final_var 1

7/23/2019 final_var 1

http://slidepdf.com/reader/full/finalvar-1 1/91

DECLARATIE DE ONESTITATE

Subsemnatul Marinescu Ionut , candidat la examenul de Licentain cadrul Facultatii de Cai Ferate, Drumuri si Poduri, specializarea Cai deComunicatie, declar pe propria raspundere ca lucrarea de fata esterezultatul muncii mele si pe baza informatiilor obtinute din surse care aufost citate si indicate, conform normelor etice, in note si in bibliografie.

Declar ca nu am folosit in mod tacit sau illegal munca altora si canici o parte din teza nu incalca drepturile de proprietate intelectuala alealtcuiva, persoana fizica sau juridica.

De asemenea, declar pe propria raspundere ca lucrarea nu a maifost prezentata sub aceasta forma vreunei institutii de invatamant superior.

Semnatura,

7/23/2019 final_var 1


UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI –FACULTATEA DE CAI FERATE, DRUMURI SI PODURI

2PARTE TEORETICA

BORDEROU

PIESE SCRISEMEMORIU TEHNIC……………………………………………………………………… .8

PARTE TEORETICA

Capitolul I – Generalitati:

1. Scurt istoric al drumurilor din Romania2. Terminologie3. Clasificarea drumurilor

Capitolul II – Drumul in plan:

1. Elementele drumului in plan2. Razele caracteristice3. Racordarea aliniamentelor cu arce de cerc4. Racordarea aliniamentelor cu arce de curba progresiva5. Lungimea minima necesara curbei progressive6. Clotoida7. Trasarea clotoidei8. Tipuri de racordari cu clotoida

9. Supralargirea caii in curba10. Amenajarea supralargirii11. Suprainaltarea caii in curba12. Vizibilitatea in plan13. Vizibilitatea in curba14. Pichetarea traseului

Capitolul III – Drumul in profil longitudinal

1. Elementele profilului longitudinal

2. Declivitatea maxima admisibila3. Pasul de proiectare4. Compensarea terasamentelor5. Cote obligatorii6. Racordarea declivitatilor

7/23/2019 final_var 1



3PARTE TEORETICA

Capitolul IV – Drumul in profil transversal

1. Generalitati2. Elementele profilului transversal3. Tipuri de profile transversal

4. Profilul transversal tipCapitolul V – Colectarea si evacuarea apelor de suprafata

Capitolul VI – Structura rutiera flexibila

1. Principii de dimensionare2. Stabilirea traficului de calcul3. Stabilirea capacitatii portante la nivelul patului drumului4. Analiza sistemului rutier la solicitarea osiei standard5. Stabilirea comportarii sub traffic a sistemului rutier

Capitolul VII – Straturi de agregate pentru fundatii rutiere

Capitolul VIII – Ziduri de sprijin de greutate

1. Generalitati2. Masuri constructive privind executia zidurilor de sprijin3. Verificarea zidului de sprijin4. Tehnologia de executie a zidului de sprijin

Capitolul IX – Parapete de tip semi-greu

NOTE DE CALCUL

Capitolul I – Calculul razelor minime de racordare in plan

Capitolul II – Calculul lungimii arcelor de clotoida

Capitolul III – Calculul si trasarea curbelor in plan

Capitolul IV – Supralargirea caii in curba

Capitolul V – Suprainaltarea caii in curba

Capitolul VI – Calculul razei minime de racordare si a elementelorcurbelor de racordare din profil longitudinal

Capitolul VII – Dimensionarea si verificarea santului

7/23/2019 final_var 1



4PARTE TEORETICA

Capitolul VIII – Dimensionarea si verificarea zidului de sprijin

Capitolul IX – Dimensionarea si verificarea sistemului rutier flexibil

Capitolul X – Antemasuratori pe stadia fizice

PIESE DESENATE

1. Traseul in plan de situatie – Scara 1:10002. Traseul in profil longitudinal – Scara 1:1000,1:1007. Detaliu general de trasare – Scara 1:5008. Amenajarea in spatiu Curba 1 – Scara 1:10,1:100,1:5009. Amenajarea in spatiu Curba 2,3,4 – Scara 1:10,1:100,1:50010. Profil transversal Tip 1 – Scara 1:5011. Profil transversal Tip 2 – Scara 1:50

12. Profil transversal Tip 3 – Scara 1:5013. Profile transversale curente – Scara 1:10016. Podet prefabricat Tip C2 – Scara 1:50,1:10017.Zid de sprijin de debleu – Scara 1:10018.Elevatie zid de sprijin – Scara 1:20018. Parapet metallic de tip semi-greu – Scara 1:100

ANEXE1.Tabelul axei in plan2.Tabelul axei din profil longitudinal

7/23/2019 final_var 1



5PARTE TEORETICA

MEMORIU TEHNIC

1.Tema proiectului

Prin tema proiectului se cere “Studiul unui traseu de drum montan in judetul Hunedoara”.

2.Amplasamentul

Traseul este amplasat intr-o zona montana, in partea centrala a judetului Hunedoara.Cotele terenului sunt cuprinse intre 350.00m si450.00m.Relieful este proportional repartizat, coborand in trepte de la Est

la Vest.3.Necesitatea si oportunitatea investitiei

Oportunitatea acestei investitii se datoreaza promovarea turismuluidin aceasta zona.Judetul Hunedoara. Este pozitionat in depresiuneaPetrosani si cu acces la valea Jiului, strabatut anual de mii de turisti.

4.Studii topografice

Pe baza ridicarilor topografice executate pe teren, s-au intocmitplanuri de situatie la scara 1:25000, cu curbe de nivel la echidistanta de 5m.Cu ajutorul studiilor topografice se pot intocmi planurile de situatie,profilurile longitudinal si transversal, elemente esentiale realizarii pieselordesenate ale proiectului.

6.Studii de trafic

Sursa principală de date de trafic este Recensământul Naţional

de Trafic (RNT) efectuat de CNADNR - CESTRIN din care rezultă tendinţade evoluţie a traficului pe drumurile judeţene; se constată că, pentru operioadă de perspectivă de 10 ani volumul de trafic pe drumurile judeţene(în medie) poate să ajungă la 1 m.o.s ceea ce corespunde unui trafic„Greu”.In cazul proiectului de fata traficul de calcul este stability la valoareade 0.70 m.o.s.

7/23/2019 final_var 1



6PARTE TEORETICA

6.Zona seismica

Regiunea Petrosani se caracterizeaza prin o valoare de varf aacceleratiei terenului de 0.12g si o perioada de colt de 0.7

7.Zona climatica

Clima este temperat continentală moderată de depresiune, cuinfluenţe de tranziţie (vestice). Climatul de munte este influenţat deprezenţa unor fenomene de întrepătrundere a elementelor climaticedinspre câmpie.

Precipitaţiile medii anuale oscilează între 700 şi 800 mm. Cădereaprecipitaţiilor este neregulată atât în timpul anului cât şi de la un an la altul.

8.Clasa tehnica

Drumul propus spre realizare se incadreaza, din punct de vederetehnic, in clasa tehnica III.

9.Solutie proiectata

Traseul drumului este o succesiune de aliniamente care suntracordate cu arce de cerc si arce de curba progresiva, astfel incat sa

asigure conducatorilor auto conditii de siguranta si confort.Elementulprincipal in proiectarea unui drum este viteza de proiectare, in functie deaceasta se determina toate elementele geometrice ale traseului in plan si inspatiu.In cazul proiectului de fata viteza de proiectare este fixata lavaloarea de 40 km/h.Initial s-au analizat din punct de vedere al reliefuluimai multe variante de traseu. In urma unei analize comparative privindlungimea traseului, lungimea curbelor, eventualele restrictii de viteza petraseu, declivitatile liniei rosii din profil longitudinal, s-a stabilit variantaoptima de traseu. Varianta de proiectare aleasa are partea carosabila

alcatuita din doua benzi de circulatie a cate 3.00 m fiecare, cu acostamentede 1.00 m din care banda de incadrare de 0.50 m .

7/23/2019 final_var 1



7PARTE TEORETICA

Profilul longitudinal al drumului a fost proiectat pornind de la urmatoareledate:

-Scurgerea apelor pluvial s-a asigurat pastrand declivitatiminime de peste 0.5%;

-Obtinerea unei compensari cat mai bune a lucrarilor deterasamente;-Evitarea realizarii unor sapaturi mari, pentru prevenirea

unor eventuale problem de stabilitate.

In profil longitudinal traseul se compune din mai multe zone cudeclivitati, ale aliniamentelor, cu valori cuprinse intre 1% si 7%. Razaminima a racordarilor verticale este 1200 m. Pasul de proiectare utilizat arelungimea de minim 150 m si a fost adoptat tinand cont de configuratia

terenului si de prevederile standardelor si normativelor de proiectare.Scurgerea apelor pluvial se face prin intermediul santurilor trapezoidale.

In profil transversal platform drumului are o latime de 8 m, parteacarosabila de 6 m, acostamentele 1m, iar banda de incadrare 0.5 m dinlatimea acostamentului. Pe portiunile de aliniament profilul transversal esterealizat sub forma de acoperis cu pante transversal de 2.50%. Pe portiunilede debleu sunt realizate santuri pentru colectarea si evacuarea apelor de

suprafata. De asemenea in portiunile de rambleu cu inaltimi mai mari de 3m se instaleaza parapet metalici.

Elementele geometrice ale traseului in plan, in profil longitudinalsi in profil transversal sunt proiectate conform STAS 863-85;santurileconform STAS 10796/1-77 si STAS 10796/2-79, iar parapetii sunt montaticonform STAS 1948/1-87.

Sistemul rutier utilizat este de tip flexibil si este dimensionat siverificat conform “Normativului pentru dimensionarea sistemelor rutieresuple si rigide”, indicative PD 177 – 2001. Structura rutiera proiectata arezultat in urma unui calcul de capacitate portanta efectuat pe baza datelordate: trafic estimat in cadrul studiului de trafic, natura terenului de fundare.

Santurile trapezoidale sunt realizare din beton monolit C20/25.Inurma calculului de verificare a santurilor s-a constatat ca este nevoie o

7/23/2019 final_var 1



8PARTE TEORETICA

noua dimensionare si astfel s-a ajuns la concluzia ca santului trebuie saaiba adancimea de minim 50 cm.

Datorita portiunilor de rambleu/debleu foarte inalte, pentrupreluarea incarcarilor a fost necesara realizarea unor lucrari de consolidarede tip zid de sprijin pentru protejarea caii si a circulatiei.

Pentru evacuarea apelor pluvial transportate de santuri a fostnecesara realizarea podetelor.In general, se proiecteaza podete dinelemente prefabricate pentru ca acestea se pot executa cu usurinta sirapid,au o durata de viata indelungata si intretinere cu costuri mici.Podeteledin elemente prefabricate sunt clasificate in functie de tipul prefabricatuluifolosit. In cazul proiectului de fata s-a folosit podet din elementeprefabricate de tip C2.

De asemenea in cadrul proiectului a fost necesara amplasareaparapetilor deformabili de tip semi-greu, pentru protejarea vehiculelorimpotriva iesirilor de pe platforma drumului si pentru ghidarea optica aacestora.Aplasarea parapetilor in lungul drumului s-a facut tinand cont deelementele geometrice ale traseului in plan si inaltimea rambleului siinclinarea versantilor conform STAS 1948 – 87/1.

7/23/2019 final_var 1



9PARTE TEORETICA

1.SCURT ISTORIC AL DRUMURILOR

Primele drumuri au fost simple cărări făcute de animale şiurmate de omul primitiv, în încercarea de a-şi lărgi orizonturile. Deşi toatesocietaţile primitive aveau drumuri – fie poteci naturale, fie drumuri dreptefăcute prin tăierea copacilor şi nivelarea terenului – primii drumariadevăraţi au fost romanii. Prin firea lor meticuloasă şi abilităţile loringinereşti, au transformat construirea drumurilor într-o ştiinţă. Ei auconstruit primele căi pietruite, adesea alcătuite din dale puse pesteadevărate fundaţii de zidărie, ceea ce a facut să reziste până în zilele

noastre. Se estimează că lungimea totală a drumurilor construite de cătreromani între secolul al III-lea î.Hr. şi secolul al IV-lea d.Hr. este de 80.000km. Traseul acestor drumuri este foarte judicios şi nu puţine sunt cazurile

în care şoselele moderne folosesc tronsoane ale drumurilor romane.

Romanii au construit 29 de drumuri principale, în general cu scopmilitar, ce porneau radial de la Roma, primul şi cel mai faimos fiind ViaAppia. Construit în anul 312 î.Hr., acesta se întindea pe o distanţă de 560km, de la periferia Romei până la Brundisium. Clădit pe baza unorprincipii inginereşti, Via Appia avea o lăţime de 10 metri şi două benziprincipale pavate cu pietriş aşternut peste o fundaţie de piatră. Zonaprincipală a drumului, un fel de bandă prioritară, era separată de benzileexterioare de sens unic prin borduri înalte de piatră.

Ideile inginereşti ale drumarilor romani sunt aplicate şi în prezent.Drumurile moderne folosesc în continuare patru caracteristici romane:pavarea multistratificată, marginile curbate pentru drenarea străzii de

ploaie, ridicarea deasupra nivelului solului şi folosirea unor şanţuri paralelepentru a asigura scurgerea apei de ploaie.

Originea tehnicii moderne de pavaj este plasată în 1775, anul în care Pierre –Marie Tresaguet a construit primele şosele din piatrăconcasată, bătătorite prin folosinţă, cimentate de noroi, acestea au

7/23/2019 final_var 1



10PARTE TEORETICA

constituit un teren rezistent şi durabil. Reluată de scoţianul John McAdam,această tehnică a devenit la începutul secolului al XIX-lea aceea denumită“macadam”, amestec de piatră concasată şi nisip, compactat printăvăluguri de piatră sau fontă trase de cai. Un alt scoţian, Thomas Telford,

a facilitat scurgerea apei infiltrate aşezând stratul de macadam pe un patde pietre mari, nealipite. În sfârşit, compactarea acestora a fostperfecţionată, începând cu 1860, prin folosirea compresoarelor grele,acţionate cu aburi, iar după 1925, a compresoarelor cu motor Diesel.

