Geo - Sprijiniri_2014

8. Lucrri de sprijinire a pmntului

8. Lucrri de sprijinire a pmntului

Pentru sprijinirea masivelor de pmnt se folosesc:

Ziduri de sprijin lucrri definitive

Sprijiniri simple (ex. din lemn) lucrri provizorii pentru susinerea spturilor

Sprijiniri cu palplane (din lemn, metal sau b.a.) lucrri provizorii sau permanente

Sprijiniri cu perei turnai n pmnt (perei mulai, perei din piloi.

8. Lucrri de sprijinire a pmntului 8.1. Ziduri de sprijin. Generaliti. Forme constructive.

Zidurile de sprijin sunt construcii realizate pentru sprijinirea unor masive de pmnt, pentru a prelua mpingerea pmntului cu potenial alunector

Clasificarea zidurilor de sprijin:

1. Dup soluia constructiv: Zidurile de sprijin de greutate, din piatr sau beton; Ziduri de sprijin din gabioane; Ziduri de sprijin cornier din beton armat;

Ziduri de sprijin din csoaie (elemente prefabricate); Ziduri de sprijin din pmnt armat; Ziduri de sprijin n soluii combinate.

zid de

sprijin

debleu

rambleu

umplutur



1. Dup soluia constructiv:

Zidurile de sprijin de greutate, din piatr sau beton;




Zidurile de sprijin din gabioane;




Zidurile de sprijin cornier din beton armat;

a.

H=4...6mH/8...H/10

H/12

b=(25...23)H

=H/12

H/24, min 30cm

100

b.

b=(25...23)h

=H/12

min 30cm

th

c.

3...5m

placa

contrafort

min.20cm

(13...23)h

d.




Zidurile de sprijin din csoaie;




Zidurile de sprijin din pmnt armat;




Zidurile de sprijin n soluii combinate;

Zid de sprijin n soluie combinat gabion cu ranfori



2. Dup amplasarea fa de calea de comunicaie: Ziduri de sprijin de rambleu (susin umplutur), Ziduri de sprijin de debleu (susin sptur).

3. Dup materialul din care sunt realizate: Din piatr natural, Din beton: beton simplu, beton armat, beton precomprimat, Din pmnt armat.

4. Dup rolul pe care l au: Ziduri de sprijin de rezisten: preiau mpingerea pmntului, Ziduri de sprijin de cptuire: folosite pentru protecia stncilor

degradate, uor alterabile, din care se pot desprinde buci

8. Lucrri de sprijinire a pmntului 8.2. Proiectarea zidurilor de sprijin

Proiectarea zidurilor de sprijin are urmtoarele etape principale:

1. Conformarea zidului de sprijin: alegerea formei zidului de sprijin n seciune transversal i a materialelor din care se execut zidul.

2. Alegerea adncimii de fundare

3. Predimensionarea zidului de sprijin, care se poate realiza:

Folosind experiena personal,

Folosind tabele cu dimensiuni prestabilite,

Folosind relaii ntre dimensiunile zidului

4. Evaluarea ncrcrilor pe zidul de sprijin, din mpingerea pmntului i a ncrcrilor pe care le transmite zidul de sprijin, greutatea zidului

5. Verificarea zidului de sprijin:

Verificare la alunecare,

Verificare la rsturnare,

Verificare structural (n seciuni periculoase),

Verificarea capacitii portante (verificarea terenului)

1. Conformarea zidului de sprijin:

Elevatia: partea vazuta a zidului de sprijin este realizata din:

beton si parament de zidarie de piatra bruta cu mortar de ciment

zidarie de piatra bruta cu mortar de ciment

Rolul elevatiei este de a prelua sarcinile: impingerea pamantului solicitarile produse de trafic i a le transmite fundatiei.




Paramentul:

are inclinari: 5:1, 7:1, 10:1, :1 exterior, din piatra bruta cu mortar de ciment interior: vertical, cu inclinare pentru modificarea directiei de

impingere a pamantului si deci pentru sporirea factorului de siguranta privind stabilitatea.



Fundatia: la majoritatea zidurilor de sprijin este realizata din beton,

Rolul fundatiei: preia sarcinile din impingerea pamantului, sarcinile din trafic,

greutatea elevatiei i greutatea proprie; transmite sarcinile terenului de fundare.

