1

CONSOLIDAREA MALULUI DREPT AL RAULUI SLANIC LA ALDENI, JUD BUZAU

Dr. ing. Costel BOARIU

1. Prezentarea situatiei create

Ploile torentiale cazute in lunile iulie si august 2005 au produs cresterea debitului raului Slanic

la valori foarte mari. In zona km 56+200 a DJ 203K, raul Slanic are ca limita a albiei majore in partea

dreapta, terasamentul drumului. Odata cu cresterea debitului raului s-a marit viteza apei precum si

debitul solid antrenat de apele raului. Aceste fenomene au produs erodarea rambleului drumului. De

asemenea variatiile mari de nivel a apei in rau au condus la antrenarea hidrodinamica a pamantului din

malul drept al raului.

La km 56+200 existata o protectie a malului albiei realizata cu traverse de cale ferata .

Variatiile de nivel ale apei in raul Slanic precum si turbioanele care s-au format in zona zidului de

traverse au produs deplasarea elementelor zidului. Aceasta a initiat deplasarea superficiala a

versantului pe care este amplasat drumul. Ploile abundente din lunile iulie si august 2005, au

intensificat instabilitatea versantului producandu-se prabusirea acostamentului drumului pe pe o

inaltime de 1-10 m si pe o lungime de aproximativ 40m.

Astfel actiunea combinata a raului din aval de drum si a debitelor de apa infiltrate din amonte

de drum au condus la o miscare a versantului, de tip delapsiv (regresiv)

Pentru refacerea drumului calamitat sunt necesare urmatoarele lucrari:

-zid de gabioane pentru protejare mal drept al raului Slanic refacere terasamente

-reparatie zid de traverse CF

-refacere terasamente la rambleu drum

-amenajare albie (batardou + amenajare finala)

-amenajare versant

2. Calcul hidraulic al lucrarilor necesare

Determinarea caracteristicilor de curgere a apei

Debitele de calcul comunicate de INMH Bucuresti sunt:

Q1% = 600 mc/s

Q2% = 470 mc/s

Q5% = 325 mc/s

Conform STAS 4273, clasa de importanta a constructiei este IV;

Probabilitatile anuale de depasire a debitelor maxime, conform STAS 4068/2 – 87, pentru clasa de

importanta IV, sunt:

2

-pentru conditii de exploatare normala 5%

-pentru conditii speciale de explatare 1%

Relatia generala intre elementele hidraulice la curgerea apelor este:

Q = A Vm (debitul cursului de apa in mc/s)

A = aria sectiunii de scurgere a albiei in mp

Vm = RiC (viteza medie in m/s)

C = yRn1 , coeficientul de viteza, (coeficientul lui Chezy)

P = perimetrul udat (m)

i = panta hidraulica, intre profilele 1-9

R = A/P, raza hidraulica (m)

n = 0,033 coeficient de rugozitate al albiei

Avand in vedere ca adancimea apei (h), este mica in raport cu latimea albiei (B), B/h>20, in calcule se

admite P=B si R=h

Exponentul y=1/4, pentru cursuri de apa in zona de deal

Rezultatele calculului sunt puse in evidenta in tabelul urmator

Pentru profilul 3

P=B

[m]

R=h

[m]

i C=1/nRy V=C√Ri

[m/s]

A [mp] Q=AV

[mc/s]

55 0,5 0,011 25,48 1,89 27,5 51,96

55 0,75 0,011 28,20 2,56 41,3 105,65

55 1 0,011 30,30 3,18 55,0 174,78

55 1,25 0,011 32,04 3,76 68,8 258,28

55 1,426 0,011 33,11 4,15 78,4 325,25

55 1,5 0,011 33,53 4,31 82,5 355,35

55 1,75 0,011 34,85 4,84 96,3 465,39

55 1,76 0,011 34,90 4,86 96,8 470,06

55 2 0,011 36,03 5,34 110,0 587,90

55 2,025 0,011 36,15 5,39 111,4 600,82

55 2,25 0,011 37,11 5,84 123,8 722,47

55 2,5 0,011 38,10 6,32 137,5 868,75

3

Pentru profilul 4

P=B

[m]

R=h

[m]

i C=1/nRy V=C√Ri

[m/s]

