoptă pe baze pur

empirice, şi ca urmare a nesiguranţei în prognozarea acestui element,

sunt aproape iminente fie afuierile în aval de lucrările hidrotehnice

transversale, fie îngroparea acestor lucrări în masa de aluviuni

transportate de viituri.

Înălţimea totală de acoperit cu lucrări transversale pe sectoare

omogene de albie se determină cu ajutorul relaţiei:

Hlucr. = Lsect. (itv – ipr.)

în care:

Hlucr. este înălţimea totală de acoperit cu lucrări, (m);

Lsect. - lungimea sectorului de ravenă cu panta talvegului

constantă, (m);

itv - panta fundului albiei formaţiunii de adâncime, (m/m);

ipr. - panta de proiectare, (m/m).

Distanţa dintre două lucrări transversale succesive, d1-2 (m),

poate fi determinată cu ajutorul relaţiei lui Heede (1976), citat de

Morgan (1995), astfel:

cos21

tgk

Hd b

în care:

Hb = înălţimea lucrării transversale, (m);

= panta fundului ravenei, ( );

k = constantă, având valorile: k = 0,3 pentru tg 0,2 şi k =



0,3 pentru tg 0,2

Rezultând un număr foarte mare de lucrări transversale,

metoda susţinerii reciproce a lucrărilor nu a putut fi aplicată în ţara

noastră decât pe unele sectoare scurte de pe reţeaua unor torenţi

(Ruşeţu, Gura Văii, Bujoreni, Valea Satului, Târgu-Ocna, Putreda,

Blidari, Moscu, Jariştea) – (Racoviţă şi colab, Teju şi colab., citaţi de

Munteanu, 1993). În schimb, în unele ţări europene (Austria, Elveţia

etc.) această metodă se aplică în mod curent, chiar cu panta de

proiectare zero între lucrări.

c) Metoda nodurilor hidrotehnice

În situaţia în care reţeaua hidrografică toenţială prezintă

anumite caracteristici petrografice şi stratigrafice, iar accesibilitatea în

bazin este asigurată, amplasarea în serie a lucrărilor transversale în

albie – specifică metodei anterioare – poate fi înlocuită cu o amplasare

grupată (sub formă de baterie) sau chiar izolată a lucrărilor, cu

condiţia ca atât grupele de lucrări, cât şi lucrările dispuse individual,

să fie separate între ele prin sectoare de albie stabile (care nu sunt

vulnerabile la eroziune – pat de stâncă etc.).

Zonele de albie amenajate, caracterizate printr-o asemenea

dispoziţie a lucrărilor hidrotehnice transversale, poartă denumirea de

noduri hidrotehnice. Din punct de vedere morfologic, ele reprezintă

baze intermediare de eroziune create în mod artificial, care sunt

localizate cât mai aproape posibil de de locurile în care se formează şi

se pun în mişcare aluviunile. Cele mai caracteristice şi mai eficiente

sub raportul randamentului de retenţie sunt nodurile hidrotehnice

create în zonele de confluenţă, precum şi cele poziţionate pe

segmentele terminale ale reţelei hidrografice, imediat în aval de

obârşii.

Pe sectoarele dintre unele noduri hidrotehnice vor fi

intercalate, la nevoie, traverse şi praguri cu rol de consolidare a albiei.

În amonte se vor amplasa cleionaje, fascinaje şi garnisaje, gradându-se

înălţimea acestor lucrări în mod corespunzător şi asigurându-se

condiţiile necesare pentru intrarea şi menţinerea în vegetaţie a

acestora.

