7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

1/8

STUD. ARH.

DINESCU IOANA ALINA

GRUPA 602, ANUL VI

CLADIRI IN CONDITII DIFICILE DE AMPLASAMET

SUB. III:

Probleme privind stabilitatea terenurilor in panta, mijloace si metode de evitare a

alunecarilor de teren si conformarea arhitectural structurala a cladirilor amplasate pe

terenuri in panta.

Proiectarea constructiilor nu poate fi facuta independent de cunoasterea conditiilor

specifice ale amplasamentului propus.

Conditiile dificile de amplasament sunt clasificate in doua mari categorii:

conditii dificile provenite din mediul natural;

conditii dificile provenite din mediul construit.Orice portiune dintr-un masiv de pamant aflata in apropierea unei suprafete libere, in

panta, tinde sa se puna in miscare sub actiunea propriei greutati.

Cand rezistenta interioara a masivului este depasita, se produce fenomenul de

alunecare (pierderea stabilitatii taluzului).

Cunoasterea fenomenului intereseaza atat pentru proiectarea constructiilor plasate pe

pante naturale cat si pentru proiectarea taluzurilor care rezulta din sistematizarea pe verticala a

unui amplasament.

Stabilitatea taluzurilor pentru pamanturi fara coeziune (nisip, pietris):

O particula de pamant aflata pe panta este in echilibru sub actiune greutatii proprii (G),

atat timp cat componenta lui G in lungul taluzului (L) este mai mica decat forta de frecare (Ff)care se dezvolta la contactul cu restul masivului de pamant. Forta de frecare (Ff) este

proportionala cu componenta normala pe fata taluzului (N) a greutatii proprii.

efortul unitar normal dat de forta N

efortul unitar tangential dat de forta Llim = tgrezistenta la forfecare a pamantului

unghiul de frecare interioara a pamantuluiunghiul taluzului

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

2/8

Unghiul limita al taluzului este egal cu unghiul de frecare interioara al materialului.

Unghiul variaza intre 25 - 35 in functie de natura pamantului, precum si in functiede gradul de compactare si de umiditatea pamantului. Pentru proiectarea preliminara valoarea

medie este de 30.

Conditia de siguranta a taluzului se exprima astfel:

tg= tg / CtCtcoeficient de siguranta

Stabilirea taluzurilor pentru pamanturi coezive (pamanturi argiloase):

In cazul pamanturilor argiloase, rezistenta la firfecare este data de relatia:

lim = C + tg

Ccoeziuneasi au aceeasi semnificatie ca si in cazul pamanturilor necoezive

Pentru o prisma de pamant de latime dx, conditia de echilibru este asigurata cand

valoarea componentei greutatii in lungul taluzului (Li) este mai mica decat forta rezistentapentru prisma respectiva.

lim

Li limdx Ffc + FciFfforta de frecare interna

Fcforta de coeziune

stabilirea taluzurilor in pamanturi coeziveSuprafata de alunecare este locul geometric al punctelor pentru care se realizeaza

echilibrul limita :

= limSuprafata de alunecare este un cilindru circular ai carui parametrii geometrici (centrul

si raza) se determina in functie de geometria taluzului (), de eventualele incarcari aplicate pe

taluz sau deasupra acestuia si de proprietatile fizicomecanice alepamantului (C, ).

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

3/8

Cauzele producerii alunecarilor:

Alunecarea taluzurilor este un fenomen complex (cu caracter de instabilitate) si este in

general efectul unor cauze naturale sau este provocat de activitatea omului (in particular de

activitatea de constructii).

Alunecarile naurale sunt provocate de:

modificarea regimului hidraulic al masivului de pamant; reducerea rezistentei pamantului in timpul miscarii seismice, prin pierderea

coeziunii strcuturale si prin reducerea frecarii interioare.

Alunecarile provocate de interventia omului:

incarcarea masivului de pamant, la creasta (fig.1a) sau pe taluz (fig.1b); interventii in geometria taluzului, pentru realizarea unor constructii (fig.1c si fig.1d); drenarea necontrolata a apelor subterane si din precipitatii, ca urmare a implantarii in

teren a unor constructii.

Fig.1

Existenta unei stratigrafii (succcesiune de straturi) defavorabile poate mari riscul de

declansare a alunecarilor din una din cauzele de mai sus.

Alunecarile se pot produce in timp indelungat, precum si in terenuri tari sau in terenuri

cu pante foarte mici.

In multe situatii alunecarile se produc in lant, incepand de la baza taluzului.

Masuri pentru evitarea/oprirea alunecarilor:

Tinand seama de consecintele extrem de grave ale alunecarilor de taluzuri, inainte de

implantarea unor constructii pe pante sau in vecinatatea acestora, este necesar sa se adopte un

ansamblu de masuri care au ca scop evitarea si/sau oprirea tendintei de pierdere a stabilitatii

masivului de pamant.

Principalele masuri care se adopta sunt:

studii preliminare : - identificarea stratificatiei terenului, a caracteristicilorfizicomecanice ale acestuia si a pozitiei si debitului apelor subterane;

- calculul stabilitatii taluzului: in stare naturala, in timpul executarii

lucrarilor de constructie, in situatia definitiva (dupa modificarea geometriei sicu incarcarea din constructia executata).