Folosirea bitumului ca ciment pentru unirea dalelor de pavaj eradeja cunoscută în Mesopotamia cu mult timp înainte de Hristos. Spremijlocul secolului al XIX-lea a început studierea unei noi tehnici –

asfaltarea. În 1838 a fost asfaltat primul trotuar din Paris, iar în 1854, înacelaşi oraş, Merian a asfaltat prima şosea. În 1867, inginerul CharlesTellier a avut ideea de a acoperi macadamul cu un strat de gudron şi denisip foarte bine tasat. În 1892 a fost construită prima şosea din beton, înOhio (SUA).

După încheierea primului război mondial au apărut autostrăzilecare eliminau intersecţiile şi trecerile de nivel, având şosele late cusepararea celor două sensuri şi viraje cu rază mare de curbură. Autostrada

modernă nu este o invenţie americană, aşa cum ar putea considera mulţi,ci una italiană. Autostrăzile pavate ale secolului XX, un mare avantaj pentrutraficul motorizat, îşi au originea în oraşul Milano, centru automobilisticitalian, unde industriaşii au creat autostrada cu două benzi pentru astimula populaţia să cumpere automobile.

7/23/2019 final_var 1



11PARTE TEORETICA

2.TERMINOLOGIE

Prin “drum ” (cuvant provenit din cuvantul grecesc dromos) seintelege o fasie de teren care in mod natural sau special amenajataserveste circulatiei autovehiculelor sau pietonilor.

Soseaua (cuvantul provine din franţuzescul „chausée”) este un drumin afara localitatilor, amenajat astfel incat sa permita circulatia vehiculelor sia oamenilor in siguranta, indiferent de conditiile atmosferice.

Strada este drumul public din cuprinsul unei localitati.

Autost rada este o cale de comunicatie rutiera care un traverseazalocalitatile si se incruciseaza denivelat cu celelalte cai terrestreintalnite.Sunt prevazute cu doua cai de circulatie unidirectionale, separateprintr-o zona mediana, denumita generic “zona verde”.Accesul peautostrada este permis doar autovehiculelor si este permis doar in anumitepuncte special amenajate, numite noduri rutiere.∆.

Infrastructura drumului reprezinta totalitatea lucrarilor carea u rolulde a sustine partea carosabila si de a transmite eforturile date desuprastructura terenului de fundatie si de a asigura continuitatea caii latrecerile peste cursurile de apa, vai etc.

Suprast ructura drumului reprezinta totalitatea lucrarilor ce constituiepartea amenajata,consolidata, calea pe care se circula, adica parteacarosabila si benzile de incadrare ale acesteia.

Structur a rut iera este reprezentata de mai multe straturi rutiera

suprapuse alcatuite din materiale cu caracteristici diferite, astfel incatansamblul sa corespunda conditiilor de circulatie si hidro-climatice date.

Traf icul reprezinta totalitatea vehiculelor care circula in ambelesensuri pe drum sau pe o retea de drumuri in scopul efectuarii unei calatoriia unui transport.Caracteristicile traficului care intervin in problemele rutiere

7/23/2019 final_var 1



12PARTE TEORETICA

sunt:viteza de circulatie, componenta traficului, caracteristicile constructiveale vehiculelor, intensitatea traficului.

Clasa tehnic a a drumului se stabileste in functie de intensitateatraficului de perspectiva exprimata prin media zilnica maxima sau prin

debitul maxim orar.

Viteza de pr oiectare este viteza maxima ce trebuie asigurata unuiautoturism in punctele cele mai dificile ale traseului astfel incat circulatia sase desfasoare in conditii de maxima siguranta si confort, presupunand castarea suprafetei de rulare este buna si conditiile climatice favorabile.

Terasamentele includ totalitatea lucrărilor de pământ care cuprindoperaţiile de săpătura, umplutură şi transport al pământului, descărcarea şi

punerea în operă a acestuia, precum şi lucrarile de finisare. De asemenea în lucrarile de terasamente, sunt cuprinse şi lucrarile de asigurareascurgerii apelor de suprafaţă şi subterane, consolidarea şi sprijinireamasivelor de pământ.

Partea consolidată a unui drum, care cuprinde fâşia centrală pecare circula vehiculele, se numeşte cale sau parte carosabilă. Aceastaeste încadrata de doua fâşii laterale din balast numite acostamente ,amenajate pentru a sprijini lateral calea, a permite circulaţia pietonilor şi

amplasarea stâlpilor de marcaj şi avertizare, depozitarea materialelor de întreţinere, evacuarea rapidă a apelor meteorice.

Figura 2.1. Alcatuirea structurii rutiere

A = Platforma suport a structurii rutiere

7/23/2019 final_var 1



13PARTE TEORETICA

B = Platforma parţii superioare a terasamentelor 1. Straturile structurii rutiere;2. Acostamentele;3. Stratul de f ormă; 4. Partea superioara a terasamentelor;

3.CLASIFICAREA DRUMURILOR

Din punct de vedere al administrarii si folosintei,drumurile se impartin:

- Drumuri publice, destinate satisfacerii cerintelor de transport rutierale intregii economii nationale si ale populatiei;

- Drumuri private;

Din punct de vedere functional, drumurile se impart in urmatoarelecategorii:

- Drumuri publice de interes national:autostrazi, drumuri nationale;- Drumuri publice de interes local: drumuri judetene, drumuri

comunale si strazi;

Dupa destinatie drumurile se clasifica in:

- Drumuri internationale;- Drumuri de tranzit, care leaga centre importante indepartate,

pentru care circulatia in localitatile dintre aceste centre este detrecere sau de tranzit;

- Drumuri de trafic local, care sunt drumuri de acces la cariere,exploatari miniere, petroliere, platforme industriale etc.

- Drumuri turistice;

Clasificarea tehnica a drumurilor se face in functie de intensitateatraficului de perspectiva estimat pentru o perioada de 15 ani, drumurile se

7/23/2019 final_var 1



14PARTE TEORETICA

impart in cinci clase tehnice, fiecarei clase in functie de relief ii corespundeo anumita viteza de proiectare (Tabelul 3.1).

Clasatehnica

adrumului

Intensitatea medie anualaCategoria drumului

Etalon Efective

I >15000 >10000 AutostraziII 11001-

150007501-10000 Drum national cu patru benzi de

circulatieIII 4501-

110003001-7500 Drum national cu doua benzi de

circulatie

IV 751-4500 500-3000 Drum national sau judetean cudoua benzi de circulatieV <750 <500 Drum judetean sau comunal

Tabelul 3.1.Clasificarea tehnica a drumurilor in functiede intensitatea traficului

In functie de posibilitatile inscrierii elementelor geometrice ale unuidrum in formele de relief, care se face cu atat mai greu si mai costisitor cucat relieful este mai accidentat, se admite, la aceeasi clasa tehnica,adoptarea de viteze de proiectare diferite (Tabelul 3.2).

Clasatehnica

Viteza de proiectare in km/h in regiune deSes Deal Munte

I 120 100 80II 100 80 60III 80 50 40IV 60 40 30V 60 40 25Tabelul 3.2.Viteza de proiectare in functie de clasa tehnica

a drumului si de relief (STAS 863 – 65).

7/23/2019 final_var 1



15PARTE TEORETICA

4. DRUMUL ÎN PLAN

4.1. Elementele drumului în plan

Elementele caracteristice ale căii de comunicație rutiere sunt: traseuldrumului, profilul longitudinal și profilul transversal.

Traseul drumului in plan reprezintă proiecția pe un plan orizontal a axeidrumului.

Axa drumului este locul geometric al punctelor de pe partea carosabilăegal depărtate de marginile căii (exceptand supralărgirile).

Traseul drumului este o succesiune de aliniamente(porțiuni rectilinii)racordate intre ele prin curbe arc de cerc, curbe progresive sau combinațiiale acestora( porțiuni curbilinii).

Fig.4.1. Traseul drumului în plan

Problema care se pune la proiectare este determinarea elementelor

geometrice astfel încât să asigure o circulație sigură si comodă, cu viteza

7/23/2019 final_var 1



16PARTE TEORETICA

cerută prin condițiile de proiectare, la care să se obtină un traseu cu

lungimea cat mai mică, iar lucrările pentru realizarea lui să fie cât mai

reduse ca volum si ca preț de cost.

Determinarea elementelor geometrice ale traseului se face pe baza

vitezei de proiectare și a condițiilor tehnice naturale și economice.

Lungimea aliniamentelor, frecvența curbelor ți mărimea razelor depind

de relieful regiunii, de viteza de proiectare, de condițiile geologice,

hidrologice și de alte condiții naturale si locale care determina existenta

unor puncte obligate sau evitarea unor sectoare necorespunzatoare și fac

necesara frângerea aliniamentelor și racordarea lor pr in curbe.

Pentru a se asigura circulația autovehiculelor in curbă cu viteza de

proiectare, se caută folosirea unor curbe cu raze cât mai mari, dar se

adoptă și urmatoarele măsuri :

-introducerea unor curbe progressive intre aliniamente și arcul de cerc

-supraînălțarea căii in curbă

-supralărgirea căii in curbă

-asigurarea vizibilitații in curbă prin îndepartarea obstacolelor din partea

interioară a curbei.

4.2. Racordarea aliniamentelor cu arce de cerc

Aliniamentele se racordeaza între ele, cel mai frecvent, prin curbe arcde cerc, a căror rază trebuie să fie mai mare sau egală cu raza minimă .

4.2.1. Elementele curbelor circulare

7/23/2019 final_var 1



17PARTE TEORETICA

Curbele folosite pentru racordarea aliniamentelor traseului se definescprin elementele lor caracteristice. Elementele principale care definesccurba arc de cerc sunt următoarele:

Fig.4.1. Elementele racordării cu arc de cerc

-unghiul la vârf, U (in grade centesimale sau sexagesimale)

-mărimea razei arcului de cerc, R (in m)

-mărimea tangentei, T (in m)

-mărimea bisectoarei, B (in m)

-lungimea arcului de cerc, C (in m).

Unghiul la vârf este unghiul interior pe care îl fac cele două aliniamnetesuccessive ce urmează sa f ie racordate.

Având cunoscute unghiul la varf (U) și raza (R) se pot calcula celelalteelemente ale arcului de cerc.

Mărimea tangentei este mărimea segmentului TiV:

2

U Rctg T

Lungimea arcului de cerc reprezintă lungimea curbei cuprinsă întrepunctul teoretic de tangența la intrarea in curbă T i și punctul teoretic detangență la ieșirea din curbă Te, și se calculează cu formula:

7/23/2019 final_var 1



18PARTE TEORETICA

Mărimea bisectoarei este mărimea segmentului VB cuprins între vârfulde unghi și punctul teoretic de bisectoare și se obtine din triunghiul OT iV:

Valorile tangentei, mărimii bisectoarei și lungimii arcului de cerc se

dau în metri și se rotunjesc la centimetru. 4.3. Racordarea aliniamentelor cu arce de curba progresivă

In curbele cu raze mici, pentru a asigura confortul și siguranța circulației incondițiile vitezei de proiectare date, se execută unele amenajări, printrecare și racordările de curbă progresivă.

Fig.4.2. Racordarea cu arce de curbă progresivă

4.3.1. Lungimea minimă necesara curbei progresive Lungimea minimă necesară curbelor progresive se determină pe baza:

O

Oi

V

Si Se

R R

Oe

100,00g

u

x y

T t o t

B

L

1

2sin

1

U R B

200

200 g U R

C

7/23/2019 final_var 1



19PARTE TEORETICA

Cr iteriul variației accelerației normale: arcul de curbă progresivă parcurs deautovehicule cu viteza constantă trebuie să asigure apariția treptată,progresivă a acceleratiei normale proporțional cu timpul:

L-lungimea arcului de curbă progresivă (m)

V-viteza (km/h)

R-raza in punctul comun al arcului de curbă progresivă cu arcul decerc (m)

j-coeficient de variație a acceleratiei normale, cu semnificația unui

coeficient de confort (m/s3

) și are urmatoarele valori: j= 0.5…0.7 m/s3 pentru drumuri obișnuite

j=0.3…0.5 m/s3 pentru autostrăzi

Crtiteriul empiric: autovehicolul trebuie să parcurgă arcul de curbăprogresivă in minimum 2 secunde :

L-lungimea arcului de curbă progresivă (m)

V-viteza (km/h)

Criteriul de comfort optic : pentru o inscriere armonioasă în relief și pentrua se asigura trecerea lină de pe curba progresivă pe arcul de cerc :

Criteriul lungimii rampei de supraînalțare :pentru sporirea comfortului șisiguranței circulației este necesar ca marginea exterioară să aibă oanumită declivitate în raport cu axa căii :

B-lățimea căii, în m ;

ps-panta maximă de supraînălțare ;

7/23/2019 final_var 1



20PARTE TEORETICA

ir -declivitatea marginii exterioare pe lungimea rampei supraînațării față dedeclivitatea în axul drumului.

4.4. Supraînalțarea și supralărgirea căii în curbă

4.4.1. Raze caracteristice.Raze caracteristice se referă la razele curbelor ce urmeaza a fi folosite

pentru racordarea aliniamentelor in plan.Acestea depind de viteza deproiectare. Relația de baza pentru stabilirea razelor caracteristice este:

Pe baza ei se realizează urmatoarea clasificare a razelor curbelor:

-raze minime

-raze curente

-raze recomandabile

Raza minimă este raza pentru care in anumite condiții date, folosimpanta de supraînalțare maximă admisă:

Sub valoarea razei minime nu se poate cobori, in condițiile date.