Dat fiind gradul mare de dispersare a lucrărilor, această

metodă reprezintă un dezavantaj pentru hidroameliorator, mai ales

dacă bazinele de amenajat au relieful accidentat şi nu prezintă condiţii

de acces a utilajelor. De aceea, în condiţiile ţării noastre, metoda

nodurilor hidrotehnice s-a aplicat şi se aplică nu ca o metodă de sine

stătătoare, ci în combinaţie cu alte sisteme de lucrări şi moduri de

amplasare a acestora.

d) Metoda etajării lucrărilor

Concepută şi introdusă în tehnica amenajării albiilor torenţiale

de către francezul Breton (1867), metoda etajării lucrărilor se aplică pe

scară largă în zona Munţilor Alpi, unde datorită datorită condiţiilor

naturale cu totul deosebite (zăpezi, gheţari etc.) nu se poate acţiona

eficient nici pe reţeaua hidrografică şi nici pe versanţii limitrofi. În

asemenea cazuri, la gura albiei torenţiale – de preferat în locuri

stâncoase, cu randament maxim de retenţie – se amplasează un baraj

cât mai înal posibil (5-10 m), după aceea, pe aterisamentul lui se

supraetajează baraje cu înălţimea din ce în ce mai mică, realizate în



două sau mai multe faze.

Deoarece nu se poate acţiona în mod direct asupra surselor de

aluviuni, iar zona de albie acoperită cu lucrări este foarte scurtă,

procesele torenţiale se manifestă în continuare cu intensitate mare şi

sub toate formele, atât pe versanţii bazinului de recepţie cât şi pe

reţeaua hidrografică torenţială neconsolidată cu lucrări. De aceea, în

condiţiile ţării noastre, metoda etajării lucrărilor hidrotehnice

transversale se impune a fi limitată strict la formaţiunile torenţiale

dezvoltate în zone cu relief foarte accidentat, unde, datorită lipsei de

accesibilitate, nu sunt posibile măsuri şi lucrări de amenajare nici pe

suprafaţa bazinului şi nici pe reţeaua lui.

e) Metoda “apărării imediate a obiectivului din aval”

Avantajele şi dezavantajele rezultate din aplicarea metodelor

anterioare au condus, în timp, la obţinerea unei metode româneşti de

amplasare a lucrărilor hidrotehnice transversale. Metoda ţine seama de

condiţiile naturale şi social economice în care evoluează procesele

torenţiale şi se aplică într-o strânsă corelaţie cu măsurile şi lucrările de

organizare hidrologică a versanţilor bazinelor torenţiale.

Plecând de la metoda etajării lucrărilor, dar impunând

susţinerea reciprocă a acestora, metoda de faţă preconizează un

ansamblu de lucrări hidrotehnice transversale (traverse, praguri şi

baraje) şi longitudinale, a căror amplasare se face numai în zona

obiectivelor periclitate de viituri. Caracteristicile lucrărilor şi numărul

lor sunt impuse de condiţiile de teren (morfometria albiilor etc.), de

natura şi importanţa obiectivelor de apărat, de afluxul de aluviuni din

bazin etc.

Spre deosebire de metoda susţinerii reciproce a lucrărilor, în

cazul metodei de faţă se prevăd radierela toate lucrările hidrotehnice

transversale.

O primă variantă a acestei metode a fost concepută în anul

1958 (Apostol, citat de Munteanu, 1993). Pornind de la faptul că

metodele de calcul ale transportului de aluviuni conduce la rezultate

aproximative şi că, în general, valorile obţinute nu ar reprezenta decât

o probabilitate, autorul a preconizat o amplasare etapizată a lucrărilor

hidrotehnice transversale, cu o perioadă de revenire a intervenţiilor de

4-5 ani, în aşa fel încât obiectivele, situate la gura formaţiunii de

eroziune în adâncime, să fie apărate în permanenţă. Prin acest mod de

dispunere a lucrărilor hidrotehnice transversale s-ar părea că această

metodă răspunde numai la nişte deziderate de moment. Dar,

amplasarea etapizată a lucrărilor, pe de o parte, şi analiza efectelor

lucrărilor realizate anterior, pe de altă parte, fac ca aplicarea metodei

“româneşti” de amplasare a lucrărilor hidrotehnice transversale să se

deruleze într-o strânsă corelaţie cu evoluţia proceselor torenţiale din

bazin şi, deci, să vină în sprijinul organizării hidrologice a bazinului.

