NORME TEHNICE PRIVIND UTILIZAREA GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR LA LUCRĂRILE DE CONSTRUCŢII

NORME TEHNICE PRIVIND UTILIZAREA GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR LA LUCRĂRILE DE CONSTRUCŢII

Indicativ C 227-88

Înlocuiesc NP 43-85

Cuprins

1. PREVEDERI GENERALE

1.1. Prezentele norme se referă la utilizarea geotextilelor şi geomembranelor ca elemente de construcţie în lucrări de pământ pentru:

a) construcţii hidrotehnice şi de gospodărire a apelor;

b) construcţii pentru transporturi;

c) construcţii pentru îmbunătăţiri funciare;

d) construcţii civile şi industriale;

e) protecţia mediului înconjurător.

1.2. Principalele tipuri de lucrări din domeniile enumerate la punctul 1.1. sunt prezentate în anexa IV.

1.3. Normele reglementează modul de orientare asupra funcţionalităţii geotextilelor şi geomembranelor precum şi opţiunea utilizatorului asupra unui anumit tip de material. De asemenea se stabilesc reguli generale de punere în operă şi exploatare pentru principalele tipuri caracteristice de lucrări.

1.4. Normele includ date de detaliu privind geotextilele româneşti de fabricaţie curentă precum şi informaţii succinte asupra altor tipuri de geotextile. Se prezintă de asemenea şi succinte referiri la geomembrane în măsura în care acestea sunt folosite asociat cu geotextilele.

1.5. Prezentele norme stabilesc principiile generale de utilizare a geotextilelor şi geomembranelor. Tipurile de materiale existente în ţară, caracteristicile acestora, metodologia de determinare a caracteristicilor, domeniul de utilizare şi tehnologia de realizare a lucrărilor, sunt prezentate în anexe.

Anexa I - Caracteristicile şi comportarea în timp a geotextilelor şi geomembranelor.

Anexa II - Metode de determinare a caracteristicilor geotextilelor.

Anexa III - Geotextilele şi geomembranele fabricate în R.S. România.

Anexa IV - Utilizări curente ale geotextilelor, geomembranelor şi prefabricatelor drenante în lucrări de construcţii.

Anexa V - Alegerea geotextilelor.

Anexa VI - Recomandări privind execuţia lucrărilor cu geotextile.

Anexa VII - Fişa de evidenţă a lucrării ce înglobează geotextile.

[top]

2. DEFINIREA GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR

2.1. Geotextilele sunt materiale textile tehnice permeabile cărora compoziţia fibroasă şi tehnologia de realizare le conferă proprietăţi fizico-mecanice compatibile cu utilizarea lor în lucrări de pământ.

2.2. Din punct de vedere textil principalele tipuri de geotextile sunt:

2.2.1. Geotextile neţesute: materiale textile realizate din fibre chimice, dispuse la întâmplare în valuri fibroase, suprapuse şi consolidate prin diverse procedee.

Fibrele din alcătuirea neţesutelor pot fi dintr-un singur polimer sintetic, din doi sau mai mulţi polimeri sintetici într-o combinaţie riguroasă, sau din mai mulţi polimeri sintetici şi naturali în amestec aleatoriu.

Procedeele de comsolidare sunt: mecanice, fizice şi chimice, sau combinaţii ale acestora.

2.2.2. Geotextile ţesute: materiale textile realizate prin încrucişarea în unghi drept a două sisteme de fire chimice din polimeri sintetici - urzeală şi tăbătură - în aşa fel încât fiecare dintre acestea să treacă deasupra şi sub celălalt într-o ordine numită legătura ţesăturii.

În afară de fire pentru realizarea unor geotextile ţesute cu utilizări speciale se folosesc fire fibrilate sau benzi înguste din polimeri sintetici.

2.2.3. Geotextile tricotate: materiale textile realizate prin buclarea unuia sau a mai multor fire (chimice sau naturale) pentru a obţine o structură plană cu ochiuri înlănţuite.

2.2.4. Geotextile reţea: materiale textile cu spaţii (ochi) mari de ordinul cm2 realizate din benzi, fire chimice sau naturale asamblate prin procedee speciale, diferite de cele clasice de ţesere sau tricotare (geotextile speciale).

2.3. În funcţie de necesităţile impuse de lucrările de construcţii de pământ se pot realiza geotextile speciale rezultate prin combinarea tipurilor de bază expuse la pct. 2.2. sau prin asocierea cu alte materiale. Exemplu: neţesute ranforsate cu ţesături sau reţele, reţele alveolare, reţele grătar din folii, neţesute însămânţate, neţesute sau ţesute asociate cu reţele alveolare etc.

2.4. Texsolul este un amestec de material granular cu fibre sau fire textile. Structura amestecului conferă acestuia caracteristici de rezistenţă şi deformabilitate superioare pământului de la care s-a pornit.

2.5. Geomembranele sunt straturi subţiri impermeabile realizate din diferite materiale sintetice. Geomembranele pot fi:

- prefabricate, (Ex.: folii din mase plastice, straturi subţiri din materiale neţesute sau ţesute din fibre sau fire chimice minerale sau metalice, impremeabilizate cu pelicule de materiale sintetice etc.);

- turnate pe loc, (Ex.: pelicule de materiale sintetice, bituminoase sau răşini, pulverizate).

[top]

3. FUNCŢIILE GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR

3.1. Geotextilele şi geomembranele înglobate în lucrări de pământ le îmbunătăţesc comportarea mecanică şi hidrică îndeplinind un ansamblu de funcţii dintre cele prezentate în continuare:

3.1.1. Funcţia de filtru (geotextil filtrant) atunci când protejând un material granular cu circulaţie de apă permite trecerea întregului debit afluent pe direcţie normală planului său. Prezenţa geotextilului generează formarea unui filtru invers natural în zona amonte (figura 1.a.), de câţiva milimetri.

Funcţia de filtru o pot îndeplini geotextilele ţesute şi neţesute şi orice alte geotextile rezultate din combinaţii ale acestora.

Exemple de situaţii în care geotextilele îndeplinesc în principal funcţia de filtru sunt prezentate în figura 1.

3.1.2. Funcţia de dren (geotextil drenant) atunci când fiind plasat într-un mediu granular cu circulaţie de apă asigură evacuarea acesteia prin masa sa pe direcţie paralelă planului său.

Funcţia de dren o pot îndeplini numai geotextilele neţesute sau geotextile speciale rezultate din asocierea unui geotextil filtrant cu un material

În majoritatea cazurilor funcţia de dren este asociată cu funcţia de filtru, geotextilul fiind filtrant-drenant.

Exemple de situaţii în care geotextilele îndeplinesc în principal funcţia de dren sunt prezentate în figura 2.

3.1.3. Funcţia de separare (geotextil anticontaminant) atunci când plasat fiind la interfaţa dintre materiale cu granulozităţi diferite (cu sau fără circulaţie de apă) nu permite imixtiunea acestora, sub acţiunea compactării, vibraţiilor, circulaţiei vehiculelor etc., asigurând conservarea proprietăţilor iniţiale ale celor două materiale granulare.

Funcţia de separare o pot îndeplini toate tipurile principale de geotextile (mai rar, geotextilele tip reţea şi tricoturile).

De obicei geotextilul anticontaminant poate îndeplini şi funcţia de filtru, dren sau ranforsare.

Exemple de situaţii în care geotextilele îndeplinesc în principal funcţia de separare, sunt prezentate în figura 3.

3.1.4. Funcţia de ranforsare, atunci când geotextilele înglobate în masive de pământ îl armează conferind ansamblului pământ-geotextil caracteristici de rezistenţă superioare (se reduc şi se repartizează deformaţiile, se îmbunătăţesc rezistenţele la rupere etc.).

Funcţia de ranforsare o pot îndeplini toate tipurile principale de geotextile destinate acestui scop.

Pornind de la noţiunea de element de ranforsare, un geotextil poate fi utilizat ca:

- element de armare a pământului;

- membrană de rezistenţă;

- element de ancoraj.

Exemple de situaţii în care geotextilul îndeplineşte în principal funcţia de ranforsare, sunt prezentate în figura 4.

3.1.5. Funcţia de container atunci când cu ajutorul geotextilelor se realizează elemente de construcţie compacte umplute cu material granular, beton sau alte materiale.

Funcţia de container o pot îndeplini toate tipurile principale de geotextil.

Unele geotextile pot fi utilizate ca strat de protecţie a betonului proaspăt.

Exemple de situaţii în care geotextilul îndeplineşte în principal funcţia de container sunt prezentate în figura 5.

3.1.6. Funcţia de element antierozional atunci când geotextilul împiedică eroziunea taluzelor datorită condiţiilor de mediu, precipitaţii, îngheţ-dezgheţ etc., facilitând dezvoltarea vegetaţiei de fixare a pământului. Geotextilul acoperă suprafaţa taluzelor şi micşorează efectul şiroirilor din precipitaţii împiedicând mărunţirea glomerulelor şi alunecarea lor pe pantă.

Funcţia de element antierozional o pot îndeplini geotextilele neţesute însămânţate (cu un procent mare de fibre naturale putrescibile), geotextil tricot, reţele alveolare sau geotextile ţesute din benzi.

Exemple de situaţii în care geotextilul îndeplineşte în principal funcţia de element antierozional sunt prezentate în figura 6.

3.1.7. Funcţia de protecţie, atunci când geotextilul, acoperind sau constituind suportul unui material, diminuează sau distribuie eforturile şi deformaţiile transmise asupra acestuia.

Funcţia de protecţie o pot îndeplini cu precădere geotextilele neţesute.

Protecţiile cu geotextile se aplică în impermiabilizările cu geomembrane. Soluţiile prevăd pozarea geomembranei între două strate de geotextil care îi asigură protecţia la acţiunea factorilor degrandanţi de natură mecanică (penetrare, strivire, sfâşiere etc.).

3.2. Geomembranele utilizate asociat cu geotextilele îndeplinesc în principal funcţia de impermeabilizare.

În figura 7 sunt prezentate exemple de utilizări ale geomembranelor asociate cu geotextile.

[top]

4. ALEGEREA GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR

4.1. Principiul metodei de alegere a geotextilelor.

4.1.1. Alegerea geotextilelor presupune parcurgerea a trei etape distincte şi anume:

a) Etapa I-a: Stabilirea funcţiilor pe care urmează a le îndeplini materialul textil în lucrare şi a solicitărilor maxime (cu luarea în considerare a coeficientului de siguranţă) la care va fi supus acesta la punerea în operă şi în exploatare.

b) Etapa a II-a: Alegerea geotextilelor pe principiul corelării caracteristicilor materialelor existente cu funcţiile ce urmează a le îndeplini şi condiţiile de solicitare.

c) Etapa a III-a: Verificarea prin calcul a alegerii făcute.

4.1.2. La alegere se va ţine seama, în raport cu durata de exploatare impusă şi a posibilităţilor de intervenţie pentru reparaţii, şi de natura materiei prime din care sunt realizate geotextilele.

4.1.3. Elementele referitoare la clasificarea geotextilelor în funcţie de caracteristicile acestora, precum şi condiţiile impuse de lucrare, sunt sistematizate sub formă de reţele în anexa V.

4.2. Pricipiul metodei de alegere a geomembranelor.

Alegerea geomembranelor presupune corelarea caracteristicilor acestora, prezentate în anexa III, cu solicitările la care urmează a fi supuse la punerea în operă şi în exploatare.

[top]

5. PRINCIPII DE RECEPŢIE ŞI PUNERE ÎN OPERĂ A GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR

5.1. Recepţia materialului comportă două etape:

5.1.1. În momentul livrării pe şantier verificarea că produsul corespunde celui ales şi prevăzut în proiect; acest control trebuie să se bazeze atât pe observarea produsului şi a etichetării sale cât şi a efectuării încercării de determinare a masei unitare.

5.1.2. În anumite cazuri, în special atunci când riscul ce ar rezulta prin folosirea unor geotextile sau geomembrane necorespunzătoare este considerat destul de important, executantul se va îngriji de efectuarea unor încercări de control suplimentare, constând din verificarea anumitor

caracteristici de bază ale materialului prevăzut în proiect şi în caietul de sarcini. În acest caz autorizarea introducerii materialului în lucrare se va face numai după şi în funcţie de rezultatele încercărilor de verificare.

5.2. Punerea în operă a geotextilelor şi geomembranelor.

Punerea în operă a geotextilelor şi geomembranelor nu ridică în general probleme tehnice deosebite. Cu toate acestea, la punerea în operă a acestor materiale trebuie luate anumite precauţiuni, după cum urmează:

5.2.1. Materialele să nu rămână expuse la soare mai mult de câteva zile. Trebuie supravegheat în mod special stocajul şi punerea în operă evitând derularea prematură pe mari suprafeţe sau lăsând să stocheze pe şantier rulouri parţial derulate.

5.2.2. Geotextilele şi geomembranele nu trebuie degradate mecanic, chimic sau biologic înainte de a fi introduse în lucrare. Ele se pot degrada prin sfâşiere în timpul manipulării sau după derulare prin contact cu substanţe chimice corozive, prin mucegăire sau pot fi atacate de rozătoare. De asemenea, geotextilele se pot colmata prin stagnare în noroi.

Geomembranele se pot degrada prin derulare pe suprafeţe ce conţin corpuri sau agregate ascuţite sau prin perforare cu unelte ascuţite depozitate sau căzute pe suprafaţa lor.

Materialele compuse cu miez drenant fin folie gofrată se pot degrada prin strivire sau prin desprinderea geotextilului.

5.2.3. Petrecerea prin suprapunere a două benzi de geotextil sau geomembrane trebuie să fie suficientă pentru ca după deformare în urma solicitărilor de punere în operă şi exploatare, continuitatea materialelor să fie asigurată.

5.2.4. Atunci când materialele vor fi supuse la solicitări de întindere, îmbinarea se va realiza prin coasere sau termosudare pentru geotextile şi prin termosudare pentru geomembrane.

5.2.5. În funcţie de utilizare trebuie luate în considerare următoarele aspecte:

- prepararea terenului înainte de punerea în operă a geotextilelor sau geomembranelor;

- modul de ancorare în pământ;

- modul de punere în operă a materialelor pe care sau sub care se vor găsi geotextilele şi geomembranele;

- elaborarea de tehnologii de punere în operă speciale pentru situaţii deosebite (exemplu: punere în operă sub apă).

5.2.6. Detalii referitoare la recepţia şi punerea în operă precum şi exemplificări tehnologice de principiu pentru lucrări caracteristice, sunt prezentate în anexa VI.

[top]

6. MĂSURI DE TEHNICA SECURITĂŢII MUNCII ŞI PAZA CONTRA INCENDIILOR

La executarea lucrărilor se vor respecta prevederile din:

- Norme republicate de protecţie a muncii, aprobate de Ministerul Muncii şi Ministerul Sănătăţii cu Ordinele nr. 34/1975 şi 60/1975.

- Norme de protecţie a muncii în activitatea de construcţii-montaj aprobate de M.C.Ind. cu Ord. nr. 1233/D-1980.

- Norme de protecţie a muncii specifice lucrărilor de construcţii-montaj pentru transporturi feroviare, rutiere şi navale - MTTc 1982.

- Norme generale de protecţie împotriva incendiilor, aprobate prin Dectretul nr. 290/16 aug. 1977 şi Normativele de Prevenire şi Stingere a Incendiilor ale M.C.Ind, aprobate cu Ordinul nr. 18 N/1976.

[top]

7. PREVEDERI FINALE

7.1. Caracterul de noutate al lucrărilor ce înglobează geotextile, geomembrane sau materiale compozite, necesită o evidenţă centralizată şi urmărire continuă a comportării lor.

7.2. În acest scop, pentru aceste lucrări, proiectantul are obigaţia de a completa şi trimite la I.C.H. (Bucureşti, Spl. Independenţei 294, sector 6) o fişă de evidenţă al cărui model este dat în anexa VII.

7.3. Proiectele lucrărilor cu importanţă deosebită ce înglobează geotextile, geomembrane sau materiale compozite, vor fi fundamentate pe baza unor studii şi cercetări pentru stabilirea modului de conlucrare pământ-geotextil efectuate de un institut de specialitate.

De asemenea, prin proiect vor fi prevăzute măsuri pentru urmărirea de către beneficiar, a comportării în timp a lucrărilor.

[top]

ANEXA I

CARACTERISTICILE ŞI COMPORTAREA ÎN TIMP A GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR

A. CARACTERISTICILE GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR

1. Caracteristici dimensionale de definiţie

1.1. Masa unitară (suprafatică) - ms (Ms) - reprezintă masa unei unităţi de suprafaţă de geotextil. Se exprimă îm grame raportate la unitatea de suprafaţă:

(g/cm2) (1)

Ms=masa suprafatică din domeniul textil în g/m2.

Noţiunea este valabilă pentru toate tipurile principale de geotextile şi geomembrane.

Masa geotextilelor se măsoară conform STAS 6142/60.

1.2. Grosimea - t - reprezintă distanţa în ,,cm" dintre cele două feţe ale materialului supus unei comprimări p 0.

Pentru p = po - t = to (cm)

p po - t = tp (cm)

Noţiunea este valabilă pentru geotextilele ţesute şi neţesute şi geomembrane.

Grosimea geotextilelor se determină conform STAS 6139-69.

Grosimea geomembranelor prefabricate se determină conform normativelor în vigoare elaborate pentru fiecare tip de material în parte.

1.3. Volumul unitar (volumul suprafatic) - Vo - reprezintă volumul ocupat de 1 cm2 de geotextil comprimat la încărcare de referinţă po.

Vo = to x 1 x 1 = to (cm3) (2)

Dacă p po

Vp = tp (cm3) (2')

Noţiunea este aplicabilă pentru geotextilele neţesute.

1.4. Lungimea unitară a fibrelor sau firelor - lf - reprezintă lungimea fibrelor sau firelor conţinute într-un cm2 de geotextil.

Noţiunea este valabilă pentru geotextilele ţesute şi neţesute.

1.5. Desimea geotextilelor

Noţiunea este diferită în raport cu tipul de geotextil.

- Pentru geotextilele ţesute desimea ,,t" reprezintă numărul de fire din urzeală şi din bătătură existent pe o lungime de 10 cm de material. Se determină conform STAS 6140/71.

- Pentru geotextilele neţesute desimea ,,n" reprezintă lungimea fibrelor cuprinse într-un volum de geotextil egal cu Vu

(cm-2) (4)

pentru p po,

(cm-2) (4')

- Pentru geotextilele reţea, desimea ,,r" reprezintă numărul de ochi ai unei suprafeţe unitare de reţea (de regulă 1 m2)

(5)

unde:

N1 = numărul de noduri de pe latura ,,L" a reţelei, paralelă cu diagonalele mari ale ochilor consideraţi romboidali (fig. c. 10)

N2 = numărul de noduri de pe latura ,,l" a reţelei, paralelă cu diagonalele mici ale ochilor.

1.6. Porozitatea - n - se defineşte ca fiind raportul dintre volumul golurilor unui geotextil şi volumul unitar al acestuia. Se exprimă în procente:

(6)

unde:

rp = masa specifică a polimerului din care s-a obţinut fibra, în g/cm3, pentru p = po,

t = to n = no

(6')

no = porozitatea specifică.

Noţiunea de porozitate este valabilă pentru geotextilele neţesute.

1.7. Indicele porilor - e - se defineşte ca raportul dintre volumul golurilor unui geotextil şi volumul fibrelor a căror masă este masa unitară a acestuia.

(7)

pentru p = po,

t = to e = eo

(7')

Între porozitate şi indicele porilor există relaţia:

(8)

1.8. Dimensiunea golurilor - ct

Noţiunea este diferită în raport cu tipul de geotextil.

1.8.1. În cazul geotextilelor ţesute golurile sunt spaţiile interstiţiale dintre firele de urzeală şi bătătură considerate de regulă dreptunghiulare. Laturile dreptunghiului interstiţial au expresia:

(9)

(10)

în care:

u = distanţa dintre 2 fire din urzeală (cm);

b = distanţa dintre 2 fire din bătătură (cm);

lu = lungimea eşantionului pe direcţia urzelii (cm);

lb = lungimea eşantionului pe direcţia bătăturii (cm);

Nu = numărul de fire din urzeală pe lungimea lb;

Nb = numărul de fire din bătătură pe lungimea lu;

Tu, Tb = fineţea firelor din urzeală, respectiv bătătură (tex).

Se consideră dimensiune caracteristică a ţesăturii cea mai mică dintre valorile ,,u" şi ,,b" obţinute pentru eşantioane cu lu = lb = 1 cm.

Ot = min(u,b) (cm) (11)

Măsurarea valorilor Nu şi Nb se face conform metodologiei de determinare a desimii ţesăturilor, STAS 6140-71.

1.8.2. În cazul geotextilelor neţesute, având în vedere că golurile (porii) acestora au mărimi diferite, dimensiunile porilor se exprimă printr-o curbă care reprezintă distribuţia acestora pe dimensiuni.

Curba de distribuţie a porilor pe dimensiuni se determină prin două metode:

a) prin stabilirea curbei de reţinere a apei de către geotextil pentru diferite sucţiuni aplicate (h) - STAS 9180/73; trecerea de la o sucţiune la diametrul porilor se face cu relaţia:

(12)

în care u este unghiul de udare.

b) prin trecerea unor materiale granulare de granulaţie cunoscută în suspensie în apă, prin geotextilul neţesut şi stabilirea indicilor caracteristici ai capacităţii de reţinere a debitului solid.

Detalii referitoare la metodele de determinare a dimensiunilor porilor (metode de porometrie) sunt prezentate în anexa II.