A [mp] Q=AV

[mc/s]

61 0,5 0,011 25,48 1,89 30,5 57,63

61 0,75 0,011 28,20 2,56 45,8 117,17

61 1 0,011 30,30 3,18 61,0 193,85

61 1,25 0,011 32,04 3,76 76,3 286,46

61 1,344 0,011 32,62 3,97 82,0 325,21

61 1,5 0,011 33,53 4,31 91,5 394,12

61 1,66 0,011 34,39 4,65 101,3 470,61

61 1,75 0,011 34,85 4,84 106,8 516,16

61 1,908 0,011 35,61 5,16 116,4 600,46

61 2 0,011 36,03 5,34 122,0 652,04

61 2,25 0,011 37,11 5,84 137,3 801,29

61 2,5 0,011 38,10 6,32 152,5 963,53

S-au prezentat calculele pentru profilele 3 si 4 care prezinta sectiunile cele mai mici ale albiei raului

Slanic in zona amenajata prin prezenta lucrare

Avand in vedere rezultatele calculelor se pot formula urmatoarele concluzii:

-Cota superioara a protectiei de mal va fi de minim 2,025m + 0,5m = 2,525 m

-Viteza apei la debitul maxim este 5,39m/s < 5,8m/s (viteza critica pentru gabioane conform NP-

067-02)

-Viteza apei este mai mare decat viteza limita la nivelul patului de sub gabion, deci este necesar

asezarea saltelelor de gabioane peste un filtru din material geosintetic

Influienta hidraulica a epiurilor nu a fost luata in calcul deoarece acestea se realizeaza cu cota

superioara la nivelul talvegului, deci nu modifica sectiunea de scurgere, avand numai rolul de

consolidare a fundului cursului de apa.

3. Descrierea lucrarilor

Zid de gabioane

Pentru protejarea la viituri a rambleului drumului se va realiza un zid de sprijin din gabioane.

4

Zidul se va realiza pe o lungime de 103 ml, conform planului de situatie. Inaltimea zidului este de

3,5m. Zidul de gabioane va fi placat cu beton C12/15, de 15 cm grosime, armat cu plasa sudata

100x100x6.

Zidul se va realiza din gabioane de urmatoarele dimensiuni (inaltime x latime x lungime, in metri)

0,5 x 5 x 5; 1 x 2,5 x 4; 1 x 2 x 4;

La realizarea gabioanelor se va folosi otel beton PC 52 D=12 mm, peste care se va coase plasa

de sirma zincata cu diametrul de 2,8 mm. Coaserea plasei pe cadre se va realiza cu sirma zincata de 4

mm diametru. Umplerea gabioanelor se va face cu bolovani de rau cu dimansiunea minima de 100mm.

La extradosul zidului de sprijin precum si sub salteaua de gabioane, pe tronsonul de zid de

340m, se va monta o panza de material geotextil netesut cu greutatea minima 400g/mp. Materialul

geotextil are rol de filtru pentru a nu se disloca materialul granular din rambleul drumului la variatiile

nivelului apei in albie.

Reparatie zid de traverse cf

Zidul de sprijin existent, realizat din casoaie din traverse de cale ferata este complet distrus pe o

lungime de 26 ml (conform plan de situatie).

Pe acest tronson de 26ml zidul de casoaie de traverse se va reface. Se vor folosi traverse uzate de

cale ferata. Aceste casoaie de traverse se umplu dupa montare cu bolovani de rau. La montare

traversele se leaga intre ele la capete cu otel beton cu diametrul de 10mm.

Pentru montarea traverselor este necesar amenajarea prealabila a terenului de fundare prin

nivelare. Traversele se aseaza pe balast.

Intre zidul de traverse si zidul de gabioane, spatiul se umple cu balast compactat

Inaltimea zidului de casoaie de traverse va fi de 2,5 m.

Refacere terasamente rambleu

Rambleul drumului este erodat si prezinta prabusiri pe o lungime de circa 40 m

Se va reface umplutura in rambleu cu pamant obtinut din albia raului Slanic. Compactarea umpluturii

se va realiza cel putin 97 % Proctor normal. Grosimea straturilor succesive de umplutura nu va fi mai

mare de 30 cm.

