Anexă la Ordinul MDRAP nr…../2013

NORMATIV

PRIVIND CERIN ŢELE DE PROIECTARE, EXECU ŢIE ŞI MONITORIZARE A EXCAVA ŢIILOR ADÂNCI

ÎN ZONE URBANE, Indicativ NP 120-2013

PROIECT

2

Cuprins 1. GENERALITĂŢI 1.1. Obiectul normativului 1.2. Domeniul de aplicare 1.3. Utilizatori 1.4. Scopul normativului 2. SURSE DE RISC ASOCIATE CU REALIZAREA EXCAVATIILOR ADANCI IN ZONE URBANE 2.1. Surse de risc generate de poziţia amplasamentului excavaţiei adânci în planul urbanistic 2.2. Surse de risc generate de caracteristicile geometrice ale excavaţiei adânci 2.3. Surse de risc generate de terenul de fundare de pe amplasamentul excavaţiei adânci 2.4. Surse de risc care pot să apară la proiectarea excavaţiei adânci 2.5. Surse de risc care pot să apară la execuţia excavaţiei adânci 2.6. Surse de risc generate de acţiunea cutremurelor 2.7. Surse de risc generate de menţinerea deschisă a excavaţiei peste durata stabilită iniţial 2.8. Surse de risc care pot să apară dintr-o prevedere financiară defectuoasă 3. INFLUENŢA EXCAVAŢIEI ADÂNCI ASUPRA CONSTRUCŢIILOR ÎNVECINATE 4. CATEGORIA GEOTEHNICA DE INCADRARE A EXCAVAŢIEI ADÂNCI 5. ETAPELE REALIZARII UNEI EXCAVAŢII ADÂNCI ÎN ZONE URBANE 6. CARACTERIZAREA AMPLASAMENTULUI 6.1. Date privitoare la terenul de fundare şi la regimul apelor subterane 6.2. Date meteo-climatice ale zonei 6.3. Date privitoare la amplasament şi vecinătăţi 6.3.1. Date generale despre amplasament 6.3.2. Date privitoare la construcţiile invecinate 6.3.3. Date privitoare la mijloacele de transport din zonă 6.3.4. Date privitoare la reţelele de utilităţi 6.3.5. Date privitoare la supraîncărcări 7. PROIECTAREA EXCAVAŢIEI ADÂNCI 7.1. Stabilirea caracteristicilor geometrice ale excavaţiei 7.2. Stabilirea soluţiei de excavare 7.3. Susţinerea pereţilor excavaţiei.

PROIECT

3

7.3.1 Susţineri interioare prin şpraiţuire 7.4. Stabilirea soluţiei de epuisment 7.5 Evaluarea şi limitarea deplasărilor terenului produse de excavaţie şi de coborârea nivelului apei subterane. 8. EXECUŢIA EXCAVA ŢIEI ADÂNCI. 9. LUCRĂRI DE MONITORIZARE 9.1 Aspecte specifice 9.2. Monitorizarea excavaţiilor 9.3. Monitorizarea constructiilor aflate în zona adiacentă a excavaţiei adânci 9.4. Corelarea urmăririi comportării în exploatare a incintelor adânci, cu urmărirea comportării construcţiilor existente. 10. EXPERTIZA GEOTEHNICĂ PRIVITOARE LA EXCAVAŢIA ADÂNCĂ ÎN ZONE URBANE 11. CONTINUTUL CADRU AL DOCUMENTAŢIEI PENTRU REALIZAREA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI 11.1. Conţinutul cadru al Studiului de fezabilitate . 12. ANEXĂ- Referinţe tehnice şi legislative.

PROIECT

4

1. GENERALIT ĂŢI 1.1. Obiectul normativului Prezentul Normativ defineşte cerinţele pentru proiectarea, execuţia şi monitorizarea excavaţiilor adânci în zone urbane. 1.2. Domeniul de aplicare (1) Prezentul Normativ se referă la excavaţii cu adâncimi mai mari de 3,00 m, măsurate de la suprafaţa terenului, situate în localităţi urbane. Va fi considerată adâncă şi acea incintă care are numai parţial excavaţii mai mari de 3,00 m. (2) Prevederile Normativului pot fi aplicate şi în cazul excavaţiilor adânci realizate în zone construite situate în afara localităţilor urbane. (3) Prin aceste excavaţii se pot crea incinte delimitate pe toate laturile sau numai pe unele din acestea (fig. 1). 1.3. Utilizatori Normativul se adresează investitorilor, beneficiarilor lucrărilor de construcţii, autorităţilor publice implicate în procesul de avizare şi autorizare a execuţiei lucrărilor de construcţii, precum şi proiectanţilor, verificatorilor de proiecte, experţilor tehnici, executanţilor, responsabililor tehnici cu execuţia, specialiştilor angrenaţi in activitatea de inspecţie şi control al calităţii în construcţii, altor specialişti din domeniu, precum şi autorităţilor administraţiei publice şi organismelor de verificare/control. PROIECT

5

Figura 1. Conturul excavaţiilor adânci,

a. - Excavaţii în incintă delimitată pe tot conturul; b. - Excavaţii în incintă delimitată pe trei laturi;

1 - Linia terenului natural; 2 - Peretele incintei; 3 - Excavaţii în incintă delimitată pe tot conturul; 3' - Excavaţii în incintă cu înălţimi inegale pe contur; A, (A') - Adâncimea excavaţiei (incintă cu

înălţimea inegală a pereţilor). 1.4. Scopul Normativului Normativul are ca scop aplicarea de către utilizatori a cerinţelor de bază privitoare la proiectarea şi execuţia excavaţiilor adânci, precum şi definirea cerinţelor specifice activităţii de monitorizare a evoluţiei în timp a incintei şi a clădirilor din zona adiacentă, pe parcursul execuţiei şi exploatării. De asemenea, sunt identificate sursele de risc rezultate din aplicarea soluţiei proiectate în vederea reducerii în limite acceptabile a riscurilor asociate cu realizarea acestei categorii de lucrări. Se are în vedere respectarea şi implementarea principiilor cuprinse în SR EN 1997-1 şi SR EN 1997-2 (EUROCOD 7: Proiectarea geotehnică). PROIECT