Rostul elevatie fundatie: cu inclinarea egala cu aceea a talpii fundatiei, are o treapta de 20 cm (materialele se toarna la intervale diferite) si se prevad armaturi.



Drenul: sporeste greutatea zidului; este realizat din piatra bruta negeliva si 20 cm latime balast

nisipos filtru invers sau piatra bruta negeliva invelita intr-un geotextil anticontaminant;

asigura colectarea apelor din spatele zidului de sprijin.

Drenul se protejeaza la partea superioara impotriva infiltratiilor de apa cu un capac/dop de argila compacatata cu maiul.



Cuneta:

asigura dirijarea apelor colectate din dren spre capetele tronsoanelor de zid de sprijin si spre barbacane;

se realizeaza din beton si au panta transversala spre paramentul interior al zidului de sprijin si panta longitudinala pentru scurgerea apei in lungul zidului.


Barbacana: asigura evacuarea apelor colectate pe cuneta prin dren inspre

rigola din faa zidului, este realizata din tuburi PVC amplasate in elevatie la distante

stabilite; rigola din spatele zidului de sprijin are pante care asigura

evacuarea apelor prin barbacane.



Hidroizolatia: se executa la paramentul interior nspre taluzul sprijinit, dintr-o

suspensie de bitum.

Coronamentul: se protejeaza cu o centura de beton armat pentru a-i oferi o

rezistenta sporita


2. Evaluarea adncimii de fundare

Adncimea de fundare reprezint distana de la nivelul terenului i pn la talpa fundaiei


B b

hf

he

H

a k d

20

a

Lp/2+S1

Ax d

rum

Zidarie uscata din piatrabruta negeliva in drenBalast nisipos in dren(20cm)

Parament din zidarie depiatra bruta cu mortar de ciment

Barbacane din tub PVC (O110mm)

Zidarie din piatra brutacu mortar de ciment

Beton ciclopianin fundatie

B/5

5:1

Fundatia

D>H

i

min 10cm

Dren

Elevatiazidului

f ingh

f TBF

f

D H (10 20)cm

D H (10 20)cm

D Adncimea la care se gaseste

un potential plan de alunecare

3. Predimensionarea zidului de sprijin


=1

22

3

k=(0.501.50)m d=(0.500.60)m m=3 sau 5 sau 10 sau 40 B b

hf

he

H

a k d

20

a

Lp/2+S1

Ax d

rum

Zidarie uscata din piatrabruta negeliva in drenBalast nisipos in dren(20cm)

Parament din zidarie depiatra bruta cu mortar de ciment

Barbacane din tub PVC (O110mm)

Zidarie din piatra brutacu mortar de ciment

Beton ciclopianin fundatie

B/5

5:1

4. Evaluarea ncrcrilor

Aciunile care solicit zidul de sprijin sunt: Greutatea proprie a zidului de sprijin, Gbi,

Greutatea pmntului care ncarc aripile zidului din beton armat, GSi,

mpingerea pmntului din greutatea proprie a pmntului susinut, Pag,

mpingerea pmntului din aciunea suprasarcinii, Paq.


qd

Pahd

Pahq d Gb1

Gb2

Gs2

Gs1

qd

Pahd

Pahq d

a. Zid de sprijin de greutate b. Zid de sprinjin din beton armat

Gb1

Gb2

Gs2

Gs1

5. Verificarea zidului de sprijin

Verificarea zidurilor de sprijin la stri limit ultim (GEO, EQU, STR) cuprinde urmtoarele criterii:

a. Verificare la alunecare,

b. Verificare la rsturnare,

c. Verificarea capacitii portante (verificarea terenului),

d. Verificare structural (n seciuni periculoase).


a)Stabilitate generala

b)Alunecare c)Rasturnare

d)Capacitate portanta e)Rupere structurala

5. Verificarea zidului de sprijin a. Verificare la alunecare


dpdd RRH ,

Gb1

Gb2

Gs2

Gs1

qd

Pahi

Pph

A

B`

Md

Vd

Hd

B

Pcr

B-2eB

Hd - este rezultanta componentelor orizontale a tuturor solicitrilor de proiectare care acioneaz la talpa zidului de sprijin, Rd - este rezistena la alunecare a terenului de fundare, Rp,d - componenta orizontal a reaciunii pasive de proiectare a terenului din faa zidului de sprijin

' d d dR V tg

d c UdR A c

'

,d cv d '

,2 / 3d cv d

cU,k valoarea caracteristic a coeziunii aparente,

Ac aria tlpii fundaiei (pe ml).