Raza curenta este raza pentru care in anumite conditii date, folosimpanta în aliniament, dever pozitiv:

Toate curbele care au raza cuprinsă între raza minimă si raza curentăformează categoria razelor minime.Pentru această categorie drumulreprezintă o secțiune transversală supraînalțată. Circulația de face numape dever pozitiv.

7/23/2019 final_var 1



21PARTE TEORETICA

Raza recomandabilă este raza pentru care in anumite condiții date,folosim panta din aliniament, dever negativ:

Toate razele cuprinse intre raza curentă si raza recomandabilăformeaza categoria razelor curente. Pentru această categorie drumulprezintă o secțiune transversală convertită. Circulația se face numai pedever pozitiv.

Toate curbele care au raza mai mare decat raza recomandabilă facparte din categoria razelor recomandabile și pastrează ca secțiunetransversală forma de acoperis. Autovehiculul circulă in condiții bune de

confort atat pe deverul pozitiv, cât și pe deverul negativ, in funcție desensul de circulație.

4.4.2. Supraînalțarea căii în curbă In aliniament, calea prezintă un profil transversal cu doua pante

transversale, pa(%) in formă de acoperiș. În functie de tipul deimbracaminte rutieră, panta din aliniament, pa poate varia.

In curbă, autovehiculul este supus acțiunii forței centrifuge care tindesă-l deplaseze lateral, spre exteriorul curbei, apărând fenomenul de

derapaj. Derapajul reprezintă deplasarea laterală a autovehiculului careparcurge cu viteză mare o curba de rază prea mica. Pentru a impiedicaderapajul autovehiculului in curba, profilul drumului se convertește de laprofilul de tip acoperiș la profilul cu o singură înclinare spre interiorul curbeiși având panta transversala egala cu panta din aliniament , pa. Atunci când,din cauza unor valori prea mici ale razelor curbelor, convertirea nu estesuficientă pentru combaterea derapajului, se face supraînalțarea căii prinsporirea pantei transversale de la pa la ps.

Această procedură se numește amenajarea in spațiu a curbei. Lungimea pe care se efectueaza convertirea și supraînălțarea se

numește rampa de racordare, lungimea pe care se face trecerea de laprofilul convertit la cel supraînălțat se numețte rampa de supraînălțare, iaroperația de trecere de la profilul acoperiș la cel de streașină supraînălțat senumește operație de supraînălțar e.

7/23/2019 final_var 1



22PARTE TEORETICA

4.4.3. Amenajarea în spțaiu pentru o curbă izolată

Fig.4.4. Amenajarea în spațiu a unei curbe izolate

În figura de mai sus este prezentată amenajarea in spațiu a unei curbe,nemodificând cota căii în ax.

Convertirea se realizează pe aliniament, pe distanta d, astfel încât laintrarea în clotoidă, în punctul Oi, profilul drumului este deja convertit. Pe

lungimea curbei progresive, so, se realizează supraînalțarea, astfel punctulSl de intrare în virajul arc de cerc, profilul este supraînalțat. În acest cazlungimea rampei de supraînălțare L este egală cu lungimea arcului declotoidă. Acest profil supraînălțat se menține pe toata lungimea arcului decerc.

Prin urmare lungimea rampei de racordare Lr este: Lr = d + L

4.4.4.Supralărgirea căii în curbă

Supralărgirea căii în curbă se realizeaza pentru a se asigura aceleașicondiții de circulație autovehiculelor in curbă ca și în aliniament.

Amenajarea supralărgirii rezultă din modul in care un vehicul se inscriein curbă. Valorile supralargirilor sunt date in standardele și normativele invigoare, in funcție de lățimea căii in curbă și lățimea căii în aliniament.

7/23/2019 final_var 1



23PARTE TEORETICA

Pentru un drum cu două benzi de circulație supralărgirea căii esteegala cu dublul supralărgirii pentru banda interioară.

Supralărgirea totală în cazul unui drum cu două benzi de circulație va fi:

SlT=2xSl .Supralărgirea se dă de regula spre interiorul curbei.

Curbele cu raza peste 225 m nu se supralărgesc.

Valorile supralărgirilor pentru o bandă de circulație, in funcție de raza Ra curbei sunt prezentate în tabelul următor, conform stas 863-85:

Clasele si

categoriiledrumurilor

Supralargirile sl ale fiecarei benzi de circulatie (cm) pentrurazele curbelor (m) cu valorile

20 22 25 30 35 40 50 70 100 101115 116150 151225Drumuriinternationale

310

275

240

200

170

150

120

60 40 35 30 25

Celelaltedrumuri

200

185

160

135

115

100 80

60 40 35 30 25

Fig.4.5. Valori ale supralărgirilor

7/23/2019 final_var 1



24PARTE TEORETICA

5.DRUMUL IN PROFIL LONGITUDINAL

5.1.ELEMENTELE PROFILULUI LONGITUDINAL

Profilul longitudinal reprezinta proiectia desfasurata pe un plan aintersectiei unui plan vertical ,care trece prin axa drumului, cu suprafataterenului natural si cu suprafata caii.

Linia terenului reprezinta proiectia intersectiei cu suprafata terenuluinatural sau; linia terenului mai este denumita si linia neagra.Linia rosie sau linia proiectului reprezinta proiectia intersectiei cu suprafata caiidrumului.Proiectarea judicioasa a liniei rosii are mari repercursiuni,resimtite asupra costurilor de executiei si de intretinere ale drumului.

Se incearca ca linia rosie sa urmareasca cat mai aproape liniaterenului natural, insa acest lucru este greu de realizat datoritaneregularitatii terenului si datorita faptului ca suprafata caii trebuie sa aibao continuitate pe lungimi cat mai mari,pentru a asigura circulatia pe viitoruldrum cu viteza de proiectare,in conditii de siguranta, vizibilitate si confort.

Pasul de proiectare reprezinta distanta dintre doua puncte deschimbare a declivitatii.In punctele de schimbare a declivitatii se introducarce de cer care racordreaza declivitatile, denumite racordariverticale.Aceste sectoare curbilinii pot fi concave sau convexe in functie de

pozitia centrului de curbura fata de linia rosie.Profilul longitudinal este prezentat grafic la scara deformata, pentruca neregularitatile terenului sa fie evidentiate cat mai bine.Scarile cele maifolosite sunt 1:1000 si 1:100 sau 1:2000 si 1:200; scara inaltimilor este dezece ori mai mare decat cea a lungimilor.

Figura 5.1. Elementele profilului longitudinal

7/23/2019 final_var 1



25PARTE TEORETICA

5.2.DECLIVITATEA MAXIMA ADMISIBILA

Declivitatea maxima admisibila se stabileste pe cale teorética infunctie de caracteristicile autovehiculelor predominante in circulatie pesectorul de drum respectiv, de viteza de proiectare impusa, de rezistentele

intampinate de vehicule, de puterea motorului necasara impingerii lor si unin ultimul rand de consumul de energie.STAS-ul 863 - 65 furnizeazavalorile maxime ale declivitatilor .

Viteza de proiectare (km/h) 100 80 60 50 40 30 25Declivitatea maxima admisibila in

aliniamente “imax” (%) 5 6 6.5 7 7 7.5 8

Declivitatea exceptionala “imax,except”(%)

_ _ _ _ 8 8 9

Tabelul 5.1.Declivitati maxime admisibile (STAS 863 – 85)In cazul unui relief accidentat declivitatile maxime se suprapun unor

curbe in plan cu raze minime, astfel declivitatea reala se mareste princompunerea declivitatii longitudinal ecu rampa de suprainaltare incurba.Pentru a evita acest lucru se recomanda ca declivitatea maxima incurbele cu raza minima sa fie redusa cu 1…3%.De mentionat este faptul cape curbele principale ale serpentinelor, deoarece razele acestora au valorimici, 20…30 m, declivitatea maxima acceptata este de 3.5%.

La proiectarea liniei rosii trebuie sa se tina cont de valoareadeclivitatii minime, deoarece pe sectoarele de debleu trebuie asiguratascurgerea apelor.Declivitatea minima este de 0.5%.

Pe sectoarele de drum cu rampe prelungite, cu declivitati de peste5%, care se realizeaza pe diferente de nivel cuprinse intre 75 si 90 m, seintroduc “odihne” cu lungimi de peste 100 m si cu declivitatea de 2%.

7/23/2019 final_var 1



26PARTE TEORETICA

5.3.PASUL DE PROIECTARE

Distanta dintre doua schimburi succesive de diclivitate ale liniei rosiireprezinta pasul de proiecare.In functie de viteza de proiectare serecomanda urmatoarele lungimi ale pasului de proiectare (Tabelul 5.2):

Viteza de proiectare (km/h) 100 80 60 50 40 30 25

Pasul de proiectare, lp,minim (m)150 100 80 60 50 50 50

Pasul de proiectare, lp,exceptional (m) 100 80 50 40 30 30 25

Tabelul 5.2.Lungimile minime pentru pasul de proiectare

5.4.COMPENSAREA TERASAMENTELOR

Se incearca pe cat posibil asezarea liniei rosii astfel incat aceasta sadetermine cu linia terenului suprafete egale de sapatura si deumplutura.Totusi este de preferat ca linia rosie sa fie proiectata intr-un micrambleu, astfel incat drumul sa se realizeze deasupra liniei terenului, ceeace conduce la o buna scurgere a apelor de suprafata.

5.5.COTE OBLIGATORII Acest criteriu se referă la punctele de cotă obligată care trebuie

respectate atunci când se aşează linia roşie. In functie de tipul pamantului din zona drumului: pământuri sensibile

la apă, care îşi pierd prorietăţile în prezenţa apei şi prezenţa apelor carestangnează în această zonă sau a apelor freatice determină cotele obligateale liniei roşii. Astfel, se va fixa deasupra terenului cu:

a) 50…80 cm in cazul pamanturilor nisipoase; b) 80…150 in cazul pamanturilor prafoase;

c) 150…250 in cazul pamanturilor argiloase;La aşezarea liniei roşii la drumuri care se dezvoltă de-a lungul văilorsau drumurilor de coastă va trebui respectată o anumită înălţime deasigurare de peste 50 cm deasupra nivelului apelor extraordinare (NAE).

La traversarea vailor trebuie sa se asigure diferenta in ax care sapermita adoptarea proiectelor de tip podet pentru scurgerea apelor.

7/23/2019 final_var 1



27PARTE TEORETICA

5.6.RACORDAREA DECLIVITATILOR

Pentru a elimina discontinuitatea drumului din punctele de schimbarea declivitatii,pentru a asigura vizibilitatea si circulatia in conditii de confort,trecerea de pe o declivitate pe alta se face prin intermediul unei racordari

arc de cerc denumita racordare vertical.

5.6.1.Racordari concave:In cazul racordarilor concave razele sunt calculate din conditiile de

confort al circulatiei,deoarece vizibilitatea este asigurata.Astfel, se puneconditia ca acceleratia normal care ia nastere la parcurgerea curbeiverticale sa aibe valori mici:

V2

R

=0.15…0.25 m/s2

Razele minime de racordare concave sunt prevazute in norme, infunctie de viteza de proiectare (Tabelul 3.3).

Tabelul 5.3.Raze minime ale racordarilor concave (STAS 863 – 85)

5.6.2.Racordari convexe:Razele racordarilor convexe se calculeaza punand conditii de

vizibilitate, un conducator de autovehicul aflat pe o declivitate trebuie saobserve la timp un obstacol situate pe partea carosabila de pe cealaltadeclivitate sau un alt autovehicul care circula din sens opusneregulamentar.

Viteza de proiectare(km/h)

100 80 60 50 40 30 25

Raza minima, concave (m) 3000 2200 1500 1000 1000 500 300

7/23/2019 final_var 1



28PARTE TEORETICA

Figura 5.2. Distanta de vizibilitate in cazul intalnirii unui obstacol

Figura 5.3.Distanta de vizibilitate in cazulintalnirii cu un vehicul ce circula neregulamentar

Pozitia vehiculului si a obstacolului poate fi diferita in raport cu curba

de racordare, astfel, se poate considera ca ambele sunt pe curba, sau caambele sunt in afara curbei.In calcul se iau in considerare ambeleposibilitati, alegandu-se ca rezultat raza cu valoarea cea mai mare.

Pentru cazul in care atat vehiculul cat si obstacolul sunt situate pecurba de racordare vertical, raza se determina folosind formula urmatoare:

R=E2

kh2( kh)

k – inaltimea ochiului conducatorului auto deasupra soselei (k=1.20…1.50m);h – inaltimea obstacolului deasupra soselei (h=0.10…0.20 m); E – distanta de vizibilitate;

Pentru cazul in care vehiculul si obstacolul sunt situate in afara curbeide racordare verticala, raza se determina folosind formula urmatoare:

R= [E -200

m (k+h)] 200

m

m – diferenta algebrica a declivitatilor racordate;

In Figura 5.4 sunt prezentate toate variantele de a stabili diferentaalgebrica a declivitatilor racordate atat pentru racordari convexe cat sipentru cele concave.

7/23/2019 final_var 1



29PARTE TEORETICA

Figura 5.4.Stabilirea diferentei algebrice a declivitatilor racordate

In Tabelul 5.4 sunt prezentate razele minime de racordare convexa infunctie de viteza de proiectare conform STAS 863 – 85.

Tabelul 5.4.Raze minime ale racordarilor convexe (STAS 863 – 85)

6.DRUMUL ÎN PROFIL TRANSVERSAL

6.1. Elementele drumului în profil transversal. Tipuri de profiletransversale pentru drumuri

Viteza de proiectare(km/h)

100 80 60 50 40 30 25

Raza minima, convexa(m)

10000 4500 1600 1300 1000 800 500

7/23/2019 final_var 1



30PARTE TEORETICA

Profilul transversal reprezintă proiecția pe un plan vertical frontal aintersecției suprafeței drumului cu un plan vertical normal pe axa sa.