Drept dovadă, în ultimii 30-35 de ani, metoda s-a aplicat pe

sacră largă în ţara noastră, iar rezultatele cele mai bune s-au obţinut

tocmai acolo unde lucrările de pe reţeaua hidrografică torenţială s-au

corelat cu cele de pe versanţii bazinului hidrografic torenţial.



6.3.4 Lucrări de

amenajare şi

împădurire

a malurilor

formaţiunilor de

adâncime

Amenajarea malurilor formaţiunilor de eroziune în adâncime

se realizează prin îniebare sau împădurire, în funcţie de cerinţele de

consolidare, după ce s-au asigurat în prealabil condiţiile minime de

stabilitate a malurilor.

Asigurarea condiţiilor de stabilitate a malurilor se realizează,

în funcţie de importanţa lor social-economică, prin taluzări simple sau

în trepte cu gărduleţe, cleionaje, prin îmbrăcăminţi din zidărie de

piatră sau din dale de beton, prin contrabanchete din anrocamente,

gabioane, prin ziduri de sprijin şi prin lucrările transversale care duc la

colmatarea ravenei. Pe anumite sectoare active de ravene din

intravilan, care pun în pericol obiective social economice importante

(construcţii, căi de comunicaţie, poduri etc.), pentru stabilitate se

poate folosi armarea malurilor cu geosintetice, în special cu geogrile.

Gărduleţele sunt lucrări simple, constând din împletituri de

nuiele, pe pari de lemn bine încastraţi în pământ. Rolul lor este de a

asigura stabilizarea provizorie a terenului, până ce vegetaţia forestieră,

instalată la adăpostul lor, preia funcţiile de stabilizare. Durata

gărduleţelor este de 4 - 6 ani, în funcţie de materialul lemnos folosit

(nuiele şi pari). După modul de amplasare pe teren (malurile

ravenelor) gărduleţele sunt liniare, în solzi şi rombice.

- Gărduleţele liniare dispuse de-a lungul curbei de nivel, au dat

rezultate bune pe maluri instabile cu înclinare de 20 - 40(45), cu

substrat din roci moi (nisipuri, loess, pietrişuri cu nisip, marno-

argile şi complexe de argile, marne şi gresii) cu o amplasare a lor la

distanţa de 2 - 2.5 m din ax în ax.

- Gărduleţele rombice se pot executa pe maluri cu grad ridicat de

instabilitate, cu înclinarea de 40 - 60, formate de asemenea în roci

moi.

- Gărduleţele în solzi au 3-5m lungime, formă semieliptică, dispuse

pe curba de nivel, şi nu se folosesc, în general, pe malurile

ravenelor.

Terasele înguste armate vegetativ, cu tulpini şi ramuri de

cătină albă, se recomandă pe maluri de ravenă formate în marne şi

complexe de marne cu gresii, cu înclinări de 20 - 40, semistabile.

Amplasarea lor se face la 2 - 3 m din ax în ax.

La consolidarea bazei malurilor de ravenă şi a canalelor de

scurgere ale torenţilor, cu deosebire între lucrările hidrotehnice

transversale (baraje), rezultate bune ar putea să dea şi cleionajele

simple şi duble, amplasate longitudinal. Modul lor de construcţie este

similar cu cel al cleionajelor transversale, cu menţiunea că acestea

trebuie făcute din nuiele verzi de salcie, care să intre în vegetaţie, iar

în spatele lor (pe terasă), între garduri (în cazul cleionajelor duble) şi

imediat în aval de ele să se execute plantaţii cu specii rustice, de

regulă repede crescătoare (plop, salcie, anin, salcâm), care să preia

funcţia cleionajelor, după ce acestea putrezesc.







a) Care sunt criteriile de stabilire a măsurilor si lucrărilor de amenajare

a ravenelor ?

b) Care sunt directiile de evolutie a unei ravene si care sunt măsurile si

lucrările corespunzătoare de limitare/stopare a evolutiei ravenei pe

directiile mentionate ?