Reducerea dimensiunilor golurilor geotextilelor neţesute supuse la diferite presiuni se stabileşte cu relaţia:

(13)

în care:

O - este diametrul porilor ce corespunde grosimii de geotextil t0 (cm)

O' - este diametrul porilor ce corespunde grosimii de geotextil comprimat tp (cm)

df - este diametrul fibrelor.

Cunoscând O, df, to şi tp se determină O'.

1.8.3. În cazul geotextilelor reţea, golurile sunt de regulă romboidale. Se consideră dimensiunea caracteristică minimul valorilor obţinute pentru cele două diagonale D1 şi D2, calculate conform relaţiilor:

D1 = 2a cos (mm) (14)

D2 = 2a sin (mm) (15)

Or = min(D1,D2) (mm)

în care:

a = distanţa dintre noduri;

= unghiul firelor din reţea faţă de direcţia longitudinală şi transversală a materialului.

1.8.4. Având în vedere modul de utilizare a geotextilelor, mărimile caracteristice expuse la punctele 3.6.1.-3.6.3., sunt variabile în raport cu solicitările suportate de materialul textil în lucrare (solicitări de întindere, compresiune sau hidrice).

2. Caracteristici fizico-mecanice

Geotextilele, prin structura şi tehnologia lor de realizare, au un caracter anizotrop, fapt ce determină o diferenţiere a proprietăţilor în raport cu direcţia solicitării. Uzual caracteristicile materialelor se stabilesc pe direcţia de confecţie (urzeală la ţesături) sau perpendicular pe acesta (bătătură la ţesături).

2.1. Compresibilitatea exprimă capacitatea geotextilelor de a se deforma sub acţiunea unei solicitări mecanice ce acţionează normal pe planul geotextilului. Proprietatea este caracteristică mai ales geotextilelor neţesute.

Comportarea la compresiune se diferenţiază în raport cu modul de acţiune al solicitării şi anume:

a) Solicitări uniform distribuite. Efortul de compresiune generează deformaţii pe direcţie normală planului geotextilului neţesut (deformaţia materialului în plan este neglijabilă). În acest caz compresibilitatea se exprimă prin tasarea specifică :

(16)

Pentru celelalte tipuri de geotextile precum şi pentru geomembrane, compresibilitatea sub solicitări uniform distribuite este neglijabilă. Compresibilitatea neţesutelor sub acţiunea unor solicitări uniform distribuite se măsoară conform metodologiei de determinare a grosimii STAS 6139/69.

b) Solicitări concentrate exercitate asupra unui material plasat pe un suport rigid; compresiunea are caracterul unei striviri.

c) Solicitările concentrate, de poansonare, exercitate asupra unui material plasat pe un suport elasto-plastic. Fenomenul are caracter combinat, de compresiune şi întindere. Intensitatea solicitărilor precum şi deformaţiile generale sunt în funcţie de caracteristicile suportului.

Pentru determinarea comportării la compresiuni concentrate atât pentru geotextile cât şi pentru geomembrane (pct. 2.1.b şi 2.1.c) până în prezent nu sunt puse la punct metode de determinare. Analiza comportării materialelor sub astfel de solicitări se face pentru fiecare caz analizat prin încercări de laborator ce reproduc situaţiile concrete.

2.2. Întinderea exprimă capacitatea geotextilului sau geomembranelor de a se deforma sub acţiunea unor solicitări de tracţiune ce acţionează pe direcţie paralelă planului lor.

2.2.1. În cazul geomembranelor prefabricate comportarea la întindere este reglementată şi se determină conform normativelor şi standardelor în vigoare pentru diecare tip de material în parte.

2.2.2. În cazul geotextilelor ţesute şi neţesute, comportarea la întindere se exprimă prin rezistenţele şi deformaţiile la tracţiune după cele două direcţii de încercare (longitudinal - pe direcţia de confecţie şi transversal - pe direcţie perpendiculară celei de confecţie).

Indiferent de direcţie, solicitarea de tracţiune se poate exercita:

a) asupra întregii structuri a materialului textil; comportarea geotextilelor la astfel de solicitări este explicitată şi se determină conform specificaţiilor din anexa II.

b) localizat: determinarea comportării materialelor la astfel de solicitări nu este până în prezent reglementată, analiza acesteia făcându-se prin încercări de laborator ce reproduc situaţiile concrete. Este cazul solicitărilor de agăţare.

2.2.3. Pentru geotextilele reţea şi tricoturi, comportarea şi modul de determinare a caracteristicilor de rezistenţă la întindere, în condiţii specifice utilizării lor în lucrări de pământ nu sunt până în prezent reglementate. Determinările se efectuează prin încercări de laborator ce simulează condiţiile concrete fiecărei aplicaţii.

2.3. Sfâşierea exprimă proprietatea geotextilelor şi geomembranelor prefabricate de a permite propagarea unei rupturi iniţiale sub efectul unor forţe de tracţiune ce acţionează pe aceeaşi direcţie, însă în sensuri diferite.

2.3.1. Pentru geomembrane determinarea rezistenţei la sfâşiere este reglementată de normativele şi standardele în vigoare pentru fiecare tip de material în parte.

2.3.2. Pentru geotextilele ţesute şi neţesute comportarea la sfâşiere şi determinarea acesteia se face conform specificaţiilor din anexa II.

2.4. Supleţea exprimă capacitatea geotextilelor şi geomembranelor de a se deforma în plan urmărind forma neregulată a terenului suport.

2.4.1. Proprietatea este influenţată de o gamă largă de parametri de confecţie (proprietăţi ale fibrelor şi firelor, proprietăţi ale polimerului, tehnologia de realizare etc.).

2.4.2. Până în prezent nu sunt reglementate metode de evidenţiere şi măsurare a supleţei materialelor la utilizări în construcţii, fapt care face ca analiza acestei proprietăţi să se facă pentru fiecare caz în parte prin încercări de laborator speciale.

2.5. Permeabilitatea la apă reprezintă proprietatea geotextilelor de a permite circulaţia apei prin masa lor.

2.5.1. Pentru geotextilele reţea, şi geomembranele, proprietatea de permeabilitate la apă nu are sens.

2.5.2. În funcţie de direcţia de curgere, la geotextilele neţesute permeabilitatea poate fi:

a) Permeabilitatea normală pe plan atunci când apa străbate geotextilul normal pe planul său. Comportarea materialului se exprimă în acest caz prin permitivitate.

Permitivitatea este capacitatea geotextilului de a fi traversat, normal pe planul său, cu debit de apă unitar. Valoarea permitivităţii ""

se stabileşte cu relaţia:

(17)

unde:

kn = coeficient de permeabilitate normală pe plan (cm/s);

tp = f(p) = grosimea neţesutelor la încărcarea ,,p" (cm);

qn = debitul de apă unitar (cm3/s/cm2);

h = pierderea de sarcină hidraulică între două feţe ale geotextului (cm).

b) Permeabilitate în plan, atunci când apa străbate geotextilul în planul său. Comportarea materialului se exprimă în acest caz prin transmisivitate.

Transmisivitatea este capacitatea mediului fibros de a permite trecerea unui debit de apă prin planul său, printr-o secţiune - A = tp x 1 (cm2) - la gradient unitar.

Valoarea transmisivităţii ,, " se stabileşte cu relaţia:

(18)

unde:

kp = coeficient de permeabilitate în plan (cm/s);

tp = f(p) = grosimea neţesutelor la încărcarea ,,p" (cm);

qp = debitul de apă (cm3/s/cm2);

i = gradientu 1 hidraulic al curgerii.

Metode de determinare a permeabilităţii geotextilelor neţesute sunt prezentate în anexa II.

2.5.3. În cazul geotextilelor ţesute şi tricot proprietatea de permeabilitate la apă are sens numai normal pe planul materialului şi se exprimă sub forma unei viteze aparente ,,v" la o sarcină hidraulică dată (uzual 10 cm coloană de apă).

(19)

unde:

q = debitul de apă ce traversează geotextilul (cm3/s);

A = secţiunea de curgere (cm2).

Determinarea vitezei aparente de curgere prin geotextilele ţesute se face prin metoda uzuală, cu ajutorul unui perne netru cu nivel constant.

B. COMPORTAREA ÎN TIMP A GEOTEXTILELOR

1. Pentru majoritatea lucrărilor de construcţii, la care folosirea geotextilelor este oportună, una dintre condiţiile esenţiale de funcţionalitate generală este conservarea proprietăţilor materialului textil în timp, cât mai aproape de valorile lor iniţiale. În scopul realizării acestui deziderat este necesar ca geotextilele să fie confecţionate din polimeri sintetici care spre deosebire de materialele naturale, sau chimice din polimeri naturali, nu sunt supuse procesului de degradare biologică (putrezire).

2. Independent de natura polimerului de construcţie, eventualele modificări în timp ale caracteristicilor geotextilelor sunt în funcţie de condiţiile de mediu înconjurător (la punerea în operă şi în exploatare) şi solicitările la care este supus materialul textil în lucrare în raport cu funcţia pe care acesta o îndeplineşte.

Unele dintre aceste modificări pot fi ireversibile, conducând la deteriorarea esenţială a funcţionalităţii geotextilelor şi anume:

2.1. Modificări fizice provocate de variaţii mari ciclice ale condiţiilor de temperatură şi umiditate în cazul unor condiţii inadecvate de punere în operă şi exploatare. Exemplu: rupturi repetate de fibre sau în masă provocate de îngheţ-dezgheţ; rupturi sau perforări în urma unor solicitări mecanice extreme sau datorate vegetaţiei şi rozătoarelor; deformaţii excesive la punerea în operă sau în timpul exploatării; colmatare fizică (blocarea porilor neţesutului cu material granular) datorită alegerii greşite a geotextilului în raport cu natura şi granulozitatea pământului învecinat etc.

Evitarea acestor modificări este posibilă prin alegerea judicioasă a materialului textil precum şi prin respectarea strictă a prescripţiilor de depozitare şi punere în operă expuse în cuprinsul prezentului act normativ.

2.2. Modificări chimice produse de agenţi chimici, climatici sau biologici.

Degradările din această a doua categorie sunt evitate numai dacă geotextilele au o durată de exploatare comparabilă cu a celorlalte materiale care intră în componenţa construcţiilor. Se poate afirma că majoritatea geotextilelor corespund acestei condiţii, deşi experienţa aplicării lor în practică nu depăşeşte încă două decenii.

Afirmaţia se bazează în primul rând pe constatarea că polimerii întrebuinţaţi ca materie primă de bază au o remarcabilă stabilitate chimică, fiind în general rezistenţi la acizi, baze, agenţi oxidanţi, şi solvenţi. Ei pot fi degradaţi destul de repede de unele substanţe chimice în concentraţii mari, precum şi de radiaţiile solare intense şi prelungite.

2.3. În tabelul I.1 sunt prezentaţi agenţii chimici reprezentativi, care produc degradări ale principalilor polimeri utilizaţi la realizarea geotextilelor. Acţiunea acestora se diferenţiază în raport cu temperatura de contact şi concentraţia.

2.4. Faţă de lumina solară cea mai bună comportare o prezintă fibrele de poliester urmate de poliamidă şi polipropilenă.

În mediu umed fibrele de poliester şi polipropilenă nu-şi modifică proprietăţile de rezistenţă în timp ce fibrele de poliamidă suferă reduceri ale acestor caracteristici de până la 20%.

2.5. Indiferent de natura polimerului, geotextilele pot fi mediu prielnic dezvoltării microorganismelor fără însă a constitui o hrană pentru acestea. În timp, dezvoltarea microorganismelor în porii geotextilelor produce un fenomen de colmatare biologică a cărui amploare nu modifică esenţial caracteristicile hidrice ale materialului textil. În cazul în care microorganismele, în procesul de dezvoltare sau de descompunere, eliberează substanţe chimice din categoria celor ce degradează polimerii sintetici, în condiţii de temperaturi ridicate (peste 20oC) şi la concentraţii ridicate se pot produce deteriorări ireversibile la nivelul fibrelor geotextilelor.

2.6. Pentru înlăturarea posibilităţilor de degradare sub acţiunea agenţilor chimici sau biologici este necesară evitarea plasării geotextilelor în mediul în care sunt prezente substanţe chimice din categoria celor expuse în tabelul I.1 şi în medii propice dezvoltării intense a microorganismelor care prin dezvoltare sau descompunere produc substanţe chimice degradante.

Tabelul I.1

Polimer Agenţi chimici degradanţi

Poliester acid acetic glacial, acid cromic, acid fluorhidric, acid azotic, acid sulfuric, soluţiile aldehide puternice, amoniac etc.

Polipropilenă acid sulfuric, clor gazos, tetraclorură de carbon, dicloretan, tricloretilena, cloroform

Poliamidă acid acetic glacial, acid benzensulfonic, acid hipocloros, acid lactic, acid sulfuric, acid oxalic, acid fosforic, fenol, acid clorhidric, hidroxid de sodiu concentrat, agenţi oxidanţi etc.

2.7. În ceea ce priveşte degradarea climatică, pentru evitarea acesteia se recomandă respectarea cu stricteţe a condiţiilor de depozitare şi punere în operă înscrise în prezentul act normativ.

3. Un argument destul de convingător în favoarea susţinerii durabilităţii geotextilelor este furnizat de comportarea deosebit de bună a acestor materiale timp de 5-10 ani, confirmată prin

prelevarea şi examinarea unor probe din lucrări existente în ţara noastră. S-a constatat că geotextilele au rămas practic intacte, iar rezistenţa lor mecanică nu s-a micşorat.

4. Comportarea în timp a geotextilelor înglobate în lucrări se analizează:

a) indirect, prin comportarea structurii sau funcţionalităţii construcţiei în care sunt încorporate geotextilele;

b) direct, prin verificarea caracteristicilor geotextilelor pe probe (eşantioane) recoltate din lucrare.

4.1. Caracteristicile verificate şi frecvenţa sau numărul încercărilor de verificare se stabilesc de la caz la caz în raport cu funcţia pe care o îndeplinesc geotextilele în lucrare şi importanţa lucrării.

Obişnuit, principalele caracteristici care intră în programul de verificare sunt: rezistenţa la tracţiune şi permeabilitatea materialelor.

4.2. În toate situaţiile în care geotextilele îndeplinesc funcţia de filtru sau dren, principala caracteristică examinată este permeabilitatea.

Modificările survenite asupra permeabilităţii geotextilelor se stabilesc pe baza determinărilor de permeabilitate efectuate pe eşantioane extrase din lucrare. Determinările se execută conform metodologiei prezentate în anexa II punctul 5.1., respectând sensul de curgere al apei prin geotextil.

5. În vederea obţinerii unor date de prognoză asupra comportării în timp a geotextilelor se execută încercări pe modele fizice.

Schema modelelor şi programul de încercări se stabilesc de la caz la caz în funcţie de lucrare şi solicitările la care vor fi supuse geotextilele.

[top]

ANEXA II

METODA DE DETERMINARE A CARACTERISTICILOR GEOTEXTILELOR

1. Încercarea la tractiune

Prezenta descriere se refera la metoda de determinare a sarcinii de rupere si a deformatiilor la rupere pentru:

- geotextile tesute din fire monofilamentare, polifilamentare si din fibrile;

- geotextile netesute consolidate mecanic prin intertesere sau mecanic si chimic prin intertesere si liere.

Metoda nu se aplica:

- geotextile tesute din benzi;

- geotextile retea;

- geotextile tricotate.

Metoda descrisa completeaza datele înscrise în STAS 6143/70 privind încercarea la tractiune a materialelor textile tesute si netesute în sensul adoptarii unor conditii de încercare ce simuleaza mai bine modul de solicitare al geotextilelor fiind în acelasi timp în concordanta cu metodele similare de încercare admise pe plan mondial pentru acest gen de materiale.

1.1. Aparatura

1.1.1. Determinarea se efectueaza cu ajutorul unei masini ce poate realiza solicitari de tractiune si care asigura cresterea continua a solicitarilor cu viteza constanta de deformare de 20 mm/min.

1.1.2. Dispozitivele de masurare a fortei si alungirilor sa îndeplineasca cerintele impuse de STAS 6143-80, pct. 2.2. si 2.3.

1.1.3. Clemele de prindere sa îndeplineasca urmatoarele conditii:

a) sa se asigure prinderea pe întreaga latime a unor epruvete cu latimea “b” de 500 mm. Astfel de cleme por fi realizate dupa principiul prezentat în schema din figura II.1.

b) sa aiba muchiile prelucrate astfel încât sa nu produca forfecarea epruvetei.

c) sa fie în acelasi plan vertical, perpendicular pe directia de solicitare si paralele.

d) sa permita reglarea distantei între ele la valoarea de 100 mm.

1.1.4. Rigla gradata de 60 cm cu precizie de 1 mm.

1.2. Epruvete

1.2.1. Epruvetele vor fi dreptunghiulare si vor avea urmatoarele dimensiuni:

- latimea epruvetelor – 500 mm;

- înaltimea epruvetelor – 200 mm (100 mm înaltime utila + 100 mm înaltime de prindere).

1.2.2. Prelevarea epruvetelor se va face conform schemei II.2.

1.2.3. Numarul de epruvete va fi (vezi figura II.2.):

- minim 3 în fiecare sens pentru material la care latimea de confectie depaseste 3b + 1/5 + 50 mm

- minim 6 în fiecare sens pentru materiale la care latimea de confectie este mai mica decât 3b + 1/5 + 50 mm.

1.3. Conditionarea epruvetelor

1.3.1. Determinarea se efectueaza pe epruvete uscate si pe epruvete ude, rezultatele înscriindu-se în buletinul de încercare.

1.3.2. Pentru determinarea pe epruvete “uscate”, acestea nu necesita o tratare speciala, ele putând fi prelevate direct din fâsii de material pastrat în încaperi de zid sau metalice cu umiditatea relativa a mediului ambiant.

1.3.3. Pentru determinarea pe epruvete ude, dupa prelevare acestea vor fi imersate în vase cu apa conform tabelului II. 1.

Tabelul II. 1.

TIMP DE IMERSARE PENTRU TRACTIUNI PE EPRUVETE UDE

Tip de geotextilTimp de imersare

(ore)

- tesute sau netesute din fibre sau fire chimice din polimeri sintetici la prima întrebuintare

- netesute din fibre chimice din polimeri sintetici unici recuperati la ind. chimica sau din amestec de fibre chimice din polimeri sintetici si naturali recuperate de la industria usoara si populatie.

24

72

1.4. Modul de lucru

1.4.1. Se alege scara indicatoare de sarcini conform pct. 2.2. b din STAS 6143/70.

Se aduc la zero indicatoarele de sarcina si alungire.

1.4.2. Se regleaza viteza de deformare de 20 mm/min.

1.4.3. Se blocheaza clema superioara a masinii de tractiune, se introduce epruveta între falcile ei si se strânge; se introduce capatul opus al epruvetei între falcile clemei inferioare, se deblocheaza clema superioara, se verifica paralelismul celor doua cleme si se strânge clema inferioara.

1.4.4. Se fixeaza pe indicatia zero dispozitivul de masurare a deformatiilor (alungirilor).

1.4.5. Se marcheaza punctiform mijloacele celor doua laturi laterale ale epruvetei si se masoara distanta dintre ele cu precizia de ± 0,5 mm.

1.4.6. Se regleaza dispozitivul de înregistrare a relatiei efort-deformatie pe pozitia zero (daca masina este prevazuta cu astfel de dispozitiv).

1.4.7. Se pune în functiune masina de tractiune si se urmareste cadranul de masurare a sarcinii, dispozitivul de masurare a alungirilor si dispozitivul de înregistrare a relatiei efort-deformatie.

1.4.8. La atingerea sarcinii de rupere se opreste masina si se citesc indicatiile dispozitivelor de masurare a sarcinii si alungirilor, valori ce trebuie sa corespunda cu cele înregistrate pe diagrama dispozitivului de înregistrare a relatiei efort-deformatie.

Se masoara cu rigla gradata contractia epruvetei în centrul ei între reperele marcate înainte de începerea solicitarii cu precizie de ± 0,5 mm.

1.4.9. Se înregistreaza datele în fisa de încercare.

1.4.10. Operatiile se repeta identic pentru fiecare epruveta din cele doua seturi de epruvete (longitudinal si transversal).

1.4.11. În cazul unor accidente de încercare (rupere la cleme, alunecare la cleme, fixarea incorecta a epruvetelor etc.) determinarea nu se ia în considerare, repetându-se pe o epruveta noua prelevata în conditii identice celei ratate.

1.4.12. Încercarea la tractiune pe material ud se face identic cu cea pe material uscat, imediat dupa scoaterea epruvetelor din vasul cu apa.

1.5. Exprimarea rezultatelor

1.5.1. Se opereaza urmatoarele notiuni:

1.5.1.1. F – sarcina de rupere (forta sub actiunea careia epruveta cu latimea de 500 mm s-a rupt); Fd – sarcina de rupere în stare uscata; Fw – sarcina de rupere în stare uda; se masoara în daN/500 mm sau KN/500 mm.

1.5.1.2. Fi – sarcina de rupere interpolata (forta calculata sub actiunea careia se produce ruperea unei fâsii de material cu latimea de 1000 mm), Fi se calculeaza cu relatia:

Fi = aF (daN/m) sau (KN/m) (1)

unde "a" este un coeficient caracteristic fiecarui material si a carui valoare se stabileste de producator prin încercari de tractiune pe seturi de câte minim 3 epruvete, fiecare set continând epruvete cu latimi de 50, 100, 200, 400 si 500 mm

Fid = sarcina de rupere interpolata în stare uscata;

Fiw = sarcina de rupere interpolata în stare uda.

