Curs_1_2014

20
C1

description

tehnologia reabilitarii constructiilor

Transcript of Curs_1_2014

  • C1

    curs 1

  • GENERALITIConstruciile sunt supuse, de obicei, la aciuni care provin din exploatarea lor normal, dar pot fi supuse i la aciuni excepionale (de exemplu, cderi abundente de zpad, uragane, inundaii, incendii, cutremure de pmnt sau alte ocuri puternice). n aceste condiii, n funcie de calitatea materialelor utilizate, de modul n care ipotezele de calcul avute n vedere la proiectare reuesc s se apropie de realitate, precum i de eventualele greeli de execuie, se pot produce diverse degradri ale construciilor i chiar avarii ale acestora.Degradarea/alterarea ncepe de obicei de la suprafa spre interior;

    Deteriorarea/destrucia survine att de la suprafa, ct i din interior i este n general indus de centrii activi sau punctele de slab rezisten.

    Avaria este deteriorarea unei construcii sau a unora din elementele sale componente;

    Accidentul n construcii este un eveniment imprevizibil, constnd, de obicei, din prbuiri sau avarii grave, cu sau fr pierderi de viei omeneti i care implic importante pagube materiale.

    curs 1

  • Avariile se pot clasifica, dup cauzele care le provoac, n urmtoarele categorii: avarii datorit uzurii normale, a exploatrii construciilor n condiii obinuite sau defavorabile (influenei n timp a apei, substanelor chimice agresive, fumului, temperaturii etc);avarii provocate de modificarea terenului de fundare i a nivelului apelor subterane;avarii provocate de aciuni exterioare accidentale (de exemplu, accidente de circulaie i transport uzinal, incendii, explozii de gaze, aciuni climatice - furtuni, viscole puternice, inundaii etc);avarii datorite seismelor sau altor aciuni dinamice similare, provocate de oscilaii ale terenului de fundare;avarii cauzate de erori in proiectare sau erori de execuie, n special datorit unor greeli ascunse (cum sunt cele care duc la nerealizri ale calitii betonului/mortarului) ale cror efecte pot aprea dup muli ani;avarii datorite suprasarcinilor sau exploatrii necorespunztoare a construciilor;

    curs 1

  • De obicei, avariile construciilor nu sunt provocate de o singur cauz, ci de mai multe cauze combinate. Succesiunea i intensitatea diferit a acestora ngreuiaz stabilirea obiectiv a influenei care a determinat apariia avariei. Analize statistice efectuate n ara noastr asupra cauzelor a 840 avarii nregistrate la construcii relev o pondere major a avariilor (56,7 %) datorate greelilor de execuie, i anume:punerea necorespunztoare n opera a betonului (compoziie, turnare, compactare, rosturi, ntreruperi, tratare ulterioar etc);greeli de montaj, deteriorarea la manipulare i transport a elementelor prefabricate;abateri de la proiect (detalii, cote, materiale, tolerane, abateri dimensionale, etc).Analiza menionat nu a avut n vedere avariile datorate uzurii normale, iar avariile nregistrate din catastrofele naturale (alunecri de teren, inundaii, seisme), care nu depesc 1%.

    curs 1

  • Cnd lucrrile de ntreinere i de reparaii nu se execut n timp i n condiii bune, uzura cldirilor devine anormal i scurteaz durata de exploatare a acestora, de aceea trebuie acordat o atenie deosebit lucrrilor privind:instalaiile de canalizare i alimentare cu ap, terasele i nvelitorile defecte, scurgerile interioare i exterioare, trotuarele a cror lips sau deteriorare produce infiltraii de ap agravate deseori de efectul ngheului /dezgheului repetat;planeele i arpantele din lemn, n sensul ndeprtrii cauzelor care pot produce umezirea i lipsa aerisirii acestora, favoriznd aciunea microorganismelor care descompun lemnul (n special ciupercile xilofage, ntre care cea mai frecvent ntlnit este denumit buretele de cas).n vederea prentmpinrii sau remedierii deteriorrilor i/sau degradrilor la cldiri, pentru meninerea acestora n funciune pe toat durata de serviciu normat, se execut diferite categorii de lucrri, operaii i operaiuni:Uzura normal se datorete duratei limitate de existen a elementelor care compun construciile. Uzura fiecrui element n parte i a construciei n ansamblu depinde de: natura materialelor ntrebuinate, calitatea execuiei, condiiile de exploatare i n special de modul cum a fost i este ntreinut cldirea.