c) Cum se clasifică lucrările specifice pentru stabilizarea fundului

formaţiunilor de eroziune în adâncime si ce presupune dimensionarea

acestora ?







hidrografică;







caracteristicile formaţiunilor de adâncime:

- pante ale talvegului;

- înălţimea si desimea treptelor naturale;

- adâncimea secţiunilor transversale.



caracteristicile hidraulice ale curgerii:

- debitul lichid;

- viteza de curgere în albie;

- viteza critică de antrenare.







condiţii de acces pentru utilajele care urmează să fie folosite în

execuţie;




În funcţie de criteriile enumerate şi particularităţile

formaţiunilor de eroziune în adâncime, particularităţi analizate în

contextul amenajării integrale a suprafeţei interesate, se pot diferenţia

două mari direcţii în stabilirea măsurilor şi a lucrărilor antierozionale

de adâncime, astfel:

1. măsuri şi lucrări prin intermediul cărora se urmăreşte

stoparea evoluţiei formaţiunilor respective şi deci

stabilizarea acestora (se realizează astfel stingerea eroziunii

în adâncime fără însă ca formaţiunile respective să fie

desfiinţate) - sunt specifice formaţiunilor eroziunii în

adâncime de vale;

2. măsuri şi lucrări prin intermediul cărora se realizează nu

numai stingerea formaţiunilor de adâncime existente, dar şi

desfiinţarea lor, ceeea ce face posibilă luarea în cultură a

întregii suprafeţe ocupată de formaţiunile de adâncime dar

şi a fostelor zone existente între acestea (se realizează prin

lucrări de astupare) - sunt specifice formaţiunilor eroziunii

în adâncime de pe versanţi.

Referitor la amenajarea ravenelor secundare (situate pe fundul

văilor), în funcţie de locul unde se execută, se deosebesc următoarele

tipuri de lucrări de amenajare:

- lucrări în suprafaţa de recepţie;

- lucrări la vârf şi pe firul ravenelor;

- lucrări de consolidare a malurilor.

Lucrările din bazinul de recepţie sunt lucrări obişnuite de

stăvilire a eroziunii de pe terenurile agricole şi lucrări speciale de

interceptare a scurgerilor concentrate la vârful ravenelor.

Lucrările care se realizează pe fir sunt lucrări transversale de

consolidare a talvegului şi de reducere a pantei acestuia: cleionaje,

fascinaje, traverse, praguri şi baraje din diferite materiale de

construcţie.

Pentru consolidarea malurilor se execută terase înguste şi

gărduleţe.

La alegerea lucrărilor de amenajare a formaţiunilor eroziunii

în adâncime situate pe fundul văilor (formaţiuni secundare) este

necesar să se ţină seama de faptul că orice formaţiune de adâncime

evoluează într-un ritm mai mult sau mai puţin accentuat pe trei

direcţii: în lungime, adâncime şi lăţime. La stăvilirea eroziunii în

adâncime trebuie să se aibă în vedere factorii care intervin în acest

proces. Adâncirea fundului ravenelor şi prăbuşirea malurilor sunt

influenţate de debitul de apă care este colectat de bazinul hidrografic,

de viteza de scurgere a apei pe firul ravenei şi de rezistenţa



materialelor în care se formează fundul ravenei.

Soluţionarea raţională a problemelor de amenajare a unei

formaţiuni de adâncime secundare trebuie făcută prin analiza situaţiei

din zona vârfului, care este partea cea mai activă a formaţiunii şi prin

care aceasta se dezvoltă în lungime, zona reţelei propriu-zise, unde

formaţiunea se dezvoltă în adâncime şi lăţime şi zona inferioară de

evacuare unde au loc procesele de inundare şi colmatare a diferitelor

obiective sociale şi economice. Prin urmare, în schema de amenajare a

reţelei torenţiale se pot diferenţia trei grupe de lucrări după locul de

aplicare:



maluri);


Dintre toate tipurile de lucrări folosite în amenajarea

formaţiunilor de eroziune în adâncime, cele mai importante sunt

lucrările hidrotehnice transversale. Acestea îndeplinesc funcţiuni

multiple şi sunt deseori hotărâtoare pentru atingerea scopurilor

principale urmărite prin acţiunea de amenajare: reţinerea aluviunilor,

consolidarea fundului şi a malurilor formaţiunilor, reducerea vitezei

de scurgere şi atenuarea viiturilor, crearea condiţiilor de echilibru

necesare instalării vegetaţiei etc.