1.5.1.3. Iw – indicele de rupere în stare uda reprezinta pierderea de rezistenta în stare uda. Iw se calculeaza cu relatia:

(2)

1.5.1.4. Dimensiunile epruvetei

b0 – latimea initiala a epruvetei (mm);

h0 – înaltimea initiala a epruvetei (între cleme, mm);

bf – latimea la rupere a epruvetei (mm);

hf – înaltimea la rupere a epruvetei (între cleme mm);

S0 – suprafata initiata a epruvetei (mm2);

Sf – suprafata epruvetei la rupere (mm2).

1.5.1.5. Alungirea la rupere (h)

h = hf – h0 (mm) ( 3 )

Alungirea specifica (1)

( 3' )

1.5.1.6. Contractia la rupere (b)

b = bf – b0 (mm) ( 4 )

Contractia specifica (2)

- intotdeauna negativ ( 4' )

1.5.1.7. Deformatia suprafetei la rupere

A = Af – A0 (mm2) ( 5 )

cu

( 5' )

Deformatia specifica a suprafetei (a)

( 6 )

a = 1 + 2 + 12 (%) ( 6' )

1.5.2. În buletinele de determinare notiunile expuse la pct. 1.5.1. primesc indicele “l” pentru încercarile în sens longitudinal (urzeala la tesaturi) si indicele “t” pentru încercarile din sens transversal (batatura la tesaturi).

1.5.3. Valorile marimilor caracteristice expuse la pct. 1.5.1. se calculeaza prin medierea aritmetica a valorilor obtinute în cursul determinarilor, astfel:

a) pentru l>3b + l/5 + 50 mm (fig. II.2. a1 ; fig. II.2. b1)

(7)

cu x = valoarea marimii de calculat

x1,2,3 = valorile obtinute pentru fiecare din cele 3 epruvete încercate.

b) pentru l<3b + l/5 + 50 mm (fig. II.2. a2 ;fig. II.2. b2)

(8)

1.6. Înregistrarea rezultatelor

Rezultatele determinarilor se înscriu într-un buletin de încercari de forma celui din figura II.3.

2. Încercarea la sfâsiere

Prezenta descriere se refera la metoda de determinare a sarcinii de rupere prin sfâsiere pentru:

- geotextile tesute din fire monofilamentare, polifilamentare si din fibre

- geotextile netesute consolidate mecanic prin intertesere sau mecanic si chimic prin intertesere si liere.

Metoda nu se aplica:

- geotextile tesute din benzi;

- geotextile retea;

- geotextile tricotate.

Principiul metodei consta în exercitarea unei solicitari de tractiune asupra unei epruvete trapezoidale de mari dimensiuni cu sfâsierea amorsata la mijlocul celei mai mici dintre cele doua laturi paralele ale trapezului.

2.1. Aparatura

Determinarea se efectueaza pe aparatura utilizata pentru încercarea la întindere, descrisa la pct. 1.1. din prezenta anexa.

2.2. Epruvete

2.2.1. Epruvetele vor fi trapezoidale si vor avea urmatoarele dimensiuni:

h – baza mica = 225 mm;

H – baza mare = 670 mm;

I – înaltimea = 445 mm;

b – laturile neparalele = 500 mm.

Epruvetele sunt prevazute pe cele doua laturi neparalele cu o margine lata de 50 mm pentru prinderea în clemele masinii de tractiune.

2.2.2. decuparea epruvetelor din fâsia de material de încercat se va face conform schitei din figura II.4.

2.2.3. Se vor preleva minim 5 epruvete pentru fiecare sens de încercare (sensul de confectie a materialului si sens transversal – respectiv longitudinal si transversal la netesute si urzeala si batatura la tesute).

2.3. Conditionarea epruvetelor

Conditionarea epruvetelor se va face conform specificatiilor de la pct. 1.3. din prezenta anexa.

2.4. Modul de lucru

2.4.1. Se marcheaza punctiform, pe o dreapta perpendiculara pe cele 2 laturi paralele ale epruvetei, în mijlocul acesteia, intervale de 10 mm începând de la 25 mm fata de latura mica.

2.4.2. Se alege scara indicatoare de sarcini conform pct. 2.2. b din STAS 6143/70. Se aduc la zero indicatoarele de sarcina si alungire.

2.4.3. Se regleaza viteza de deformare la 20 mm/min.

2.4.4. Se blocheaza clema superioara a masinii de tractiune; se introduce epruveta cu una sin laturile neparalele între falcile ei si se strâng; se introduce cealalta latura neparalela între falcile clemei inferioare, se deblocheaza clema superioara; se verifica paralelismul celor 2 cleme si se strânge clema inferioara.

2.4.5. Se fixeaza pe indicatia zero dispozitivul de masurare a deformatiilor (alungirilor).

2.4.6. Se amorseaza sfâsierea prin executarea unei taieturi paralele cu clemele pe o distanta de 25,0 mm la mijlocul celei mai mici dintre laturile paralele ale epruvetei.

2.4.7. Se pune în functiune masina de tractiune urmarindu-se si înregistrându-se sarcina de rupere si alungire pentru fiecare moment corespunzator intervalelor marcate punctiform pe epruveta înaintea încercarii.

2.4.8. Operatiunile se repeta pentru fiecare epruveta în cele 2 seturi de epruvete (longitudinal si transversal).

2.4.9. În cazul unor accidente de încercare (alunecari la cleme, fixarea incorecta a epruvetelor, marcarea incorecta a epruvetelor, sfâsierea pe alta directie decât în continuarea crestaturii de amorsare etc.), determinarea se reface pe o epruveta noua preluata în conditii similare cu cea ratata.

2.4.10. Încercarea de sfâsiere pe materialul ud se face identic cu cea pe material uscat imediat dupa scoaterea epruvetei din vasul de apa.


2.5.1. Se opereaza cu urmatoarele notiuni:

2.5.1.1. ls – lungimea de sfâsiere – distanta pe care se produce sfâsierea în continuarea amorsei initiale pe directie perpendiculara directiei de actiune a fortei de sfâsiere.

2.5.1.2. Fs – rezistenta la sfâsiere – forta sub actiunea careia se produce ruperea prin sfâsiere. Se exprima sub forma mediei aritmetice a fortelor înregistrate (la depasirea prin sfâsiere a fiecarui punct marcat pe o epruveta înainte de începerea determinarii) pe un interval de 50 mm (zona AB, fig. II.5.) de pe palierul diagramei efort – lungime de sfâsiere exceptând primii 10 mm a palierului (zona OA, fig. II.5.), zona în care se produc primele ruperi de fibre sau fire.

(daN) (9)

2.5.1.3.rs = alungire relativa la sfâsiere – alungirea materialului supus sfâsierii prina ctiunea unei forte de tractiune pe o directie perpendiculara directiei de sfâsiere:

rs = hn – h0 (mm) (10)

cu:

h0 = lungimea bazei mici a epruvetei în momentul în care începe încercare (acul indicator de forta a masinii de tractiune depaseste diviziunea zero);

hn = lungimea bazei mici a epruvetei în momentul în care se atinge punctul 1,2,…,n, marcat pe directia de sfâsiere;

s = alungirea specifica la sfâsiere.

(11)

h60 = lungimea bazei mici a epruvetei la sfârsitul intervalului pe care se calculeaza Fs;

h10 = lungimea bazei mici a epruvetei la începutul intervalului pe care se calculeaza Fs.

2.5.2. În buletinele de încercare notiunile expuse la pct. 2.5.1. primesc indicele “l” pentru încercarile în sens longitudinal (urzeala la tesaturi) si indicele “t” pentru încercarile în sens transversal (batatura la tesaturi).

2.5.3. Rezultatul final se obtine prin medierea aritmetica a valorilor obtinute pentru fiecare marime pe cele 5 epruvete încercate.

(12)

Înregistrarea rezultatelor

Rezultatele determinarilor se înscriu într-un buletin de încercari de forma celui din figura II.6.

3. Încercarea geotextilelor si a geomembranelor la presiune perpendiculara pe planul lor.

3.1. Principiul metodei consta în determinarea presiunii la care are loc plesnirea geotextilelor si a geomembranelor, supuse la o presiune hidraulica ce apasa perpendicular pe planul probei si actioneaza de jos în sus.

3.2. Aparatura

3.2.1. Determinarea se efectueaza în laborator, cu ajutorul unei instalatii ce poate solicita proba în unul din urmatoarele trei regimuri de functionare.

3.2.1.1. La presiune crescatoare, pâna la 20 de atmosfere, reglabila si controlabila în timp, pâna la rupere.

3.2.1.2. La presiune constanta timp îndelungat (la fluaj).

3.2.1.3. La presiune variabila, cvasisenusoidala cu amplitudine si frecventa reglabile si controlabile (la oboseala).

3.2.2. Schema instalatiei este aratata în fig. II.7. si este formata din *):

*) Cu o astfel de instalatie, care este unicat, a fost dotat ICERTRANS. Producatorul ei este Institutul Politehnic Gh. Asachi din Iasi, Facultatea de mecanica, Catedra de mecanica si rezistenta materialelor.

3.2.2.1. Rama metalica cu suruburi de prindere a probei (1).

3.2.2.2. Placa (2)

3.2.2.3. Electropompa (3).

3.2.2.4. Electrovalve (4, 5 si 6).

3.2.2.5. Dorsele (7 si 8).

3.2.2.6. Manometrul cu contacte de presiune maxima si de presiune minima (8).

3.2.2.7. Traductor de deformatie (10).

3.2.2.8. Traductor de presiune (11).

3.2.2.9. Inscriptor X-Y (12).

3.2.2.10. Conducte hidraulice (13).

3.2.2.11. Rezervor de ulei (14).

3.2.2.12. Panou de automatizare (15).

3.2.2.13. Conductori electrici (16).

3.2.2.14. Proba de geotextil sau geomembrana având marimea suprafetei active de aplicare a presiunii de 200 x 800 mm (17).

3.3. Tipurile de ulei ce se folosesc sunt HA 9, H 12 sau H 18 A, cu vâscozitate mica, conform STAS 9691/80. Cantitatea de ulei ce trebuie asigurata în rezervorul 14 este de 60 de litri.

3.4. Modul de lucru

3.4.1. Se confectioneaza proba de geotextil sau de geomembrana cu dimensiuni de 240 x 840 mm.

3.4.2. Atunci când se încearca geotextile se confectioneaza si o membrana de cauciuc cu grosimea de 0,2 mm, cu aceleasi dimensiuni ca la pct. 3.4.1. care se introduce si se prinde la aparat cu rama metalica, spre a nu permite trecerea prin geotextil a uleiului supus la presiune.

3.4.3. Se aplica asupra probei presiunea, actionând unul din cele trei moduri de lucru, dupa caz, potrivit punctului 3.2.1. de mai sus si se citeste presiunea p si deformatia f în momentul plesnirii probei.

3.4.4. Schema de calcul a unui geotextil sau a unei geomembrane, asezate peste un spatiu lung si îngust, este aratata în fig. II.8. Admitând ca proba ia forma unui cilindru cu sectiune circulara, solicitata la presiunea p, se pot calcula urmatoarele elemente pentru dimensionarea geotextilelor si geomembranelor:

3.4.4.1. Presiunea maxima, pmax ce poate fi preluata de un geotextil sau de o geomembrana întinse deasupra unui spatiu gol având latimea de bg:

în care b este latimea probei (200 mm) iar c un coeficient de siguranta având valoarea cuprinsa între 3 si 5.

3.4.4.2. Înaltimea maxima Ts a stratului de pamânt sau alt material, având densitatea specifica aparenta a si care dezvolta deasupra unui geotextil sau a unei geomembrane o presiune egala cu pmax:

3.4.4.3. Forta de tractiune T pe unitatea de latime a probei care se stabileste cu relatia:

T = 2 b f()

În care

3.4.4.4. pentru a nu se produce ruperea geotextilului sau a geomembranei este necesar ca între presiunea efectiva a pamântului de deasupra pp si presiunea pmax ce poate fi preluata sa existe relatia:

.

3.4.4.5. Presiunea pamântului se stabileste dupa reguli cunoscute în geotehnica, tinând seama de înaltimea si de greutatea specifica aparenta a pamântului. Ea poate fi considerata nula daca pamântul este coeziv si golul mic sau daca descarcarea are loc în bolta. Daca pamântul este foarte umed, acceptând ca se produce si colmatarea geotextilului (sau ca se foloseste peste golul respectiv o geomembrana) trebuie introdusa în calcul si presiunea apei.

4. Încercarea de penetrare dinamica

4.1. Încercarea urmareste sa evidentieze comportarea geotextilului si a ansamblului pamânt-geotextil la solicitari de penetrare dinamica.

4.2. Principiul încercarii consta din supunerea geotextilului la actiunea exercitata de caderea libera a unui con metalic de greutate G de la diferite înaltimi H.

4.3. În raport cu modul în care este prevazuta conlucrarea ansamblului pamânt-geotextil, încercarea se executa în doua variante:

- varianta A – fara suport – caz în care geotextilul se afla în situatia unei membrane încastrate deasupra unui gol.

- varianta B – cu suport – caz în care geotextilul este asternut pe suprafata unui strat de pamânt.

4.4. Aparatura

4.4.1. Încercarea se efectueaza cu un penetrometru dinamic de laborator a carui schema de principiu este prezentata în figura II.9.a.

4.4.2. Piesele componente ale penetrometrului sunt urmatoarele:

cadru metalic (1) con de penetratie cu tije (2)

ghidaj (3)

mandrina de prindere a tijei (4) cu declansator mecanic

rigla gradata si indicator pentru înregistrarea adâncimii de penetrare l (6)

flanse de prindere a epruvetelor cu suprafata interioara zimtata (7)

vas pentru montarea pamântului suport în încercarile de penetrare cu suport (8)

4.4.3. Caracteristicile dimensionale ale conului de penetrare sunt prezentate în figura II.9. b si tabelul II.2

Tabelul II.2.

CARACTERISTICILE CONURILOR DE PENETRARE

Nr. con.

Caracteristici

Dc (mm)

dc (mm)

gc (mm)

b (mm)

o

o Ic

(mm) Itc

(mm)

Sc

(cm2) G (con + tije) (daN)

1 110 2 70 40 45 45 50 90 0,0314 10

2 110 10 70 30 45 45 50 80 0,785 10

3 120 20 70 20 45 45 50 70 3,141 10

4 130 40 70 10 45 45 50 50 7,068 10

4.4.4. Pentru fiecare con se utilizeaza flanse de prindere cu diametrul interior specificat în tabelul II.3.

4.4.5. tipul conului cu care executa încercare se alege în raport cu modul în care se apreciaza ca va fi solicitat geotextilul.

4.4.6. Gabaritul aparatului permite realizarea unor înaltimi de cadere pâna la H = 1,00 m.

Obisnuit, încercarile se executa la înaltimi de cadere H = 0,2, 0,5 si 1,0 m.

4.5. Epruvete

4.5.1. Epruvetele sunt de forma circulara având diametrul egal cu cel exterior al flanselor de prindere (De = 310 mm).

4.5.2. În vederea stabilirii deformatiilor, epruvetele se marcheaza conform schemei din figura II.9. c.

Tabelul II.3.

DIAMETRUL DE PRINDERE A EPRUVETELOR DIN GEOTEXTIL

Nr. conului de

penetrare

Diametrul flanselor de prindere

interior Di (mm) exterior De (mm)

1 210 310

2 210 310

3 220 310

4 230 310

4.6. Montaj

4.6.1. Epruvetele din geotextil se monteaza între cele doua flanse ale aparatului (fig. II.9.a).

4.6.2. Montarea se face prin strângere ferma cu suruburile prevazute în acest scop.

4.6.3. Epruvetele se monteaza netensionate.

4.6.4. În încercarile de penetrare fara suport din echipamentul de încercare lipseste vasul specificat în figura II.9.a.

4.6.5. În încercarile de penetrare cu suport, echipamentul de încercare cuprinde si vasul specificat în figura II.9.a, în care se monteaza pamântul la îndesare sau consistenta dorita.

4.6.6. Montajul, în încercarile de penetrare cu suport, trebuie sa asigure o mulare perfecta a geotextilului pe suprafata pamântului.

4.7. Mod de lucru

4.7.1. Se monteaza epruveta de geotextil conform specificatiilor de la pct. 4.6.

4.7.2. Se fixeaza conul de penetrare în înaltimea de cadere – H – stabilita.

4.7.3. Se declanseaza opritorul care fixeaza tija conului. Ca urmare, conul cade liber pe suprafata geotextilului.


4.8.1. Prin încercarea de penetrare se stabilesc urmatoarele elemente:

modul de deformare al geotextilului

adâncime de penetrare.

4.8.2. Deformarea geotextilului poate fi

cu rupere

fara rupere.

4.8.3. Modul de deformare al geotextilului se stabileste:

prin observatii vizuale asupra formei deformatiei sau a rupturii provocate prin masuratori între punctele marcate, conform schemei din figura II.9.c

prin masuratori care determina dimensiunea rupturii.

4.8.4. Adâncimea de penetrare se masoara pe rigla specificata în figura II.9.a.

4.8.5. Deformatia materialelor neafectate de rupere se apreciaza prin deformatia suprafatica specifica – a –

în care:

Sf = suprafata deformatiei (suprafata laterala, a unui trunchi de con inclusiv suprafata bazei mici).

Si = suprafata initiala a epruvetei.

4.8.6. În vederea aprecierii intensitatii de degradare a geotextilului prin rupere, se folosesc elemente specificate la punctele 4.8.7., 4.8.8. si 4.8.9.

4.8.7. Ruptura echivalenta – Sre – reprezinta suprafata rupturii provocate, considerata circulara

(cm2)

în care:

dr – diametrul sau lungimea rupturii.

4.8.8. Indicele de rupere – Ir – reprezinta procentual suprafata neafectata de rupere.

în care:

Si este suprafata initiala a epruvetei.

4.8.9. Energia specifica de penetrare – Esp – reprezentând energia cu care este izbita o suprafata de 1 cm2.

în care

Sc est aria suprafetei de contact în momentul impactului.

4.9. Utilizarea rezultatelor

4.9.1. Datele obtinute din încercarile de penetrare permit:

aprecierea gradului de deformare a geotextilului, stabilirea înaltimii de cadere admisibile pentru o deformare sau degradare prin rupere

acceptata.

stabilirea energiei specifice de penetrare maxim admisibile pentru un indice de rupere acceptat

stabilirea suprafetei de rupere corespunzatoare energiei de penetrare si configuratiei masei penetrante.

4.9.2. Încercarile de penetrare cu suport (varianta B) ofera în plus elemente de apreciere asupra efectului de ranforsare pe care geotextilul îl are asupra ansamblului pamânt-geotextil exprimate prin micsorarea eforturilor în mediul suport si reducerea adâncimii de penetrare.

4.9.3. Micsorarea eforturilor în mediul suport se exprima prin indicele de eficienta a ranforsarii cu geotextil – Eg –

în care:

rm = efortul mediu din mediul suport neranforsat

Ar = aria suprafetei de repartizare a efortului rm

m = efortul mediu din mediul suport în situatia neranforsat (din încercarea etalon)

A = aria suprafetei de repartizare a efortului m (din încercarea etalon)

4.9.4. Indicele de eficienta a adâncimii de penetrare – Ee – se exprima prin

în care

lr = adâncimea de penetrare în cazul geotextilului asezat pe un mediu suport (pamânt)

l = adâncimea de penetrare pentru situatia mediului suport neacoperit cu geotextil (din încercarea etalon).

5. Metode de determinare a proprietatilor hidrice ale geotextilelor netesute

5.1. Determinarea permeabilitatii normale pe planul geotextilelor

5.1.1. Principiul metodei consta în determinare permitivitatii si coeficientului de permeabilitate normala pe planul geotextilului prin trecerea unei cantitati de apa desaerata prin una sau mai multe epruvete de geotextil asezate în celula edopermeametrului si care sunt supuse la diferite presiuni normale pe planul lor; se masoara grosimea mostrelor, nivelele piezometrice la intrarea si la iesirea din proba, timpul necesar pentru trecerea unei anumite cantitati de apa. Cu valorile rezultate din masuratori se calculeaza permitivitatea respectiv coeficientul de permeabilitate kn al geotextilului.

5.1.2. Aparatura necesara

5.1.2.1. Edometru clasic modificat conform figurii II.11.a.

5.1.2.2. Rezervor de apa cu nivel constant (cu preaplin) care sa permita reglarea gradientului hidraulic.

5.1.2.3. Trompa de vid.

5.1.2.4. Tuburi piezometrice montate, cum se arata în figura II.10. a.

5.1.2.5. Cilindru gradat cu capacitatea de 1 litru.

5.1.2.6. Microcomparator pentru masurarea grosimii epruvetelor.

5.1.2.7. Preducea cu diametrul interior de 7 cm, pentru taierea epruvetelor de geotextile.

5.1.2.8. Presa pentru taierea probelor cu ajutorul preducelei.

5.1.2.9. Cronometru.

5.1.3. Modul de lucru

5.1.3.1. Se taie la presa, cu preduceaua, un numar de 6 – 15 epruvete disc (min. 2 epruvete x 3 seturi) de geotextil, care se introduc în apa, iar apoi în paharul edopermeametrului.

5.1.3.2. Se strâng suruburile de fixare ale paharului edopermeametrului.

5.1.3.3. Se deschide robinetul de admisie a apei în aparat, care trecând prin pompa de vid se desaereaza.

5.1.3.4. Determinarea poate începe când se stabileste un regim permanent de curgere, ce corespunde situatiei în care nivelul apei în cele doua tuburi piezometrice ramâne neschimbat.