6

2. SURSE DE RISC ASOCIATE CU REALIZAREA EXCAVATIILOR ADANCI IN ZONE URBANE (1) Există numeroase surse de risc (pericole) asociate cu realizarea excavaţiilor adânci în zone urbane, surse de care trebuie să se ţină seama la proiectarea şi execuţia acestor lucrări, pentru ca eventualele costuri suplimentare să fie minime. (2) Prin “surse de risc” se înţeleg factorii care generează riscul şi care pot conduce la concepţia defectuoasă a incintelor, afectând astfel şi construcţiile învecinate. (3) În urma evaluării surselor de risc, pentru eliminarea acestora se pot dovedi necesare unele măsuri şi cheltuieli suplimentare la proiectarea şi realizarea incintei excavate, pe care investitorul este obligat să le suporte. 2.1. Surse de risc generate de poziţia amplasamentului excavaţiei adânci în planul

urbanistic (1) Amplasamentele pentru construcţii pot fi situate în zone construite sau în zone libere de construcţii. (2) Amplasamentele situate în zone construite se disting prin cel puţin una din următoarele particularităţi:

a) forma parcelei, care este impusă de spaţiul disponibil; b) aspectele juridice care privesc delimitarea proprietăţii; c) prezenţa în apropiere a unor construcţii, inclusiv a celor avariate; d) situarea în zona de protecţie a monumentelor istorice, definită în condiţiile legislaţiei

specifice în domeniul protejării monumentelor istorice; e) proximitatea căilor şi mijloacelor de transport urban; f) existenţa pe amplasament sau în imediata vecinătate a unor reţele subterane (apă,

canal, gaze, termoficare, electricitate, etc); g) prezenţa în vecinătate a unor supraîncărcări;

(3) Toate aceste particularităţi reprezintă prin ele însele surse de risc în cazul unei excavaţii adânci, care pot antrena consecinţe nefavorabile, fie asupra construcţiilor şi utilităţ ilor din vecinătatea amplasamentului, fie asupra diferitelor lucrări care concură la realizarea excavaţiei.

PROIECT

7

2.2. Surse de risc generate de caracteristicile geometrice ale excavaţiei adânci (1) Forma şi dimensiunile în plan precum şi adâncimea excavaţiei pot reprezenta surse de risc. Un contur neregulat şi dimensiuni mari în plan ale excavaţiei sporesc complexitatea sistemului de susţineri. Pe măsura creşterii adâncimii excavaţiei, cresc nu numai dificultăţile de realizare a lucrării dar şi riscurile pentru lucrarea în sine sau pentru construcţiile din vecinătate, privind stabilitatea acestora. 2.3. Surse de risc generate de terenul de fundare de pe amplasamentul excavaţiei adânci (1) Se pot distinge în acest caz surse de risc generate de unele particularităţi geotehnice sau hidrogeologice ale amplasamentului, ca de exemplu prezenţa unei stratificaţii eterogene, încrucişate, cu straturi având proprietăţi mecanice defavorabile, situarea pe pantă sau în zone inundabile, prezenţa şi variaţia de nivel a unei pânze freatice aflată deasupra cotei finale de excavare, prezenţa unui strat de apă subterană sub presiune aflat sub cota finală de excavare, absenţa unui strat impermeabil în care să poată pătrunde un eventual perete etanş de sustinere a excavaţiei, etc. (2) O a doua grupă de surse de risc generată de terenul de fundare rezultă din faptul că investigarea terenului de fundare se bazează pe un număr limitat de foraje, sondaje deschise şi/sau probe de penetrare precum şi pe încercarea în laborator a unui număr relativ redus de probe. Există riscul de a nu fi puse în evidenţă particularităţi ale stratificaţiei cu mare relevanţă pentru proiectarea şi execuţia excavaţiei, sau de a nu se obţine parametri geotehnici reprezentativi ai diferitelor straturi. 2.4. Surse de risc care pot să apară la proiectarea excavaţiei adânci Chiar atunci când condiţiile de teren sunt bine cunoscute iar proiectarea este încredintaţă unor specialişti care utilizează metode acceptate în practica de proiectare curentă, trebuie recunoscut că precizia calculelor geotehnice este limitată. Se impune aplicarea unei strategii de proiectare care să elimine această sursă de risc. 2.5. Surse de risc care pot să apară la execuţia excavaţiei adânci Indiferent de soluţia adoptată, excavaţiile adânci pot fi considerate lucrări cu caracter special. Fiecare din componentele unei asemenea lucrări aduce, prin tehnologia şi materialele utilizate, propriile surse de risc. La acestea se adaugă cele pe care le reprezintă constructorii lipsiţi de experienţa unor lucrări în condiţii de teren asemănătoare, constructori fără o dotare adecvată cerinţelor lucrării, etc.

PROIECT

8

2.6. Surse de risc generate de acţiunea cutremurelor În cazul apariţiei unui cutremur pe durata existenţei incintei, vor fi afectate atât lucrările pentru incinta propriuzisă cât şi construcţiile şi instalaţiile din vecinătatea acesteia. Sunt necesare verificări ale acestei incinte, având în vedere existenţa în apropiere a construcţiilor şi instalaţiilor. 2.7. Surse de risc generate de menţinerea deschisă a excavaţiei peste durata stabilită iniţial (1) O excavaţie adâncă va fi proiectată pentru a rezista pe durata realizării în incintă a construcţiei respective. În acest sens pot fi prevăzute ancoraje sau structuri de susţinere cu caracter temporar sau definitiv, a căror durată de viaţă poate fi limitată în funcţie şi de măsurile prevăzute pentru protecţia anticorozivă. Pe toată durata realizării în incintă a construcţiei proiectate, investitorul şi executantul au obligaţia de a asigura condiţiile, respectiv de a lua toate măsurile necesare pentru eliminarea oricăror surse de risc, precum şi pentru punerea în siguranţă a excavaţiei. (2) În cazul în care durata de menţinere deschisă a excavaţiei depăşeşte prevederile iniţiale sau se sistează realizarea construcţiei de bază, trebuie luate măsuri de punere în siguranţă a incintei. Astfel, vor fi prevăzute lucrările strict necesare care eventual să permită reluarea investiţiei cu cheltuieli cât mai reduse. Se vor avea în vedere şi construcţiile aflate în zona adiacentă. (3) Dacă terenul de la cota de oprire a excavaţiei este argilos şi nu este creat un sistem de drenaj, vor fi evitate umpluturile din material permeabil, întrucât acestea produc acumularea apei deasupra argilei, ceea ce conduce la înrăutăţirea caracteristicilor geotehnice. (4) Până la punerea în siguranţă a incintei, vor fi evitate lucrările care produc solicitări dinamice sau şocuri care pot afecta negativ lucrările existente. PROIECT

9

3. INFLUENŢA EXCAVA ŢIEI ADÂNCI ASUPRA CONSTRUC ŢIILOR ÎNVECINATE (1) Excavaţia adâncă, indiferent de soluţia adoptată pentru realizarea ei, va genera deplasări verticale şi orizontale în terenul din jur.