În funcţie de rolul lucrărilor hidrotehnice transversale, acestea

pot fi împărţite în două mari grupe: lucrări transversale de retenţie şi

lucrări transversale de consolidare. Aceasta este numai o clasificare

convenţională deoarece, indiferent de înălţimea lor, lucrările

hidrotehnice transversale îndeplinesc, concomitent sau succesiv, mai

multe funcţiuni.



tipuri:




Pentru dimensionarea statică şi hidraulică a unui astfel de

baraj, se impun câteva precizări şi recomandări în ce priveşte

dimensiunile, adâncimea de fundare, încastrarea în maluri, presiunea

pe terenul de fundaţie etc., din literatura de specialitate:

Pentru a asigura o cât mai bună comportare statică şi

funcţională, adâncimea de fundare a unui baraj trebuie să

îndeplinească câteva condiţii principale, şi anume:

1. să fie mai mare decât adâncimea maximă de îngheţ (este de

ordinul 90…110 cm în zona colinară de pe teritoriul ţării

noastre, conform STAS 6054-77);

2. să fie astfel aleasă încât efortul de compresiune transmis pe

terenul de fundaţie să nu depăşească presiunea convenţională

de calcul a terenului respectiv.

3. să depăşească adâncimea maximă (probabilă) până la care se

pot produce afuierile în bieful aval al barajului, atunci când



lucrările nu sunt prevăzute cu radier;

4. să fie corelată cu înălţimea utilă a barajului, precum şi cu panta

albiei din aval.

Adâncimea de fundare a unei lucrări transversale trebuie să fie

cu atât mai mare cu cât înălţimea sa utilă este mai mare. Potrivit

normativelor actuale se recomandă ca adâncimea de fundare să se

înscrie în intervalul 1.0 - 2.0 m în cazul traverselor îngropate şi a

pragurilor şi în intervalul 1.5-2.5m în cazul barajelor. Valorile maxime

se adoptă în condiţiile în care: lucrările transversale (exclusiv

traversele) nu sunt prevăzute cu radiere, terenul de fundaţie este

caracterizat printr-o compresibilitate ridicată, iar panta albiei din aval

de baraj este mare (peste 15 - 20%). Valorile minime corespund

lucrărilor cu radiere, care sunt fundate pe terenuri greu compresibile şi

sunt amplasate pe sectoare de albii cu pante reduse (sub 10 - 15%).

Referitor la adâncimea de încastrare a aripilor barajului, care

se efectuează în trepte, în funcţie de natura substratului litologic,

aceasta trebuie să se înscrie în următoarele limite:

terenuri stâncoase, constituite din roci metamorfice sau

sedimentare, dure sau foarte dure … 0.5-1.0 m;

terenuri tari, stabile şi compacte, situate pe substrat de roci

metamorfice şi sedimentare .... 1.0-1.5 m;

terenuri instabile, cu alunecări şi surpări etc., al căror substrat este

de natură nisipoasă, argiloasă sau marnoasă .. …1.5-2.5 m.

Referitor la condiţiile de stabilitate şi de rezistenţă ale

barajelor, acestea se dimensionează static ca baraje de greutate, după

metode analoage cu cele utilizate în calculul barajelor de greutate de

mare înălţime din domeniul hidroenergetic.