5.1.3.5. La început, pentru prima treapta de masurare, proba este încarcata cu presiunea data de greutatea unui piston, iar indicatorul microcomparatorului se regleaza la zero.

5.1.3.6. Se aplica succesiv urmatoarele trepte de încarcare: 0,1; 0,2; 0,5; 0,8; 1; 2; 4 (daN/cm2), punând greutati pe platanul pârghiei edopermeametrului. Dupa aplicarea fiecarei trepte se citeste:

- deformatia la microcomparator

- pierderea de sarcina h

- timpul “t” în care prin sectiunea de curgere trece cantitatea de 1000 cm3 apa.

5.1.4. Exprimarea rezultatelor

5.1.4.1. Coeficientul de permeabilitate se stabileste cu relatia lui Darcy:

(cm/s) (13)

unde:

kn = coeficient de permeabilitate normala pe planul geotextilului (cm/s)

tp = grosimea setului de epruvete (cm)

h = pierderea de sarcina hidraulica (cm)

t = timpul în care se scurg 1000 cm3 de apa (sec.)

A = suprafata de curgere (cm2).

5.1.4.2. Prelucrarea datelor se va face pe un buletin conform modelului din figura II.12.

5.2. Determinarea permeabilitatii în planul geotextilelor. Metoda A

5.2.1. Principiul metodei este acelasi cu cel aratat la pct. 5.1.1., cu deosebirea ca de data aceasta apa circula în planul probei si încercare se efectueaza pe o singura epruveta.

5.2.2. Aparatura

5.2.2.1. Edopermeametrul într-un montaj conform pct. 5.1.2., cu mentiunea ca în cazul acestei determinari edopermeametrului i se aduc urmatoarele modificari (fig. II.11.b):

- reductii de intrare si evacuare a apei din paharul edopermeametrului se monteaza în placa de fund a paharului, iar orificiile ramase în pahar se obtureaza; apa circula în planul geotextilului.

- se elimina placile cu gauri

- se monteaza garnituro de etansare pe circumferinta pistonului.

5.2.2.2. Preducea patrata cu latura de 50 mm.

5.2.2.3. Restul ustensilelor de laborator, conform 5.1.2.


Determinarea se conduce conform specificatiilor de la pct. 5.1.3.


5.2.4.1. Coeficientul de permeabilitate "kp” se stabileste cu relatia “14”.

(cm/s) (14)

în care elementele relatiei au specificatiile explicate la pct. 5.1.4.

5.2.4.2. Prelucrarea datelor se va face pe un formular conform modelului din figura II.13.

5.3. Determinarea permeabilitatii în planul geotextilelor. Metoda B

Prezenta descriere se refera la metoda de determinare a permeabilitatii la apa în planul geotextilelor netesute, cu exercitarea de compresiuni pe directie normala planului geotextilului în conditiile unei curgeri cu linii de curent paralele cu sensul de confectie sau cu sensul transversal confectiei materialului textil si sub gradient hidraulic reglabil.

5.3.1. Aparatura

5.3.1.1. Dispozitiv a carui schema de principiu este prezentata în figura II.14.

5.3.1.2. Dispozitivul permite exercitarea de compresiuni pe suprafata epruvetei de geotextil prin intermediul membranei elastice 2 (fig. II.14.).

5.3.1.3. Manometrul 6 – fig.II.14. – plasat pe circuitul de presiune al membranei 2.

5.3.1.4. Vasul de nivel constant cu preaplin 8 – fig.II.14. – trebuie sa permita reglarea gradientului hidraulic de curgere între i = 0,01 si i>1.

5.3.1.5. Piezometrele 10 – fig.II.14. – controleaza sarcina hidraulica la intrarea si iesirea apei din epruveta de geotextil.

5.3.1.6. Trompa de vid 7 – fig.II.14. – are rolul de a asigura dezaerarea apei ce traverseaza epruveta de geotextil.

5.3.1.7. Cronometru

5.3.2. Epruvete

5.3.2.1. Epruvetele de geotextil (seturi de minim 3 epruvete în sens longitudinal si 3 epruvete în sens transversal), de forma cilindrica se vor confectiona din fâsii dreptunghiulare cu urmatoarele dimensiuni:

B = baza dreptunghiului = înaltimea cuvei (cm), figura II.14.

I = înaltimea dreptunghiului = circumferinta cuvei + 4 mm (cm).

5.3.2.2. Epruvetele se confectioneaza prin coasere bord a bord bine strânsa astfel încât baza dreptunghiului sa devina generatoarea cilindrului. Se va acorda o deosebita atentie coaserii, pentru a nu se crea discontinuitati si deformari ale epruvetei.

5.3.3. Conditionarea epruvetelor

Înainte de efectuarea determinarii epruvetele cilindrice vor fi pastrate în apa conform indicatiilor din tabelul II.4.

Tabelul II.4.

TIMP DE IMERSARE PENTRU kp

Timp de netesut Timp de imersare (ore)

netesut consolidat mecanic 24

netesut consolidat mecanic si chimic 72


5.3.4.1. Operatiuni pregatitoare:

- se desface capacul cuvei de alimentare 9 – fig.II.14. – de care este solidarizat circuitul de presiune al membranei si membrana;

- se umple cuva permeametrului cu apa;

- se scoate epruveta din vasul de imersare prealabila si se monteaza imediat în cuva permeametrului;

- se monteaza etans capacul cuvei de alimentare.

5.3.4.2. Operatiuni de determinare a kp.

- se racordeaza permeametrul la sistemul de presiune al membranei 5 si la cel de alimentare cu preaplin 8;

- se pune în functie trompa de vid;

- se regleaza presiunea din membrana la valoarea dorita;

- se recolteaza debitul scurs prin geotextil la intervale regulate (se recomanda din 5 în 5 minute) pâna la obtinerea a minim 3 valori constante;

- se înregistreaza ultimele trei valori consecutive ale debitului recoltat.


5.3.5.1. Valoarea coeficientului de permeabilitate longitudinala se calculeaza conform relatiei:

(15)

în care:

kp coeficient de permeabilitate longitudinala kp primeste indicele “l” (kpl) pentru epruvete prelevate în sensul de confectie al geotextilului si indicele “t” (kpt) pentru epruvete prelevate în sens transversal sensului de confectie

q media aritmetica a celor 3 valori ale debitului i colectat (cm3/s)

D diametrul exterior al epruvetei de geotextil (cm)

tp grosimea geotextilului la încarcarea de compresiune “p” exercitata de membrana (cm)

i gradientul hidraulic al curgerii.

5.3.5.2. Grosimea tp se stabileste pentru fiecare geotextil în parte conform normelor de stabilire a grosimii netesute din domeniul textil STAS 6139/69, sau pe dispozitive special construite pe principiul aparaturii prezentate în acelasi act normativ.

6. Metode de porometrie

6.1. Determinarea distributiei pe dimensiuni a golurilor geotextilelor netesute pe baza capacitatii de retinere a apei

6.1.1. Principiul metodei

Principiul metodei consta în determinarea curbei – umiditate si în folosirea relatiei Laplace (16) dintre suctiunea h (cm) necesara pentru golirea golurilor si diametrul (cm) al acestora.

(cm) (16)

obtinându-se astfel relatia dintre diametrul porilor si umiditate; tinând seama de umiditatea de saturatie se deduce curba integrala de distributie a porilor pe dimensiuni.

6.1.2. Aparatura

6.1.2.1. Aparatul cu care se realizeaza încercare de suctiune (fig. II.15.) este alcatuit din:

- greutate (1);

- proba de geotextil (2) din pâlnia aparatului;

- placa poroasa de finetea 5 (3);

- pâlnie (4);

- stativ (5);

- cleme (6);

- robinet (7);

- tub plastic (8);

- baza (9);

- linie gradata (10);

- biureta, gradata (11).


Se taie din geotextil epruvete cu contur circular, având dimensiuni corespunzatoare interiorului pâlniei cu placa filtranta, care dupa cântarire în stare uscata si apoi saturare sub vacuum, sunt asezate în strâns contact cu placa poroasa.

În momentul începerii încercarii placa poroasa trebuie sa fie la nivelul apei din biureta gradata. Se ridica apoi pâlnia împreuna cu proba 5 cm, apa începând sa se dreneze din geotextil si sa patrunda în biureta gradata; se mentine nivelul pâlniei facându-se citiri din ora în ora ale nivelului apei din biureta, pâna când acest nivel se stabilizeaza adica pâna când proba de geotextil nu mai cedeaza apa. Proba de geotextil se scoate apoi din aparat si se cântareste înainte si dupa mentinerea pâna la greutate constanta într-o etuva la 60o C, calculându-se umiditatea. Dupa reasezarea probei de geotextil în pâlnie se ridica pe rând pâlnia la înaltimi mai mari: 25 cm, 50 cm, 100 cm, 150 cm, 200 cm.

Cunoscând umiditatea pentru fiecare treapta de suctiune se traseaza curba de retinere a apei de catre sistemul capilar-poros al geotextilului.

6.2. Determinarea geotextilelor de a retine debitul solid

6.2.1. Principiul metodei

Metoda urmareste sa evidentieze efectul restrictiv pe care îl exercita geotextilul la trecerea materialului solid.

Încercarea consta din realizarea unui proces de filtrare prin geotextil a unei suspensii de material granular.

Datele obtinute stabilesc cantitatea si granulozitatea materialului trecut prin geotextil (Tn), ramas pe geotextil (Rn) si ramas în geotextil (Rin).

6.2.2. Aparatura

6.2.2.1. Determinare ase efectueaza într-un aparat de tipul permeametrelor cu nivel constant în care sunt create conditii pentru mentinerea în suspensie a materialului granular ce urmeaza sa fie filtrat prin geotextil, pe toata durata desfasurarii determinarii.

6.2.2.2. Partile componente ale aparatului (fig. II.16.):

- vas cu preaplin (1) având la partea inferioara fixata epruveta din geotextil (2)

- vas de alimentare (3)

- agitatoare rotative (6 si 6')

- vas pentru colectarea suspensiei trecute prin geotextil (4).

6.2.2.3. Pentru efectuarea determinarii mai este necesara urmatoare aparatura uzuala de laborator:

- balanta tehnica

- etuva

- aparatura pentru determinarea granulozitatii materialului conform STAS 1913/5-74.

6.2.3. Materiale

- geotextil: epruvete cu disc cu diametrul corespunzator montarii la vasul cu preaplin

- 100 g pamânt (pentru o determinare).

6.2.4. Pregatirea materialelor

6.2.4.1. Epruvetele de geotextil se usuca pâna la greutate constanta în etuva, la temperatura de +40o ± 5o C, apoi se cântaresc.

6.2.4.2. Pamântul se mojareaza si se usuca în etuva la 105o C ± 5o C. Se pun într-o capsula 100 g pamânt peste care se toarna cca 100 cm3 apa si se lasa la înmuiat timp de 24 de ore. La pamânturile prafoase si argiloase se pune ;i dispersat conform STAS 1913/5/74.

6.2.4.3. Dupa 24 de ore, peste pamântul pregatit ca la pct. 6.2.4.2. se toarna apa pâna la completarea unei cantitati de 2000 cm3, apoi se agita. Se obtine o suspensie de pamânt în apa cu concentratie de 5%.


6.2.5.1. Se toarna suspensia (5) pregatita în vasul de alimentare (3).

6.2.5.2. Clema (7) închide accesul suspensiei în permeametru (1).

6.2.5.3. Se porneste agitatorul (6) din cuva de alimentare si se agita proba timp de 1 minut.

6.2.5.4. Se deschide clema (7) si se porneste agitatorul (6').

6.2.5.5. Alimentarea permeametrului cu suspensia (5) se face cu debit maxim pâna la umplerea acestuia la nivelul preaplinului, apoi se regleaza din clema (7) o alimentare cât mai apropiata de debitul curs prin geotextil.

6.2.5.6. Suspensia evacuata prin preaplin se recircula.

6.2.5.7. Durata determinarii este de 15 minute.

6.2.5.8. Suspensia filtrata prin geotextil se recolteaza integral în vasul (4).

6.2.5.9. Dupa 15 minute de filtrare se opresc agitatoarele (6 si 6') si se colecteaza întreaga cantitate de suspensie nefiltrata prin geotextil.

6.2.5.10. Se demonteaza epruveta de geotextil din permeametru. Eventualul material depus de geotextil în timpul operatiunii de demontare a vasului din suport, se spala cu un jet slab de apa (cu piseta).

6.2.5.11. Suspensia trecuta prin geotextil si cea ramasa pe geotextil se decanteaza si se recolteaza parte solida. Aceasta se usuca în etuva la 105o C pâna la greutate constanta si se cântareste.

6.2.5.12. Pentru fiecare material recoltat se determina granulozitatea prin metoda obisnuita de laborator conform STAS 1913/5-74.

6.2.5.13. Epruveta de geotextil se aseaza pe o sticla de ceas tratata, se usuca în etuva la 40o C pâna la greutate constanta si se cântareste.


6.2.6.1. Determinarea stabileste:

- cantitatea si granulozitatea materialului trecut prin geotextil;

- cantitatea si granulozitatea materialului ramas în geotextil;

- cantitatea materialului ramas în geotextil; granulozitatea materialului ramas în geotextil rezulta din diferenta calculata fata de o proba martori.

6.2.6.2. Din prelucrarea datelor obtinute se stabileste apoi pe fractiuni granulometrice, cantitativ si procentual materialul trecut prin geotextil ramas pe geotextil si ramas în acesta si se traseaza curbele caracteristice ale capacitatii de retinere într-o reprezentare semilogaritmica. În figura II.17. sunt prezentate doua tipuri de astfel de curbe.

6.2.7. Modul de utilizare a rezultatelor

6.2.7.1. Încercarile efectuate cu numeroase tipuri de geotextile si pamânturi au aratat ca în ceea ce priveste capacitatea geotextilelor de a retine debitul solid se individualizeaza doua situatii:

A – manifestarea capacitatii geotextilelor de a retine debitul solid este exclusiv de natura unei restrictii mecanice – curbele caracteristice indicând cresterea cantitatii de material trecut prin geotextil cu micsorarea dimensiunii particulelor (figura II.17.a). situatia corespunde mediilor granulare fara continut de material prafos sau argilos asociate cu toate tipurile de geotextil.

B – în efectul restrictiv al geotextilelor la trecerea debitului solid se individualizeaza doua componente, una de natura mecanica si alta de natura electrochimica care actionând asupra particulelor din domeniul fractiunilor prafoase-argiloase determina o crestere progresiva a retinerii cu micsorarea dimensiunii particulelor (figura II.17.b).

Situatia corespunde pamânturilor coezive si mediilor granulare asociate cu aproape toate tipurile de geotextile netesute.

R90 indicând dimensiunea maxima a porilor geotextilelor netesute sau interspatiilor geotextilelor tesute.

Rimax reprezentând dimensiunea fractiunii granulometrice cu cea mai mare susceptibilitate de a fi retinuta în geotextil.

RE oferind indicatii asupra susceptibilitatii geotextilelor de a retine particule fine prin forte de natura electrochimica.

6.2.7.3. Criteriile stabilite pentru aprecierea functionalitatii filtrante a geotextilelor bazate pe datele obtinute prin determinarea capacitatii geotextilelor de a retine debitul solid sunt:

a) Pentru situatiile A (mediu granulare fara continut de material prafos sau argilos)

- pentru satisfacerea conditiei de protectie:

exprimând faptul ca pamântul protejat trebuie sa contina minim 10% particule mai mari decât dimensiunea maxima a porilor;

conditionând ca pamântul protejat sa contina maxim 10% fractiuni ce trec prin geotextil în proportie de 90%.

- pentru satisfacerea conditiei de permeabilitate

- pentru satisfacerea conditiei de necolmatare

pamântul protejat trebuie sa contina maxim 25% fractiune corespunzatoare celei maxime retinute în geotextil.

b) Pentru situatiile B (pamânturi coezive si materiale granulare cu continut de fractiuni prafoase si argiloase).

- pentru satisfacerea conditiei de protectie

fractiunea 0,05 mm sa nu treaca prin geotextil mai mult de 25%

- pentru satisfacerea conditiei de permeabilitate

- pentru satisfacerea conditiei de necolmatare

exprimând cerinta ca dupa încercarea de determinare a capacitatii geotextilelor de a retine debitul solid (CR), acestea trebuie sa-si mentina permeabilitatea în limitele impuse de conditia de permeabilitate.

6.2.7.4. Deoarece s-a constat ca retinerea particulelor prin forte de natura electrochimica este dependenta de natura mineralogica a pamântului si cea chimica a polimerului din care este construit geotextilul, comportarea în procesul de filtrare a fiecarui tip de material se analizeaza în raport cu pamântul în care urmeaza sa fie înglobat.

Metodologia de analiza consta din:

- determinarea capacitatii geotextilului de a retine debitul solid;

- stabilirea modificarii survenite asupra permeabilitatii geotextilului dupa determinarea capacitatii acestuia de a retine debitul solid;

- verificarea pe model fizic a protectiei filtrante realizate cu filtru din geotextil.

7. Stabilirea coeficientului de rezistenta hidraulica la intrarea apei în complexul de dren gofrat-geotextil, în contact cu nisip curat

7.1. Relatia de calcul a coeficientului de rezistenta hidraulica este:

if = Wif x Kn

unde:

Wif este rezistenta hidraulica la intrarea apei în dren (zile/m);

Kn este coeficientul de conductivitate hidraulica a nisipului (m/zi).

Valorile Wif si Kn se determina experimental pe standul având drenul asezat vertical (fig. II. 18).

7.2. Rezistenta la intrarea apei în complexul tub-geotextil pe standul având drenul asezat vertical si piezometrele dispuse la scara logaritmica, se calculeaza pe baza valorilor nivelului apei în interiorul tubului de dren (h0), a înaltimii piezometrice în afara tubului de dren, la limita exterioara a geotextilului (hif) si debitul (q) scurs prin sifonare, pe unitatea de lungime a tubului cu relatia:

7.3. Pentru calculul coeficientului de conductivitate hidraulica (Kn) a nisipului din stand se aplica relatia de la fântânile perfecte într-un strat acvifer:

unde R si r0 sunt distantele din axul drenului la piezometrele în care s-au masurat sarcinile de apa H si respectiv h0.

7.4. Coeficientul de rezistenta hidraulica la intrarea apei în tubul de dren, cu filtru geotextil (if), se calculeaza cu valorile medii obtinute din trei masuratori efectuate pe zi, timp de cinci zile. Cunoscând valoarea acestui coeficient se poate face clasificarea hidraulica a geotextilelor astfel:

- pentru if = 0,0001 – 0,001 filtru geotextil foarte bun;

- pentru if = 0,001 – 0,01 filtru geotextil bun;

- pentru if = 0,01 – 0,1 filtru geotextil satisfacator;

- pentru if > 0,1 filtru geotextil nesatisfacator.

8. Stabilirea gradului de colmatare cu particule de pamânt (de retinere a debitului solid), în timp, a geotextilului.

8.1. Gradul de colmatare în timp a complexului tub de dren învelit în geotextil, în contact cu pamântul ce urmeaza a fi drenat, se determina pe standul având drenul asezat orizontal (fig. II.19), în care se introduce proba de pamânt recoltata din zona unde urmeaza a se realiza drenul respectiv*).

*) Cele doua standuri (fig. II. 18 si fig. II.19) au fost realizate si se întrebuinteaza curent la Catedra de constructii hidrotehnice si de îmbunatatiri funciare, I.P. “Traian Vuia” Timisoara, care poate pune la dispozitie proiectele standurilor.

8.2. Se masoara debitul drenat zilnic, începând cu cel din prima zi (qi) si continuându-se pâna la stabilirea debitului, dupa o perioada de timp (o saptamâna la o luna), când s-a încheiat colmatarea (qc). daca se noteaza cu g coeficientul de colmatare a geotextilului valoarea acestuia se poate stabili cu relatia:

8.3. Conform relatiei lui Darcy, în acelasi raport cu debitele sunt si valorile coeficientilor de conductivitate hidraulica sau de permeabilitate ale geotextilului, la începutul si respectiv la încheierea colmatarii (Kfi, Kfc), putându-se scrie:

Cu aceasta relatie se poate calcula coeficientul de permeabilitate a geotextilului dupa colmatare Kfc, cunoscând valoarea coeficientului de permeabilitate initial Kfi, determinata într-un permeametru obisnuit.

8.4. Pentru a caracteriza influenta geotextilului asupra drenarii se foloseste notiunea de coeficient de eficienta hidraulica:

x = Kfc/Kpamânt

pentru

x >> 1 – efect deosebit de favorabil;

x > 1 – efect favorabil;

x = 1 – fara efect;

x < 1 – efect nefavorabil.

[top]

ANEXA III

GEOTEXTILELE SI GEOMEMBRANELE FABRICATE ÎN ROMÂNIA

1. În tara noastra se produc urmatoarele tipuri de geotextile:

1.1. Geotextile netesute

1.1.1. Geotextile netesute realizate din fibre chimice, din polimeri sintetici unici, consolidate mecanic prin întretesere cu 100-200 împunsaturi pe cm2.

a) Din fibre de poliester recuperate de la industria chimica de 4-12 den/60-90 mm (MADRIL Pes D – variante de masa între 300 si 500 g/m2).

b) Din fibre de polipropilena (sau poliester la prima întrebuintare (MADRIL M – fibre P.P. 6 den/60 mm, MADRIL V – fibre P.P. 18 den/100 mm, MADRIL PM – fibre Pes 4 den/60 mm, MADRIL PV – fibre Pes de 12 den/90 mm). Materialele se produc în varianta de masa între 200 si 700 g/m2.