(2) Se defineşte drept zonă adiacentă a excavaţiei adânci zona în limitele căreia deplasările verticale şi orizontale induse de excavaţia adâncă pot afecta rezistenţa şi stabilitatea construcţiilor din vecinătate.

(3) Proiectantul excavaţiei adânci va stabili mărimea şi distribuţia în plan şi în adâncime a acestor deplasări prevăzând soluţii tehnice şi tehnologice astfel încât să nu fie influenţate construcţiile învecinate.

(4) Investitorul construcţiei pentru care se realizează excavaţia adâncă este obligat să dispună expertizarea tehnică pentru toate construcţiile şi utilităţile situate în zona adiacentă.

(5) Verificările de rezistenţă şi stabilitate ale unei clădirii existente, efectuate în conformitate cu reglementările tehnice specifice, aplicabile, în vigoare, vor lua în considerare atât încărcările clădirii existente cât şi acţiunile provenind de la execuţia excavaţiei pentru noua construcţie, ca de exemplu deplasările verticale şi orizontale ale terenului estimând valorile admisibile ale deformaţiilor.

(6) Dacă prin expertizarea construcţiilor şi utilit ăţilor existente, cu luarea în considerare a acţiunilor induse de realizarea excavaţiei adânci, este pusă în evidenţă necesitatea efectuării unor lucrări de consolidare, costurile acestora vor fi suportate de invesitorul noii lucrări. 4. CATEGORIA GEOTEHNICA DE ÎNCADRARE A EXCAVA ŢIEI ADÂNCI (1) O excavaţie adâncă, astfel după cum a fost definită la art. 1.2, va fi încadrată, de regulă, la categoria geotehnică 3. (2) După cum se indică în normativul NP 074, stabilirea categoriei geotehnice se face în funcţie de următorii factori: conditiile de teren, apa subterană, clasificarea construcţiei după categoria de importanţă, vecinătăţi şi zona seismică. PROIECT

10

5. ETAPELE REALIZARII UNEI EXCAVA ŢII ADÂNCI ÎN ZONE URBANE (1) Realizarea unei excavaţii adânci în zone urbane presupune caracterizarea amplasamentului, obţinându-se date şi informaţii privind:

a) terenul de fundare şi regimul apelor subterane; b) condiţiile meteo-climatice ale zonei; c) amplasamentul şi vecinătăţile: date generale, construcţii, utilităţ i, mijloace de transport şi

supraîncărcări aflate în zona adiacentă. (2) Principalele etape ale realizării excavaţiei adânci în zone urbane sunt:

a) proiectarea: stabilirea dimensiunilor în plan şi adâncimii excavaţiei, a soluţiilor de excavare şi de epuisment, evaluarea şi limitarea deplasărilor terenului produse de excavaţie şi de coborârea nivelului apei subterane;

b) execuţia excavaţiei; c) monitorizarea lucrărilor incintei şi a construcţiilor din zona adiacentă.

(3) Dacă în timpul execuţiei apar condiţii de teren care nu au putut fi prevăzute, soluţia tehnică şi procedeele de execuţie propuse iniţial vor fi modificate astfel încât să fie puse în siguranţă construcţiile învecinate. 6. CARACTERIZAREA AMPLASAMENTULUI 6.1. Date privitoare la terenul de fundare şi la regimul apelor subterane (1) Datele privitoare la terenul de fundare necesare proiectării excavaţiei se vor obţine pe baza investigării terenului întreprinsă prin grija beneficiarului, cu respectarea prevederilor SR EN 1997-2 şi a Normativului privind documentaţiile geotehnice pentru construcţii, indicativ NP 074. (2) Este obligatoriu ca proiectarea unei excavaţii adânci să fie făcută pe baza unui Studiu geotehnic. (3) Studiul geotehnic trebuie să precizeze cel putin următoarele elemente:

a) succesiunea straturilor geologice care alcătuiesc terenul de fundare, inclusiv prezenţa umpluturilor şi a deşeurilor;

b) prezenţa faliilor, golurilor carstice sau antropice sau a altor discontinuităţi; c) parametrii fizici (pentru identificare si caracterizare) şi mecanici (de rezistenţă şi de

deformabilitate) ai straturilor, influenţa prezentei apei asupra acestor proprietăţi şi variaţia în timp a acestora; PROIECT

11

d) prezenţa pământurilor sensibile la umezire, pământurilor cu umflări şi contracţii mari sau a pământurilor lichefiabile;

e) încadrarea amplasamentului din punct de vedere al seismicităţii; f) stabilitatea generală şi locală a terenului; g) agresivitatea chimică a terenului şi a apei subterane; h) posibilitătile de îmbunătăţire a terenului (dacă este cazul); i) inundabilitatea j) regimul apelor subterane, stabilit prin:

(i) măsurători privind nivelul, direcţia de curgere, viteza şi caracterul stratului acvifer (cu nivel liber sau sub presiune);

(ii) variaţiile de nivel care se pot produce în timp; (iii) testări (pompări şi turnări) executate în foraje, pentru determinarea coeficienţilor de

permeabilitate ai terenului (dacă este cazul); (iiii) măsurători în piezometre ale presiunii apei din porii pământului (dacă este cazul).