Condiţiile de stabilitate şi de rezistenţă pe care trebuie să le

îndeplinească tronsonul de calcul sunt:

tronsonul să nu se răstoarne în jurul muchiei aval a tălpii fundaţiei

(A);

tronsonul să nu alunece nici pe talpa fundaţiei AB (alunecare

plană) şi nici după o suprafaţă de rupere situată mai jos de talpa

fundaţiei (alunecare cilindrică);

tronsonul să nu se foarfece după nici o secţiune orizontală X - X

ce trece prin corpul lui;

eforturile unitare normale de întindere pe paramentul amonte să nu

depăşească limita admisibilă pentru materialul din care este

construit barajul;

eforturile unitare normale de compresiune pe teren, sub talpa

fundaţiei, să nu depăşească presiunea admisibilă a terenului de

fundaţie (presiunea convenţională de calcul a terenului).



6.4. RĂSPUNSURI ŞI COMENTARII LA ÎNTREBĂRILE DIN TESTELE

DE AUTOEVALUARE

Test de autoevaluare:

Intrebarea 1





hidrografică;







caracteristicile formaţiunilor de adâncime: - pante ale

talvegului; - înălţimea si desimea treptelor naturale; -

adâncimea secţiunilor transversale.



caracteristicile hidraulice ale curgerii: - debitul lichid; - viteza

de curgere în albie; - viteza critică de antrenare.





condiţii de acces pentru utilajele de constructii;




Intrebarea 2

Schema de amenajare a reţelei torenţiale consta in trei mari

grupe de lucrări antierozionale, in functie de directia de evolutie si

după locul de aplicare:



maluri);


Intrebarea 3



tipuri:






Dimensionarea barajelor antierozionale se realizează atat din

punct de vedere hidraulic (sectiunea de curgere prin deversor) cat şi

static (stabilitate la răsturnare faţă de piciorul aval, la alunecare pe

talpa de fundaţie precum si la subpresiune pe talpa de fundaţie).

6.5. LUCRAREA DE VERIFICARE NR. 6

Întrebările / cerinţele la care trebuie să răspundeţi sunt

următoarele (punctajul este precizat la fiecare):

1. Care sunt criteriile de stabilire a masurilor si lucrarilor de

prevenire si combatere a eroziunii in adancime ? (3p)

2. Care sunt studiile necesare a fi realizate in vederea

stabilirii masurilor si lucrarilor antierozionale pe ravene ?

(2p)

3. Care sunt metodele de amplasare a lucrarilor transversale

pe formatiunile de eroziune in adancime? Prezentati

succint aceste metode. (3p)

4. Care sunt partile constructive ale unui baraj

antierozional? Reprezentati grafic un baraj din beton. (2p)

6.6. BIBLIOGRAFIE MINIMALĂ

1. Băloiu V., 1980: Amenajarea bazinelor hidrografice şi a cursurilor de apă. Editura Ceres,

Bucureşti.

2. Ioniţă I., 2000: Formarea şi evoluţia ravenelor din Podişul Bârladului, Editura CORSON,

Iaşi.

3. Moţoc M. şi colab., 1975, Eroziunea solului şi metode de combatere, Editura CERES,

Bucureşti;

4. Moţoc M., Mircea S., 2002, Evaluarea factorilor care determină riscul eroziunii hidrice in

suprafaţă, Editura BREN, Bucuresti;

5. Mircea S., 2003, Combaterea eroziunii solului – Eroziunea in adâncime, Editura BREN,

Bucuresti;

6. Nedelcu Lucia, Mircea S., 2007, Îndrumător pentru elaborarea proiectelor de Combaterea

eroziunii solului, Lito AMC, Bucureşti.

7. Munteanu S.A. şi colab., 1991 si 1993, Amenajarea bazinelor hidrografice torenţiale prin

lucrări silvice şi hidrotehnice, Vol. I si II, Editura Academiei Române, Bucureşti;

8. Nedelcu Lucia, 2001, Curs de Combaterea eroziunii solului, Editura SEMNE, Bucuresti.

Date post:	28-Apr-2017
Category:	Documents
Upload:	madalina-puesoek
View:	219 times
Download:	2 times

GTP

Documents