1.1.2. Geotextilele netesute realizate din amestec aleatoriu de fibre chimice (amestec de polimeri sintetici – PA, Pes, PNA – li polimeri naturali si fibre naturale. Procentul maxim admis de fibre chimice din polimeri naturali si fibre naturale este de 10%. Fibrele pentru realizarea acestor geotextile provin: 50% din desfibrarea materialelor recuperabile din industria confectiilor si 50% din desfibrarea firelor recuperate de la industria chimica. Geotextilele din aceasta categorie sunt consolidate prin urmatoarele procedee:

a) Mecanic prin intertesere cu 300 împunsaturi pe cm2 (TERASIN neimpregnat în variante de masa între 200 si 800 g/m2).

b) Mecanic prin intertesere cu 200-300 împunsaturi pe cm2 si chimic prin liere cu o flota din Romacril LN 1 de 12% substanta uscata condensata la 140-150o C (TERASIN impregnat în variante de masa de la 200 la 800 t/m2).

1.1.3. Geotextilele netesute realizate dintr-un amestec de fibre asemanatoare celui de la pct. 1.1.2. si cu un adaos de 20% fibre chimice de PA la prima întrebuintare, consolidate prin urmatoarele procedee:

a) Mecanic prin coasere-tricotare (NETESIN 300 cusut cu fire de PA cu finetea de 100 den cu 25 de rânduri si 40 împunsaturi pe 10 cm si NETESIN 550 cusut cu fire PA cu finetea 200 den cu 40 rânduri si 60 împunsaturi pe 10 cm).

b) Mecanic prin coasere-tricotare si chimic prin liere cu o flota de Romacril LN 1 de 6% s.u. condensata la 140-150o C (NETESIN 550 g/m2 impregnat).

1.1.4. Un geotextil netesut realizat dintr-un amestec de fibre naturale recuperate este de minimum 75%. Geotextilul are înglobata în el retete de seminte de graminee perene înscrisa la pct. 2 din prezenta anexa. Acest geotextil este consolidat prin intertesere cu 50-100 împunsaturi pe cm2. Denumirea comerciala a produsului este TERAZON.

1.1.5. Un geotextil netesut realizat dintr-un amestec de fibre si seminte asemanator celui de la pct. 1.1.4. si consolidat mecanic prin coasere-tricotare, cu 14 rânduri si 25 de împunsaturi pe 10 cm2. Denumirea comerciala a produsului este NETEZON.

1.2. Geotextile tesute

Geotextile tesute cu legatura tip pânza din fire fibrilate de polipropilena cu denumire comerciala ALFA.

Tabelul III.1

CARACTERISTICILE DE DEFINITIE – GEOTEXTILE TESUTE

Denumirea produsului

Finete fir (dtex) Desime fire/10 cm Masa unitara

(g/m2)Urzeala Batatura Urzeala Batatura

ALFA U 2293 3616 41 61 246,3

ALFA M 2293 2293 56 55 240,7

ALFA G 2688 2688 100 55 392,6

1.3. Geotextile tricotate

Un geotextil tricotat din 50% fire chimice din polimeri sintetici si 50% fire chimice din polimeri naturali, cu finetea de 200 den si cu ochi cu latura de 4-6 mm. Denumirea comerciala a produsului este TIFON MALIMO, (30-35 g/m2).

1.4. Geotextile compuse

Geotextilele compuse include doua grupe de materiale.

1.4.1. Geotextile armate alcatuite prin asocierea a doua tipuri de geotextile clasice: un geotextil tesut si un geotextil netesut.

Din aceasta grupa fac parte geotextilele din seria MADRI-FOR alcatuite dintr-un geotextil netesut tip MADRIL (Pes D, PM sau PV) cu insertie dintr-o tesatura rara din fire, multifilamentare sau filate din poliester.

1.4.2. Prefabricate drenate alcatuite dintr-un element central profilat din material plastic prins între cele doua strate de geotextil. Geotextilul are rol de filtru iar elementul central asigura capacitatea de drenaj a ansamblului.

Din aceasta grupa fac parte:

a) Benzile drenate prefabricate alcatuite dintr-un miez profilat din PVC plastifiat învelit cu geotextil TERASIN 200, destinate utilizarii în lucrari de accelerare a consolidarii terenurilor. Materialele se produc în doua variante sortimentare: A cu miez profilat trapezoidal si B cu miez cu nervuri.

b) Panouri drenate prefabricate alcatuite dintr-un miez profilat din polistiren PAS-4 denumit PLASTIDREN (fig. III.1) prins între doua straturi de geotextil TERASIN 200-400 sau NETESIN 300. Prefabricatul este destinat utilizarii în drenajele verticale înguste si realizarea suprafetelor drenante la diverse tipuri de lucrari (pereti, ziduri de sprijin etc.).

2. Retete de graminee perene recomandate pentru zonele climatice din tara noastra.

2.1. Retete pentru zona I

Bromus inermis (obsiga) – 55% 15 g/m2

Agropyrum cristatum (pirul) – 30% 10 g/m2

Medicago sativa (lucerna) – 15% 5 g/m 2

30 g/m2

Zona I – este situata pe teritoriul cernoziomurilor, cu temperaturi medii anuale de 10-11o C si precipitatii între 460-550 ml (vezi harta din fig. III.2).

Tabelul III 2

CARACTERISTICI TEHNICE PENTRU GEOTEXTILELE PRODUSE ÎN ROMÂNIA

Material masa g/cm2

Caracteristici la tractiune (longitudinal)

Rezistenta la sfâsiere Cleme 50 cm

Permeabilitate la apa (cm/s)Cleme

stripp*5 Cleme grab Cleme 50cm

F (daN)

e (%)F

(daN)e (%)

F (daN)

e (%)Fs

(daN)Ls

(mm)Ls

(mm)*2 kn kp

MADRIL Pes D 300

36 70 42 70 550 40 70 30*3 40*3

1,5x10-

1 10MADRIL Pes D 400

50 70 100 70 800 40 80 25*3 30*3

MADRIL Pes D 500

66 70 110 70 >1000 40 90 10*3 20*3

MADRIL 2 300

25 80 - - - - - - -

2x10-1 8MADRIL 2

40035 80 - - - - - - -

MADRIL 2 500

45 80 - - - - - - -

MADRIL PM

300-600 60-70

120-40

70-90120-80

400 - >1000

80-50 80-90 10-5*3 30-20*3 5x10-2 5

MADRIL PV

200-60080-100

140-60

90-140

130-70

500 - >1000

80-50 60-90 20-10*3 40-30*3 8x10-2 5

MADRIL M 300-600

70-150

130-120

90-180

120-90

500 - >1000

70-50 60-150 20-10*3 40-20*3 6x10-2 3,5

MADRIL V 80- 150- 90- 140- 300 - 70-50 120- <10*3 20-10*3 1x10-1 7

300-600 200 130 220 100 >1000 260

TERASIN 200 N

3,5 70 - - 70*1 70*1 14 60 >210

3x10-1 2,5

TERASIN 400 N

10 65 - - 90*1 95*1 16 60 >200

TERASIN 600 N

18 55 - - 120 90 25 60 >200

TERASIN 800 N

18 70 - - 170 90 30 60 >200

TERASIN 200 I

10 30 25 30 190 30 20 60 >200

2x10-1 2

TERASIN 400 I

20 20 40 20 350 30 25 60 >200

TERASIN 600 I

30 20 45 50 600 25 40 60 >200

TERASIN 800 I

40 3065

30 700 20 50 60 >200

NETESIN 300

10 20 5 30 - - - - - 6x10-2 2,5

NETESIN 550

50 50 40 50 120 70 25 60 >200 6x10-2 2,3

NETESIN 550 I

65 65 20 80 160 60 40 60 >2002,5x10-

2 2,0

TERAZON 3,5 - - - - - - - - - -

NETEZON 5,0 - - - - - - - - - -

ALPHA U 246,3

100 30 - - >1000 15 - - - 15*4 -

ALPHA M 240,7

140 93 - - >1000 10 - - - 15*4 -

ALPHA G 392,6

200 50 - - >1000 7 - - -2*4 -

TIFON 3 40 - - - - - - --

-

MADRI-FOR 400-700 (geotextil compus)

- - - -900 - >1000

20-10 50-80 10-30 - - -

*1 – transversal; *2 – lungime de sfâsiere la alungire maxima; *3 – sfâsierea nu se propaga; *4 – viteze aparente; *5 – STAS 6143/70

Tabel III.3

CARACTERISTICI DE PRODUCTIE PENTRU GEOTEXTILE PRODUSE ÎN ROMÂNIA

Material masa g/cm2Latime

de livrare

(m)

Energie înglobata (Kgce/m2)

Pret (lei/m2)

Producator

MADRIL Pes D 30024 0,06 21,35

Întreprinderea NETEX Bistrita

MADRIL Pes D 400 2,4 0,08 28,65

MADRIL Pes D 500 2,4 0,11 34,80

MADRIL 2 300 2,4 0,06 10,17

Întreprinderea NETEX Bistrita

MADRIL 2 400 2,4 0,08 13,55

MADRIL 2 500 2,4 0,11 16,95

MADRIL PM 300-600 2,41,09 - 2,18

17,35*

Întreprinderea NETEX BistritaMADRIL PV 200-600 2,4

0,72 - 2,17

14 - 35*

MADRIL M 300-600

2,4 1,85 - 3,7 22 - 39*

Institutul de cercetari textile BucurestiMADRIL V 300-600 2,4 1,85 - 3,7 28 - 39*

TERASIN 200 N 2,0 0,14 7,60

Întreprinderea de textile netesute

Râmnicu Vâlcea

TERASIN 400 N 2,0 0,28 7,70

TERASIN 600 N 2,0 0,41 11,0

TERASIN 800 N 2,0 0,56 14,90

TERASIN 200 I 2,0 0,19 11,0

Întreprinderea de textile netesute

Râmnicu Vâlcea

TERASIN 400 I 2,0 0,38 12,85

TERASIN 600 I 2,0 0,56 16 - 20

TERASIN 800 I 2,0 0,75 23,55

NETESIN 300 2,0 0,38 6,4 Întreprinderea de textile netesute

Râmnicu Vâlcea

NETESIN 550 1,6 0,82 25,0Întreprinderea Munca

Textila Bucuresti NETESIN 550 I 1,6 0,98 32,0

TERAZON 2,20 0,24 9,50 Întreprinderea de textile netesute

Râmnicu Vâlcea

NETEZON 2,20 0,29 11,0 Întreprinderea Munca Textila Bucuresti

ALPHA U 246,3 1,20 0,8** 21,0

Combinatul fire sintetice Iasi

ALPHA M 240,7 1,20 0,8** 21,0

ALPHA G 392,6 1,20 0,8** 34,0

TIFON 1,40 0,075 4,75 Întreprinderea Munca Textila Bucuresti

MADRI-FOR 400-700 (geotextil

compus)1,60 -

43,35 - 55,90* Statie pilot I.C.T.

* Preturi informative statie pilot I.C.T. – Bucuresti; ** kwh/m2

Tabelul III.4

GEOTEXTILE COMPUSE CARACTERISTICILE PREFABRICATELOR DRENATE PRODUSE ÎN ROMÂNIA

Tipul

Caracteristici dimensionale

Tip filtru

Capacitatea de

debitare la gradient i = 1 (cm3c/s)

Pret Producator Greutatea

g/mlGrosime

mmLatime

mmLungime

m

Benzi drenate

prefabricate

var.A389 7 100 100

Terasin I 200

3,10 (l=100mm)

*

26,20 lei/ml

Coop. Metalo-Chimica Rm.

Vâlceavar.B431 9 100 100

Terasin I 200

6,50 (l=100mm)

Panouri drenate

**

550 - 700

**

15

**

575

**

10 15

Terasin I sau N 200 -400 sau

Netesin 300

540

(l=1,0m2)

*

25,00 lei/m2

Întreprinderea de prelucrare Mase plastice

Buzau

* - Pret informativ în faza semiindustriala

** - Caracteristici ale miezului profilat.

Tabelul III.5

FOLII DE POLIETILENA SI pvc EXISTENTE ÎN FABRICATIE ÎN ROMÂNIA – 1984

Denumire TipGrosime

(mm)Latime de

livrareDensitate g/cm3 Pret lei/kg

Fabrica furnizoare

Folie de polietilena de joasa densitate

A23 FN/0350,4 -0,08 200-1000

(pantalon)0,923 19,80

IPMP – Iasi IPMP – Buzau IPMP – Bucuresti IPMP – Focsani

Folie de polietilena de joasa densitate

A22FMA/0020,08 -

0,3

200-1000 (pantalon) 200-4000 (pantalon)

0,923 18,15IPMP – Bucuresti IPMP – Buzau IPMP – Buzau

Folie de polietilena de înalta densitate 7000 F

A54EFB/0010,01 - 0,08 200-1000

(pantalon)0,955 28,5

IPMP – Bucuresti IPMP – Buzau IPMP – Iasi

Folie poliesterica 0,01 -

0,02200-500 _ _

În curs de asimilare la IPMP – Bucuresti

Folie PVC plastifiata

0,2 - 0,4 200-800 _ 19,20 IPMP – Buzau IPMP – Iasi

Folie PVC plastifiata (calandrare)

0,2 - 0,6 200-1200 _ 25,00IPMP – Iasi

Placi PVC sau polietilena (Extrudere)

0,6 - 10 1100 _ _IPMP – Focsani

2.2. Retete pentru zona II

Dadylis glomerate (golometul) – 50% 15 g/m2

Bromus inermis (obsiga) – 35% 10 g/m2

Medicago stavia (lucerna) – 15% 5 g/m 2

30 g/m2

Zona II este situata în arealul solurilor cenusii, brun-roscate, brune podzolite cu temperaturi medii anuale de 8-10o C si precipitatii de 550-700 ml.

2.3. Reteta pentru zona III

Dadylis glomerata (golometul) – 40% 15 g/m2

Festuca pretonsis (paiusul) – 30% 10 g/m2

Trifolium pratersis (trifoiul) – 30% 10 g/m 2

35 g/m2

Zona III – este situata pe solurile brune podzolate, are temperaturi medii anuale pâna la 8o C si precipitatii mai mari de 700 ml.

3. În tabelele III.2, III.3 si III.4 sunt înscrise principalele caracteristici tehnice si de productie pentru geotextilele prezentate la pct. 1.

4. În tabelele III.5 si III.6 sunt prezentate principalele geomembrane prefabricate (folii din mase plastice) produse în tara noastra, respectiv

caracteristicile acestora.

Tabelul III.6

CARACTERISTICILE FOLIILOR DE POLIETILENA SI PVC CU GROSIMI DE 0,3 mm

Nr. crt.

Denumirea caracteristicii

UM Valori

1.Rezistenta la tractiune -longitudinal -transversal

daN/cm2

min. 180

min. 160

2.Rezistenta la sfâsiere -longitudinal -transversal

daN/cm2

min.80

min.70

3. Alungire la rupere -longitudinal -transversal

%

450

550

4. Impactgr

min. 900

[top]

ANEXA IV

UTILIZĂRI CURENTE ALE GEOTEXTILELOR, GEOMEMBRANELOR ŞI PREFABRICATELOR DRENANTE ÎN LUCRĂRI DE CONSTRUCŢII

Tipuri de lucrări Funcţii Utilizări

Ramblee Dren, filtru, covor, antierozional, separator, armare, membrană supusă la întindere

- drenuri orizontale între corpul rambleului şi terenul subiacent saturat;

- drenuri de pietriş învelite în geotextil filtrant;

- conducte de colectare perforate învelite în geotextil filtrant;

- drenuri în perioadă de consolidare;

- element de separare între corpul rambleului şi terenul subiacent moale;

- element de armare în vederea sporirii stabilităţii rambleului;

- element supus la întindere, plasat peste straturile cu consistenţă scăzută

Umpluturi, platforme rambleiate

Armare, separator, covor, antierozional,

- consolidarea - armarea taluzurilor laterale ale platformelor;

dren - accelerarea drenării şi consolidării corpului platformelor;

- prevenirea eroziunilor de suprafaţă;

- protecţia paramentului aval;

- învelirea drenurilor de pietriş;

Diguri şi baraje de pământ

Dren, filtru, covor antierozional, separator, armare

- element de separare între stratul de protecţie din piatră spartă şi corpul rambleului de pământ;

- dren de intercepţie în corpul digului sau barajului;

- masive de pământ armat.

Iazuri, halde de steril Filtru, covor antierozional, element absorbant

- strat filtrant sub protecţiile de suprafaţă ale taluzurilor;

- covor antierozional pe pantele expuse;

- prevenirea perforării geomembranelor;

- colectarea şi eliminarea lichidelor şi gazelor acumulate sub geomembrane.

Ramblee şi diguri perimetrale ale haldelor

Filtru, armare, separator

- învelirea drenurilor de evacuare;

Stabilizarea şi protecţia taluzurilor versanţilor

Filtru, covor, antierozional, container, armare

- strat filtrant între protecţia de suprafaţă şi masivul de pământ;

- element antierozional prevăzut la suprafaţa taluzului;

- saltele de protecţie din geotextile umplute cu pământ sau beton;

- elemente de armare în zona taluzelor rambleelor sau debleelor.

Ziduri, construcţii de sprijin

Armare, container - ziduri de pământ armat cu geotextile;

- taluzuri consolidate şi protejate cu geotextile;

- consolidarea terenului de fundare cu consistenţă redusă

Îmbrăcăminţi rutiere pe teren moale, drumuri secundare

Armare, membrană supusă la întindere, separator, filtru, dren

- traversarea zonelor cu straturi moi;

- separarea sistemului rutier de pământul subiacent moale;

- filtre orizontale;

- drenarea terenului de fundare saturat.

Refacerea îmbrăcăminţilor rutiere

Element de ranforsare - geotextile aşternute peste îmbrăcăminţile vechi fisurate, în scopul prevenirii extinderii fisurării

- separarea a două straturi rutiere suprapuse.

Căi ferate (noi sau refăcute)

Separator, armare, element de ranforsare

- element de separaţie între rambleu şi terasamentul de balast;

- armarea balastului şi repartizarea încărcărilor;

- straturi filtrante în cadrul protecţiilor de taluzuri la rambleele feroviare.

Regularizări de cursuri Filtru, covor

- înlocuitor al filtrelor inverse;

- protecţie antierozională;

de apă, iazuri, lacuri de acumulare

antierozional container

- filtru între stratul de consolidare din piatră şi stratul de pământ

- saltele sau saci din geotextile umpluţi cu pământ.

Canale de debleu

Filtru - filtru între stratul de consolidare din piatră spartă şi stratul de pământ;

Canale în rambleu Filtru, membrană

- filtru între dale şi stratul de pământ (înlocuitor al filtrului invers);

- rigidizarea pământurilor moi sau a celor nisipoase.

Drenuri Filtru

- element de protecţie împotriva colmatării tuburilor;

Dren-filtru

- învelirea drenurilor din pietriş.

Căptuşirea lacurilor de acumulare în scopul prevenirii pierderilor de apă

Membrană supusă la întindere, element absorbant

- traversarea/rigidizarea zonelor cu material moale sau cu goluri de sub geomembrane

- prevenirea perforării geomembranelor;

- colectarea şi eliminarea apei şi gazelor acumulate sub geomembrane.

Ţărmuri, porturi maritime

Filtru - filtru între materialul de pe ţărm şi stratul de protecţie din piatră spartă

- prevenirea eroziunilor ţărmurilor maritime.

Ţărmuri, porturi maritime Conteiner - saltele de geotextile umplute cu pământ, în scopul prevenirii eroziunii şi afuierii;

- saci de geotextile umpluţi cu pământ, în scopul prevenirii eroziunii şi afuierii în jurul fundaţiilor aflate sub apă, precum şi pentru fundarea pe pământuri instabile.

Turnarea betonului sub apă şi protejarea betonului proaspăt

Conteiner

- turnarea sub apă a saltelelor şi fundaţiilor din beton.

Dune de nisip Covoare antierozionale, ecrane

- prevenirea erodării şi/sau deplasării dunelor de nisip

- bariere de nisip pentru dune.

Notă: La unele lucrări la care se impune ranforsarea masivelor de pământ se pot utiliza amestecuri de material granular cu fibre sau fire individuale (Texsol).

[top]

ANEXA V

ALEGEREA GEOTEXTILELOR

1. Criterii de caracterizare a geotextilelor

1.1. Geotextilele se vor defini pe baza urmatoarelor criterii:

1.1.1. Criteriul “M” – materie prima si tehnologie de realizare.

1.1.2. Criteriul “G” – grosimea si masa geotextilului.

1.1.3. Criteriul "R" – comportare la solicitari de întindere.

1.1.4. Criteriul “S” – comportare la sfâsiere.

1.1.5. Criteriul “k” – permeabilitate la apa.

kn – permeabilitate normala pe planul geotextilului si permitivitate;

kp – permeabilitate în planul geotextilului si transmitivitate.

1.1.6. Criteriul “CR” – capacitate de retinere a debitului solid.

1.2. Criteriile de caracterizare sunt prezentate sub forma de tabele în cuprinsul prezentei anexe.

Criteriul referitor la capacitatea geotextilelor de a retine debitul solid, care defineste eficienta filtranta a materialelor, este prezentat în anexa II prin modul de apreciere a functionalitatii filtrante a acestora.

1.3. fiecare criteriu împarte în clase domeniul de variatie al caracteristicii respective. Criteriul “M” contine 5 clase (limitarea est eimpusa de variantele în care se realizeaza produsele românesti), criteriul “G” contine 6 clase iar criteriile “R” si “S” si “k” câte 12

clase. Criteriile cu 12 clase contin o serie de valori neacoperite de geotextile produse în România însa la data elaborarii prezentelor norme. Clasele fara acoperire urmeaza sa fie utilizate în momentul aparitiei unor materiale cu caracteristici corespunzatoare valorilor limita înscrise.