Profilele transversale se execută în toți picheții stabiliți și trebuie săcuprindă toate punctele caracteristice ale traseului drumului : modificări ale

înclinării terenului natural, modificări ale declivității drumului, podețe, ziduride sprijin.

Fiecare profil transversal se caracterizează prin poziție kilometrică șinumăr de ordine.

Profilele transversale cuprind :

-elementele necesare execuției drumului : dimensiuni, cote, pante, dateprivind amenajarea virajelor, elemente caracteristice lucrărilor de artă și

dispozitivelor pentru scurgerea apelor ;-elemente de suprastructură : lățimea și grosimea structurii rutiere,

dimensiunea benzilor de încadrare, pantele transversale.

Scopul realizării profilelor transversale este acela de a prezenta situațiareală, pichet cu pichet, în sens transversal drumului și de a putea aflavolumul de terasamente și suprafetele de taluzat și de a stabili eventualeleexproprieri.

Elementele profilului transversal sunt :

-partea carosabilă sau calea : par tea centrală special amenajată pentrucirculația vehiculelor. Se caracterizează prin lățime și panta transversală(dinspre ax spre acostament) în aliniament și curbă, mod de alcătuire șidimensiunile structurii rutiere. Valoarea pantei transversale depinde de tipulde îmbracaminte (1.5…3%).

-acostamentele : două fâșii de teren, amenajate sau nu, de o parte șide alta a părții carosabile. Au rol de protecție a căii, înlesnesc scurgerea

apelor datorită pantelor transversale mai mari decât cele de pe car osabil,asiguraâă circulația pietonilor, servesc pentru depozitarea materialelornecesare întreținerii drumului și pentru stationarea vehiculelor în pană.Când au lățime suficientă pot fi folosite pentru lărgimea ulterioară a căii.Panta transversală depinde de modul de alcatuire și consolidare (4…6%).Fâșia din acostament care limitează partea carosabilă și este consolidată

7/23/2019 final_var 1



31PARTE TEORETICA

se numește banda de încadrare și are lățimea cuprinsă între 0.25 și 0.75 m în funcție de tipul drumului.

-platforma : este formată din partea carosabilă și acostamentele.

-taluzurile : porțiuni înclinate, de o parte și de alta a platformei drumuluicare fac legatura cu terenul natural și limitează lateral lucrările deterasamente ;

-dispozitivul de scurgere a apelor : poate fi șant (trapezoidal) sau rigolă (triunghiulara), în funcție de formă, dimensiuni și capacitatea de preluare aapelor de suprafață. Adâncimea maximă variază între 0.15 si 0.30 m încazul rigolei și 0.30 si 0.50 m în cazul șanțului, în funcție de debitul de apăcare trebuie evacuat. În general rigola se preferă în regiunile accidentate,datorita pantelor mari de scurgere, în ciuda secțiunii reduse.

Fig.6.1. Dispozitive de scurgere a apelor

-ampriza: zoma cuprinsă între piciorul taluzului stânga și piciorul

taluzului dreapta (în cazul rambleului) sau zona cuprinsâ între creastataluzului stânga și creasta taluzului dreapta (în cazul debleului).

Fig.6.2. Șanțuri de gardă

7/23/2019 final_var 1



32PARTE TEORETICA

-zona drumului: zona alcătuită din ampriză și doua zone de siguranțălaterale (stânga, dreapta), cu lățimea cuprinsă între 1 și 5 m. Zonele desiguranță servesc la eventuala lărgire a platformei drumului, la depozitareade materiale necesare întreținerii curente, amplasarea instalațiilor de

semnalizare, pentru plantații, pentru circulația pietonilor sau pentru altescopuri legate de exploatarea drumului.

Dupa poziția platformei drumului în raport cu linia terenului sedeosebesc urmatoarele tipuri de profile transversale:

a) profile transversale în rambleu

Platforma se găsește deasupra terenului natural cu minim 0.50 m de lamarginea platformei pentru a se evita executarea șanturilor.

Când rambleul este foarte înalt, pe baza unui studio tehnico-economic,se înlocuiește prin viaduct.

Fig.6.3. Elementele profilului transversal în rambleu

Avantajele executării drumurilor în rambleu: -construcție și întreținere mai puțin costisitoare rezultată din lipsa

șanțurilor; apa din șanțuri poate umezi corpul șoselei și pământul din patuldrumului, reducând capacitatea portantă a acestuia;

7/23/2019 final_var 1



33PARTE TEORETICA

-eliminarea apelor de suprafața este mai eficientă datorită expunerii maibune soarelui și vântului, drumul fiind uscat aproape în permanență;

-pământul din rambleu are caracteristici mai controlate;

-înzâpezirea este mai grea;-ampriza drumului este mai mică.

b) profile transversale în debleu

Platforma se gasește sub nivelul terenului natural:

Fig.6.2. Elementele profilului transversal în debleu

În acest caz se execută dispozitive de colectare și evacuare a apelorde suprafață (rigole, șanturi).

Când săpătura este adâncă, pe baza unui studio tehnico-economic, seinlocuiește prin tunel.

Pământul din săpătură va fi transportat in depozite.

Dezavantajele debleelor:

-sunt umbrite de obicei, se aerisesc greu și mentin vreme îndelungată

umezeala;-uneori, la execuție, intersectează straturi acvifere sau nestabile ce

trebuie tratate în mod special (măsuri speciale de consolidare și susținere);

-sunt predispuse la înzăpezire;

7/23/2019 final_var 1



34PARTE TEORETICA

c) profile transversale mixte

Sunt profile specifice drumurilor de coastă și reunesc elementelecaracteristice profilelor de rambleu, respectiv debleu.

6.2. Profilul transversal tipProfilul transversal tip constituie una din piesele desenate importanteale unui proiect de drum. Este un profil transversal care cuprinde toatedatele de execuție ce caracterizează o anumită zonă de drum, atât dinpunct de vedere al infrastructurii, cât și din punct de vedere alsuprastructurii.

În general, profilul transversal tip se desenează sub forma unui profilmixt, la scara 1:50 (o scara mică comparativ cu scara profilelortransversale curente, 1:100) și nu conține linia terenului decat informativ.De-a lungul unui traseu de drum pot exista mai multe profile transversaletip.

Profilul transversal tip se schimbă ori de cate ori anumite elemente îsimodifică dimensiunile sau forma. Elementele care se pot modifica sunt:

-lățimea căii in aliniament;

-lătimea acostamentelor;

-panta transversală a căii și a acostamentelor;

-înclinarea taluzur ilor de rambleu și de debleu;

-forma și dimensiunile șanțurilor și rigolelor;

-modul de alcătuire și grosimea straturilor rutiere;

-modul de consolidare a acostamentelor și a benzilor de încadrare;

-detalii constructive pentru banda de încadrare;

-modul de protejare și consolidare a taluzurilor;

-lucrări speciale: drenuri, ziduri de sprijin, apărări, parapete etc.

7/23/2019 final_var 1



35PARTE TEORETICA

7.COLECTARE SI EVACUAREA APELORDE SUPRAFATA

Colectarea si evacuarea apelor de suprafata din zona drumului serealizeaza prin proiectarea si executarea de dispozitive de colectare sievacuare a apelor sub forma de rigole sau santuri trapezoidale. Forma sidimensiunile dispozitivelor de colectare si evacuare a apelor de suprafatase stabilesc in urma calculului de dimensionare.

Figura 7.1. Forma santurilor si a rigolelor

Dimensionarea dispozitivelor de colectare si evacuare a apelorde suprafata:

Sunt necesare doua categorii de calcule:

- calcul hidrologic, in urma caruia rezulta debitul hidrologic;- calcul hidraulic, in urma caruia rezulta debitul hidraulic.

Calculul hidrologic

Consta in determinarea cantitatii apelor de suprafata colectata inbazinul de receptie aferent fiecarui dispozitiv in parte in functie de debitulmaxim dat de apele de ploaie.

In calculul hidrologic ploile sunt caracterizate prin:- durata = timpul de la inceperea pana la incetarea ploii, t = 15min;- intensitate = grosimea stratului de apa cazuta in unitatea de timp pe o

suprafata de 1 mp, ic = 100 x 1.8 = 180 l/s ha (conf. Tabel VIII-1 – Drumuri-Calcul si proiectare – prof. dr. ing. Stelian Dorobantu s.a.);

- frecventa ploii f = 1 / 5;

7/23/2019 final_var 1



36PARTE TEORETICA

Suprafata bazinului de receptie aferent rigolei se determina din planulde situatie.

Debitul hidrologic : Qhg = m x S x ic x F

m = coeficient de reducere care tine seama de capacitatea de

inmagazinare pe santuri si canale; Pentru t < 40min rezulta m = 0.8;S = suprafata bazinului de receptie;

ic = intensitatea de calcul, ic = 180 l/s ha ;F = coeficient de scurgere (conf. tab. VIII.2 – Drumuri-Calcul siproiectare – prof. dr. ing. Stelian Dorobantu s.a.); F = 0.25 ;

Calculul hidraulic

Consta in determinarea capacitatii de scurgere a dispozitivelor de

colectare si evacuare a apelor din precipitatii care depind de forma simarimea sectiunii transversale, de panta longitudinala, de rugozitateafundului si a peretilor. Sectiunea transversala trebuie sa fie capabila saevacueze intreaga cantitate de apa colectata in bazinul de receptie aferent: Qhc > Qhg .

Debitul hidraulic Qhc = V , in care :

- = sectiunea efectiva de scurgere, in mp;- V = viteza medie admisibila in sectiune, in m/s.

V=C√ R x i in care: - C = coeficient de viteza functie de rugozitate si raza hidraulica

- R = raza hidraulica;

R=P

C=87

1n

√ R

- n=coeficient de rugozitate al sectiunii; n=0.16 pentru pereti dinbeton nesclivisit;

- i = panta hidraulica a santului; i=0.223%

Condiţia de verificare este ca Qhc Qhg.

7/23/2019 final_var 1



37PARTE TEORETICA

8.SISTEMUL RUTIER

8.1.Elementele componente ale sistemului rutier

Structura rutieră

reprezintă ansamblul format din mai multe straturirutiere suprapuse, alcătuite din materiale cu caracteristici diferite,astfel încât ansamblul să corespundă unor condiții de circulație șihidroclimatice date.

Rolul straturilor rutiere

Încărcările transmise de roțile vehiculelor se repartizează prinstructura rutieră în funcție de tipul și alcatuirea acesteia până la nivelul

patului (platforma SR); de aceea dimensionarea structurii rutieretrebuie să țina seama și de caracteristicile materialului de subplatformă.

Fig.8.1. Elementele componente ale sistemului rutier

A-platforma suport a structurii rutiere (platforma SR)

B-platforma părții superioare a terasamentelor (platforma PST)

1-straturile structurii rutiere

2-acostamentele

3-stratul de formă

4-partea superioara a terasamentelor

Straturile rutiere au rolul de a prelua și repartiza tensiunile crea te desolicitările din trafic și să le reducă la un nivel compatibil cu caracteristicile

7/23/2019 final_var 1



38PARTE TEORETICA

terenului de fundare, fără ca în complexul rutier să se producă fisuri saudeformații cu caracter permanent.

Partea superioara a terasamentelor, pana la adâncimea la care

se resimt solicitările din trafic, formează zona activă a terasamentelor.

Sistemul rutier împreuna cu zona activă a terasamentelor careconlucrează la preluarea solicitărilor din trafic formează complexulrutier.

Numărul, natura și grosimea straturilor din sistemul rutier,

alcătuite din materiale cu caracteristici diferite, se stabilesc luând în considerare caracteristicile traficului, condițiile climatice,materialele disponibile în zonă, natura terenului din patul căii etc.

Cel mai important rol in preluarea solicitărilor îl are stratul de baă. Acest strat, situat foarte aproape de suprafața șoselei, este supus

unor tensiuni și deformații importante și trebuie să fie realizat dinmateriale cu caracteristici mecanice ridicate, recomandabil aglomerate

cu un liant. Stratul de bază trebuie să fie apt de a prelua tensiunile de întindere și forfecare din încarcarea dată de vehicule.

Stratul de bază este acoperit cu un strat de suprafață, neted,impermeabil și rezistent, apt să preia direct solicitările din trafic și

acțiunile factorilor climatici, denumit îmbracaminte.

Stratul de fundație preia încărcările normale de la stratul de bază și lerepartizează astfel încat să fie suportate de terenul din patul caii.

Stratul de rulare

trebuie să îndeplinească urmatoarele roluri:

-să asigure siguranța circulației; stratul de formă trebuie să posedeo bună proprietate antiderapantă, adică sa posede o bună rugozitate;

-să asigure confortul utilizatorilor, care constă în a nu resimți în

vehicul zdruncinături brutale sau vibrații excesive; -să asigure protecția structurii rutiere, adică să împiedice infiltrarea

apei în sistemul rutier.

7/23/2019 final_var 1



39PARTE TEORETICA

8.2. Tipuri de structuri rutiere

Structuri rutiere flexibile (suple):

-au în alcatuire straturi asfaltice și granulare

-prezintă limite largi de deformabilitate

-se pot adapta mai ușor tasărilor neuniforme ale patului fără săfisureze

-necesită fundații rezistente

-se comportă mai bine la solicitări dinamice

Fig.8.2. Structură rutieră flexibilă(suplă)

Structuri rutiere semirigide:

-au in alcătuirea lor straturi din materiale stabilizate cu lianțihidraulici (ciment) sau puzzolanici (zgură granulată, cenușă determocentrală)

Fig.8.3. Structură rutieră semirigidă

7/23/2019 final_var 1



40PARTE TEORETICA

Structuri rutiere rigide:

-au în alcătuirea lor cel puțin un strat aglomerat cu ciment

-pot prelua solicitări de încovoiere

-repartizează sarcinile foarte bine solicitând foarte puțin stratul defundație

-sunt sensibile la tasări inegale și la variații sezoniere detemperatură.