(4) Este obligatorie verificarea Studiului geotehnic de către un verificator de proiecte atestat în domeniul Af, în conformitate cu prevederile normativului NP 074. 6.2. Date meteo-climatice ale zonei (1) Se vor obţine de către proiectant informaţii meteo-climatice privind zona respectivă, şi anume:

a) precipitaţiile înregistrate în zonă, cu probabilităţi de apariţie a acestora pe perioada de execuţie a lucrărilor de excavare, precum şi pe întreaga perioadă în care incinta excavată rămâne deschisă;

b) temperaturi maxime şi minime; c) eventuale fenomene meteorologice deosebite care au fost înregistrate;

(2) Aceste informaţii sunt necesare atât pentru perioada de execuţie a lucrărilor, în vederea stabilirii măsurilor care să evite inundarea incintei, cât şi pentru etapa de monitorizare. 6.3. Date privitoare la amplasament şi vecinătăţi 6.3.1. Date generale despre amplasament (1) Proiectantul va obţine informaţii despre eventualele folosinţe anterioare ale amplasamentului. (2) Se va stabili, astfel, dacă în zona respectivă au avut loc exploatări ale unor zăcăminte subterane. Se va preciza dacă amplasamentul aparţine sau este în apropierea unei zone de protecţie sau unei zone protejate, inclusă pe lista monumentelor, ansamblurilor şi siturilor istorice.

PROIECT

12

6.3.2. Date privitoare la construcţiile invecinate (1) Prin grija beneficiarului va fi efectuată Expertiza construcţiilor învecinate cu amplasamentul excavaţiei, obţinânu-se informaţii privind:

a) vechimea clădirilor şi eventualele probleme deosebite care au avut loc în perioada de execuţie sau ulterior;

b) eventuala încadrare a clădirilor pe lista monumentelor, ansamblurilor şi siturilor istorice; c) tipul structural al clădirilor şi capacitatea acestora de a prelua tasările diferenţiale; d) adâncimea şi sistemul de fundare: se va preciza dacă a fost utilizată fundarea directă

(radier general, fundaţii izolate, fundaţii continue etc), cu sau fără îmbunătătirea terenului de fundare, sau fundarea indirectă (pe piloţi, barete etc.);

e) starea tehnică a structurilor construcţiilor, cu evidenţierea eventualei prezenţe a unor tasări, fisuri, crăpături etc;

f) inundabilitatea la clădirile cu subsoluri. Aceste date sunt necesare în toate etapele de realizare a incintei. 6.3.3. Date privitoare la mijloacele de transport din zonă Proiectantul va obţine date privind toate tipurile de mijloace de transport care circulă în zonă (auto, tramvai, metrou, feroviare) şi lucrările necesare traficului respectiv şi va aprecia măsura în care vreunul din aceste mijloace poate influenţa lucrarea de excavaţie ori părţi ale acesteia sau poate fi influenţat de lucrare. 6.3.4. Date privitoare la reţelele de utilităţi (1) Toate informaţiile referitoare la reţelele de utilităţi vor fi obţinute de beneficiar şi transmise proiectantului şi executantului. (2) Astfel, pentru întregul amplasament se vor indica traseele eventualelor reţele de utilităţi aflate în funcţiune: apă potabilă, canalizare menajeră, canalizare pluvială, energie electrică, telecomunicaţii, gaze etc., iar pentru conductele aflate în apropierea incintei se va verifica starea lor de etanşeitate. (3) În cazul în care în apropierea amplasamentului sunt reţele electrice, se va depista şi eventuala prezentă a curenţilor vagabonzi. (4) Se vor culege informaţii şi despre eventuale reţele de utilităţi abandonate. PROIECT

13

(5) Pentru aflarea pozitiei reţelelor, se va apela la serviciile care administrează reţelele de utilităţi din zona respectivă. În cazul în care nu există informaţii certe, se vor efectua sondaje pe întregul amplasament al incintei, în scopul depistării tuturor reţelelor de utilităţi existente. (6) Atunci când este necesară devierea unora dintre acestea, se va cere acordul administraţiilor respective. Lucrările de deviere a reţelelor de utiliţăti se vor efectua în baza unor proiecte de specialitate. 6.3.5. Date privitoare la supraîncărcări (1) Se vor culege date de către proiectant şi se va aprecia posibilitatea de apariţie a unor supraîncărcări pe durata execuţiei excavaţiei precum şi pe durata în care incinta excavată rămâne deschisă. Supraîncărcările pot fi generate de desfăşurarea lucrărilor de execuţie din incinta excavaţiei, sau pot fi generate de activităţile curente ale proprietarilor din vecinătate sau de diverse situaţii ocazionale. (2) Pentru fiecare dintre supraîncărcări, se va stabili: perioada posibilă de apariţie, durata, poziţia în plan şi mărimea.

PROIECT

14

7. PROIECTAREA EXCAVA ŢIEI ADÂNCI

(1) La proiectarea excavaţiei se vor respecta prescripţiile tehnice privitoare la diferitele tipuri de excavaţii: excavaţii taluzate în pământ natural, excavaţii taluzate în pământ ranforsat, excavaţii verticale sprijinite sau cu elemente autoportante

(2) Vor fi evaluate deformaţiile terenului din zona adiacentă cauzate de excavaţie şi, dacă e cazul, de variaţiile nivelului apei subterane în cuprinsul terenului de fundare al construcţiilor existente învecinate. Acestea vor fi comparate cu valorile admisibile pentru construcţia existentă. Dacă deformaţiile estimate sunt inacceptabile, va fi revăzută soluţia incintei, se vor lua măsuri de menţinere la cota iniţială a nivelului apei subterane sub construcţia existentă, etc.

(3) Se va ţine seama de eventuala ridicare a nivelului apei care conduce la creşterea împingerilor asupra peretelui excavaţiei şi la sporirea debitelor concentrate care pot afecta negativ stabilitatea generală.

(4) Lucrările de susţinere a pereţilor incintei trebuie să reziste la acţiunea cutremurelor, iar deplasările acestora să nu afecteze construcţiile şi instalaţiile din zona adiacentă. (5) Clasa de importanţă a pereţilor incintei, inclusiv a elementelor de susţinere, nu va fi astfel mai mică decât a construcţiilor din zona adiacentă.