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

4/8

masuri cu caracter general: reducerea presiunii apei in sol prin drenaje.

masuri constructive : ancoraje dincolo de suprafata de ancorare, ecrane din puturialaturate care strabat suprafata de alunecare,

ziduri de sprijin cu contraforti sau pinteni.

Zidul de sprijin blocheaza deplasarea la baza taluzului si, in acelasi timp, dreneaza si

apa din masiv.

Solutii constructive pentru cladiri amplasate pe terenuri in panta

Se intalnesc, in principiu, doua categorii de solutii constructive, in functie de rezolvarea

partiului de arhitectura:

Cladirea este amplasata pe o platforma amenajata in taluzul natural. Echilibrulmasivului este restabilit prin adaugarea unui zid de sprijin care sa preia integral

impingerea pamantului. Zidul de sprijin este o lucrare independent care trebuie sa

raspunda tuturor criteriior de performanta. Cladirea se construieste ca pe un teren plat.

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

5/8

Clarirea este alaturata taluzului. Se adopta aceasta solutie in special in cazurile in carese accepta ca accesele in cladire, pe doua fatade opuse, sa se faca la nivele diferite. In

acest caz, echilibrul masivului de pamant este restabilit prin ansamblul nivelelor

inferioare ale cladirii care preiau impingerea pamantului. Etajele inferioare ale cladirii

se conformeaza si se dimensioneaza pentru a prelua fortele orizontale din impingereapamantului.

Ziduri de sprijin

Zidurile de sprijin sunt constructii care preiau si transmit la terenul de fundare

incarcarile provenite din impingerea pamantului si din diferitele sarcini care pot si aplicate la

partea superioara a masivului de pamant.

Incarcarile care actioneaza asupra unui zid de sprijin sunt:

greutatea proprie; impingerea orizontala a pamantului (si, eventual, efectul apei subterane); greutatea masivului de pamant din spatele zidului; efectul cutremurului; efectul insoririi.

Sub efectul acestor incarcari, zidurile de sprijin trebuie sa raspunda urmatoarelor

criterii de performanta:

stabilitate de ansamblu : la lunecare, la rasturnare; rezistenta: in sectiuni verticale, in sectiuni orizontale; rigiditate: in plan vertical.

Din punct de vedere constructiv, sunt doua tipuri de ziduri de sprijin:

De greutate (zidarie de piatra, beton simplu sau combinat);

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

6/8

Din placi plane sau curbe (beton armat cu sau fara nervuri).

Zidurile de sprijin de greutate

Se caracterizeaza prin aceea ca echilibrul de ansamblu este asigurat de greutatea

proprie. Acestea sunt utilizate pentru inaltimi relativ mici, dar in schimb trebuie sa aiba o

grosime considerabila pentru a avea o greutate corespunzatoare.

Zidurile de sprijin din placi de beton armat

Se caracterizeaza prin faptul ca echilibrul este asigurat partial din greutatea proprie si

preponderent din greutatea masivului de pamant care sprijina pe talpa de fundatie.

In cazul in care inaltimea zidului nu depaseste 4 sau 5 metri, se poate renunta la

contraforti. Stabilitatea de ansamblu la lunecare poate fi imbunatatita prin adaugarea

pintenului de la talpa fundatiei.

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

7/8

Placa zidului cu contraforti se comporta ca o placa incastrata elastic pe trei laturi, sau

chiar pe patru laturi, daca se prevede si o grinda longitudinala la partea superioara.

Pentru zidurile cu inaltimi mai mari de 8 metri, rezolvarea constructiva are ca scop

principal imbunatatirea stabilitatii de ansamblu.

Zidurile cu placi intermediare reduc impingerea orizontala.

Zidurle de sprijin ancorate se realizeaza pentru inaltimi mari si in conditiile in caremasivul din spatele zidului permite ancorarea.

Cand la partea superioara sunt incarcari mari, ca drumuri sau platforme, ancorarea se face in

teren, cu tiranti ancorati in stanca sau cu blocuri de lestare.

Efectele cutremurelor asupra zidurilor de sprijin

Cutremurele genereaza acceleratii puternice atat in zidul de sprijin, cat si in masivul de

pamant din spatele sau. Din cauza masei lor mari, zidurile de greutate inregistreaza cele mai

mari forte seismice. Totusi, datorita rigiditatii lor mari, amplificarea acceleratiei solului este

nesemnificativa.

In timpul cutremurelor, pamantul din spatele zidului isi modifica proprietatile fizico-

mecanice.

7/27/2019 LUCRARE - Conditii dificile de amplasament

8/8

In general, siguranta zidului nu este afectata daca acceleratia maxima a terenului nu

produce deformatii ireversibile asupra pamantului de sub talpa fundatiei.

In cazul producerii deformarii plastice, ireversibile a terenului de sub talpa de fundare,

apar trei tipuri de avarii:

Rotirea/ rasturnarea Lunecarea Pierderea stabilitatii masivului, caz in care suprafata de alunecare este localizata in

adancime.

Alte masuri constructive:

Fragmentarea cu rosturi de dilatatie verticale dispuse la cca. 25 metri. Masura esterecomandata pentru limitarea efectului insoririi.

Prevederea unui sistem de drenaj in spatele zidurilor, pentru a diminua presiunea apeidin pamant, pentru a preveni stagnarea acesteia si pentru a preveni astfel infiltrarea

apei la baza zidului.