Refacerea umpluturii in rambleu se va face concomitent cu realizarea zidului de gabioane. In

apropierea zidului de gabioane (la mai putin de 1 m) se va face compactarea cu mijloace de mica

mecanizare (mai mecanic, placa )

Amenajare albie

5

Inainte de atacarea lucrarilor de refacere a drumului se va realiza in albie un batardou din balast,

la adapostul caruia se vor executa lucrarile. Batardoul se va realiza prin sapatura cu buldozerul si

excavatorul in albie, realizarea profilului umpluturii si compactarea acesteia cu mijloace mecanice.

Batardoul se va realiza in profil mixt 125m umplutura si 220m sapatura. Paramentul amonte al

batardoului se va placa cu folie de material plastic peste care se vor monta elemente prefabricate plane

din beton cu grosimea de 20 cm

Dupa realizarea protectiei cu zidul de gabioane batardoul se va demola cu buldozerul. Balastul

din patul albiei se va amenaja cu o usoara inclinatie spre malul drept, conform profilelor transversale

Amenajare versant

Pentru a se evita eroziunea rambleului drumului se vor efectua lucrari de terasamente

mecanice si manuale pentru nivelarea terenului, umplerea depresiunilor si taierea ridicaturilor de

pamant care impiedeca scurgerea apelor. De asemenea se va umple cu pamant vegetal profilul

taluzului si se va semana iarba. Se vor amenaja de asemenea gardulete de coasta din nuiele pentru

fixarea pamantului si protectia vegetatiei pana la intelenire.

6

SLAN

IC

Zid de sprij in din

t raverse exis tent

Zid de sprijin din traverse existent

Zid de sprijin

din traverse nou

Epiu

Epiu

Epiu

X YP1 2850,64 4965,38P2 2849,14 4998,04P3 2848,09 5017,81P4 2847,29 5036,99P5 2846,81 5047,95P6 2846,09 5068,54P7 2845,14 5082,71P8 2844,64 5099,76P9 2844,15 5114,273 2882,97 5020,524 2879,66 5036,925 2876,79 5048,026 2875,35 5069,567 2875,12 5083,568 2874,85 5099,729 2874,61 5114,27

X Y ZT1 2839,75 5049,81 108,7T2 2840,27 5040,07 108,7

BATARDOUL=125 M

CANAL DEVIEREL=210 M

SECTIUNE PRIN BATARDOU

BALAST

Placare cu piatra bruta sau dale beton >50kg/buc(spre amonte)

SECTIUNE PRIN SANT DEVIERE APE

Fig. 1. Dispozitia generala a lucrarilor

7

Fig. 2. Profil transversal caracteristic

8

Gabion 1x2,5x4; 8 bucCadru PC 52 Ø12, L=75 ml, 68 kgImpletitura zincata 50x2,8; S=33mpUmplutura bolovani de rau dmin=100mm, 10 mc

Saltea 0,5x5x5; 26 bucCadru PC 52 Ø12, L=155 ml, 140 kgImpletitura zincata 50x2,8; S=60mpUmplutura bolovani de rau dmin=100mm, 12,5 mc

Gabion 1x2x4; 18 bucCadru PC 52 Ø12, L=68 ml, 62 kgImpletitura zincata 50x2,8; S=28mpUmplutura bolovani de rau dmin=100mm, 8 mc

Caracteristici gabioane:Carcasele din PC 52 Ø12Plasa din sirma zincata cu ochiuri patrate 50x2,8x1500; legata cu sirma moale zincata de 4 mm Umplutura in gabioane cu bolovani de riu, dimensiunea minima 100mmTipuri de gabioane folosite (lungime x inaltime x latime - in metri de sus in jos): 4x1x2; 4x1x2,5; 5x0,5x5

SECTIUNE CURENTA PRIN ZIDUL DE GABIOANE

SECTIUNE CURENTA PRIN EPIU

Zid de sprijin din traverse CF beton armat

Gabion existent in profilele 3; 6-9,

Zid de gabioane nou

Balast

Geotextil

Placare cu beton C12/15, 15 cm grosime, armat cu plasa sudata 100x100x6

Fig. 3. Detalii amenajare mal