Îmbrăcămintea din beton de ciment cumulează și rolul stratului debază și se asează direct pe stratul de fundație.

Fig.8.4. Structură rutieră rigidă

Stratul de formă este un strat de trecere care permite adaptareacaracteristicilor materialului din rambleu sau terenul natural lacaracteristicile mecanice, geometrice, hidraulice, termice cerute pentruproiectarea structurii rutiere.

Stratul de formă este conceput astfel încât să îndeplineascăurmatoarele funcțiuni:

-asigură realizarea uniformității suprafeței patului căii pentru a permiterealizarea stratu

lui de fundație la grosimea finala in toleranțele admise;

-asigura realizarea profilului longitudinal și transversal al patuluidrumului pentru evacuarea apelor provenite din precipitații și permiterealizarea straturilor rutiere cu grosime constantă;

-protecția patului drumului la intemperii;

7/23/2019 final_var 1



41PARTE TEORETICA

-permite circulația în bune condiții a utilajelor pentru aprovizionarea cumaterialele necesare executării stratului de fundație;

-servește la circulația traficului de șantier pentru alte necesități.

-asigură omogenitatea suportului sistemului rutier pentru a avea ogrosime constantă;

-asigură o ameliorare a capacității portante la nivelul platformeiterasamentelor pentru optimizarea costului ansamblului strat de formă-sistem rutier;

-asigură protecție termică terenului suport atunci când acesta estegeliv;

-contribuie la drenarea structurii rutiere;

Alcătuirea și grosimea stratului de formă se stabilesc prin calcul.

Grosimea minimă constructivă este de 10 cm.

8.3.Substraturi constructive

Între patul căii (plafrorma SR) și fundație se interpune aproape întotdeauna un substrat de nisip sau balast de 10...15 cm care are rolul dea:

-drena apele meteorice care se infiltreaza în corpul șoselei; -tăia ascensiunea capilară a apelor subterane;

- împiedică contaminarea fundației cu particule argiloase din patul căii;

- împiedică pătrunderea înghețului la pământul geliv din patul drumului;

-repartizează mai uniform presiunile pe patul drumului.

Rolul de strat drenant-este acela de a colecta și elimina, în cel maiscurt timp posibil a apei libere ce patrunde în corpul drumului, prininfiltrarea apelor meteorice fie prin straturile rutiere de deasupra, fie prinacostamente sau pr in taluzurile șanturilor.

Substratul anticapilar-se prevede pentru a tăia ascensiunea capilară, încazul în care există pericolul umectării patului prin infiltrații de la un stratacvifer de mică adâncime.

7/23/2019 final_var 1



42PARTE TEORETICA

Grosimea stratului trebuie să fie mai mare decât înălțimea capilarăproprie a materialului din care este executat. Se recomandă ca materialuldin stratul anticapilar să aibă un echivalent de nisip EN≥20%.

Substratul cu rol izolant-este utilizat cănd pamantul din patul caiiconține elemente fine și apare pericolul de a patrunde în fundație,alterându-i granulozitatea și facand-o sensibilă la apă.

Substratul are rol antigeliv-când pământul din patul drumului estesensibil la ingheț și prin interpunerea lui se marește grosimea sistemuluirutier până la adancimea de ingheț (adâncimea izotermei de zero grade)astfel încât patul căii să fie în afara influenței înghețului. Substratul antigelare si rol drenant.

8.4.Dimensionarea sistemului rutierEtape:

Stabilirea traficului de calcul; Stabilirea capacitații portante la nivelul patului drumului; Alegerea unei alcătuiri a sistemului rutier; Analiza sistemului rutier la solicitarea osiei standard; Stabilirea comportării sub trafic a sistemului rutier;

Pentru dimensionarea sistemelor rutiere suple și semirigide estenecesar să se efectueze în prealabil studii în vederea obținerii de date cuprivire la compoziția, intensitatea traficului și compoziția acestuia,caracteristicile geotehnice ale pământului de fundare, regimul hidrologic alcomplexului rutier.

8.4.1.Stabilirea traficului de calculLa dimensionarea sistemelor rutiere suple şi semirigide se ia în

considerare traficul de calcul corespunzător perioadei de perspectivă,

exprimat în osii standard de 115 kN, echivalent vehiculelor care vor circulape drum.

Perioada de perspectivă va fi indicată de beneficiarul lucrării. Ea sestabileşte în cadrul primei faze de proiectare, avându-se în vedere atâttraficul actual, cât şi evoluţia în perspectivă a acestuia.

7/23/2019 final_var 1



43PARTE TEORETICA

Se recomandă adoptarea unei perioade de perspectivă de minimum15 ani în cazul construcţiilor de autostrăzi, de drumuri expres, de drumurieuropene şi celorlaltor categorii de drumuri din clasele tehnice I şi II şi deminimum 10 ani în cazul drumur ilor din clasele tehnice III, IV şi V.

8.4.2.Stabilirea capacității portante la nivelul patului drumului

Patul drumului este caracterizat în vederea dimensionării prin modulul deelasticitate dinamic și prin coeficientul lui Poisson.

Caracteristicile de deformabilitate ale pământului de fundare se stabilesc înfuncţie de tipul pământului, de tipul climateric al zonei în care este situatdrumul şi de regimul hidrologic al complexului rutier.

Regimul hidrologic se diferenţiază astfel:

-regimul hidrologic 1, corespunzător condiţiilor hidrologice favorabile;

-regimul hidrolologic 2, corespunzător condițiilor hidrologice mediocreși defavorabile;

2a: pentru sectoare de drum situate în rambleu, cu înalţimea minimăde 1,00 m;

2b: pentru sectoare de drum situate:

- în rambleu cu înălţimea sub 1,00 m;

- la nivelul terenului;

- în profil mixt;

- debleu.

7/23/2019 final_var 1



44PARTE TEORETICA

Valorile de calcul ale modulului de elasticitate dinamic și alecoeficientului lui Poisson pentru tipurile de pământ sunt prezentate înTabelul 8.1.

Tipulclimateric

Regimulhidrologic

Tipul pământului

P1 P2 P3 P4 P5

Ep, Mpa

I

1

100

90

7080

80

2a65

75

2b 70 70

II 1

6580

80

2a70

2b 80 70

III 1 90

60

55 80

2a80 50 65

2b

Coeficientullui Poisson

0,27

0,30 0,30 0,35 0,42

Tabel 8.1.Valorile de calcul ale modulului de elasticitate

8.4.3.Alegerea unei alcătuiri a sistemului rutier

Numarul, natura și grosimea straturilor din sistemul rutier, alcătuite dinmateriale cu caracteristici diferite, se stabilesc luând în considerarecaracteristicile traficului, condițiile climatice, materialele disponibile în zona,

7/23/2019 final_var 1



45PARTE TEORETICA

natura terenului din patul căii conform Normativului pentru dimensionareastructurilor rutiere suple și semirigide PD177-2001.

8.4.4.Analiza sistemului rutier la solicitarea osiei standard

- se referă la calculul deformațiilor specifice și tensiunilor in punctelecritice ale sistemului rutier.

În cazul sistemelor rutiere suple se calculează :

deformatia specifică orizontală de întindere ,, la baza straturilorbituminoase,în microdeformații;

deformația specifică verticală de compresiune, εz , la nivelul patuluidrumului.

Calculele se efectuează in programul ALIZE.

8.4.5.Stabilirea comportării sub trafic a sistemului rutier

La analiza comportării sub trafic a sistemului rutier se compară valoriledeformațiilor specifice calculate în programul ALIZE cu valorile admisibilestabilite pe baza proprietăților pe care le au materialele.

Un sistem rutier poate să preia solicitările provenite din trafic,

corespunzatoare perioadei de perspectivă dacă sunt respectate in acelașitimp toate criteriile de dimensionare.

Criteriul deformațiilor specifice de întindere la baza straturilor bituminoaseeste respectat daca rata de degradare prin oboseala RDO are o valoaremai mică sau egală cu RDOadmisibil.

RDO = Nc/Nadm.

Nc – traficul de calcul în milioane osii standard de 115 kN, (m.o.s.)

Nadm – numărul de solicitări admisibil, în m.o.s., care poate fipreluat de straturile bituminoase, corespunzător stării de deformaţie labaza acestora;

Numărul de solicitări admisibil, care poate fi preluat de straturilebituminoase, se stabileşte cu ajutorul legilor de oboseală a mixturii

7/23/2019 final_var 1



46PARTE TEORETICA

asfaltice, în funcţie de categoria drumului sau a străzii şi de traficul decalcul.

Grosimea necesară a straturilor bituminoase este cea pentru care serespectă condiţia:

RDO≤RDO admisibil

În cazul în care această condiţie nu este satisfăcută, se repetă calcululratei de degradare prin oboseală pentru o grosime mai mare a straturilorbituminoase.

Criteriul deformaţiei specifice verticale admisibile la nivelul pământului defundare este respectat, dacă este îndeplinită condiţia:

εz≤εzadm.

εz – deformaţia specifică verticală de compresiune la nivelul pământului defundare, în microdeformaţii;

εzadm - deformaţia specifică verticală admisibilă la nivelul pământului defundare, în microdeformaţii.

În cazul in care nu se satisface această condiție se modifică alcătuireasistemului rutier, mai intâi prin îngroșarea stratului de fundație de balastpâna la 30 cm, iar dacă nici în acest caz nu se va verfica, se va mări șigrosimea straturilor bituminoase.

8.5.Fenomenul de îngheț-dezgheț

Degradările produse de îngheț–dezgheț reprezintă defecțiunile complexului

rutier datorate:- fenomenului de umflare neuniformă provocată de acumularea apei și

transformarea acesteia în lentile sau fibre de gheața în pământurilesensibile de îngheț, situate până la adâncimea de pătrundere a

înghețului;

7/23/2019 final_var 1



47PARTE TEORETICA

- diminuarea capacității portante a pământului de fundație în timpul înghetului, determinate de sporirea umidității prin topirea lentilelor șifibrelor de gheață;

Aceste degradări se produc când există simultan următoarele condiții:

- pământ de fundație sensibil la îngheț; - temperaturi negative pe o durată îndelungată, care să permită

migrarea și acumularea apei în pământul de fundație; - posibilitatea de alimentare cu apă a frontului de înghet în pământ

(condiții hidrologice mediocre și defavorabile);

Circulația autovehiculelor grele, pe drum, în perioada de îngheț accentuezăproducerea degradărilor.

Datorită îngheț-dezghețului se produc urmatoarele degradări:

În cazul sistemelor rutiere nerigide în perioada de:

- îngheț: umflături neregulate (burdușiri), însoțite de fisuri, crăpăturiale îmbrăcăminților bituminoase si ale pavajelor din piatră naturală;

- dezgheț: fisuri, crăpături, faianțări, făgașe si deformații locale; În cazul sistemelor rutiere rigide în perioada de:

- îngheț: denivelări ale dalelor în dreptul rosturilor și lărgirea acestora; - dezgheț: fisuri, crăpături și distrugeri ale dalelor;

Verificarea structurii rutiere la actiunea înghț-dezghețului constă îndeterminarea gradului de asigurare (k) la pătrunderea înghețului încomplexul rutier.

7/23/2019 final_var 1



48PARTE TEORETICA

9.ZIDURI DE SPRIJIN DE GREUTATE

9.1.GENERALITATI

Zidurile de sprijin de greutate asigura stabilitatea terasamentelor pringreutatea proprie

Zidurile se pot executa din : zidarie de piatra si caramida, betonciclopian, beton simple, beton armat si din elemente prefabrícate, de betonsi beton armat, asamblate intre ele si in unele variante umplute cu pamantsau materiale locale , pentru a le conferi stabilitate.

In functie de pozitia lor in profil transversal se clasifica in:

- Ziduri de sprijin de rambleu (Figura 9.1) :de platforma si de picior;- Ziduri de sprijin de debleu (Figura 9.2);

7/23/2019 final_var 1



49PARTE TEORETICA

Figura 9.1.Elementele zidului de sprijin de rambleu

7/23/2019 final_var 1



50PARTE TEORETICA

Figura 9.2.Elementele zidului de sprijin de debleu

9.2.MASURI CONSTRUCTIVE PRIVIND EXECUTIA ZIDURILOR DESPRIJIN

La executarea zidurilor de sprijin se impun luarea unor masuri privind:

- Protejarea coronamentului zidului;- Drenarea apelor de infiltratie din spatele si din fata zidului;

- Prevederea unor rosturi verticale de dilatatie si de tasare;Coronamentul zidurilor de sprijin constituie partea cea mai expusa

actiunii de degradare a diversilor factori externi, motiv pentru care seprotejeaza prin acoperire cu dale din beton sau din piatranaturala.Coronamentului i se asigura o panta astfel incat apele desuprafata sa se scurga spre exterior.

7/23/2019 final_var 1



51PARTE TEORETICA

Se obisnuieste deoseori ca paramentul vazut sa fie placat cu piatranaturala prelucrata, cu caramida sau cu placi ceramice, inclinarea obisnuitaa paramentului vazut este cuprinsa intre 10:1 si 5:1.

Pentru asigurarea scurgerii apelor infiltrate in terenul din spatele

zidului se executa drenuri din piatra bruta, care pot fi verticale, executate inimediata apropiere a paramentului zidului.Latimea drenului este in functiede inaltimea zidului si de permeabilitatea terenului, variind intre 50…80cm.Apa colectata este eliminata prin barbacane cu diamentrul de 10…15cm, care sunt prevazute in zid pe lungimea sa la 1..3 m distanta.

Pentru ca lungimea zidurilor de sprijin este mare in comparatie cucelelalte dimensiuni trebuie luate masuri pentru a nu se produce fisurari,din causa temperaturii sau a unor tasari inegale.Astfel este necesar atat in

faza de proiectare cat si in cea de executie, sa se prevada rosturi dedilatatie si de tasare.