    curs 1

  • Lucrrile de reparaii se execut planificat, conform constatrilor n urma controlului periodic privind starea tehnic a cldirilor, pe baza unor documentaii tehnice i se recepioneaz de comisii de recepie.Intervalele ntre reparaii se stabilesc n funcie de durata de serviciu normat a construciei, precizata prin legea privind amortizarea fondurilor fixe. Astfel, pentru cldirile de locuit sunt prevzute trei grupe, i anume:

    1. grupa I, care cuprinde cldirile avnd pereii portani din lemn sau din schelet de lemn, paiant, chirpici sau pmnt stabilizat, cu o durat de serviciu de 25 ani;

    2. grupa a II-a, care cuprinde cldirile avnd pereii portani din zidrie (de crmid, nlocuitori, piatr) i planeele din lemn, cu o durat de serviciu de 70 ani;

    3. grupa a III-a, care cuprinde cldirile cu perei portani din zidrie (de crmid, nlocuitori, piatr) i planee din beton armat, precum i cldirile cu perei portani din panouri prefabricate de beton armat, diafragme din beton armat turnat monolit sau schelet din beton armat ori profile din oel, cu o durat de serviciu de 90 ani.

    curs 1

  • Avariile produse prin intermediul infrastructurii construciilor reprezint o alt categorie important de avarii constatate n timpul exploatrii acestora. Astfel, practica construciilor cunoate numeroase cazuri n care tasrile mari ale terenului de fundare au provocat degradri importante: fisurri ale pereilor; nclinri ale construciei;pierderea stabilitii acesteia. Tasrile mari pot fi provocate de: ptrunderea apei la terenul de fundare, n cazul cnd acesta este sensibil la umezire (RO - ptrunderea apei sub fundaiile aezate pe terenuri macroporice (loessuri sensibile la umezire); execuia incorect a unor lucrri n zona nvecinat cldirii (spturi insuficient sprijinite, baterea unor piloi sau efectuarea unor epuismente etc.); alunecri de teren.Pentru evitarea unor astfel de situaii, normativele n vigoare prevd luarea unor msuri speciale nc din faza de proiectare i execuie a construciilor amplasate pe terenuri sensibile la umezire (pmnturi care, sub aciunea ncrcrilor transmise de fundaii sau numai sub greutatea proprie) se taseaz suplimentar atunci cnd umiditatea lor crete peste anumite limite).

    curs 1

  • Exploatarea construciilor amplasate pe pmnturi sensibile la umezire necesit o supraveghere permanent, atent i competent, iar n cazul apariiei oricror deficiene, care pot duce la infiltrarea apei n pmnt, trebuie luate msuri rapide de remediere.Principalele obiective ale supravegherii i controlului cldirilor fundate pe terenuri sensibile la umezire sunt urmtoarele:urmrirea nivelului apelor subterane;urmrirea tasrilor terenului;urmrirea apariiei unor defeciuni (denivelarea i desprinderea de cldire a trotuarelor; fisuri i crpturi n zidrie, planee, pardoseli; deschideri accentuate ale rosturilor ntre tronsoanele cldirii etc), premergtoare unor avarii mai importante.Cnd terenul de fundare nu este sensibil la umezire, apa n contact cu zidria fundaiilor i a subsolurilor incorect izolate hidrofug ptrunde prin porii zidriei i se ridica prin capilaritate, producnd igrasii. De aceea, fundaiile i subsolurile cldirilor trebuie s fie bine hidroizolate i ferite de ptrunderea apei, cunoscnd c o dat infiltraiile produse, metodele pentru combaterea lor sunt foarte costisitoare.

    curs 1

  • GLOSAR DE TERMENI UZUALI

    REABILIT vb. a(-i) restabili buna reputaie, onoarea, prestigiul tirbit. II. tr. (jur.) 1. a face o reabilitare (3). 2. a readuce n stare activ unele funcii alterate n urma unor procese patologice. III. refl. (arg.; despre elevi) a-i ndrepta situaia colar, obinnd o not bun, dup note insuficiente. (< fr. rhabiliter) [Mic dicionar de neologisme, 2000]reabilitare, reabilitri s. f. (pub.) reparare, repunere n stare de funcionare [argou]