7.1. Stabilirea caracteristicilor geometrice ale excavaţiei 7.1.1. Dimensiunile în plan (1) Dimensiunile în plan ale excavaţiei derivă din tema dată de beneficiar, prin care se urmăreşte, de regulă, un grad cât mai ridicat de ocupare cu construcţii a amplasamentului. (2) Atunci când pe conturul amplasamentului se află clădiri, se va căuta, pe cât posibil, distanţarea limitelor excavaţiei fată de clădirile învecinate, pentru a se reduce riscurile pe care executarea excavaţiei le poate aduce acestor clădiri. (3) Trebuie avut în vedere spaţiul de lucru minim cerut de execuţia peretelui de sprijin, din care rezultă astfel distanţa noii construcţii faţă de limita proprietăţii (fig.2). (4) Viitoarea construcţie poate fi realizată în contact cu peretele de sprijinire a taluzului incintei, astfel că dimensiunea spatiului IV din fig.2 se reduce în consecinţă. (5) În cazul în care peretele de sprijinire a taluzului incintei are rol de perete definitiv al noii construcţii, spaţiile de lucru vor fi modificate în consecinţă.

PROIECT

15

(6) Este obligatoriu ca proiectul excavaţiei adânci să fie verificat de către un verificator atestat Af.

Fig. 2

Spaţiul de lucru minim pentru execuţia peretelui de sprijinire a taluzului incintei

a. – Plan; b. – Secţiune verticală

(I) - Spaţiul de lucru minim pentru execuţia peretelui de sprijin al taluzului; (II) – Lăţimea peretelui de sprijin al taluzului; (III) – Toleranţa de execuţie a peretelui de sprijin al taluzului;

(IV) – Spaţiu de lucru pentru noua construcţie;

7.1.2. Stabilirea adâncimii excavaţiei (1) Adâncimea excavaţiei rezultă din numărul de niveluri subterane specificate prin tema de proiectare a noii construcţii şi din soluţia de fundare. Totuşi, este necesar ca definitivarea acestei adâncimi să se facă după cunoaşterea condiţiilor geotehnice şi hidrogeologice de pe amplasament, în mod particular a nivelului şi caracterului pânzelor de apă subterană interceptate în forajele de investigare a terenului de fundare. Întrucât dificultăţile şi riscurile cresc în măsură apreciabilă prin coborârea cotei finale de excavare sub nivelul apei subterane, trebuie avută întotdeauna în vedere posibilitatea limitării numărului de niveluri subterane, pentru reducerea acestor dificultăţi şi riscuri. (2) Dacă excavaţia are adâncimea mai mică de 3 m şi afectează fundaţiile construcţiei învecinate, sunt valabile măsurile prevăzute în prezentul normativ. PROIECT

16

(3) Pe parcursul realizării excavaţiilor în pământuri argiloase, odată cu creşterea adâncimii există riscul umflării fundului săpăturii (δ), ca urmare a scăderii presiunii geologice (fig.3). Tendinţa de umflare creşte odată cu mărimea dimensiunilor în plan ale excavaţiei.

Fig. 3 Linia posibilă a fundului excavaţiei, din cauza umflării terenului

(4) Prin proiect se va stabili tehnologia de execuţie a radierului noilor construcţii, astfel încât să se realizeze fundarea construcţiilor la cotele din proiect. Una din măsurile tehnologice indicate este excavarea parţială şi execuţia radierului pe ploturi, evitând descoperirea totală a incintei la cota finală de fundare şi menţinerea ei un timp cât mai redus. (5) În cazul în care este justificat, înainte de efectuarea săpăturii se poate recurge la măsuri de consolidare prin injecţii a terenului aflat sub cota finală a excavaţiei. (6) În situaţia în care sub nivelul cotei inferioare a incintei se găseşte un strat impermeabil de greutate G sub care se află un acvifer sub presiune de rezultantă S, există riscul de rupere hidraulică a bazei excavaţiei (Fig.4). Este obligatorie verificarea privind efectul subpresiunii, respectiv la starea limită ultimă UPL, în conformitate cu SR EN 1997-1. În cazul unui rezultat nefavorabil, se vor lua măsuri de depresionare a acviferului, înainte de începerea lucrărilor de execuţie a incintei. PROIECT

17

Fig. 4 Verificarea ruperii hidraulice a bazei excavaţiei

7.2. Stabilirea soluţiei de excavare (1) În funcţie de dimensiunile în plan şi de adâncimea excavaţiei, de condiţiile geotehnice şi hidrogeologice şi de vecinătăţi, excavaţiile adânci se pot realiza fără sprijinire (cu taluz) sau sprijinite, având în vedere asigurarea stabilităţii generale, verificarea făcându-se la stările limită ultime GEO şi STR, conform SR EN 1997-1.

(2) Ţinând seama de particularităţile de pe fiecare latură a unei incinte excavate, se pot alege soluţii diferite de sprijiniri pentru fiecare dintre laturi. (3) Alegerea soluţiei de excavare se va face în urma unui calcul tehnico-economic, în care vor fi comparate diferitele soluţii. (4) Soluţia de excavare trebuie să aibă în vedere concluziile expertizelor tehnice privind starea tehnică a construcţiilor învecinate. 7.2.1. Excavaţii nesprijinite (taluzate) (1) Excavaţiile taluzate pot fi avute în vedere doar în situaţiile în care între limitele în plan ale construcţiei pentru care este necesară excavaţia şi conturul amplasamentului rămâne o zonă de teren suficient de mare pentru a se putea înscrie un taluz. PROIECT

18

(2) Soluţia este indicată îndeosebi în situaţia în care nivelul apei subterane se află sub cota inferioară a săpăturii sau, dacă se află deasupra acestei cote, atunci când volumul de apă acumulat prin pereţii si baza excavaţiei este redus şi poate fi stăpânit fără riscuri. (3) Sursele de risc pot proveni din pierderea stabilităţii taluzului pe zone mai mult sau mai puţin extinse, cauzată de factori naturali sau antropici. (4) În funcţie de natura terenului şi de distanţa între baza excavaţiei şi suprafaţa terenului, excavaţiile taluzate se pot realiza în două variante, în pământ natural, şi respectiv în pământ ranforsat. 7.2.1.1. Taluzuri în pământ natural (1) Prin proiectare se vor stabili pantele taluzurilor, înălţimea acestora, poziţia şi lăţimea bermelor, sistemul de colectare şi evacuare a apelor etc. (2) Avantajul soluţiei constă în simplitatea execuţiei, îndeosebi în cazurile în care nu sunt necesare epuismente. Dezavantajul îl reprezintă volumele mai mari de terasamente. (3) În figura 5 se arată o soluţie cu excavaţii limitate de un taluz executat în pământ natural, când nivelul apei subterane este situat sub nivelul excavaţiei.