9.3.VERIFICAREA ZIDULUI DE SPRIJIN

9.3.1.Verificarea stabilitatii la rasturnare (in raport cu punctul A – muchia exterioara in jurul careia se poate produce rotirea)

Fsr MsMr

Fsr – factorul de stabilitate la rasturnare;

Ms – momentul de stabilitate;Mr – momentul de rasturnare;

Daca factorul de stabilitate la rasturnare este sub valoarea prevazuta,se va cauta sporirea momentului de stabilitate prin marirea greutatii zidului

de sprijin.

7/23/2019 final_var 1



52PARTE TEORETICA

9.3.2.Verificarea stabilitatii la alunecare pe talpa

Fsa fN

T

Fsa – factor de stabilitate la alunecare;f – coeficient de frecare intre cele doua materiale care vin in contact cubetonul din fundatie si pamant (f=0.3…0.5, in functie de umiditateapamantului);N – componenta normala a rezultantei pe talpa fundatiei;T – componenta tangentiala a rezultantei pe talpa fundatiei;

Daca stabilitatea la alunecare pe talpa nu este indeplinita sesporeste factorul Fsa prin inclinarea talpii fundatiei sau prin imbunatatireacoeficientului de frecare prin modificarea caracteristicilor pamantului defundare.

9.3.3.Verificarea presiunilor pe talpa fundatiei

Pentru cazul cel mai frecvent, al sectiunii dreptunghiulare cu latimeade 1.00m, relatia pentru calculul presiunilor este:

( ) W – modulul de rezistenta al sectiunii;M – momentul tuturor fortelor fata de centrul de greutate al sectiunii;e – excentricitatea;

Daca presiunile pe talpa fundatiei sunt negative se poate maritalpa.Cand presiunile sunt mari, depasind presiunea conventional aterenului de fundatie se inlocuieste zidul de sprijin de greutate cu unul mai

usor din beton armat.Daca in urma verificarii presiunilor la rostul elevatie-fundatie,eforturile de intindere sunt negative, se prevede armarea zonei.

7/23/2019 final_var 1



53PARTE TEORETICA

Figura 9.3.Verificarea zidului de sprijin

7/23/2019 final_var 1



54PARTE TEORETICA

10.PARAPETE DE TIP SEMI-GREU

Parapetele deformabil de protectie permite, in general alunecareasau ghidarea in lungul lui a jantei rotilor autovehiculelor si revenireaacestora pe partea carosabila.Parapetul de siguranta pentru drumuri garanteaza siguranta cea mai buna,fiind o bariera activa, proiectata sa asigure prin propria geometrie o reactieelastica la impact.

De asemenea, sistemul poate absorbi fortele generate de impactcorespunzator intensitatii acestora, evitând deformarea plastic finala, dinacest motiv garantând operatiuni mai ieftine de întretinere sau schimbare,

în comparatie cu cele simple.Parapetele de protective sunt realizate din elemente metalice din

tabla, montate cu suruburi pe stâlpi metalici, toate elementele fiindacoperite cu un strat de zinc.Durata de exploatare a acestora este apreciata la 25 ani.Pentru

protejarea impotriva coroziunii, toate piesele care participa la executareaparapetului se zincheaza termic.

Parapetele se amplaseaza, pe drumurile publice de clasa tehnicaII…V sip e drumurile de exploatare de orice categorie tehnica, pesectoarele periculoase din punct de vedere al sigurantei circulatiei, pentruprotejarea vehiculelor impotriva iesirilor de pe platform drumului si pentru

ghidarea optica a acestora.

Amplasarea parapetelor in lungul drumului se face tinand seamade:

- Elementele geometrice ale traseului in plan;- Inaltimea rambleului sau inclinarea versantilor;- Impadurirea terenului inconjurator;- Existenta unor ziduri de sprijin la marginea platformei spre aval;

- Vecinatatea unor ape;- Vecinatatea altor cai de comunicatie;- Conditii meteorologice locale nefavorabile (ceata frecventa);- Necesitatea inchiderii perspective in exteriorul unor curbe;- In unele intersectii;

7/23/2019 final_var 1



55PARTE TEORETICA

Pe portiunile de drum, in care in imediata vecinatate a platformeisunt amplasate constructii care pot periclita siguranta circulatiei(exemplu: pile de pasaje superioare, etc.) sau care pot fi deterioratedatorita iesirii vehiculelor de pe platform drumului, trebuie sa se prevada

parapet deformabile de tip semi-greu pe drumurile de clasa tehnica II siIII si parapet rigide de tip usor din beton armat pe drumurile de clasatehnica IV si V.

7/23/2019 final_var 1


NOTE DE CALCUL

7/23/2019 final_var 1


1. CALCULUL RAZELOR MNIME DE RACORDARE IN PLAN

Se cunosc: Viteza de proiectare: V p= 40 km/h

Vitza redusă: Vr = 25 km/h

Viteza medie: Vm= (40+25)/2= 32.5 km/h

Se calculează: Raza minimă: R min= V2/[13*ps*(k+g)]

Raza curentă R c= V2/[13*pa*(k+g)]

Raza recomandabilă R rec= V2/[13*pa*(k-g)]

unde: pa= 2.50 % panta în aliniament

ps= 6.00 % panta maximă a supraînălţării

k= 25

g= 9.81 m/s2

acceleraţia gravitaţională

Se numeste raza minima, aceea pentru care efectele fortei centrifuge sunt preluate deforta de frecare transversala pneuri - cale mobilizata si de forta suplimentara Pi (mai mare decat in

cazul razei curente), creata prin realizarea pe jumatatea exterioara a caii (pe semiprofilul exterior) a

deveruluipozitiv, avand valoare mai mare decat cea de la profilul convertit p < i ≤ 0.07, adica prin

suprainaltare . Toate razele cuprinse intre raza minima si raza curenta formeaza categoria razelor

minime.

Se numeste raza recomandabila, aceea pentru care efectele fortei centrifuge sunt

preluate de frecarea transvarsala pneuri - cale mobilizata, circulatia pe banda exterioara a curbei

desfasurandu-se pe deverul negativ. Toate razele mai mari decat raza recomandabila formeaza

categoria razelor recomandabile, pentru care se pastreaza bombamentul caii din aliniament(acoperis cu doua pante).

Se numeste raza curenta, aceea pentru care efectele fortei centrifuge sunt preluate de

forta de frecare transversala pneuri - cale mobilizata si de forta suplimentara Pi creata prin

realizarea si pe jumatatea exterioara a caii ( pe semiprofilul exterior ) a deverului pozitiv avand

aceeasi valoare ca si in aliniament (i=p), adica convertire. Toate razele cuprinse intre raza curenta

si raza recomandabila formeaza categoria razelor curente, pentru care se pastreaza profilul

convertit.

Calculul razelor

7/23/2019 final_var 1


Pentru V r : R min= Vr 2/[13*ps*(k+g)]= 23.02 m 25m

R c= Vr 2/[13*pa*(k+g)]= 55.24 m 55m

R rec= Vr 2/[13*pa*(k-g)]= 126.60 m 130m

Pentru V m : R min= Vm2/[13*ps*(k+g)]= 38.90 m 40m

R c= Vm2/[13*pa*(k+g)]= 93.36 m 95m

R rec= Vm2/[13*pa*(k-g)]= 213.96 m 215m

Pentru V p : R min= Vp2/[13*ps*(k+g)]= 58.93 m 60m

R c= Vp2/[13*pa*(k+g)]= 141.43 m 145m

R rec= Vp2/[13*pa*(k-g)]= 324.10 m 325m

Pentru razele minime, STAS 863-85 admite si valori exceptionale, care sunt cu cca.

10% mai mici decat valorile razelor minime. Pentru acestea, coeficientulde confort este ceva mai

mare ( k≈2,3), confortul circulatiei fiind mai redus. Toate razele avand valori cuprinse intre raza

minima si raza exceptionala alcatuiesc categoria razelor exceptionale, care se adopta numai pentru

a evita lucrari dificile si scumpe (demolari imobile, etc.) si nu sunt admise pentru drumuriledestinate traficului international.

7/23/2019 final_var 1


L3b 12m R 1 26.833m

L4

B ps

1.5%23.646m

Lmin max L1 L2 L3a L3b L4 45.725m

2.CALCULUL LUNGIMII ARCELOR DE CLOTOIDĂ

Curba 1

1) Criteriul empiric:

2 ) Criteriul variatiei acceleratiei normale:

3 ) Criteriul de confort optic

4 ) Criteriul lungimii rampei de suprainaltare:

L3a

R 1

96.667m

L1 2s V p 22.222m

L2

V p3

R 1 j45.725m

7/23/2019 final_var 1


L1 2s Vr 13.889m

Curba 3





L2

Vr 3

R 3 j22.327m

L3a

R 3

93.333m

L3b 12m R 3 18.974m

L4

B ps

1.5%18.474m

L

min

max L

1

L

2

L

3a

L

3b

L

4

22.326532m

7/23/2019 final_var 1


L1 2s Vm 18.056m

Curba 4





L2

Vm3

R 1 j36.789m

L3a

R 1

94.444m

L3b 12m R 1 21.909m

L4

B ps

1.5%35.469m

L

min

max L

1

L

2

L

3a

L

3b

L

4

36.789m

7/23/2019 final_var 1


4.SUPRALĂRGIREA CĂII ÎN CURBĂ

Date de calcul :

- lăţ imea păr ţ ii carosabile : B = 6.00m

- razele curbelor circulare : R2 = 95m ; R3 = 25m; R5 = 145m

- panta transversală a căii în aliniament: pa = 2.5%

- panta supraînălţării maxime: ps = 6%

- viteza de proiectare: Vp = 40Km/h

Note de calcul :

CURBA 1 :

Vp = 40Km/h

SL1 = 0.80 SLT1 = 2 x 0.80 = 1.6m

lcs = 20m

CURBA 2 : R2 = 95m

Vp = 32.5Km/h

SL2 = 0.40 SLT2 = 2 x 0.40 = 0.8m

lcs = 20m

CURBA 3 : R3 = 25m

Vp = 25Km/h

SL3 = 1.6 SLT3 = 2 x 1.6 = 3.2m

lcs = 20m

CURBA 4 :

Vp = 32.5Km/h

SL4 = 0.80 SLT4 = 2 x 0.80=1.60m

lcs = 20m

CURBA 5 : R5 = 145m

Vp = 40Km/h

SL4 = 0.80 SLT4 = 2 x 0.80 = 1.6m

lcs = 20m

7/23/2019 final_var 1


5.SUPRAÎNĂLȚAREA CĂII ÎN CURBA

Date de calcul :

- lăţ imea păr ţ ii carosabile : B = 6.00m- razele curbelor circulare : R2 = 95 , R3 = 25m , R5 =145m;

- panta transversalăa căii în aliniament: pa = 2.5% ;

- panta supraînălţării maxime: ps = 2.5% (curba 1) ; ps = 2.5% (curba 2) ;

ps = 5.5% (curba 3) ps = 2.5% (curba 4); ps = 2.5% (curba 5)

- viteza de proiectare: Vp = 40Km/h, Vm = 32.5Km/h, Vr = 25Km/h,

- coeficientul de confort : k = 25

Note de calcul :

CURBA 1:C l o t o i d a c a p l a

c a p

hax = pa x B/2 =2.5

100

600

2 7.5cm

hc = 2 x hax = 15cm

CURBA 4:C l o t o i d a c a p l a

c a p

hax = pa x B/2 =2.5

100

600

2 7.5cm

hc = 2 x hax = 15cm

hax = pa x B/2 =2.5

100

600

2

CURBA 2,5: R 2 = 95m, R 5 = 145m

7.5cm

hc = 2 x hax = 15cm

7/23/2019 final_var 1


hax = pa x B/2 = 2.5

100

600

2

CURBA 3: R 3 = 25m

7.5cm

hc = 2 x hax = 15cm

2 2

pV

p100 20 100

5.5%

s13 R k g 13 25 20 10

p s 5.5% conf. STAS 863 / 85

h s

hax

B p 7.5

2

600

2

3

100 16.5cm

hc’ = SLT x pa = 3.202.5

100 8cm

hs’ = ps x B – hs =3

100 600 16.5 1.5cm

h’ss= h’s + ps x SLT = 1.5

7/23/2019 final_var 1


6.CALCULUL RAZEI MINIME DE RACORDAREPENTRU RACORDĂRILE VERTICALE

SI A ELEMENTELOR CURBELOR DE RACORDAREDIN PROFIL LONGITUDINAL

CALCULUL UNEI RACORDĂRI CONVEXE:

Calculul razei minime în cazul racordării verticale convexe se face ţ inȃnd cont decondiţ iile de asigurare a vizibilitaţ ii (conducătorul auto al autovehicului aflat pedeclivitate trebuie să observe la timp un obstacol situat pe partea carosabilă a celeilaltedecliviţăti pentru a putea stopa la timp în faţ a lui) ,în 2 ipoteze de calcul:

1.Vehiculul si obstacolul sunt situate pe curba de racordare verticală:

R1= E2

2[k+h+2( kh)] =1180.9 m

R1=1200 mk=1.20…1.40 m – înălţ imea ochiului conducătorului;h=0.1…0.2 m – înălţ imea obstacolului;E=100 m – distanţ a de vizibilitate;

2.Vehiculul si obstacolul sunt situate în afara curbei de racordare

verticală:

E=204 m – distanţ a de vizibilitate;

i1= - 1.20

i2= 6.50

m1 = |(i2) – (i1)| =7.70

CURBA 1:

R21= [E - 200m

200

(k+h)] m

= 1100.66 m R21=1200 m

7/23/2019 final_var 1



i1= 6.5

i2= 3.5

m2 = |(-i2) – (-i1)| =3

CURBA 2:

R22= [E - 200m

200

(k+h)] m

= 1840.93 m R22=2000 m


i1= 3.5

i2= 7.0

m = |(-i2) – (-i1)| =3.5

CURBA 3:

R23= [E - 200m

200

(k+h)] m

= 1954.46 m R23= 2000 m


i1= 7.0

i2= -1.0

m = |(-i2) – (-i1)| =8.0

CURBA 4:

R23= [E -

200

m

200

(k+h)] m

= 1186.46 m R23= 1200 m

Raza minimă de racordare în profil longitudinal în cazul racordărilor convexerezultă ca fiind : Rmin=max(R1,R2)=1200 m

7/23/2019 final_var 1


7.DIMENSIONAREA SI VERIFICAREA ŞANTULUI

Figura 7.1.Dimensiunile şantului

S = 121200 mp = 12.12 ha

Debitul hidrologic Qhg

= m x S x ic x F Qhg = 0.8 x 12.12 x 180 x 0.25 = 436.32 l/s

Debitul hidraulic :Qhc = ωV ω=0.4309

m2

P=3.2 m

V=C√ R x i 0.265

R=P

= 2.715

= 0.135 m

87 C=

1+ n

√ R

87 =

1+ 0.16

√ 0.135

= 60.586

V=C

√ R x i = 60.586G0.135 x 0.223%=1.05 m/s

Qhc = V =0.4309 x 1.05 = 0.452 m3 /s = 452 l/s

Deci condiţ ia de verificare Qhc Qhgeste îndeplinită.

