Curs1 - Terenuri cu umflări și contracții mari PUCM

download Curs1 - Terenuri cu umflări și contracții mari PUCM

of 21

Transcript of Curs1 - Terenuri cu umflări și contracții mari PUCM

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    1/21

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    2/21

    Caracteristici generale

    Producerea unei variaii nsemate de volum

    - existena n zona de suprafaa unor argile active,susceptibile la umflri i

    contracii mari

    - producerea unor variaii

    importante de umiditate caurmare a condiiilor climaticesau a altor cauze

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    3/21

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    4/21

    La variaiile de umiditate, pmnturile cu umflri i contracii marise comport astfel:

    n perioadele secetoase apar n teren crpturi de contracie, deobicei sub forma unei reele poligonale;

    n perioadele ploioase, crpturile ncep s se nchid.

    1,00m1,00m

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    5/21

    Variaiile de volum cauzate de variaiile de umiditate alepmnturilor cu umflri i contracii mari sunt influenate de:

    activitatea pmntului; condiiile hidrogeologice; variaiile de umiditate; presiunea transmis de fundaie; grosimea stratului;suprafaa umezit;

    proprietile fizice i chimice ale lichidului care produceumezirea pmntului.

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    6/21

    Activitatea pmntului Variaia de volum este explicat de capacitatea argilelor de aadsorbi moleculele de ap.

    Fenomene electromoleculare explicate prin:

    natura mineralogic a particolelor de argil; dimensiunile i forma particolelor; natura bipolar a moleculelor de ap; cationii combinaiilor chimice ce se gsesc n ap;

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    7/21

    Condiiile hidrogeologice; Dup adncimea la care se gsete pnza freatic, se distingtrei cazuri:

    0.00 10 20 30 w%

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

    5.00

    6.00

    10 20 30 w% 10 20 30 w%

    A

    iarnavara

    DA

    B

    iarna

    varaD

    C

    I II III

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    8/21

    Variaiile de umiditate Variaia umiditii pmntului are urmtoarele cauze: Infiltraia apei meteorice, activiti industriale sau ridicareanivelului pnzei freatice; Acumularea umiditii sub cldiri pe o adncime limitat,prin perurbarea condiiilor naturale de evaporare a apei; Umflri i contracii alezonei superioare; Prezena vegetaiei perene aproape de construcie;

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    9/21

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    10/21

    Grosimea stratuluiDac stratul are grosime mare, crete posibilitatea uneiumflri sporite, rezultat prin nsumarea diferitelorpuncte n care apare fenomenul.

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    11/21

    Suprafaa umezit Cu ct este mai redus suprafaa umezit de subconstrucie, cu att mai mari sunt ansele cadeformaia de sub ea s fie neuniform, mrindpericolul de apariie a degradrilor n respectivaconstrucie. O suprafa umezit mai mare poate produce oumflare uniforma

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    12/21

    Proprietile fizice i chimice ale lichidului care

    produce umezirea pmntului. Unele substane chimice pot produce fenomene deumflare terenurilor de fundare.

    Procesele tehnologice, cu importante degajare decldur sau temperaturi sczute pot cauza importante variaii de umiditate respectiv variaii de volumsemnificative.

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    13/21

    Identificarea i caracterizarea P.U.C.M. ncercrile n situ i cele de laborator trebuie fcute pentruidentificarea corect a poziiei i caracteristicilor P.U.C.M. Pentru a stabili cota inferioar a forajului trebuie luat nconsiderare ca acesta s strbat ntreg pachetul de pmntpotenial contractil. Identificarea i caracterizarea P.U.C.M. Se face pe baza unorindici, ce ncearc s reflecte numeric, comportamentul

    specific al acestor pmnturi.

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    14/21

    Limite de plasticitateLimita inferioar de plasticitate wpLimita superioar de plasticitate wL

    Limita de contracie ws

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    15/21

    Limita de contracie (w s)Umiditatea pmntului sub care nu mai au loc variaiiimportante de volum ale acestuia, la variaii de umiditate. Evaporarea apei nu mai este nsoit de variaii de volum. Determinarea curbei de contracie se face: pe probe netulburate saturate; pe probe remaniate aduse la limita de curgere;

    wV V

    M si f

    s100

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    16/21

    Contracia volumic; Mai poate fi calculat cu relaia:

    Probabilitatea producerii unor variaii de volum importantepoate fi estimat cu ajutorul inecuaiei urmtoare:

    V i e sunt volumul respectiv indicele porilor corespondentstri V L i eL sunt volumul respectiv indicele porilor corespondentlimitei superioare de plasticitate (w L);

    C V V

    V vi f

    f 100

    C V

    V

    V V

    V

    V V

    V

    M w w

    V v

    f

    i f

    f

    i d

    d

    d i s

    d w

    ( )

    C w wv d w

    i s

    I V

    V

    V V

    V

    e e

    e

    L L

    10 3,

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    17/21

    Sunt de asemenea folosite The motion of axial and transversal

    shrinkage

    i

    Unde: Hi i H

    f reprezint nlimea iniial respectiv final a probei;

    di i df reprezint diametrul iniial respectiv final al probei;

    Coeficientul de umflare este calculat cu relaia:

    Unde: V i = 10 cm3 V f =volumul final;

    H H

    H i f

    i

    100d d

    d i f

    i

    100

    U V V

    V V L f i

    i f % %

    10010 10

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    18/21

    Umiditatea pentru o absorbie de 15 bari este notat cu w 15Granularity (A 2) se refer la repartiia n procente, din greutateatotal a materialului uscat, a a fraciunilor mai mici sau egale de0,002 mm.

    Moistening heat qu is developed by mass unity of dry soil. Indicele de plasticitate este calculat cu relaia :

    I p = wL - w p (10.21)Plasticity criterion este determinat cu ajutorul relaiei :

    C p = 0,73 (wL - w) (10.22)

    Cnd I p C p pmntul prezint umflri i contracii mari.

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    19/21

    Capacitatea de absorbie este calculat cu relaia:

    unde: wL masa de ap absorbit cnd pF = 0.

    M d masa pmntului excavat.Indicele de activitate este determinat cu relaia :I A = I p/ A 2 (10.24)

    unde: I p indicele de plasticitate; A2 reprezint repartiia n procente, din greutatea

    total a materialului uscat, a a fraciunilor mai mici sau egale de0,002 mm.Indicele de activitate este calculat de asemenea pentru un diametrude 0,005 mm.

    C W

    M A L

    d %

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    20/21

    Indicele de umflare contracie este determinat cu ajutorul

    relaiei:

    (10.25)

    Funcie de rezultatul acestui indice, exist urmtoarele posibiliti: ICU = 0 doar contracia este posibil; 0

  • 8/12/2019 Curs1 - Terenuri cu umflri i contracii mari PUCM

    21/21

    n funcie de indicii prezentai anterior, pmnturile contractilepot fi clasificate n trei categorii, conform tabelului:

    ActivitatePUCM A2%

    0.002mm

    Ip

    %

    IA Cp UL

    %

    W s

    %

    C V % q Umax W 15

    (%)

    p u

    (MP a) tulburat netulbu-rat

    hiperactiv >30 >35 >1,25 IpCp >140 100 >35 >37 >18 >0.4

    activ 19..35 25..35 100..125 IpCp

    100..140

    14..10 75..100 25..35 25..37 13..18 0.1..0.4

    Activitatereuds

    15..25 20..30 0.75..1,00 IpCp 70..100 16..14 55..75 15..35 12..25 10..13 0.05..0.1