Fig.5 Excavaţie limitată de un taluz, cu nivel al apei subterane sub cota excavaţiei

(4) În cazul prezenţei apei subterane deasupra cotei de excavare, iar debitul de apă infiltrat devine considerabil, se recomandă să se prevadă un ecran de etanşare executat în spatele viitorului taluz. Ecranul poate fi realizat din palplanşe, panouri sau piloţi secanţi din beton, elemente subţiri, voal de etanşare etc.

PROIECT

19

7.2.1.2. Taluzuri în pământ ranforsat (1) Pentru reducerea volumelor excavate se pot adopta pante ale taluzului mai apropiate de verticală, obţinute prin ranforsarea terenului cu elemente capabile să preia solicitări de tracţiune. Acestea se introduc cu o uşoară înclinare în jos in raport cu orizontala şi sunt realizate din bare metalice („ţinte”) introduse în pământ prin batere sau în găuri forate şi apoi fixate prin injectare. (2) Un taluz din pământ ranforsat se realizează „de sus în jos”, pe măsura excavării, în trepte. După introducerea elementelor de ranforsare, faţa taluzului este protejată cu un strat de beton torcretat sau alte soluţii care asigură şi fixarea capătului ţintelor. (3) Această soluţie se poate alege în situaţia în care pământul are o coeziune suficientă astfel încât faţa expusă a săpăturii să fie stabilă în intervalul de timp cuprins între excavaţie şi protecţie. În figura 6 se arată fazele de execuţie ale unei excavaţii taluzate în pământ ranforsat.

Fig. 6 Faze de execuţie ale ranforsării unui taluz prin ţinte

7.2.1.3. Taluzuri în teren consolidat (1) Pentru reducerea amprizei săpăturilor necesare excavaţiei pot fi avute în vedere soluţii de consolidare a terenului de pe conturul viitoarei incinte, prin injectare sau prin malaxarea pământului, rezultând o structură de pământ – ciment.

PROIECT

20

(2) Injectarea se poate face cu presiune joasă sau înaltă (jet grouting). La proiectare vor fi avute în vedere tehnologia precum şi reţeta care trebuie aplicate pentru realizarea unui masiv de pământ stabil. (3) Dacă nivelul apei subterane se află deasupra nivelului excavaţiei, este obligatorie obţinerea unei permeabilităţi cât mai reduse. (4) Procedeul de malaxare poate fi combinat cu cel de injectare cu presiune înaltă. De asemenea, se pot introduce bare de armătură. (5) La execuţia lucrărilor există surse de risc provenite din impactul negativ asupra construcţiilor adiacente, respectiv pătrunderea suspensiei în subsoluri, deformaţii etc. (6) În cazul unor defecte care sunt sesizate în timpul săpăturii sub nivelul apei subterane, este foarte dificilă intervenţia pentru reparare. 7.2.2. Excavatii sprijinite (verticale) (1) Excavaţiile verticale sprijinite sunt excavaţii realizate la adăpostul unor lucrări de susţinere. (2) Se disting două categorii principale de lucrări de sprijinire utilizate pentru realizarea în zone urbane de excavaţii adânci verticale: folosind elemente prefabricate sau pereţi îngropaţi. (3) Atunci când peretele nu este autoportant, împingerea pământului este transferată unui sistem de susţineri interioare format din filate şi şpraiţuri sau unor tiranţi de ancorare. (4) Este obligatorie asigurarea cerinţelor specifice de rezistenţă şi etanşeitate. 7.2.2.1. Sprijiniri folosind elemente prefabricate Sprijinirile folosind elemente prefabricate sunt, de regulă, sprijiniri cu caracter temporar, urmărindu-se recuperarea şi reutilizarea elementelor utilizate. 7.2.2.1.1.Sprijiniri cu dulapi, filate şi şpraiţuri (1) Această soluţie poate fi aplicată doar în cazul în care excavaţia nu implică epuismente. (2) Un dezavantaj al utilizării acestui sistem, în cazul folosirii şpraiţurilor înclinate, îl reprezintă faptul că reclamă o suprafaţă în plan relativ mare, care reduce din suprafaţa disponibilă pentru construcţia definitivă.

PROIECT

21

(3) În figura 7 se prezintă o sprijinire cu dulapi verticali, filate orizontale şi şpraiţuri înclinate. (4) Sursele de risc pot proveni din scurgerea materialului din terenul adiacent prin rosturile dintre dulapii verticali, precum şi la dezafectarea sprijinirii care trebuie făcută în corelare cu execuţia noii construcţii şi existenţa construcţiilor adiacente.

Fig. 7 Sprijinirea taluzului incintei cu dulapi, filate şi şpraiţuri

7.2.2.1.2.Sprijiniri cu palplanşe (1) Palplanşele sunt elemente din lemn, din profile metalice sau din material plastic, introduse în teren prin batere sau vibrare pentru a forma un perete vertical impermeabil. (2) Utilizarea pereţilor din palplanşe este recomandată mai ales în situaţiile în care nivelul apei subterane este situat deasupra cotei finale de excavare. (3) În figura 8 se prezintă un perete din palplanşe la care, pe măsura excavării, susţinerea este completată prin filate şi şpraiţuri. (4) Se va avea în vedere alcătuirea hidroizolaţiei noii construcţii pentru a nu fi deteriorată la extragerea palplanşelor. (5) În zone urbane sunt unele riscuri, de care trebuie să se ţină seama:

a) la introducerea palplanşelor, vibraţiile propagate în teren pot afecta clădirile şi utilit ăţile din zonă, iar zgomotul produs este un factor de poluare sonoră care poate atinge limite inacceptabile; PROIECT

22

b) în exploatare, din cauza realizării necorespunzătoare a rosturilor, poate să apară un aflux de apă care antrenează particulele fine de pământ din exterior;

c) la extragerea palplanşelor, se pot crea goluri în terenul de sub construcţiile existente, în cazul în care terenul conţine straturi de pământ cu coeziune mare.