    RESTAUR, restaurez, vb. I. Tranz. 1. A repara, a aduce n bun stare, a reface n forma iniial un monument de arhitectur, o pictur etc. 2. A instaura din nou un suveran, o dinastie sau o form de guvernmnt abolit. [Pr.: -sta-u-] Din fr. restaurer, lat., it. restaurare. [DEX98]

    CONSOLID, consolidez, vb. I. 1. Tranz. i refl. A (se) face sau a deveni tare, solid, durabil; a (se) ntri, a se nchega. 2. Tranz. A mri (prin diferite operaii, lucrri etc.) capacitatea de rezisten a unui sistem tehnic; a (se) ntri. Din fr. consolider, lat. consolidare. [DEX98]

    curs 1

  • Reabilitarea unei structuri arhitectural structural termic funcional presupune operaiunile de:

    conservare / ntreinere

    restaurare / completare

    consolidare

    Conservarea reprezint un ansamblu de msuri, mijloace i aciuni care urmresc pstrarea nealterat a aspectului obiectelor de patrimoniu ct mai aproape de cel iniial. Se poate vorbi despre conservare ca despre o disciplin ce are n vedere:- etiopatogenia (stabilirea cauzelor i mecanismelor de mbolnvire), - profilaxia (combaterea factorilor determinani i eliminarea celor de risc) i - tratamentul de stopare a proceselor de deteriorare i degradare a bunurilor de patrimoniu cultural. Restaurare: Aciune de nalt specializare care are scopul de a evidenia mrturiile istorice incluse n structura n discuie (monument istoric sau de patrimoniu) i de a pstra autenticitatea acestuia. Poate fi tehnic, stilistic, ambiental i presupune intervenii minimale asupra structurii.

    curs 1

  • Completarea este operaia prin care se nlocuiesc prile lips sau cele cu degradare sau deteriorare ireversibil, care datorit strii precare de conservare (de obicei sub 5%) nu-i mai pot ndeplini funcia.Consolidarea reprezint un ansamblu de operaiuni n vederea mbuntirii integritii structurale, care poate avea caracter: profilactic/preventiv (de obicei premerge oricrei intervenii de restaurare drastic, care poate afecta structura bunului deteriorat) sau definitiv (n cazul monumentelor care necesit consolidri durabile ale elementelor de susinere sau de structur o consolidare definitiv poate s impun i utilizarea unor materiale ireversibile).

    Reabilitarea structural poate fi realizat prin: schimbarea destinaiei cldirii; nlocuire sau modificarea parial a construciei; refacere structural local; modificare structural.CONSOLIDAREConsolidarea construciilor este necesar: pentru remedierea unor avarii ale structurii (ca urmare a execuiei defectuoase, a exploatrii necorespunztoare sau apariiei unor suprasolicitri din seisme violente, vnturi puternice, inundaii, incendii, explozii etc),

    curs 1

  • Lucrrile de consolidare pot fi: provizorii - se prevd n scopul de a asigura n cel mai scurt timp condiii tranzitorii de stabilitate a structurilor avariate i constau, n general, n sprijiniri sau ancorri; definitive/permanente - se prevd n scopul de a asigura structurii avariate a construciei condiii permanente de stabilitate.Consolidrile cldirilor sunt lucrri dificile, care cer o cunoatere i nelegere profund a multiplelor probleme ce se pun, deoarece o consolidare ru conceput sau necorespunztor executat poate nruti starea construciei, n loc s o mbunteasc.n cazul construciilor avariate, dup ce s-au stabilit cauzele degradrilor produse i amplasarea lor, se analizeaz soluiile de consolidare cele mai indicate din punct de vedere tehnic i economic, n msur s repun construcia n condiii de siguran i stabilitate.pentru sporirea capacitii de rezisten a construciei impus de creterea ncrcrilor din exploatare.