1.4. La fiecare criteriu marimile sunt înscrise crescator astfel încât întotdeauna clasa I cuprinde valorile minime ale marimii respective.

1.5. Pentru caractersticile care variaza în raport cu încarcarea aplicata normal pe planul geotextilului sunt înscrise fie valorile la încarcarea de referinta p0 si încarcarea p = 1,0 daN/cm2 (criteriul “G”) fie numai la încarcarea de referinta p0 (criteriul "k").

Valorile corespunzatoare încarcarii p = 1,0 daN/cm2 sunt aproximative, reprezentând media valorilor respective pentru geotextilele specificate în anexa II. Precizarea se impune deoarece în toate cazurile, în variatia caracteristicilor cu încarcarea se include si influenta tipului de material. Marimile exacte ale valorilor respective se pot obtine numai din diagramele de variatie stabilite pentru fiecare material.

1.6. Prin încadrarea caracteristicilor geotextilelor în clasele de marimi corespunzatoare se obtine un mod de clasificare al materialelor în raport cu scara valorilor fiecarei caracteristici.

CRITERII DE CARACTERIZARE A GEOTEXTILELOR

CRITERIUL "M" – materie prima si tehnologie de realizare CRITERIUL “G” – grosimea si masa geotextilului

CRITERIUL “R” – comportare la solicitari de întindere

CRITERIUL “S” – comportarea la sfâsiere

CRITERIUL "k n" – permeabilitatea normala pe plan

CRITERIUL "k P" – permeabilitate în plan

CRITERIUL “F” – Functionalitatea

CONDITII IMPUSE DE SPECIFICUL LUCRARILOR

CONDITIA “A” – însemnatatea constructiei CONDITIA “B” – durata de exploatare

CONDITIA “C” – posibilitati de interventie si reparatii

CONDITIA “D” – solicitari mecanice la punerea în opera

CONDITIA “E” – solicitari mecanice accidentale în exploatare.

1.7. Un geotextil nu este definit printr-o clasa unica. El este reprezentat printr-o combinatie a claselor ce definesc caracteristicile lui.

1.8. În cuprinsul anexei de fata este expusa clasificare principalelor geotextile prezentate în anexa III, conform principiului de mai sus, pentru fiecare varianta sortimentala.

1.9. Pentru criteriile “G” si “S” acolo unde încadrarea geotextilelor în raport cu încarcarile la care se refera criteriile amintite nu poate fi facuta într-o singura clasa, încadrarea se face în doua clase corespunzatoare valorilor respective.

2. Conditii impuse de specificul lucrarilor

2.1. Conditiile impuse de specificul lucrarilor se refera la aspecte legate de:

- însemnatatea constructiei – conditia “A”

- durata de exploatare – conditia “B”

- posibilitatea efectuarii unor reparatii la lucrarile care înglobeaza geotextilul – conditia “C”

- existenta unor solicitari mecanice, altele decât cele functionale asupra geotextilelor – conditiile “D” si “E”.

2.2. Fiecare conditie este împartita în 2-3 categorii dupa specificatiile ce pot fi considerate în fiecare caz.

3. Alegerea geotextilelor

3.1. Alegerea geotextilului indicat a fi utilizat într-o anumita lucrare va tine seama de solicitarile corespunzatoare functiilor pe care le îndeplineste geotextilul (criteriul “F”) si de conditiile impuse de specificul lucrarilor, toate acestea corelate cu caracteristicile materialului textil (criteriile M, G, R, S, kp, kn).

3.2. În tabelul V.1 se da modelul de fisa de alegere a geotextilului utilizabil în realizarea unei saltele drenante în zona aval a unui baraj de pamânt omogen. În cazul prezentat rubricile însemnate cu o steluta se completeaza în faza de predimensionare a lucrarii iar cele cu doua stelute dupa efectuarea calculelor si testelor de laborator specific lucrarii respective.

4. Verificare prin calcul

Se prezinta metodele de verificare prin calcul a eficientei filtrante si a eficientei drenante corespunzatoare functiilor respective îndeplinite de geotextilele în diferite lucrari. Pentru celelalte functii, metodele de verificare prin calcul necesita corelarea rezultatelor de rezistenta asupra geotextilelor cu solicitari reale din exploatare.

4.1. Eficienta filtranta a unui geotextil, ales conform recomandarilor de la punctele 1-3, se va determina fie prin verificarea capacitatii de retinere a debitului solid (anexa II la prezentul act normativ), fie prin verificarea satisfacerii, de catre materialul textil, a

conditiilor de permeabilitate si retinere a particulelor solide pe baza dimensiunii porilor si a granulelor materialului protejat. Astfel:

dupa Schober si Teindl (1979)

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR MADRIL Pes D CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR TERASIN I

(impregnat)

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR TERASIN "N" (neimpregnat)

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR MADRIL M

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR MADRIL V

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR MADRIL P M

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR MADRIL P V

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR NETESIN

CLASIFICAREA GEOTEXTILELOR ALFA

Tabelul V.1.

Model de fisa de alegere a geotextilelor

LUCRAREA (principale date din proiecte)

Conditii impuse de lucrareCriterii de caracterizare a

geotextilelor

A B C D E M G R S kr kP F Cr

categoria minim clasa

SALTEA DRENANTA LA BARAJ DE PAMÂNT

- pamânt omogen K = 0,1 m/zi- latime ampriza 58 m- pante taluze amonte m1 = 2,5 aval m2=2,0- înaltime baraj H = 12 m- latime la coronament 4,0 m- cota apei amonte h = 10 m

*

2

*

3

*

2

*

2

*

1

*

3

**

5

*

r2d7

*

5

**

9

**

12

*

2(f,d)

**

da

- criteriul de retinere

a) pentru geotextile tesute si netesute cu .

(1)

b) pentru geotextilele tesute cu t > 2,0 mm

(2)

- criteriul de permeabilitate

kgeotextil > kpamânt (3)

dupa Giroud (1981)

- criteriul de retinere

(4)

- criteriul de permeabilitate

(5)

În aceste formulari d50, O90, O95 si U sunt:

D50 – dimensiunea granulelor ce se gasesc î proportie de 50% în materialul protejat

O90, O95 – dimensiunea porilor ce retin 90%, respectiv 95% din cantitatea de granule retinute pe geotextil (porometrie efectuata prin metoda cernerii uscate pusa la Ogink în 1975)

U – coeficient de neuniformitate al pamântului

(6)

cu

d60 – diametrul granulelor ce se gasesc în proportie de 10% în pamântul studiat (diametrul efectiv).

Pentru pamânturi cu granulozitate uniforma U < 5

Pentru pamânturi cu granulozitate medie 5 < U < 15

Pentru pamânturi cu granulozitate foarte neuniforma U > 15.

4.2. Eficienta drenanta.

Verificarea capacitatii de drenaj a unui geotextil presupune compararea valorii debitului de apa ce urmeaza a fi drenat cu valoarea debitului de apa ce poate fi condus de geotextil în planul sau.

Qpamânt se stabileste prin relatiile uzuale de calcul

Qgeotextil se stabileste conform relatiei

(cm3/s) (8)

(m3/s) (8')

în care

tp = grosimea geotextilului la o încarcare normala pe planul sau “p”. se va considera încarcare maxima exercitata de masivul de pamânt asupra geotextilului (cm).

kp = coeficientul de permeabilitate în plan al geotextilului corespunzator încarcarii “p” (cm/s).

l = latimea fâsiei de geotextil (cm).

h = pierderea de sarcina hidraulica între punctele de acces si de iesire a apei din drenul textil (cm. col. apa).

L = lungimea de curgere între punctele de intrare si iesire a apei din drenul textil (cm).

= transmisivitatea geotextilului la incarcarea “p” (cm2/s).

Exemplu de proiectare

Dren de geotextil sub baraj de pamânt omogen.

Debitul infiltrat prin baraj (fig. V.3) se poate calcula conform relatiei (9) data de Numerov:

(9)

în care f1 si f2 sunt functii de m1 ale caror valori sunt prezentate în tabelul V.2.

Pentru calculul suprafetei libere a apei infiltrate se va folosi formula (10) data tot de Numerov.

(10)

Tabelul V.2.

m1 0 1 2 2,5 3 4 5 6 8 10

f1 0 0,28 0,35 0,37 0,38 0,40 0,41 0,41 0,42 0,42 0,44

f2 0,33 0,69 0,73 0,77 0,80 0,85 0,87 0,89 0,92 0,93 1,0

cu

x si y coordonate curente (y = 0…h) iar,

F1 si F2 functii de m1 si

marimi ale caror valori se pot lua sin diagramele

prezentate în fig.V.1 si fig.V.2.

Pentru ca drenul din geotextil plasat în avalul amprizei barajul sa-si poata îndeplini functia este necesar ca valoare debitului “q” pe o unitate de latime de dren, dedusa din relatia (9) sa fie mai mica decât debitul preluat de drenul textil pe latime de 1 m. Deci:

Exemplu de calcul

Presupunem un baraj de pamânt omogen cu K = 0,1 m/zi asezat pe un teren impermeabil, la care se prevede un drenaj din geotextil plasat pe sesimea aval a amprizei. În figura V.3 se prezinta schematizata sectiunea barajului propus cu urmatoarele caracteristici geometrice:

B = 58,0 m; b = 4,0 m; H = 12,0 m; h = 10,0 m;

M1 = 2,5 m; m2 = 2,0.

Se stabileste L* = 25,0 m.

Din tabelul V.2, pentru m1 = 2,5 se stabilesc

F1 = 0,37; f2 = 0,77

Din formula (9) rezulta

si q = 0,1704 m3/zi/m = 0,002 1/s/m.

Curba de depresie, calculata conform relatiei (10) si diagramelor din figura V.1 si figura V.2, va avea alura din figura V.2. Accesul în dren conform relatiei:

ldr = X0 – L* (11)

va fi ldr = 0,8 m.

Având în vedere grosimea geotextilelor (de ordinul mm) pentru asigurarea curgerii în cazul în care ampriza se considera orizontala este necesara prelungirea saltelei drenante, înclinat fata de ampriza cu unghiul a pâna la intersectarea suprafetei libere a apei de infiltratie. Se recomanda ca unghiul “” sa fie maxim 1,5 x unghiul taluzului aval cu orizontala. În cazul ales se propune = 45o.

Rezulta

L2 = B – m1h – L* = 8 m

Grafic h = 4 si calculând pe x cu relatia (10) obtinem xy-h = 21,2 m si L1 = 5,4 m.

Având în vedere neregularitatile suportului la pozarea saltelei drenante de geotextil se recomanda sporirea lui L1 cu min. 0,5 m. Astfel lungimea totala a saltelei de geotextil va rezulta (L1 + L2 + 0,6 m) egala cu 14,0 m.

Din relatia (8) rezulta pentru o latime de dren l = 1 m.

= transmisivitatea geotextilului (cm2/s)

Q = debitul pe care-l poate drena geotextilul (cm3/s)

L = lungimea de curgere între punctele de intrare si iesire a apei în si din geotextil (cm)

H = pierderea de sarcina hidraulica (cm).

Considerând Qmin = 0,002 1/s.m. rezulta = 7 cm2/s.

Din punct de vedere al solicitarii la compresiune, solicitare care influenteaza grosimea geotextilului si implicit transmisivitatea sa, materialul textil est eîncarcat maxim în punctul A (fig. V.3) aflat la cca 4 m sub rambleu deci p = 0,7 – 0,8 daN/cm2.

În aceste conditii se va alege un geotextil cu transmisivitate min= 7, deci un geotextil care la criteriul "kp” se încadreaza în clasa 12. Un astfel de geotextil va trebui sa aiba kp > 16,6 cm/s (k =

20 cm/s). O astfel de permeabilitate în plan o au geotextilele care conform criteriul "g" au grosimea de minim t = 0,35 cm, deci minim clasa 5.

Analizând caracteristicile geotextilelor produse în tara noastra rezulta ca nici unul dintre produsele românesti nu poate prelua debitul afluent decât daca salteaua se va realiza din 2 sau 3 straturi de geotextil, ales conform celor expuse anterior, suprapuse.

Se vor alege:

- fie Madril Pes D 500 în 2-3 straturi diferentiat în raport cu încarcare de compresiune “p” si gradientul curgerii

- fie Madril V 600 în 1-2 straturi de asemenea diferentiat în raport cu încarcarea “p” si gradientul curgerii.

[top]

ANEXA VI

RECOMANDĂRI PRIVIND EXECUŢIA LUCRĂRILOR CU GEOTEXTILE

A. RECEPŢIA GEOTEXTILELOR, PRINCIPII DE DEPOZITARE ŞI PUNERE ÎN OPERĂ

1. Recepţia

Fiecare lot de geotextil livrat pe şantier trebuie însoţit de un certificat de calitate.

1.1. Controlul de calitate

Controlul de calitate cuprinde stabilirea elementelor privind identificarea produsului şi, după caz, determinarea caracteristicilor fizice şi mecanice ale acestuia, în funcţie de importanţa lucrării şi de cantitatea de geotextil utilizată.

1.1.1. Identificarea

1.1.1.1. Pentru identificarea produsului se va verifica în primul rând denumirea şi tipul geotextilului livrat, precum şi modul de prezentare, prin examinarea etichetelor aplicate pe baloturi.

1.1.1.2. Se va determina, de asemenea, masa utilă a materialului, pe probe prelevate prin sondaj, rezultatele fiind comparate cu valorile din fişele care însoţesc produsul.

1.1.2. Caracteristicile fizice şi mecanice

1.1.2.1. În cazul lucrărilor importante, verificarea calităţii necesită, pe lângă stabilirea masei, determinarea altor caracteristici, prin încercări de laborator.

1.1.2.2. Natura şi numărul acestor încercări se stabilesc pentru fiecare caz în parte, ţinând seama de volumul şi particularităţile lucrărilor.

Încercările se efectuează în laboratorul de şantier sau în laboratoare de specialitate.

1.1.2.3. Determinările se vor efectua conform normelor tehnice respective.

1.1.2.4. Numărul, frecvenţa şi dimensiunile probelor prelevate pentru încercări se stabilesc în funcţie de rolul geotextilelor în lucrare, de natura, importanţa şi amploarea lucrării, condiţiile tehnice impuse prin proiect etc.

Astfel pentru lucrările din categoria de importanţă 2 (anexa V) se vor preleva probe pentru verificări la fiecare 1000 m2 de material textil. Pentru celelalte lucrări prelevarea de probe se va face la fiecare 10000 m2 de material textil.

1.2. Depozitarea şi manipularea

1.2.1. Depozitarea

1.2.1.1. Condiţiile de depozitare a geotextilului trebuie să asigure punerea în operă conform proiectului, evitându-se umezirea şi îngheţul produselor, expunerea la lumină, precum şi impurificarea, accesul prafului de pe şantier etc.

1.2.1.2. În situaţia în care un sul de geotextil a fost afectat printr-o depozitare necorespunzătoare, se vor îndepărta primele rânduri de la suprafaţă, care au fost deteriorate, înainte de punerea în operă.

1.2.2. Manipularea

1.2.2.1. În majoritatea cazurilor, geotextilele sunt livrate sub formă de suluri. În funcţie de dimensiunile şi masa lor, sulurile pot fi deplasate manual, sau cu utilaje de ridicare şi transport local.

1.2.2.2. Pentru geotextilele sub formă de plăci, panouri etc., se vor folosi mijloace de manipulare şi transport corespunzătoare.

2. Pregătirea terenului

În general, terenul pe care urmează a se aşterne geotextilul nu necesită o pregătire specială. În majoritatea cazurilor, geotextilul poate fi întins direct pe suprafaţa terenului natural, după o prealabilă nivelare şi eventual îndepărtarea obiectelor ascuţite sau cu muchii tăioase ca rădăcini, blocuri sau bolovani etc. În principiu stratul suport se va amenaja astfel încât să se asigure continuitatea geotextilului care se plasează deasupra; de exemplu, în anumite cazuri poate fi necesară distrugerea unei vegetaţii care ulterior s-ar dezvolta sub geotextil, perforându-l.

3. Punerea în operă

3.1. Planul de poză

3.1.1. Planul de poză, care trebuie întocmit înainte de începerea lucrărilor, cuprinde dispunerea relativă a benzilor de geotextil, poziţia lor în plan şi ordinea de aşezare în lucrare.

3.1.2. Orientarea fâşiilor va ţine seama de direcţia solicitărilor ce se vor exercita pe geotextil. De asemenea, direcţia părţilor suprapuse la marginile benzilor va avea în vedere direcţiile de

basculare a materialelor ce se vor aşeza peste geotextil, pantele locale, direcţiile de scurgere a apelor etc.

3.2. Tăierea fâşiilor

3.2.1. De regulă producătorul este obligat să livreze materialul textil la dimensiunile cerute de beneficiar.

3.2.2. În cazurile când dimensiunile suprafeţei pe care urmează a se aşterne geotextilul nu corespund cu cele ale fâşiilor livrate, acestea trebuie ajustate prin tăiere.

Pentru tăiere se utilizează cuţite mari bine ascuţite sau foarfeci mari. În cazul geotextilelor care se deşiră sau se destramă la locul tăieturii, marginea tăiată se va suda cu un aparat portativ cu flacără.

3.3. Punerea în operă şi îmbinarea fâşiilor

Punerea în operă a fâşiilor de geotextil se face prin aducerea sulurilor pe amplasament şi desfăşurarea lor succesivă, ţinând seama de lăţimea porţiunilor ce urmează a fi incluse la îmbinări.

3.3.1. Îmbinarea prin suprapunere

3.3.1.1. Porţiunea suprapusă la îmbinarea a două benzi vecine de geotextil are lăţimea în funcţie de caracteristicile terenului de bază, nivelarea şi profilul acestuia. Pentru un teren bine nivelat şi cu capacitate portantă mijlocie suprapunerea va fi de max. 0,20 m, în timp ce la un teren slab sau cu suprafaţă neregulată, lăţimea suprapusă poate fi până la 0,5 m.

3.3.1.2. Pentru asigurarea continuităţii fâşiilor puse în operă, la stabilirea sensului de suprapunere se va ţine seama de direcţia şi sensul basculării şi aşternerii materialului ce se plasează deasupra lor, de pantă şi de acţiunea vântului.

3.3.1.3. În vederea micşorării ricului de deplasare a fâşiilor în porţiunile suprapuse, acestea pot fi prinse din loc în loc.

3.3.1.4. De regulă, îmbinarea prin suprapunere nu este indicată în lucrările în care geotextilele au rol de ranforsare (armare).

3.3.2. Îmbinarea prin coasere

3.3.2.1. În cazul coaserii este suficientă o suprapunere a fâşiilor pe o lăţime de max. 0,10 m, care asigură o bună continuitate atât din punct de vedere necanic, cât şi hidraulic. Îmbinarea prin coasere este recomandabilă în special în cazul utilizării geotextilelor ca elemente de ranforsare (armare).

3.3.2.2. Coaserea se poate face pe şantier cu maşini de cusut portative, sau într-un atelier specializat.

3.3.2.3. Zona cusută nu trebuie să aibă o rezistenţă mecanică mai mică decât rezistenţa fâşiilor ce se îmbină; de această condiţie se va ţine seama la alegerea firului şi a modelului cusăturii. În general, se recomandă o cusătură cu fir dublu, care evită desfacerea cusăturii în cazul ruperii firului.

3.3.3. Alte moduri de îmbinare

3.3.3.1. În funcţie de natura lucrării şi de condiţiile locale pot fi utilizate şi alte moduri de îmbinare a fâşiilor de geotextil, dacă se respectă condiţiile de calitate şi durabilitate prevăzute în proiect.

3.3.3.2. Îmbinarea cu agrafe metalice necesită utilizarea unor agrafe inoxidabile; în general, acestea nu asigură rezistenţe mecanice la nivelul celor ale îmbinărilor prin coasere.

3.3.3.3. În diferite situaţii pot fi folosite benzi adezive, diferite cleiuri, procedeul termosudării sau alte metode.

3.4. Acţiunea vântului

În special în cazul îmbinărilor prin suprapunere, vântul poate deplasa fâşiile de geotextil pe suprafaţa terenului, afectând continuitatea acestora; în consecinţă, în limita posibilităţilor locale, se va căuta ca aşternerea stratului acoperitor să se facă imediat după punerea în operă a lor - în caz contrar acestea pot fi fixate provizoriu pe teren cu bolovani, pietre, scoabe metalice sau prin alte măsuri. Dacă fâşia de geotextil rămâne la suprafaţă, neacoperită (de exemplul în cazul depozitelor deschise), ea se va ancora la margini prin îngropare într-un şanţ care se va umple cu pământ compactat.

3.5. Circulaţia utilajelor şi vehiculelor

3.5.1. În anumite cazuri, pe unele porţiuni din lucrare este necesară circulaţia provizorie a vehiculelor direct pe geotextil aşternut; această eventualitate trebuie avută în vedere în cazurile respective la alegerea tipului de geotextil, care va trebui să fie cât mai rezistent la eforturi locale de tracţiune.

3.5.2. Se va interzice cu desăvârşire circulaţia directă a vehiculelor care produc solicitări importante, cum sunt vehiculele pe şenile, cilindrii compresori cu came sau netezi sau vehiculele cu bandă metalică rigidă (căruţe), precum şi circulaţia animalelor mari. Circulaţia va fi interzisă şi în cazurile în care relieful terenului peste care a fost plasat geotextilul este neregulat.