5. Verificarea zidului de sprijin a. Verificare la alunecare


dpdd RRH ,

Gb1

Gb2

Gs2

Gs1

qd

Pahi

Pph

A

B`

Md

Vd

Hd

B

Pcr

B-2eB

'

'

cos sin

cos sin

d d d

d d d

V V H

H H V

Pentru creterea factorului de siguran la alunecare se poate executa talpa fundaiei

nclinat cu unghiul

)10(10

1

5

1 tg

5. Verificarea zidului de sprijin b. Verificare la rsturnare

MED - momentul ncovoietor de proiectare dat de solicitrile orizontale fa de punctul A,

MRD - momentul ncovoietor de proiectare de stabilitate dat de solicitrile verticale fa de punctul A.


RDED MM Gs

Gi

ME,d

MRd LiA

Pa,h

hi

5. Verificarea zidului de sprijin c. Verificarea capacitii portante


d dV RGb1

Gb2

Gs2

Gs1

qd

Pahi

Pph

A

B`

Md

Vd

Hd

B

Pcr

B-2eBd Ud c c c

d d c c c c q q q q

R / A ' ( 2)c b s i q '

R / A ' c ' N b s i q ' N b s i 0.5 ' B' N b s i

Vd - este rezultanta componentelor verticale de calcul ale solicitrilor care acioneaz asupra zidului de sprijin n una dintre combinaiile de proiectare. Rd - capacitatea portant a terenului de fundare, calculat n condiii drenate sau nedrenate

B

dB

d

L ' L( 1m), B' B 2 e A ' B' L '

Me

V

5. Verificarea zidului de sprijin d. Verificare structural (n seciuni periculoase)


Zid de sprijin

gabioane

aa aa

aab

b

Zid de sprijin

beton simplu

c

c

a-a

b-b

c-c

Zid de sprijin

zidarie din piatra

Zid de sprijin

talpa - beton armat

aa



aaV'dMed

pa1.1

pa2.0

pa2.a aa

V'dMed

pa1.1

pa2.0

pa2.a

b

pmax

pmax

pmin

cb

d Bmin

max

V 6 ep 1

B 1m B

max cdp f min ctdp f

fcd - rezistenta la compresiune a materialului cu valoare de calcul

fctd - rezistenta la intindere a materialului cu valoare de calcul

dmax

2 Vp

3 c 1m

beb

c 2



a b

B1 B2

p1 p2

q2q1

h

Pah

M1 M2

v1

v2

MV

tb

a b

H

Gb1

BD

C

Gs1

V'd

oM0a1

Gs1

tb

D

H

01,2

d

b

V Mp

B L W

dren executatdin piatra sparta

(100-300mm)

tub de dren

Barbacane100

Sprijinirile simple sunt lucrari de sustinere cu caracter temporar, utilizate pentru sprijinirea excavatiilor, atunci cnd: Adncimea sapaturii este mai mare dect naltimea la care pamntul

s-ar mentine la verticala nesprijinit, realizarea unei sapaturi taluzate ar fi imposibila (din ratiuni de spatiu

disponibil) sau neeconomica.

Au forma unor pereti verticali neetansi. Elementele sprijinirilor simple sunt realizate de regula din lemn

si/sau metal.

Avantajul acestor sprijiniri este dat de simplitatea executiei si de costul relativ redus.

Datorita faptului ca nu sunt etanse nu pot fi folosite sub nivelul apelor subterane.

8. Lucrri de sprijinire a pmntului 8.3. Sprijiniri simple

1. Sprijiniri simple din lemn: Sprijiniri simple cu dulapi orizontali:

dulapi orizontali, dispusi joantiv, n cazul pamnturilor cu coeziune redusa sau cu interspatii, daca pamntul are o coeziune mai mare;

filate, elemente verticale de solidarizare a dulapilor, dispuse discontinuu pe naltime; spraituri, elemente de sprijinire a filatelor, dispuse orizontal sau nclinat, fixate prin

mpanare.