    curs 1

  • nainte de nceperea lucrrilor de consolidare este necesar suprimarea, dac este posibil, a cauzelor care au dus la degradare;consolidarea unei cldiri nu trebuie tratat parial, n sensul remedierii numai a zonelor unde apar degradri, ci trebuie privit pe ansamblul ei, asigurndu-se n final rezistena i stabilitatea; n acest scop este necesar depistarea tuturor degradrilor i stabilirea exact a cauzelor care le-au provocat; pentru cercetarea structurii de rezisten pot fi necesare att nlturarea local a tencuielilor, mtilor de rabi, pardoselilor, ct i determinarea prin metode nedistructive a calitii betonului i a numrului, poziiilor i diametrelor barelor de armtur;PRINCIPII GENERALE PENTRU EXECUTAREA CONSOLIDRILORn domeniul consolidrilor, fixarea unor metode sau reguli generale este foarte greu de stabilit, datorit atit numrului foarte mare de cauze i cazuri ce pot interveni practic, ct i diversitii de forme n care se pot prezenta degradrile. La stabilirea soluiilor i executarea lucrrilor de consolidare, este necesar s se aib n vedere urmtoarele principii de baz, pentru realizarea unor lucrri de calitate corespunztoare:CELE 7 PORUNCI

    curs 1

  • la alegerea soluiei de consolidare se prefer metodele care ofer suficient siguran i posibiliti de execuie mai puin costisitoare; de asemenea, trebuie s se in seama i de posibilitile i experiena constructorilor la executarea acestor lucrri;lucrrile de consolidare trebuie supravegheate i verificate ndeaproape, att de proiectant, ct i de personalul tehnic competent al antierului; pe parcursul execuiei colaborarea ntre proiectant i constructor este strict necesar;alegerea materialelor i a utilajelor necesare executrii lucrrilor de consolidare trebuie fcut cu mult atenie, pentru ca ele s corespund ntrutotul scopului urmrit.la o lucrare de consolidare se caut s se pstreze echilibrul stabilit n timpul cedrii, echilibru ce nu trebuie deranjat prin ncercri de a readuce elementele n poziia iniial, dect n cazuri cu totul speciale, cnd nu mai exist alte soluii i atunci cu mult precauie;la consolidare, nu se mai ia n considerare rezistena elementelor care au cedat total sau parial, sau care prezint crpturi sau deformri permanente care depesc pe cele normale;

    curs 1

  • PRINCIPII DE CONSOLIDARE - RESTAURARE A STRUCTURILOR DEGRADATE / AVARIATEn vederea stabilirii i aplicrii corecte a msurilor i aciunilor de protecie (conservare, restaurare i consolidare) a imobilelor de patrimoniu, trebuie nelese i nsuite urmtoarele principii (proiectant): 1. Clarificarea conceptului de asigurare a unei structuri la aciuni seismice n raport cu:1.1. Identificarea construciei i ncadrarea n clasa de importan conform valorii de patrimoniu i cerinelor de punere n valoare.1.2. Riscul n caz de seism asupra pierderii de viei omeneti, de valori de patrimoniu, de arhitectur, istorice, arheologice, etc.1.3. Riscul n caz de seism asupra comunitilor umane (habitatului)1.4. Riscul seismic privind natura tiinific a capacitii de aprare mpotriva dezastrelor naturale (incapacitatea de a evalua riscul)1.5. Riscul seismic teoretic sau tehnic (calibrarea coeficienilor de evaluare) pentru precizarea i delimitarea rspunderii specifice ce revine proiectantului, constructorului, restauratorilor i legiuitorului.2. Stabilirea nivelului de intervenie i de asigurare antiseismic n raport cu:2.1. starea construciei monumentului;

    curs 1

  • 2.2. evenimentele anterioare care au micorat sigurana n exploatare a construciei monumentului (seisme repetate, inundaii, explozii, tasri de teren, incendii, modificri structurale, intervenii neadecvate):2.3. pstrarea substanei istorice a monumentului;2.4. gradul de asigurare propus prin expertizare tehnica;2.5. calitatea proiectat a lucrrilor de consolidare (materiale i lucrri care trebuie s fie calitative / durabile):2.6. durata estimat de utilizare n siguran a construciei consolidate (acceptat de societate);2.7. costul total estimat. din care:a) de investiii - consolidare - restaurare;b) de conservare;c) de punere n valoare.2.8. durata de intervenie proiectat;2.9. regimul de folosire de ctre beneficiar a monumentului pe timpul lucrrilor de intervenie care s stea la baza proiectului general de reabilitare (consolidare - restaurare).3. Execuia n regim de maxim urgen a lucrrilor de consolidare pentru a prentmpina un dezastru n cazul unui cutremur, cu prioritate a structurilor care adpostesc oameni a cror viei pot fi puse n pericol mpreun cu inestimabile valori de patrimoniu.