3.6. Punerea în operă a geotextilelor în apă

În cazul amplasării geotextilelor pe fundul apei, se va proceda în prealabil la asamblarea unei suprafeţe cât mai mari, de preferinţă prin coasere, pe un ponton sau o navă corespunzătoare (şlep, şalandă etc.). Salteaua astfel obţinută va fi trasă până la amplasamentul prevăzut şi imersată cât mai rapid prin lestare. În cursul desfăşurării acestor operaţiuni se va ţine seama de curenţii locali, valuri, vârtejuri etc.

3.7. Controlul punerii în operă

În funcţie de condiţiile specifice fiecărui şantier prin controlul punerii în operă a geotextilelor se va verifica modul în care au fost îndeplinite prevederile proiectului în acest sens.

Se vor avea în vedere cel puţin următoarele aspecte:

- pregătirea terenului, inclusiv îndepărtarea corpurilor străine cu forme neregulate;

- modul de îmbinare - dimensiunile şi direcţiile suprapunerilor, cusăturilor etc.;

- modul de desfăşurare a sulurilor, evitarea degradării fâşiilor desfăşurate şi neacoperite;

- protecţia geotextilelor împotriva acţiunii vântului;

- restricţia de circulaţie pe geotextil.

4. Punerea în operă a materialului acoperit

4.1. În majoritatea cazurilor, în special la lucrările rutiere, materialul acoperitor se pune în operă în flux continuu, imediat după aşternerea pe teren a geotextilului. Se recomandă ca primul strat deversat să nu fie mai gros decât cel definitiv, pentru a se evita solicitările prea mari asupra materialului aflat dedesubt. Grosimea finală se realizează apoi conform proiectului, cu ajutorul unui buldozer.

4.2. În cazurile când peste geotextil se deversează materiale cu fragmente mari şi de formă neregulată - anrocamente, blocuri - se va urmări ca prin căderea acestora sau ulterior să nu se producă perforaţii ale materialului (dacă terenul suport este moale) sau tăieturi ale acestuia (dacă terenul suport este dur). În asemenea cazuri se vor utiliza geotextilele cu rezistenţe la solicitări locale (tracţiune, sfâşiere) cât mai mari, sau se va aşterne mai întâi, direct peste geotextil, un strat intermediar cu granulaţie mai mică (pietriş, balast etc.).

B. RECOMANDĂRI TEHNOLOGICE DE EXECUŢIE PENTRU LUCRĂRI REPREZENTATIVE

1. Lucrări de drenaj

1.1. Tranşee drenante fără tub colector

1.1.1. Tranşeele drenante fără tub colector sunt alcătuite dintr-un corp drenant din material granular învelit cu geotextil (fig. VI.1). În sistem, geotextilul are funcţia de filtru iar corpul din material granular, de colectare şi transport a debitului.

1.1.2. Execuţia tranşeelor drenante de acest tip cuprinde următoarele operaţiuni: săparea tranşeei, aşternerea geotextilului, pozarea materialului granular, învelirea corpului drenant cu geotextil şi umplerea tranşeei cu material local.

1.1.3. Săparea mecanizată a tranşeei; se va executa pe tronsoane, din aval spre amonte, asigurând permanent scurgerea apelor infiltrate. Un nou tronson se va executa numai după ce precedentul a fost umplut cu corpul drenant.

1.1.4. Aşternerea filtrului textil; se va face având grijă ca fâşiile să fie suprapuse astfel încât pământul să nu pătrundă în corpul drenant.

1.1.4.1. La drenurile de adâncime mică sau medie fâşiile de geotextil se vor aşterne astfel încât lăţimea de confecţie a materialului să fie perpendiculară pe direcţia tranşeei. Lăţimea materialului textil va trebui să fie:

a) în cazul îmbinărilor prin suprapunere:

L = perimetrul secţiunii drenante + 10 cm x numărul de îmbinări + (20-30 cm) pentru suprapunerea de la partea superioară a tranşeei;

b) în cazul îmbinărilor prin coasere:

L = perimetrul secţiunii drenante + (3-5 cm) x numărul de îmbinări + (20-30 cm) pentru suprapunerea de la partea superioară a tranşeei.

1.1.4.2. În cazul adâncimilor mari de drenaj, fâşiile de geotextil se vor aşterne astfel încât sensul de confecţie al materialului să fie transversal pe tranşeea drenantă. În acest caz lungimea fâşiilor va fi egală cu: perimetrul secţiunii drenante + (20-30 cm), iar lăţimea acestora va fi egală cu: lăţimea de confecţie a materialului textil + 10 cm sau + (3-5 cm) în funcţie de modul de îmbinare adoptat.

1.1.4.3. În toate cazurile filtru textil se va aşterne de la baza tranşeei către partea superioară, pe lângă pereţii acesteia. Geotextilul va fi susţinut vertical, pe lângă pereţi, prin ancorare cu scoabe recuperabile (la distanţe de 1,5-2,0 m) sau alt sistem, adecvat în funcţie de adâncimea tranşeei.

1.1.5. Umplerea tranşeei cu materialul drenant ales conform specificaţiilor normativelor în vigoare elaborate pentru diverse folosinţe ale drenurilor (îmbunătăţiri funciare, drumuri etc.). Operaţiunea se va executa de preferinţă mecanizat.

1.1.6. Învelirea corpului drenant cu materialul textil.

1.1.7. Completarea umplerii tranşeei cu material local până la nivelul terenului.

1.1.8. În cazul în care se doreşte suplimentarea capacităţii de colectare şi transport, sistemul poate fi prevăzut şi cu tub colector. Operaţiunea de pozare a acestuia se intercalează între operaţiunile descrise la punctele 1.1.4. şi 1.1.5.

1.2. Drenuri de asanare înguste cu corp drenant şi tub colector pentru lucrări de drumuri, căi ferate şi alte lucrări de construcţii

1.2.1. Asanarea zonei active a căilor de comunicaţie terestre (drumuri, căi ferate), interceptarea, colectarea, transportul şi evacuarea apelor de infiltraţie şi coborârea nivelului liber al apelor freatice, se poate realiza prin sisteme de drenuri de diferite tipuri. Prin dren îngust se înţelege fie drenul realizat cu corp drenant din pietriş şi filtru geotextil, fie cel realizat cu corp drenant din prefabricat de mase plastice şi filtru geotextil sau, uneori, numai din geotextile, lăţimea maximă a tranşeei excavate fiind de 20-40 cm (fig. VI.2.a. şi VI.2.b). Adâncimea drenurilor, recomandată în aceste cazuri, este de 1,5-4 m.

1.2.2. După modul de amplasare drenurile înguste pot fi:

a) drenuri longitudinale, având axa paralelă cu axa longitudinală a căii de comunicaţie şi putându-se realiza în această axă, pe acostamente lângă bordură, sub fundul şanţului, sau la piciorul taluzului;

b) drenuri transversale, care se execută în corpul terasamentului, avâd axa lor longitudinală perpendiculară sau înclinată faţă de axa longitudinală a căii de comunicaţie;

c) drenuri pe versanţi

1.2.3. Tranşeele de drenuri înguste se execută mecanizat cu echipamentul pentru săpat drenuri* sau alte utilaje similare.

1.2.4. În cazul folosirii corpului drenant de pietriş procesul tehnologic de execuţie este următorul:

a) se aşterne filtrul de geotextil pe pereţii tranşeei săpate, având grijă ca fâşiile să fie suprapuse la margini pe 10-15 cm pentru ca pământul să nu intre în corpul drenant de pietriş. Se recomandă ca îmbinarea fâşiilor să se facă prin coasere, mecanic, caz în care suprapunerea lor poate fi numai 2-3 cm;

b) se aşează apoi tubul gofrat pe fundul tranşeei. În cazul în care perforaţiile tubului sunt mai mari ca cele mai mici dimensiuni ale pietrişului este necesar ca tubul să fie învelit cu geotextile;

c) se descarcă apoi, de preferinţă direct din mijlocul de transport, pietrişul, până la înălţimea prevăzută în proiect;

d) se execută apoi învelirea cu geotextil a corpului drenant şi capacul de acoperire, conform STAS 10796/3-79, pct. 2.2.3.7., 3.3. şi 3.4.

1.2.5. În cazul folosirii corpului drenant din prefabricate de mase plastice procesul tehnologic de execuţie este următorul:

a) benzile de prefabricat se prind între ele fie prin coasere continuă cu fir sintetic sau prin puncte, fie prin lipire cu hidrocarbură clorurată produsă de întreprinderile ,,Reactivul" Bucureşti şi ,,Solventul" Timişoara, şi se întind pe un strat filtrant geotextil;

b) deasupra prefabricantului asamblat ca la punctul precedent se întinde al doilea strat filtrant geotextil. Cele două filtre se suprapun pe contururi şi se prind prin coasere astfel încât pământul să nu poată ajunge la prefabricat;

c) panourile de dren se transportă manual la tranşeea îngustă săpată (au greutate de 20-30 kg/bucată) şi se aşază pe peretele dinspre drum al tranşeei, suspendându-se la cota din proiect la distanţe de 1,5-2 m, cu sârme prinse de ţăruşi de inventar, bătuţi la 20-30 cm de muchia tranşeei, înspre axa căii de circulaţie. După terminarea drenului ţăruşii şi sârmele se recuperează;

d) panourile de dren de 10-15 m lungime se suprapun, în lungul drenului, pe 20-30 cm;

e) se introduce apoi, lângă panouri, tubul gofrat învelit cu geotextil. Îmbinarea tubului, pentru asigurarea continuităţii lui, se face la suprafaţa terenului, fără a se intra în dren;

f) se recomandă ca la execuţie, în jurul tubului gofrat, pe o rază de 10-15 cm, să se asigure un strat de material granular de balastieră (balast sau nisip);

g) golul dintre panourile de dren şi peretele opus al tranşeei se umple cu pământ rezultat din excavaţie care se compactează;

h) execuţia drenurilor cu prefabricat drenant din mase plastice se va face la o temperatură mai mare de +1oC spre a se evita crăparea acestui material care devine casant la temperaturi mici.

1.2.6. În cazul drenului executat numai cu geotextil, care are concomitent rol de corp drenant şi rol de filtru, se procedează ca la articolul 1.2.5. de mai sus.

1.2.7. Condiţiile de calitate pe care trebuie să le îndeplinească materialele folosite la execuţia drenului îngust sunt:

a) se va folosi pietriş sortat 7-60 mm;

b) tubul grofrat va fi găurit iar suprafaţa găurilor va fi de cel puţin 24 cm2/m tub. Diametrul tubului va fi de 4, 8, 11 sau 15 cm, în funcţie de debitul de apă colectat şi evacuat;

c) geotextilele vor avea caracteristicile prevăzute în prezentele norme în anexa III.

1.2.8. Abaterea locală de pantă longitudinală, maximă admisă la executarea mecanizată a tranşeei, faţă de profilul longitudinal al drenului, rezultă din condiţia de a nu se forma pante inverse faţă de sensul de curgere a apei. De exemplu pentru o pantă de 5% abaterea locală admisă este de cel mult 5 cm/m.

1.3. Sisteme de drenaj cu tuburi pentru lucrări de îmbunătăţiri funciare şi alte lucrări de construcţii.

1.3.1. Sistemele de drenaj cu tuburi sunt alcătuite dintr-un element tubular învelit cu geotextil (fig. VI.3). Se utilizează în acest scop tuburi riflate sau netede din material plastic perforate, sau tuburi din ceramică.

1.3.2. Funcţional, tubul reprezintă elementul drenant al sistemului care colectează şi transportă debitele afluente, iar geotextilul constituie filtrul de protecţie al acestuia.

1.3.3. Execuţia sistemelor de drenaj cu tuburi constă din: săparea tranşeei pozarea elementului drenant şi a protecţiei filtrante şi umplerea tranşeei. Lucrările, prin natura lor, se pretează la un grad de mecanizare avansat.

1.3.4. Săparea şi pozarea tuburilor se face cu utilaje specializate.

1.3.5. Protecţia filtrantă a tuburilor se realizează:

a) pentru tuburile din material plastic prin învelire anticipată, executată manual sau mecanizat;

b) pentru tuburile din ceramică prin pozarea acestora între două fâşii longitudinale de geotextil, de lăţime suficientă ca să asigure învelirea completă a tuburilor.

1.3.6. Învelirea tuburilor din material plastic cu geotextil se face pe circumferinţă, asigurând o petrecere a fâşiei de geotextil în lungul generatoarei de 2,0 cm. Fixarea geotextilului pe tub se face prin coasere sau cu fretă.

1.3.7. Învelirea tuburilor riflate cu geotextil se poate asigura mecanizat cu un utilaj specializat (prototip SUGTC - Timişoara).

1.3.8. Pentru lucrările de îmbunătăţiri funciare sistemele de drenaj se execută cu tuburi riflate perforate învelite cu geotextil sau tuburi de ceramică pozate între două fâşii de geotextil.

1.3.9. Aspectele specifice în lucrările de drenaj pentru îmbunătăţiri funciare sunt următoarele:

1.3.9.1. Săparea tranşeei se execută manual sau mecanizat cu utilaje de săpat şi pozat drenuri de tip E.T.T. 202 A, HOES, MSD etc.

1.3.9.2. Adâncimea drenurilor se adoptă diferenţiat, în funcţie de natura pământului, de gradul de umiditate al acestuia, de scopul urmărit prin drenajul proiectat şi este de minimum 0,80 m şi de maximum 1,80 m. Lăţimea drenurilor este de 20-30 cm.

1.3.9.3. Panta longitudinală de pozare a drenurilor se adoptă în funcţie de natura pământului şi

este de cel puţin 3‰ şi cel mult 15‰.

1.3.9.4. Fitrul geotextil se înfăşoară pe tubul riflat fie manual, fie mecanizat cu dispozitive de înfăşurare, conform celor prevăzute la punctele 1.3.6. - 1.3.7.

1.3.9.5. În cazul folosirii tuburilor de ceramică pe fundul tranşeei se întinde o fâşie de geotextil de 30 cm lăţime. Peste aceasta se pozează tuburile care apoi se acoperă la partea superioară cu o altă bandă din geotextil având lăţimea de 30 cm, acoperirea tubului fiind obligatorie.

1.3.9.6. Tuburile se dispun în lungul tranşeei, în rigola realizată de utilajul de săpat.

1.3.9.7. Asigurarea continuităţii filtrului geotextil în lungul drenului se face, în cazul tuburilor ceramice, prin suprapunerea în lung pe 5-10 cm a fâşiilor, iar în cazul tuburilor riflate prin piese de racord care se manşonează cu o bandă de geotextil de 10 cm lăţime.

1.3.9.8. Acoperirea tuburilor se face prin împingerea pământului rezultat din excavaţie, în tranşee.

1.4. Drenuri fitil pentru accelerarea consolidării terenurilor

1.4.1. Sistemele de drenaj pentru accelerarea consolidării terenurilor sunt drenaje verticale realizate cu benzi din geotextil sau benzi drenante prefabricate.

1.4.2. Execuţia presupune înfingerea elementelor drenante în teren într-o reţea de drenaj şi la o adâncime stabilite prin proiectarea sistemului.

1.4.3. Execuţia drenurilor se face mecanizat cu utilajul AVP 1 care se adaptează pentru astfel de lucrări cu anexe de tipul: dispozitiv de înmagazinare a fâşiei de geotextil (tambur), ghidaje de lansare a drenului, lance de înfingere etc.

1.4.4. Succesiunea operaţiunii de execuţie este:

1.4.4.1. Pregătirea utilajului pentru înfingere (montarea tamburului cu geotextil, montarea ghidajelor).

1.4.4.2. Înfingerea lancei în teren.

1.4.4.3. Extragerea lancei.

1.4.4.4. Tăierea benzii drenante la cca. 0,5 m de suprafaţa terenului.

2. Straturi de separaţie

2.1. Strat de separaţie pentru drumuri (fig. VI.4)

La drumuri, se execută straturi de separaţie cu geotextile, pe sectoarele care corespund condiţiilor hidrologice mediocre şi nefavorabile, definte potrivit STAS 1709-75 ,,Lucrări de drumuri. Prevenirea degradărilor provocate de îngheţ-dezgheţ".

2.1.1. Se curăţă şi se nivelează suprafaţa patului astfel încât înclinarea stratului de geotextil, spre taluz, să fie de 3-5‰.

2.1.2. Se aduc sulurile geotextile pe suprafaţa patului, se derulează în lungul drumului cu cel mult 30 m în avans şi se îmbină prin coasere sau termosudare în funcţie de tipul de geotextil. Se verifică vizual ca geotextilul să acopere întreaga suprafaţă a patului de pământ.

Pe timp cu vânt colţurile geotextilului se fixează cu bolovani sau ţăruşi.

2.1.3. Agregatele minerale se descarcă din autocamioane, prin basculare, de preferinţă din mers, peste geotextil. Împrăştierea şi nivelarea agregatelor minerale se face cu autogrederul, având grijă ca lama acestuia să nu acţioneze direct pe suprafaţa de material textil, spre a se evita ruperea. Suprafaţa pe care geotextilul dintr-o cauză oarecare, se rupe se va repara cu geotextil de acelaşi tip.

2.1.4. Grosimea minimă de compactare a stratului de agregate granulare, sub care nu se produce perforarea geotextilului la acţiunea greutăţilor de deasupra, se stabileşte prin încercări efectuate pe şantier. Această grosime, în funcţie de forma granulelor şi a muchiilor acestora, poate avea valori de 15-40 cm. Când se foloseşte piatra spartă cu muchii şi vârfuri ascuţite, între acestea şi geotextil se interpune un strat de 5-10 cm balast, nisip sau cenuşi industriiale.

2.1.5. În cazul condiţiilor hidrologice nefavorabile, stratul de separaţie din geotextil se va întinde pe întreaga lăţime a platformei, până la taluzuri (figura VI.4, varianta A); în cazul condiţiilor hidrologice mediocre, numai pe lăţimea părţii carosabile, scoţându-se fâşii cu lăţimea de 1 m, la distanţe de 10-15 m în lungul drumului, până la taluzuri (figura VI.4, varianta B).

2.2. Strat pentru prevenirea degradării prin îngheţ-dezgheţ a zonei active a drumurilor

2.2.1. Alcătuirea constructivă pentru prevenirea degradării prin îngheţ-dezgheţ a drumurilor (figura VI.5), formată dintr-un strat intermediar de pietriş ciuruit, prevăzut între două straturi de geotextil se aplică pe sectoarele de drumuri noi sau care se repară, expuse la acţiunea fenomenului de îngheţ-dezgheţ.

2.2.2. Procesul tehnologic de execuţie nu diferă de cel descris la punctul 2.1.

2.2.3. Piertişul va vaea dimensiunea minimă a granulelor de 4 mm, astfel încât înălţimea capilară a apei să fie de cel mult 5 cm.

2.3. Strat de separaţie pentru prevenirea înnoroiri prismei de balastare

2.3.1. Geotextilele folosite constituie parte componentă a substratului de repartiţie din platforma căii.

2.3.2. Geotextilele se aplică în zonele în care infrastructura căii este alcătuită din pământuri care au caracteristici ce pot conduce la apariţia înnoroirii, conform tabelului VI.1.

Tabelul VI.1

Tip de pământ

Limita de curgere

Wc %

Indicele de plasticitate

Ip %

Grad de compactare

%

Procent de

particule fine

P 74

Argile 10 20 20 50

Argile prăfoase 30 20 90 50

Argile nisipoase 30 20 88 60

Prafuri argiloase 30 20 92 60

Nisipuri argiloase - - - 60

2.3.3. În cazul în care se folosesc geotextile, nu este obligatoriu ca substratul din materiale drenante să respecte regula filtrelor, putând fi alcătuit şi din materiale locale care să respecte următoarele reguli:

- procent de parte fină P74 (conform STAS 7582-83) 20%;

- grad de neuniformitate, d (conform STAS 7582-83) 10;

- diametrul maxim al elementelor utilizate, dm 60 mm.

2.3.4. Prescripţii pentru execuţia manuală.

În cazul terasamentelor noi procesul tehnologic de execuţie este următorul:

a) peste platforma de pământ compactată la gradul de compactare prescris de obiectul de execuţie se aşterne un strat de 8-10 cm material drenant. După compactarea materialului drenant se aşterne prin derulare geotextilul. Se aştern întâi fâşiile exterioare, apoi cele centrale, astfel încât acestea să acopere la rosturi fâşiile spre exteriorul căii cu minimum 15 cm;

b) petrecerea fâşiilor se va face în mod obligatoriu cu fâşia dinspre axul căii acoperind rostul. În lungul căii petrecerea fâşiilor se va face pe minim 50 cm;

c) geotextilul se acoperă cu un strat de materiale drenante până la grosimea prescrisă a substratului.

2.3.4.1. În cazul terasamentelor existente - cale cu joante:

Lucrările pregătitoare pe lungimea unui panou de linie, cu restricţie de viteză, sunt următoarele:

a) decaparea balastului (în cazul căii cu joante) până la nivelul tălpii;

b) tăierea banchetelor până la nivelul viitoarei platforme de pământ;

c) pregătirea materialelor;

d) introducerea căilor de ripare a cadrului şină-traversă.

2.3.4.1.1. Pe lungimea unui panou de cale se ripează mecanizat, lateral, cadrul şine-traverse şi se înlătură piatra spartă contaminată.

2.3.4.1.2. Se înlătură pământul degradat din zona de contact şi se asigură pantele laterale ale platformei de pământ nou creată, astfel încât să se asigure scurgerea apelor superficiale.