Fig. 8 Sprijinire cu perete de palplanşe

7.2.2.1.3.Sprijiniri în „sistem berlinez” (1) „Sistemul berlinez” constă în introducerea pe conturul peretelui, la distanţe care rezultă prin calcul, a unor elemente metalice cu profil dublu T, introduse sub cota finală de excavare. (2) Introducerea profilelor poate fi realizată prin batere sau în găuri de foraj betonate. (3) Pe măsura excavării, pe aripile profilelor metalice sau în spatele acestora sunt împănaţi dulapi orizontali din lemn. (4) Utilizarea „sistemului berlinez” se poate face în pământuri care posedă suficientă coeziune pentru a-şi menţine stabilitatea pe înălţimea de excavare corespunzătoare dulapilor ce se introduc şi pe amplasamente în care nivelul apei subterane este situat sub cota finală de excavare, fie în mod natural, fie printr-o coborâre generală a acestui nivel. (5) În locul profilelor metalice se pot executa piloţi foraţi, între care se execută o protecţie a terenului prin torcretare, cu sistemul de drenaj aferent. (6) În figura 9 se prezintă o secţiune orizontală printr-un perete realizat cu „sistemul berlinez” cu utilizarea de profile metalice. PROIECT

23

Fig. 9 Sprijinire realizată în “sistem berlinez” cu profile metalice

(7) Riscurile pot fi cauzate de mărimea deformaţiilor orizontale care apar la partea superioară a sprijinirii şi care pot conduce la tasări ale terenului şi, implicit, ale construcţiilor adiacente. Fenomenul este accentuat de posibilitatea scurgerii materialului fin printre dulapi. 7.2.2.2. Sprijiniri cu pereţi îngropaţi (1) Pereţii îngropaţi sunt lucrări de susţinere executate direct în amplasament pe conturul viitoarei incinte sub protecţia cărora se realizează excavaţiile adânci. Uneori, pereţii îngropaţi pot servi şi ca fundaţii de adâncime sau pereţi portanţi având caracter definitiv. În acest caz trebuie adoptate detaliile necesare impuse de conlucrarea cu structura. (2) În funcţie de alcătuirea constructivă, pereţii îngropaţi se clasifică în: pereţi din panouri şi pereţi din piloţi foraţi. 7.2.2.2.1.Pereţi din panouri (1) Aceşti pereţi pot fi din beton monolit (pereţi mulaţi) sau din elemente prefabricate. (2) Pereţii mulaţi sunt realizaţi prin turnarea în teren a betonului, după ce în prealabil a fost excavată, sub protecţia noroiului bentonitic, o tranşee în care se introduce carcasa de armătură (fig.11a). Etanşeitatea rostului dintre panouri este asigurată prin elemente speciale. (3) Pereţii îngropaţi din elemente prefabricate se obţin prin lansarea unor elemente prefabricate într-o tranşee, excavată sub protecţie de noroi bentonitic, substituit apoi de noroi autoîntăritor, sau excavată direct sub protecţie de noroi autoîntăritor. Etanşeitatea este asigurată prin întărirea noroiului de foraj autoîntăritor şi prin profile de material plastic introduse în rostul dintre elemente. (4) Dezavantajul utilizării panourilor prefabricate rezidă din greutatea mare ale elementelor care trebui introduse în tranşee şi din dificultăţile de amenajare a rostului.

PROIECT

24

(5) Sursele de risc, în special la execuţie, provin din:

a) deprecierea caracteristicilor noroiului bentonitic prin acţiunea de spălare de către apa subterană în mişcare;

b) prezenţa unor pământuri macrogranulare, terenuri cu permeabilitate mare sau cavităţi ce pot cauza pierderea bruscă a fluidului stabilizator sau o cădere bruscă a betonului în timpul turnării;

c) prezenţa bolovanilor sau a oricăror obstacole subterane, care pot cauza dificultăţi la excavări;

d) viteza de scurgere prea mare a apei subterane, care poate antrena particulele fine din betonul proaspăt turnat, creând astfel zone neetanşe;

e) neasigurarea unei diferenţe suficiente între nivelul noroiului în tranşee şi nivelul apei subterane;

f) neasigurarea unui flux neîntrerupt al fazelor de execuţie (săparea panoului, lansarea carcasei de armătură şi a pieselor de rost, betonarea), şi nerespectarea intervalelor de timp admise între faze;

g) imersarea insuficientă în beton a tubului cu pâlnie pentru betonare şi manevrarea greşită a acestuia;

h) utilizarea de panouri prea lungi, ceea ce reduce numărul de rosturi, dar poate conduce la o betonare necorespunzătoare, cu formarea de incluziuni de noroi în masa betonului, prin care se pot produce scurgeri importante de apă, mai ales sub presiuni hidrostatice mari (la un nivel ridicat al apei subterane asociat cu o excavaţie foarte adâncă); de asemenea, scade gradul de siguranţă al excavaţiei executată lângă un calcan. În acest caz, se limitează lungimea unui panou la dimensiunea cupei de excavare, iar trecerea la execuţia unei noi tranşei să se facă numai după betonarea panourilor adiacente;

i) modul de realizare a rosturilor verticale dintre panouri precum şi a rosturilor între perete şi radier;

j) extragerea necontrolată a elementelor de rost. 7.2.2.2.2.Pereţi din piloţi foraţi (1) Pereţii îngropaţi din piloţi foraţi cu interspaţii (fig. 10) sau dispuşi practic tangenţi se utilizează în amplasamente în care nu se impun condiţii de impermeabilitate a peretelui. (2) Atunci când se impun asemenea condiţii, se folosesc pereţi din piloţi secanţi, dintre care piloţii primari sunt nearmaţi, din beton, mortar sau din alt material cu rezistenţa scăzută, iar cei secundari sunt armaţi (fig. 11). În cazul pereţilor îngropaţi cu caracter definitiv, care fac parte din structura viitoarei construcţii, piloţii primari vor fi dimensionaţi în consecinţă. PROIECT

25

a.

b.