    curs 1

  • 4. Utilizarea i punerea n valoare a construciei monumentului n condiii de protecie antiseismic i siguran n exploatare conform conceptului de consolidare-restaurare avut n vedere la proiectare i restaurare, privind:a) amplasamentul natura terenului de fundare; sensibilitatea la solicitri dinamice (risc seismic); existena pnzei freatice ridicate sau variabile; teren n pant: teren pe versani potenial alunectori; teren cu accidente anterioare; teren inundabil; alte implicaii ale terenului i amplasamentului.

    b) regimul apelor n terenul de fundare infiltraii din apele de suprafa; pierderi posibile din instalaiile purttoare de ap; avarii necontrolabile ale instalaiilor purttoare de ap (ngropate n masa pereilor); ploi toreniale i canalizri scoase din funciune; ridicri generale ale pnzei freatice n zona amplasamentului.

    c) accidente poteniale (dezastre i calamiti): incendii; inundaii; explozii; rzboaie; poluare.

    curs 1

  • n cadrul procesului de reabilitarea structural trebuie parcurse o serie de etape:

    expertizarea structurii care const n: - evaluarea strii sistemului structural, - diagnosticarea strii materialelor utilizate, - diagnosticarea experimental, - diagnosticarea analitic a structurii.

    stabilirea msurilor de intervenie i proiectarea lor;

    execuia reabilitrii structurale (consolidrii);

    diagnosticarea experimental a sistemului reabilitat.ETAPELE PROCESULUI DE REABILITARE

    curs 1

  • NECESITATEA EFECTURII EXPERTIZEIExpertizele se elaboreaz n vederea evalurii nivelului de protecie antiseismic n funcie de clasa de importan a construciei i de zona seismic de calcul n care este amplasat construcia.Necesitatea expertizrii este dat de apariia uneia din urmtoarele cazuri:schimbarea destinaiei construciei sau a unei pri / ncperi a acesteia datorit mai multor cauze i anume:a.modificarea funcionalului (amenajarea sau crearea de subsoluri, supraetajri i mansardri, desfiinarea sau practicarea de goluri n pereii structurali, de rigidizare, de nchidere sau de compartimentare),b. nlocuirea/mbuntirea proceselor tehnologice din cldirile destinate industriei, schimbarea i/sau reamplasarea echipamentelor, modificarea ncrcrilor utile, modificarea caracteristicilor utilajelor, creterea nivelului vibraiilor, schimbarea traseelor instalaiilor etc.;apariia de defecte (vicii) la structura de rezisten din cauza unor greeli de proiectare, a execuiei necorespunztoare sau a exploatrii (ntreinerii) defectuoase a construciei, precum i degradrii i tasrilor inegale ale terenului

    curs 1

  • sesizarea de ctre organismul/persoana care exploateaz cldirea sau de ctre inspectorii autoritii publice a situaiilor n care unele elemente structurale sunt subdimensionate sau c ncrcrile de exploatare sunt mult mai mari dect cele de proiectare;apariia unor mprejurri n care construcii sau tehnologii alturate cldirii pot cauza acesteia diverse degradri (de exemplu, un castel de ap avariat se poate prbui peste construciile nvecinate);apariia unor avarii importante datorit calamitilor naturale (vnturi puternice, inundaii, alunecri de teren, prbuiri de mine sau de caviti, cutremure) sau altor cauze (incendii, explozii).de fundare, coroziunii, condensului, fenomenelor de nghe-dezghe, diferenelor mari de temperatur, modificrii n timp a rezistenei i capacitii de deformare a materialelor de construcie, efectelor oboselii materialelor, vibraiilor i traficului;

    curs 1