2.3.4.1.3. După redeschiderea liniei circulaţia se va relua în următoarele condiţii:

a) în prima zi restricţie de viteză pentru toate trenurile de 30 km/h. După o zi se execută un buraj după care se poate ridica viteza la 50 km/h;

b) după scurgerea unui trafic de 100000 tb pentru cale pe traverse de beton şi 150000 tb pentru cale pe traverse de lemn în cazul în care prisma este necompactată sau 50000 tb respectiv 100000 tb în cazul în care în timpul închiderii s-a compactat prisma (în cazul în care calea este consolidată), se execută un nou buraj, după care se poate circula cu viteză normală.

2.3.4.1.4. Orientativ închiderile de linie necesare sunt indicate în tabelul VI.2.

2.3.4.2. În cazul căii fără joante lucrările se execută în acelaşi mod, pe tronsoane scurte, respectându-se prevederile Instrucţiei ,,Calea fără joante", ediţia 1979, anexa VI, privind condiţiile de temperatură pentru executarea lucrărilor.

Tabelul VI.2

Lungime de panou 15 m 15-20 m 21-25 m 26-30 m

Timp orientativ de închidere 3 1/2 h 4 h 4 1/2 h 5 h

2.3.4.3. Pentru execuţia manuală sunt necesare utilajele:

- dispozitive de ripare a cadrului şină-traversă;

- buldozere sau alt utilaj de săpat;

- autobasculante sau alte utilaje de transport.

2.3.5. Prescripţii pentru execuţia mecanizată

2.3.5.1. În cazul introducerii mecanizate a geotextilelor în cadrul lucrărilor de reparaţie periodică, acesta se introduce în paralel cu ciuruirea balastului de către maşinile grele de ciuruit, cu ajutorul unor dispozitive speciale montate pe maşini.

2.3.5.2. Execuţia se realizează prin anexarea la maşina de ciuruit în spatele lanţului frontal de săpare, a unui dispozitiv (fig. VI.6) (tip I sau tip II) care îndeplineşte rolul de aşternere a

geotextilului sub stratul de piatră spartă nou ciuruit, concomitent cu operaţia de ciuruire, sau manual.

a) Dispozitivul tip I este compus din două bare pe care se fixează sulurile de geotextil, al căror diametru va fi de 25 cm.

b) Dispozitivul tip II este compus din două cutii în care geotextilul este aşezat în valuri, pe o lăţime de 40 cm şi o înălţime de 20 cm.

2.3.5.3. Amenajările la maşina de ciuruit prisma de balastare necesare pentru introducerea geotextilului pe dispozitivul tip I sau tip II, sunt:

a) două cârlige cu siguranţă, sudate de cadrul de susţinere a lanţului de săpat, necesare pentru prinderea cablurilor de la primul element;

b) două apărători de cauciuc fixate pe câte un suport, care se montează pe fiecare cadru de susţinere a benzii transportoare a pietrei sparte ciuruite. Acest lucru este necesar pentru ca piatra nou ciuruită să nu fie aruncată peste dispozitiv;

c) două apărătoare laterale ce se montează de cadrul de susţinere a lanţului de săpat, necesare pentru a opri pătrunderea din lateral în faţa dispozitivului a materialului dintre liniile c.f.

2.3.5.4. Distanţa (în metri) pe care se aşterne geotextilul fără oprirea maşinii de ciuruit este prezentată în tabelul VI.3.

După aşternerea geotextilului pe distanţa indicată în tabel se opreşte maşina timp de 2 minute, necesar pentru completarea geotextilului. Lăţimea prismei pe care se aşterne geotextilul diferă în funcţie de lăţimea lui. Se recomandă ca lăţimea minimă de platformă acoperită cu geotextil să fie de 3,10 iar lăţimea maximă de 3,90 m (fig. VI.7). Suprapunerea fâşiilor se va face pe cel puţin 10 cm tranversal şi pe cel puţin 50 cm longitudinal.

Tabelul VI.3

Grosime geotextil (mm)

1 1,5 2 3

Dispozitiv tip I 45 30 17 10

Dispozitiv tip II 75 52 38 28

2.3.5.5. În cazul introducerii geotextilului la aparate de cale trebuie respectate trei condiţii:

a) stratul de nisip aşezat peste geotextil să fie de minimum 10 cm;

b) stratul de piatră spartă să fie de minimum 35 cm sub talpa traversei;

c) introducerea aparatului de cale pe amplasamentul dorit să se facă pe role prin tragere cu trolii şi împingerea din lateral sau cu ajutorul instalaţiilor mecanizate de introdus aparate de cale.

Este interzisă riparea cu manele.

Nerespectarea uneia din aceste condiţii duce la deteriorarea geotextilului.

2.3.5.6. La recepţia stratului de separaţie din geotextil se va urmări vizual ca:

a) fâşiile să fie petrecute uniform;

b) să nu existe goluri sau rărituri în materialul aşternut;

c) să nu existe porţiuni neacoperite cu geotextil.

2.4. Strat de separaţie pentru ramblee pe terenuri moi

2.4.1. Pentru executarea rambleelor pe pământuri cu consistenţă mică şi pentru evitarea umezirii acestor ramblee prin apa ridicată ascension se va aplica soluţia constructivă din figura VI.8. (Strat de separaţie pentru ramblee pe terenuri moi)

2.4.2. Înălţimea stratului de balast dintre cele două geotextile va fi egală cu de două ori înălţimea capilară a acestuia.

2.4.3. În cazul în care geotextilul se întinde pe terenuri mlăştinoase este de preferat să nu se îndepărteze stratul de vegetaţie de la suprafaţă, în scopul folosirii capacităţii portante a acestuia.

2.4.4. Se vor îndepărta pietrele mari şi se vor umple adânciturile spre a se obţine o suprafaţă cât mai netedă.

2.4.5. Procesul tehnologic de execuţie nu diferă de cel descris la punctul 2.1.

3. Apărări-consolidări de maluri şi taluze

3.1. Recomandări generale

3.1.1. Indiferent de soluţia de apărare-consolidare aleasă, la partea superioară a taluzului (malului), va fi prevăzută ancorarea materialului textil prin îngropare (în general 0,50 m).

3.1.2. Suprafaţa malului (taluzului) pe care urmează a fi aşternut geotextilul poate prezenta mici

denivelări (max. 10 cm) şi vegetaţie.

3.1.3. Instalarea geotextilului, livrat în suluri, se va face prin derulare:

a) de la partea superioară a malului (taluzului) către fundul cursului de apă, când lucrarea se execută în uscat;

b) de la instalaţii plutitoare de la fund către partea superioară a malului (taluzului) când lucrarea se execută sub apă.

3.1.4. Îmbinarea fâşiilor de geotextil se va face prin coasere sau lipire la cald (cu aparat de sudură) cu suprapuneri de 5-10 cm:

a) direct pe amplasament, pentru întreaga suprafaţă de filtru în cazul lucrărilor executate în uscat;

b) pe mal sau pe platforma instalaţiei plutitoare pentru realizarea unor saltele de mari dimensiuni, în cazul lucrărilor executate sub apă. La instalarea saltelelor se vor prevedea suprapuneri de cca. 50 cm.

3.1.5. Aşternerea protecţiei se va face imediat după instalarea geotextilului, de la fund către partea superioară a malurilor.

3.1.6. Pentru executarea apărărilor de maluri ce rămân deasupra nivelului apei cea mai mare parte a anului, se aplică una dintre soluţiile constructive indicate în figura VI.9.

a) Soluţia din figura VI.9.a. se aplică pe porţiunile expuse la eroziuni de mal sau eroziuni interne când nu se produc afuieri.

b) În cazul când se produc afuieri se aplică soluţia din figura VI.9.b. Adâncimea până la care se prevede geotextilul va fi mai mare ca adâncimea de afuieri a apei.

c) Pe porţiunile de drumuri sau căi ferate degradate de viituri se recomandă să se aplice soluţia constructivă din figura VI.9.c.

3.1.7. Pentru apărări-consolidări de maluri permanent sub nivelul apei (râuri, canale etc.) se recomandă schema de principiu din figura VI.10.

3.2. Recomandări tehnologice

3.2.1. În cazul lucrărilor înscrise la pct. 3.1.6, a şi b, succesiunea operaţiunilor de realizare a apărării este următoarea:

3.2.1.1. Profilarea malululi (taluzului) conform datelor din proiect.

3.2.1.2. Realizarea saltelelor de geotextil prin îmbinarea fâşiilor conform specificaţiilor de la pct. 3.1.3, a şi 3.1.4, a.

3.2.1.3. Aşternerea protecţiei de piatră (conform pct. 3.1.5.).

3.2.2. În cazul lucrărilor de tipul celor înscrise la pct. 3.1.6, c, taluzul se profilează concomitent cu instalarea stratului de geotextil, astfel:

3.2.2.1. - fâşiile de geotextil cusute între ele se întind pe suprafaţa ,,a" şi se execută umplutura I;

3.2.2.2. - se continuă, în acelaşi fel, cu execuţia celorlalte bucle şi a umpluturilor respective;

3.2.2.3. - deasupra geotextilului se aşterne apărarea de piatră, începând de la piciorul taluzului.

3.2.3. Pentru realizarea lucrărilor de apărare-consolidare permanent sub nivelul apei (inclusiv la punerea în operă), tehnologia de execuţie comportă următoarele operaţiuni:

3.2.3.1. - Operaţiuni pregătitoare:

a) Confecţionarea stratelor filtrante din geotextil prin asamblarea fâşiilor prin coasere sau lipire la cald.

b) Confecţionarea saltelelor mixte fascine-geotextil, conform secţiunii prezentate în figura VI.11.

Operaţiunile a şi b se pot realiza fie pe mal fie pe o platformă plutitoare amenajată ca atare.

3.2.3.2. - Operaţiuni de montaj:

a) Lansarea saltalei mixte fascine-geotextile fie cu macara plutitoare atunci când sunt asamblate pe mal, fie cu dispozitive speciale de lansare montate pe platforma plutitoare atunci când sunt asamblate pe aceasta.

b) Lestarea saltelei mixte cu piatră până la cca. 1,0 m de la piciorul taluzului.

c) Aşternerea stratului filtrant textil de pe taluz, de jos în sus, cu macara plutitoare echipată cu jug de lansare.

d) Lestarea stratului filtrant textil de pe taluz cu piatra aruncată cu macara cu echipament grefier.

e) Realizarea prismului de piatră de la piciorul taluzului.

f) Montarea carapacei apărării.

4. Protecţii şi consolidări de taluzuri cu geotextile şi gazon

4.1. Pregătirea suprafeţei taluzurilor în vederea înierbării

4.1.1. În scopul de a asigura un bun pat germinativ (fertil, bine aerisit, în care rădăcinile pot penetra şi se pot dezvolta) se va efectua pregătirea terenului pentru înfiinţarea gazonului.

4.1.2. Se curăţă taluzul, ce urmează a fi înierbat, de pietre, cioate pe adâncimea de 10-15 cm.

4.1.3. Se stabilesc caracteristicile pământului din stratul de 10-15 cm grosime, situat pe suprafaţa taluzului şi anume:

- granulozitatea; - fertilitatea.

4.1.4. Granulozitatea se determină pe 2-3 probe pentru 1000 m2 taluz, conform STAS 3283-68.

4.1.5. Fertilitatea pământului se stabileşte prin examinarea culorii acestuia, a conţinutului de rădăcini şi după miros. Se consideră că pământul este fertil atunci când culoarea este brună sau neagră, are rădăcini şi un miros caracteristic prezenţei acizilor humici. Dacă în urma acestor constatări nu se poate stabili că pământul este fertil se vor efectua încercări pedologice de către un laborator de specialitate. În acest scop se recoltează 2-3 probe de pământ, de 1 kg fiecare, pentru 1000 m2 taluz, din stratul de suprafaţă, pe grosimea de 10-15 cm.

4.1.6. În funcţie de caracteristicile pământului acesta se clasifică în următoarele categorii:

a) Soluri fertile sau vegetale, care conţin peste 0,12% azot; 0,014% PP2O5 şi peste 0,18% K2O.

b) Pământuri nefertile, care conţine sub 70% fracţiunea nisip sau sub 50% fracţiunea argilă.

c) Pământuri nefertile, care conţin peste 70% fracţiunea nisip sau peste 50% fracţiunea argilă.

4.1.7. În cazul în care pământul este de categoria b, fertilizarea se face cu îngrăşăminte sau alte amendamente în felul următor:

a) Cu îngrăşăminte azotoase, fosfatice şi de potasiu în cantitate de 4-5 kg/100 m2 (îngrăşământ activ) pentru fiecare dintre acestea sau cu îngrăşăminte complexe NPK în cantitate de 10-15 kg/100 m2 (îngrăşământ activ). Împrăştierea îngrăşămintelor se face manual.

b) Pământurile acide se amendează cu var. În funcţie de valoarea pH-ului (1-5) se adaugă 20-50 kg var nestins (oxid de calciu) sau stins (hidroxid de calciu) pe 1000 m2 taluz.

4.1.8. În cazul pământurilor din categoria c se poate lua una dintre următoarele măsuri:

- pământurile prea nisipoase (cu peste 70% nisip) se pot îmbunătăţi cu adaos de turbă (1-2 m3/100 m2);

- pământurile de tipul argilelor grase (cu peste 50% fracţiune argiloasă) se pot îmbunătăţi prin adaos de nisip şi turbă în cantitate de 1-2 m3 nisip şi 1-2 m3 turbă pe 100 m2 taluz;

- pământurile acide se tratează ca la art. 4.1.7., b, de mai sus;

- acoperirea cu strat de 5 cm cu pământ vegetal;

- acoperirea cu un strat de pământ de tip b de 5-10 cm, fertilizat cu îngrăşăminte.

4.1.9. Ţinând seama că îngrăşămintele livrate de industri conţin 30-40% substanţă utilă rezultă că pentru 100 m2 taluz trebuie asigurată cantitatea de 30-50 kg îngrăşământ mineral (300-500 g/m2).

4.1.10. Soluţia ce se adoptă se stabileşte pe baza consideraţiunilor economice. După aplicarea unuia dintre procedeele de mai sus, stratul de pământ de la suprafaţa taluzului se afânează pe adâncime de 10-15 cm şi se nivelează având grijă să se evite crearea de depresiuni unde ar stagna apa.

4.1.11. Gazonul de slabă calitate, ofilit, poate fi vitalizat prin împrăştierea deasupra sa a îngrăşămintelor azotoase (1,5-2 kg/100 m2) în 1-3 reprize. Prima repriză se aplică în sezonul umed ce urmează după instalarea înierbării, iar a doua după un an. A treia fertilizare cu îngrăşăminte se efectuează numai pe taluzurile cu înclinare mare şi însorite. Îngrăşămintele minerale împiedică dezvoltarea plantelor parazite.

4.1.12. În zonele cu precipitaţii anuale sub 600 mm, pe versanţii cu expunere sudică, există riscul distrugerii vegetaţiei prin uscare.

Se recomandă udarea, odată la 4-5 săptămâni cu cca. 25 l/apă/m2, în timpul verii.

4.1.13. Se interzice în primul an păşunatul şi călcatul de către vite a gazonului, întrucât poate duce la distrugerea acestuia.

4.1.14. Pentru asigurarea humusului şi azotului, pe taluzurile sărace în substanţe organice, se recomandă ca în primul an după înierbarea sa să nu se cosească iarba. Se recomandă ca operaţia de cosire să se execute o dată la 2 ani.

4.1.15. Pe taluzurile cu plante parazite, care în afară de aspectul inestetic au efect negativ asupra înierbării, se va executa cosirea, doi ani la rând, mai înainte ca vegetaţia parazită să înflorească, la începutul lunii mai. Prin acest cosit se distrug plantele care, în general, sunt plante bianuale.

4.1.16. Operaţia de cosire nu trebuie să se facă foarte aproape de suprafaţa pământului (mai aproape de 4-5 cm), spre a nu se diminua sistemul radicular.

4.1.17. Repararea porţiunilor cu gazon necorespunzător, rar, expuse la eroziune se face prin scoaterea geotextilului aşternut iniţial şi refacerea înierbării prin însămânţare directă, fără geotextil, aplicând reţetele din Anexa III şi acoperind seminţele cu un strat de 3-5 cm pământ.

4.1.18. Pe taluzurile lungi de debleu, cu înclinare de maximum 2 : 3, în scopul prevenirii eroziunilor, se recomandă executarea concomitentă a săpăturii şi a protecţiei cu geotextil şi pământ (fig. VI.12).

4.2. Protecţia taluzurilor cu NETEZON sau TERAZON (figurile VI.13 si VI.14).

4.2.1. Se efectuează aşternerea pe suprafaţa taluzului a primului strat de sol vegetal de 5 cm grosime sau se tratează pământul nefertil conform specificaţiilor de la punctul 4.1.7. şi 4.1.8.

4.2.2. Se derulează şi se întind în lungul liniei de cea mai mare pantă sulurile de geotextil şi se prind de suprafaţa taluzului cu ţăruşi de lemn (cu diametrul de 2-2,5 cm şi lungimea de 30-35 cm, confecţionaţi din crengi câte 0,66 ţăruşi la m2), suprapunându-se fâşiile la margini pe 5 cm.

4.2.3. Se aşterne al doilea strat de sol vegetal, deasupra geotextilului, în grosime de 2-4 cm sau se tratează pământul nefertil conform specificaţiilor de la punctul 4.1.7. şi 4.1.8. Acest strat trebuie să rămână pe textil cel puţin 2-3 săptămâni, timp în care seminţele încolţesc iar gazonul începe să se dezvolte. Dacă în acest interval de timp este spălat, trebuie refăcut.

4.2.4. Execuţia lucrării se va face în perioadele optime cuprinse între 15 martie - 15 aprilie şi 15 septembrie - 30 octombrie. Când se lucrează în anotimp secetos se face udarea. Primele 3-4 udări se execută la intervale de 4-6 zile, iar următoarele la 15-20 zile, timp de 1-2 luni, de fiecare dată cu 6-10 litri de apă pe m2. Operaţia de udare se execută mecanizat cu stropitori, dirijându-se direcţia şi intensitatea jetului de apă, aşa încât să se evite spălarea pământului de deasupra geotextilului.

4.2.5. Calitatea înierbării se apreciază vizual pe fiecare suprafaţă de taluz de 5000 m2 protejată. Gazonul se consideră foarte bun când procentul de fire răsărite este mai mare de 85%, bun când procentul de fire răsărite este mai mare de 70%, satisfăcător când acest procent de fire răsărite este sub 50%.

4.2.6. În cazul în care se constată calitatea nesatisfăcătoare se va urmări modul de comportare în timp a taluzului sau se va reface gazonul când se constată procese de eroziune, potrivit punctului 4.1.17.

4.2.7. Se recomandă ca protecţia taluzurilor să înceapă de pe coronament (acostament), pe o lăţime de cca. 50 cm.

4.3. Protecţia taluzurilor cu TIFON şi gazon

4.3.1. Se face pregătirea suprafeţei taluzurilor diferit după cum acesta se acoperă sau nu cu sol vegetal, conform punctului 4.1.

4.3.2. Se seamănă pe suprafaţa pregătită a taluzului, de pe acostament, reţeta de graminee (vezi anexa III). În cazul folosirii TIFONULUI, împrăştierea reţetei de seminţe şi a îngrăşământului NKP se execută concomitent.

4.3.3. Se greblează suprafaţa taluzului până când seminţele şi îngrăşământul mineral sunt acoperite cu pământ şi nu se mai văd pe taluz.

4.3.4. Se întinde TIFONUL desfăşurând sulurile de pe coronament (acostament) pe cca. 50 cm lăţime, în lungul taluzurilor. Se prind fâşiile cu ţăruşi de crengi, suprapunându-se la margini pe 5-10 cm.

4.3.5. Se aşterne deasupra TIFONULUI pământ în aşa fel ca golurile neacoperite cu pământ să nu fie mai mari de 0,50 m2. Grosimea acestui strat de pământ nu va fi mai mare de 5 cm.

[top]

ANEXA VII

FISA DE EVIDENTA A LUCRARII CE ÎNGLOBEAZA GEOTEXTILE

- MODEL -

(Se întocmeste de executant în 3 exemplare dintre care unul pentru Institutul de Cercetari Hidrotehnice – I.C.H. – Bucuresti 79615, Splaiul Independentei nr. 294 si unul pentru beneficiarul lucrarii).

1. Denumirea obiectivului …………………………………..

2. Proiectant ……………………………., proiect nr. …………

3. Executant…………………………………………………….

4. Beneficiar …………………………………………………….

5. Santier …………………………………………………………

6. Amplasament (pozitia în plan si adâncime): ………………….

7. Geotextil utilizat ……………………………………………….

7.1. Denumirea comerciala ………………………………………

7.2. Fisa de identificare nr. …………………… din …………….

7.3. Cantitatea de geotextil utilizata ……………. m2 …………..

8. Functiile îndeplinite de geotextil în lucrare (scurta descriere) ……

……………………………………………………………………….

9. Conditii de depozitare înainte de punere în opera ……………….

……………………………………………………………………….

10. Conditii de executei (scurta descriere) ………………………….

……………………………………………………………………….

11. Comportarea la punerea în opera (scurta descriere) …………….

……………………………………………………………………….

Nota: În cazul în care se folosesc pentru aceeasi lucrare mai multe tipuri sau sortimente de geotextil se vor întocmi fise de evidenta pentru fiecare în parte.

Compartiment CTC executant

……………………………….

[top]

NORME TEHNICE PRIVIND UTILIZAREA GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR LA LUCRĂRILE DE CONSTRUCŢII

Documents

Transcript of NORME TEHNICE PRIVIND UTILIZAREA GEOTEXTILELOR ŞI GEOMEMBRANELOR LA LUCRĂRILE DE CONSTRUCŢII