7/23/2019 final_var 1


M

8.DIMENSIONAREA SI VERIFICAREA

ZIDULUI DE SPRIJIN (METODA CULMANN)

Date de calcul:

- γp=18 kN/m3 – greutatea specifică a pămȃntului;

- γbet=24 kN/m3 – greutatea specifică a betonului;

- γdren=19 kN/m3 – greutatea specifică a materialului granular din dren;

- ∅= 30o – unghiul de frecare internă;

- δ=2/3∅=20o- unghiul de frecare pămant-zid;

- β=20o;

- pconv= 400 kPa;

Note de calcul:

8.1.Verificarea stabilităţii la r ăsturnare f aţă

de punctul A

Ms

Fsr = r

1.3 … 1.5

Fsr – factorul de stabilitate la r ăsturnare;Ms – momentul de stabilitate;Mr – momentul de r ăsturnare;

Ms=Gi XiA;Mr =Ei diA;XiA ,diA – braţ ul momentului încovoietor faţă de punctul A;Gi – greutate;Ee – împingerea pămȃntului pe elevaţ ie;Ef – împingerea pămȃntului pe fundaţ ie;

7/23/2019 final_var 1


YiE (m) 1 1.33

2 2.00

3 2.25

4 0.25

YiF (m) 5 0.73

6 0.70

7 1.68

Stabilirea ariilor si a greutăţilor

XIA (m) AiA m2 *GiA (kN)

1 1.49 3.87 92.801

2 2.23 2.20 52.80

3 2.88 2.25 54.00

4 2.88 0.30 5.70

5 2.60 1.60 38.4

6 1.14 3.19 76.56

7 1.41 0.95 22.80

Figura 8.1.Coordonatele “X” Tabelul 8.1ale centrelor de greutate faţă de punctul A

*Sectiunea zidului de sprijin a fost împăr ţ ită în figuri geometrice simple pentru aputea fi mai usor calculată si pentru ca greutatile să poată fi calculate în funcţ ie dematerialul de pe por ţ iunea respectivă,astfel: G=γdren x V - pentru secţ iunea drenului si

G=γbet x V – pentru celelalte secţ iuni.”V” reprezintă volumul pentru un metru liniar dezid.Toate aceste valori sunt centralizate în Tabelul 5.1.

Stabilirea coordonatelor “ Y” alecentrelordegreutate pentru elevaţie si fundaţie

Figura 8.2.Stabilirea coordonatelor “Y” Tabelul 8.2ale centrelor de greutate pentru elevaţ ie/fundaţ ie

7/23/2019 final_var 1


A1*Y1+A2*Y2+A3*Y3+A4*Y4

YE= A1+A2+A3+A4

=1.704 m

YF= A5*Y5+A6*Y6+A7*Y7 A5+A6+A7 =0.801 m

Valorile Ee respectiv Ef se stabilisesc folosind metoda grafică Culmann,după cum urmează.

Figura 8.3.Metoda grafică Culmann aplicată pe elevatie

Ai (m2) Vi (m3) **Gi (kN) 1 2.13 2.13 38.34

2 4.25 4.25 76.50

3 6.38 6.38 114.84 4 8.50 8.50 153

5 11.36 11.36 204.48

6 14.21 14.21 255.78

7 17.07 17.07 307.26

**G=γp xV

Tabelul 8.3

7/23/2019 final_var 1


În urma utilizării metodei grafice Culmann rezultă Ee=75 kN.

Figura 8.4.Metoda grafică Culmann aplicată pe fundaţ ie

Ai m2 Vi m3

*Gi (kN) 1 3.24 3.24 58.32

2 6.48 6.48 116.64

3 9.72 9.72 174.96 4 12.97 12.97 233.46

5 16.94 16.94 304.92

6 20.90 20.90 376.20

7 24.88 24.88 447.84

*G=γp xV

Tabelul 8.4

7/23/2019 final_var 1


Ai – aria f ȃşiilor de pămȃnt; Vi – volumul pămȃntului pentru un metru liniar de zid;

Gi – greutatea pămȃntului;Ei – for ţ a de împingere a pămȃntului;

In urma utilizării metodei grafice Culmann rezultă Ef =91 kN.

Verificarea stabilităţii la r ăsturnare faţă de punctul A

Ms=G1X1+G2X2+G3X3+G4X4+G5X5+G6X6=647.22 kNm

Mr =Eed1+Ef d2=178.73 kNm

Fsr = Ms

Mr

=3.621 < 1.5

8.2.Verificarea stabilităţii la alunecare pe talpa

Fsa = fN

T 1.3 1.5

Fsa – factor de stabilitate la alunecare;f – coeficient de frecare între cele două materiale care vin în contact cu betonul din

fundaţ ie si pămȃnt (f=0.3…0.5, în funcţ ie de umiditatea pămȃntului);N – componenta normală a rezultantei pe talpa fundaţ iei;T – componenta tangenţ ială a rezultantei pe talpa fundaţ iei;

Eev=Eesin(δ)=25.625 kN

Eeh=Eecos(δ)=70.477 kN

V=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7+Eev=368.712 kNH=Eeh+Ef =161.477 kN

N=Vcos(β)+Hsin(β)=401.705 kN

T= - Vsin(β)+Hcos(β)=25.632 kN

Fsa= fN

=4.702 > 1.5 T

7/23/2019 final_var 1


XiB (m) diB (m) 1 0.35 2.59

2 1.09 0.94

3 1.74

4 1.74

5 1.46

6 0

7 0.27

8.3.Verificarea presiunilor pe talpa fundaţiei

Figura 8.5.Diagrama de presiuni pe talpa fundaţ iei

A*1m W=

6 A=Bx1m=2.43 m2 => W=0.405 m3

B=2.43 m

W – modulul de rezistenţă al secţ iunii;

Tabelul 8.5

M=- G1X1B -G2X2B -G3X3B -G4X4B -G5X5B -G6X6B -G7X7B +Eed1B+Ef d2B

M=23.66 kNm

7/23/2019 final_var 1


M – momentul tuturor for ţ elor faţă de centrul de greutate al secţ iunii;

pmax= N+

M

A W

= 223.73 kPa

pmin=

N

−

M

A W = 106.891 kPa

Condiţii de verificare:

M e= = 0.059 m

N B

e=0.059 m <

6

= 0.405 m

e – excentricitatea;

pmax=223.73 kPa < 1.2pconv = 480 kPapmin =106.891 kPa > 0pmed = 165.311 kPa < pconv = 480 kPa

pmed= pmax+pmin

= 165.311 kPa

2

7/23/2019 final_var 1


XiC (m) diC (m) 1 0.22 1.08

2 0.52

3 1.17

4 1.17

8.4.Verificarea presiunilor pe rostul elevaţie-fundaţie

Figura 6.6.Diagrama de presiuni pe rostul elevaţ ie-fundaţ ie

W= A*1m

6

A=Bx1m=3.23 m2 => W=0.538 m3

B=3.23 m

W – modulul de rezistenţă al secţ iunii;Tabelul 8.6M= -G1X1C – G2X2C – G3X3C – G4X4C+ Eed1C

M=4.111 kNm

M – momentul tuturor for ţ elor faţă de centrul de greutate al secţ iunii;

7/23/2019 final_var 1


2

pmax= N+

M

A W

= 132.004 kPa pmin=N −

M

A W = 116.73 kPa

Condiţii de verificare:

M e= =0.01 m N

B e=0.01 m <

6 = 0.538 m

e – excentricitatea;

pmax=132.004 kPa < 1.2pconv = 480 kPa

pmin =116.73 kPa > 0pmed 124.367 kPa < pconv = 480 kPa

pmax+pmin pmed= = 124.367 kPa

2

8.5.Determinareaîmpingerii active Determinarea diagramei de presiune

2Ef Ef =0.5p3(Hf +He) => p3=

(Hf+He)*1m=> p3= 33.7 kN/m

Hf – înălţ imea fundaţ iei zidului de sprijin;Hf = 1.4 mHe – înălţ imea elevaţ iei zidului de sprijin;He= 4 m

p2 He

= p3 He+Hf

=> p2=He*p3

(He+Hf)*1m

=> p2= 25 kN/m2

Ee=0.5 p1He => p1= 2Ee

=> p1= 37.5 kN/m2

He*1m

7/23/2019 final_var 1


Figura 8.6.Diagrama de presiuni

7/23/2019 final_var 1


9.DIMENSIONAREASI VERIFICAREA

SISTEMULUI RUTIER FLEXIBIL

Date de calcul:

- Nc10= 0.70 m.o.s - traficul de calcul exprimat in m.o.s corespunzător perioadei de

perspectivă (Pp=10 ani);

- P2 – tipul pămȃntului ( pietris cu nisip);

- Ep=90 MPa – modulul de elasticitate dinamic al pămȃntului;

- Regim hidrologic 2a ;

- µp=0.3 – valoarea de calcul a coeficientului lui Poisson pentru pămȃntul P2.

Note de calcul:

9.2.Stabilirea modulelor de elasticitate dinamice si a coeficienţilor lui Poisson pentru straturile sistemului rutier

Modulul de elasticitate al pămantului din patul drumului E [Mpa]

Tip climateric Regim hidrologic

Tipul pămantului

P1 P2 P3 P4 P5

I

1 100 90 70 80 80

2a 100 90 65 80 75

2b 100 90 65 70 70

II

1 100 90 65 80 80

2a 100 90 65 80 70

2b 100 80 65 70 70

II

1 100 90 60 55 80

2a 100 80 60 50 65

2b 100 80 60 50 65 Tabelul 9.1.Modulul de elasticitate al pămȃntului din patul drumului

Coeficientul Poisson al pămȃntului din patul drumului

Tip pămant P1 P2 P3 P4 P5

µ 0.27 0.3 0.3 0.35 0.42

Tabelul 9.2.Coeficientul Poisson al pămantului din patul drumului

7/23/2019 final_var 1


Denumirea materialului Modul de elasticitate dinamic (E) Coeficientul lui Poisson (µ)

Macadam semipenetrat sau penetrat 1000 0.27

Macadam 600 0.27

Piatră spartă mare sort 63-90 400 0.27

Piatră spartă amestec optimal 500 0.27

Blocaj de piatră brută 300 0.27

Balast, amestec optimal *300 0.27

Bolovani 200 0.27

Tabelul 9.3.Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate pentru Materialele necoezive din straturile de bază si de fundaţ ie

*Caracteristicile de deformabilitate ale materialelor din stratul de formă sunt in funcţ ie detipul acestora.În cazul pămanturilor necoezive valoarea de calcul a modului de

elasticitate dinamic (Esf ) este in functie de cea a materialelor din stratul support (Ep) sise calculeaza cu urmatoarea relaţ ie:

Esf =0.20xhsf 0.45xEp=127 MPa

7/23/2019 final_var 1


Modulul de elasticitate al imbrăcăminţ ii proiectate E [Mpa] Coeficientul lui

Poisson µ Tipul stratului asfaltic Tip climateric

I II II

Uzura 3600 3600 4200

0.35 Binder 3000 3000 3600

Strat de bază 5000 5000 5600

Tabelul 9.4.Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate pentru mixture asfaltice

Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate pentru materialele dinstructura rutieră aleasă sunt centralizate în Tabelul 9.5.

Material Strat de uzură BA16 Strat leg BAD20 Piatră spartă Balast

Grosimea stratului (m) 0.04 0.06 0.15 0.20

Modul de elasticitate (Mpa) 3600 300

500 127

Coef lui Poisson 0.35 0.35 0.27 0.27

Tabelul 9.5

9.3.Verificarea structurii rutiere

Parametrii problemei sunt

Sarcina..... 57.50 kN

Presiunea pneului 0.625 MPa

Raza cercului 17.11 cm

Stratul 1: Modulul 3600. MPa, Coeficientul Poisson .350, Grosimea

4.00 cm


6.00 cm


15.00 cm


20.00 cm

Stratul 5: Modulul 90. MPa, Coeficientul Poisson .300 si e semifinit

R E Z U L T A T E:

R Z sigma r epsilon r epsilon z

cm cm MPa microdef microdef

.0 -10.00 .824E+00 .219E+03 -.307E+03

.0 10.00 .222E-01 .219E+03 -.715E+03

.0 .00 -.192E+01 -.286E+03 .200E+03

.0 -45.00 .189E-01 .216E+03 -.477E+03

.0 45.00 .616E-02 .216E+03 -.601E+03

7/23/2019 final_var 1


c adm r

adm r

După analiza fişierului CALDEROM εr =219 microdef εz=601 microdef.

Criteriul deformaţiei specific de întindere admisibile la baza straturilor bituminoaseeste respectat dacă rata de degradare prin oboseală (RDO) are o valoare mai mică sauegală cu RDOadm.