1. Sprijiniri simple din lemn: Sprijiniri simple cu dulapi orizontali:

n cazul unei sapaturi de latime mare, peste 6m, spraiturile orizontale trebuie contravntuite prin grinzi si contrafise n plan orizontal si sprijinite pe verticala n dreptul nodurilor (cu popi) pentru a evita cedarea prin flambaj sau ncovoiere sub greutate proprie

Sprijiniri simple cu spraituri inclinate


1. Sprijiniri simple din lemn: Sprijiniri simple cu dulapi verticali:

dulapi verticali, dispusi joantiv;

filate, elemente orizontale e solidarizare a dulapilor, dispuse discontinuu pe naltime;

spraituri, elemente de sprijinire a filatelor, dispuse orizontal, fixate prin mpanare


2. Sprijiniri berlineze

Utilizate pentru sprijinirea temporara a excavatiilor

Gauri forate in lungul peretelui la 2-3m distanta, pana la nivelul inferior al excavatiei

Elementele metalice fixate in aceste gauri prin betonarea partii inferioare

Elementele din lemn (uneori din beton prefabricat) sunt introduse in teren intre elementele metalice


3. Sprijiniri cu palplane

Palplansele sunt elemente prefabricate din metal, beton armat sau lemn, introduse n pamnt prin batere, vibrare sau presare astfel nct sa formeze pereti continui cu rol de sustinere si etansare.

Palplansele sunt prevazute cu mbinari care asigura continuitatea peretelui din punct de vedere al etansarii.

Palplansele pot fi utilizate pentru

lucrari definitive sau temporare.



Palplane din lemn: utilizate pentru excavatii mici, pana la 4-5 m.



Palplane metalice: au seciunea n forma de Z, S sau U, putnd fi combinate rezultnd sectiuni compuse n functie de conditiile de stabilitate si rezistenta pe care trebuie sa le ndeplineasca

Forma U

Forma S

Forma Z

Imbinari



Palplane metalice


4.Sprijiniri cu perei turnai n pmnt (perei mulai, perei din piloi. Pereti din beton armat


4.Sprijiniri cu perei turnai n pmnt (perei mulai, perei din piloi. Pereti din piloi


Geotehnica examen 5 ECTS

47

Nota finala 30% Nota testelor de laborator (5) (participarea la

toate orele de lucrari (sau recuperarea) conditie eliminatorie de participare la examen)

20% Problema (5) (test scris, inainte de teorie, conditie eliminatorie pentru a participa la partea de teorie, 1 problema durata max. 45 min.)

50% Teoria (5) (test scris, 3-4 subiecte, fiecare subiect trebuie tratat si va fi notat durata max. 1,5h)

Programarea examenului la disciplina

GEOTEHNIC An II IC - seria B Gr. 5 i 7 28.06. 2014, ora 11 Amf. CII / Baritiu 25 Gr. 6 i 8 28.06. 2014, ora 14 Amf. CII / Baritiu 25

Programarea consultaiilor

la disciplina GEOTEHNIC - an II IC - seria B

(examen 28.06.2014)

26.06.2014 ora 15

sala 136A (Lab. Geotehnica) / Baritiu 25

Do not worry if you have built your castles in the air. They are where they should be. Now put the foundations under them

Henry David Thoreau

CHESTIONARE DE EVALUARE A ACTIVITII DIDACTICE - Curs GEOTEHNIC Semestrul II 2013-2014

INTERACTIUNE

CO

ME

NT

AR

II

Nivel general a interaciunii

Tipul de ntrebri n timpul cursului (retorice, deschise, nchise) i frecvena acestora

Invitarea studenilor s pun ntrebri i acordarea de timp suficient pentru a

rspunde

Verificarea nelegerii termenilor n mod regulat

LIMBAJ

Utilizarea limbajului specific (limbaj tehnic)

Presupunerea unor cunotine anterioare despre subiectul cursului

Alegerea limbajului de predare

Sublinierea aspectelor importante prin repetiie si sublinierea acestora

Pauze n discurs, accentuarea cuvintelor cheie

PREZENTAREA CURSULUI

Introducere, ncheiere, parte de mijloc

Gesturi, comunicare nonverbal (Body language)

Folosirea glumelor, anectodelor

Folosirea imaginilor, filmelor (ajutor vizual)

Ritm de vorbire

Pauze

Geo - Sprijiniri_2014

Documents

Transcript of Geo - Sprijiniri_2014