RDO= Nc10

Nadm RDOadm

Nc10 – traficul de calcul in m.o.s de 115 kN;

Nadm – numărul de solicitari admisibil in m.o.s, care poate fi preluat de straturilebituminoase, corespunzător stării de deformaţ ie la baza acestora;

RDOadm = 1 – Conform punctului 7.3.4 din Normativul pentru Dimensionarea sistemelorrutiere siple si semirigide, indicativ PD 177 – 2001.

Pentru N 10 < 1 m.o.s => N = 24.5x108x ε -3.97

(Conform punctului 7.3.2

,punctual b) din Normativul pentru Dimensionarea sistemelor rutiere simple sisemirigide, indicativ PD 177 – 2001).

N = 24.5x108x ε -3.97

=1.252 m.o.s

RDO = Nc10

Nadm = 0.70

1.287

= 0.559 RDOadm = 1

Criteriul deformaţiei deformaţiei specifice vertical admisibile la nivelulpămȃntului de fundare este respectat dacă:

εz<εzadm

εz – deformaţ ia specifică vertical de compresiune la nivelul pămȃntului de fundare, înmicrodeformaţ ii;

εzadm – deformaţ ia specifică vertical admisibilă la nivelul pămȃntului de fundare, în

microdeformaţ ii;

Conform punctului 7.5.1 din Normativul pentru Dimensionarea sistemelor rutieresiple si semirigide, indicativ PD 177 – 2001.

εzadm=600xNc -0.28

εzadm=663.016 microdef

ε=601microdef <εzadm=663.016 microdef

7/23/2019 final_var 1


9.4.Adȃncimea de îngheţ în complexul rutier

Conform STAS 1709/1-90, tipul climacteric II,indicele de îngheţ I=422 zonaPetrosani, pămȃnt tip P2, curba 1, adȃncimea de îngheţ z=105 cm.

Tabelul 9.5.Stabilirea numarului curbei în funcţ iede tipul pămȃntului si tipul climateric

Figura 9.2.Stabilirea adȃncimii de înghet

7/23/2019 final_var 1


Verificarea sistemului rutier:

z=105 cm – adȃncimea de

îngheţ ; Hsistem.rutier = 4+6+15+20

= 45 cm

Grosimea echivalentă de calcul la îngheţ a structurii:

Coeficienţ i de echivalare

Strat de uzură 0.5

Strat de legatura 0.5

Strat de piatră spartă 0.75

Strat de balast 0.7 Tabelul 9.6.Coeficienţ ii de echivalare ai grosimii structurii

Hech=4x0.5+6x0.5+15x0.75+20x0.7=30.25

cm

∆z=Hsistem.rutier – Hech = 14.75cm

Sporul adȃncimii la îngheţ :

zcr =z+∆z=119.75cm

Gradul de asigurare la pătrunderea îngheţ ului în complexul rutier, K:

He

K= cr

= 0.253

Conform Tabel 4, STAS 1709/2 – 90, Kadm=0.40 => K<Kadm => Structurii rutiere

i se va adauga un strat de balast nisipos cu grosimea hsubstrat .

hsubstrat= klim x zcr - Hech =10 cm ct−I1−ct )klim

7/23/2019 final_var 1


10.ANTEMASURATORI PE STADII FIZICE

Date de calcul:

a) Lungimea drumului (LDrum) = 976.49 m

b) Latimea amprizei (la) = 10.00 m

c) Latimea partii carosabile (l partii carosabile) = 7 m

c’) Latimea acostamentului (lac)=1 m

c’’) Latimea benzii de incadrare (lb)=0.5 m

d) Volum de rambleu = 7000 m3

d’) Lungime taluz rambleu = 125.00 m

e) Volum de debleu = 11917 m3

e’) Lungimea taluz debleu = 336.49 m

f) Volum profile mixte – Vrambleu = 5194.5 m3

- Vdebleu = 484.6 m3

g) Lungime taluz profil mixt = 515.00 m

STRUCTURA SISTEMULUI RUTIER

STRAT DE UZURA = 4 cm

STRAT DE BAZA = 6 cm

PIATRA SPARTA = 15 cm

BALAST = 20 cm

STRUCTURA ACOSTAMENTULUI

BALAST = 25 cm

7/23/2019 final_var 1


Note de calcul:

1. TERASAMENTE

1.1 Lucrari pregatitoare:

1) TS C18 A1 = sapatura mecanica pentru indepartarea pamantului vegetal(30 cm) (UM=100m3)

V1=1/100 x Ldrum x la x h = 30 [100m3]

2) TS 604 B1 = defrisare mecanica cu defrisator (UM=ha)

S2=1/10000 x LD x la x 1/3= 0.33 ha

3) TSG 06 A1 = scoatere cioate dupa defriisare (UM=buc)

2 cioate/mp defrisat => 6600 de cioate

4) TS C01 A10 = scarificare mecanica cu scarificator (UM=100 m2)

S4=1/100 x LD x la= 100 [1002]

5) TRA 01 A10 = transport pamant rezultat din decapare pe 10 km (UM=tf)

G5=V1 x 100 x 1.6 tf/m3= 4800 tf

6) TRA 01 A10 = transport cioate in deposit (UM=tf)

1ciot=10kg/bucG6=66 tf

1.2 Realizare debleu:

7) TSC 04 B1 = sapatura mecanizata cu excavator pentru realiare debleu

(UM=100m

3

)

V8=Vdebleu x 1/100 x 0.8= 95.336 [100 m3]

8) TSA 01 A1 = sapatura manuala (UM=100 m3)

V9=Vdebleu x 0.2x1/100= 23.834 [100 m3]

7/23/2019 final_var 1


9) TA 01 A10 = transport pamant in exces la depozit pe distanta de 10 km(UM=tf)

G10=(Vdebleu-Vrambleu)x 1.6 tf/m3= 7867.2 tf

1.3 Realizare rambleu:

10)TSD 03 G1 = imprastierea pamantului afanat cu buldozerul in straturi de40 cm (UM=100 m3)

V11=1/100 x Vrambleu x 1.3= 91 m3

11)TSD 07 G1 = compactarea mecanica a pamantului pentru realizarearambleului (UM=100m3)

V12=V11=91 m3

12)TSD 14 A1 = udarea mecanica pentru realizarea umiditatii de compactare(UM=m3 apa)

V13=100 x V11 x 10%= 910 m3 apa

13)TRA 05 A10 = transportul apei cu autocisterna (UM=tf)

G14=V13 x 1tf/m3 = 910 tf

2. SCURGEREA APELOR

1) TSA 02 C1= sapatura manuala a santurilor si rigolelor trapezoidale pentruscurgerea apelor cu adancimea de 0.5m; rigole triunghiulare de adancime

0.35m, in teren tare (UM=m3

)

V1= Ssant x LDebleu x 2 + Ssant x Lprofil mixt = 914.37 m3

2) TRA 01 A10 = transport pamant in exces cu autobasculanta la 10 km(UM=tf)

G2=V1 x 1.6 tf/m3= 1462.944 tf

7/23/2019 final_var 1


3. NIVELARI SI FINISARI

1) TSE 04 B1 = nivelarea terenului natural si a platformelor deterasamente cu buldozerul in teren mijlociu (UM=100m2)

S1=1/100 x LDrum x la x 90%= 90 [100m2]

2) TSE 01 B1 = nivelarea manuala a platformei in teren mijlociu(UM=100m2)

S2=1/100 x LDrum x la x 10%= 10 [100m2]

3) TSN 06 C1 = imbracare taluz cu teren vegetal in grosime de 20cm

(UM=m

2

)

S3= Srambleu + Sdebleu + Sprofil mixt = 16255.54 m2

4) TSH 09 C1 = semanare gazon pe suprafata taluzului (UM=100m2)

S4=1/100 x S3= 162.55 [100m2]

5) TSH B1 = Udarea suprafetei cu furtunul (UM=100m2)

S5=S4=162.55 [100m2

]

4.SUPRASTRUCTURA

4.1. Asternere strat balast

1) DA 06 B1 = strat de agregate natural cilindrate (UM=m3)

V1=Ldrum x la x h strat ballast=2000 m3

2) TRA 01 A10 = transport cu autocamionul a balastului de la 10 km (UM=tf)

G2= V1 x 1.8 tf/m3

G2=3600 m3

7/23/2019 final_var 1


105

4.2. Asternere strat piatra sparta

3) DA 12 B1 = strat de fundatie sau reprofilare din piatra sparta pentrudrumuri cu asternere mecanica executat cu impanare fara

innoroire(UM=m3

)

V3= LDrum x la x h piatra sparta

V3=1500 m3

4) TRA 01 A10 = transport cu autocamionul al pietrei sparte de la 10 km(UM=tf)

G4=V3 x 1.8tf/m3

G4=2700 tf

5) DB 02 B1 = amorsarea suprafetei in vederea aplicarii unui strat de mixturaasfaltica executat cu suspensie de bitum (UM=100m2)

S5=1/100 x LDrum x la

S5=100 m2

6) DZ 04 A1 = preparare subif (UM=tf)

G6=100 x S5 x 10 tf/m

2

G6=100000 tf

7) TRA 05 A10 = transport subif cu autocisterna de la 10 km (UM=tf)

G7=G6=100000 tf

4.3. Asternere strat de baza

1) DB 14 B1 = strat de baza din mixture asfaltice executat la cald cuasternere mecanica (UM=tf)

G8=LDrum x l parte carosabila x h baza x 2.4 tf/m3

G8=1344 tf

7/23/2019 final_var 1


106

2) DZ 12 B1 = prepararea mixturii asfaltice din stratul de baza (UM=tf)

G9=G8=1344 tf

3) DB 0231 = amorsarea suprafetei stratului de mixtura cu subif (UM=100

m2)

S10=1/100 x LDrum x l parte carosabila

S10=70 [100m2]

4) DZ 04 A1 = preparare subif (UM=tf)

G11=S10 x 10tf/m2 x 100G11=70000 tf

5) TRA 02 A10 = transportul mixturii asfaltice de la 10 km cu autocamionul(UM=tf)

G12=G9=1344 tf

6) TRA 05 A10 = transport subif cu autocisterna (UM = tf)

G13=G11=70000 tf

4.4. Realizare strat de uzura

1) DB 17 C1 = imbracaminte rugoasa de beton asfaltic executata la cald cuasternere mecanica in grosime de 4 cm (um=m2)

S20=LDrum x l parte carosabila

S20=7000 m2

2) DZ 14 B1 = preparare beton asfaltic (um=tf)

G21=S20 x h uzura x 2.4 tf/m3

G21=672 tf

3) TRA 02 A10 = transport beton asfaltic cu autocamionul de la 10 km(um=tf)

G22=G21=672 tf

7/23/2019 final_var 1


107

5.ACOSTAMENTE

1) DA 06 B1 = strat de fundatie executat din balast cu rol antigeliv si anticapilarmecanizat (um=m3)

V1= LDrum x l acostament x h acostament x 2 V1=250 m3

2) TRA 01 A10 = transport balast cu autocamionul de la 10 km (um=tf)

G2= V1 x 2.4 tf/m3

G2=600 tf

6. SEMNALIZARE SI MARCAJE

1) DF 02 C1 = plantare indicatori kilometrici (um=buc)

N1=1buc/km = 1 buc

2) DF 03 A1 = plantare indicatori hectometrici inclusiv vopsirea si scriereaacestora(um=buc)

N2=(LDrum/100)-1N2=9 buc

3) DF 16 A1 = marcaje rutiere longitudinal continue sau intrerupte executatemecanizat (um=km)

L4=Ldrum x 0.8/1000L4=0.8 km

4) DF 18 A1 = plantarea stalpilor pt indicatoarele de circulatie (um=buc)

N5= 2stalpi/300m = 6 buc

5) DF 19 A1 = montarea indicatoarelor de circulatie pe stalpi (um=buc)

N6=N5=6 buc

7/23/2019 final_var 1


BIBLIOGRAFIE

1. “Drumuri modern.Racordari cu clotoida” – Ion Racanel – Editura Didactica si

pedagogica Bucuresti2. “Trasee si terasamente” – Prof. Dr. Ing. S.Dorobantu, Sef lucr. C.Pauca

3. “Cai de comunicatii rutiere – Principii de proiectare” – Elena Diaconu, Mihai

Dicu, Carmen Racanel – Editura Conspress Bucuresti, 2006

4. Catalog IPTANA – Ziduri de sprijin5. PD95 – 2002 – Normativ privind proiectarea hidraulica poduri si podete6. P 19 – 2003 – Adaptarea la teren a proiectelor tip de podete pentru drumuri7. STAS 1948/1 – 95 – Stalpi de dirijare si parapet

8. STAS 1948/1 – 91 – Parapet metallic tip semi-greu9. PD 177 – 2001 – Normativ pentru dimensionarea sistemelor rutiere simple sirigide

10. STAS 10796/2 – 79 – Lucrari de drumuri.Constructii anexe pentru colectareasi evacuarea apelor, rigole, santuri si casiuri.Prescriptii de proiectare siexecutie

11. STAS 10796/1 – 77 – Lucrari de drumuri.Constructii anexe pentru colectareasi evacuarea apelor.Prescriptii generale de proiectare

12. STAS 4032/1-82 – Lucrari de drumuri.Terminologie.13. STAS 2900-89 – Lucrari de drumuri.Latimea drumurilor.

14. STAS 1709/1-90 – Adancimea de inghet in complexul rutier.Prescriptii decalcul

15. STAS 1229-79 – Lucrari de drumuri.Dimensionarea sistemelorrutiere.Principii fundamentale.

16. STAS 863 – 85 – Lucrari de drumuri.Elementele geometrice aletraseelor.Prescriptii de proiectare.

17. Note de curs: Drumuri III 2014 .Infrastructura si suprastructura drumurilor – El Di C R l

final_var 1

Documents

Transcript of final_var 1