Fig. 11 Perete din piloţi

a) piloţi armaţi cu interspaţii

b) piloţi secanţi: piloţi rezistenţi (armaţi) / piloţi nearmaţi, din material cu rezistenţă scăzută

(3) Alegerea tipului de pilot se face în funcţie de condiţiile de teren, de nivelul apei subterane şi de vecinătăţi utilizând metode de excavare continuă sau discontinuă, aplicând, acolo unde este necesar, metode de susţinere a pereţilor forajului. (4) Se vor realiza astfel, în principal, piloţi foraţi în uscat şi netubaţi, piloţi foraţi sub noroi bentonitic, piloţi foraţi cu tubaj recuperabil sau piloţi foraţi cu şnec continuu. (5) Pentru susţinerea pereţilor excavaţiei pot fi utilizaţi şi micropiloţi, doar dacă nivelul apei subterane este sub cel al excavaţiei, din cauza dificultăţii de secantare la diametre mici. (6) Sursele de risc pot proveni din următoarele situaţii:

a) numărul mare de rosturi verticale dintre piloţi şi lipsa unui element de rost; b) zona secantată se poate reduce la lungimi mari ale piloţilor; c) execuţia succesivă poate produce deteriorări ale piloţilor adiacenţi; d) existenţa unui strat afânat, moale, aflat aproape de partea superioară a pilotului care poate

conduce la formarea de cavităţi la extragerea tubajului; e) extragerea prea rapidă a şnecului într-un pământ necoeziv; f) dacă viteza de extragere a tubajului nu este suficient de redusă poate produce vibraţii,

care pot afecta construcţiile adiacente; PROIECT

26

g) în cazul forării sub protecţia noroiului bentonitic vor fi avute în vedere aspectele prezentate la pereţii din panouri.

7.3. Susţinerea pereţilor excavaţiei Susţinerea pereţilor excavaţiei, se poate face în interior prin şpraiţuire sau prin planşee de beton armat, sau în exterior, prin ancorare. 7.3.1 Susţineri interioare prin şpraiţuire (1) Principalele elemente constructive care alcătuiesc sistemul prin şpraiţuire sunt: filatele, dispuse perimetral (elemente încovoiate), şpraiţurile (elemente comprimate) şi popii, acolo unde este necesară reducerea lungimii de flambaj a şpraiţurilor. (2) La contactul cu peretele excavaţiei, şpraiţurile trebuie împănate sau precomprimate, astfel încât să fie împiedicată deplasarea spre incintă a peretelui sprijinit. (3) Dezavantajul sistemului îl reprezintă aglomerarea incintei cu şpraiţuri, contravântuiri, popi etc, ceea ce îngreunează excavarea şi, în general, activităţile de construcţie asociate lucrării subterane. (4) În figura 12 se prezintă în plan şi în secţiuni verticale diferite moduri de realizare a unor susţineri prin şpraiţuire. 7.3.2. Susţineri interioare prin planşee de beton armat (1) Tehnologia de susţinere prin planşee de beton armat, cunoscută şi sub denumirea de „metoda milaneză” sau „metoda de sus în jos”, implică turnarea la suprafaţa terenului a unui planşeu din beton armat în care se lasă goluri care vor servi ulterior la accesul lucrătorilor şi echipamentelor, la evacuarea pământului şi la ventilaţie. (2) Săparea se face sub planşeu, care îndeplineşte rolul de şpraiţ pentru pereţii îngropaţi. Prin proiectare vor fi stabilite tehnologia de lucru, modul de legătură a planşeelor şi radierului cu peretele îngropat, rezistenţa peretelui sub planşeu până la turnarea planşeului inferior şi deformaţiile peretelui între două planşee consecutive. Înainte de turnarea planşeului, se pot introduce în teren piloţi care să susţină planşeul. PROIECT

27

Fig. 12 Susţinerea în interiorul incintei excavate prin şpraiţuri

a. dispunerea în plan a sprijinirilor (exemple); b. secţiuni prin incintă cu sprijiniri interioare 1 – filate; 2 – şpraiţuri orizontale sau înclinate; 3 – popi; 4 – reazem; 5 – pilot; 6 – bloc de

preluare a împingerii; 7 – radier PROIECT

28

(3) În fig. 13 se arată etapele de execuţie ale infrastructurii unei clădiri înalte cu subsoluri multiple, realizată prin „metoda de sus în jos”.

Fig. 13. Etapele de execuţie ale infrastructurii unei clădiri înalte cu subsoluri multiple folosind

tehnica „de sus în jos” (exemplu)

1 – perete îngropat; 2 – baretă sau pilot; 3 – stâlp; 4 – teren natural; 5, 6, 8, 9 – planşee; 7 – stâlp;

10 – radierul de la ultimul subsol

(4) Această metodă este indicată în situaţii în care se impun limitări severe ale deplasărilor pereţilor îngropaţi sau în cazul unor deschideri mari ale incintei. Totuşi, apar dificultăţi la realizarea săpăturii şi betonării sub planşee. 7.3.3. Susţineri exterioare prin ancoraje în teren (1) Ancorajele în teren (figura 14) reprezintă elemente structurale capabile să transmită la un strat portant de pământ forţele de întindere care le sunt aplicate, prin intermediul unui bulb. Pot fi folosite sârme, toroane sau bare.

PROIECT

29

(2) Alegerea sistemului de susţinere prin ancoraje în teren depinde de numeroşi parametri, între care:

a) existenţa aprobărilor necesare pentru execuţia ancorajelor în teren, în afara limitelor proprietăţii;

b) natura terenului şi comportarea în timp a acestuia; c) regimul apei subterane în momentul executării ancorajelor şi, ulterior, în faza de

excavare; d) agresivitatea mediului, inclusiv a apei subterane; e) poziţia fundaţiilor şi subsolurilor clădirilor învecinate ca şi a utilităţilor existente.

(3) La proiectare vor fi analizate şi următoarele aspecte: a) caracterul definitiv sau permanent al ancorei; b) necesitatea efectuării în timp a unor intervenţii la sistemul de ancoraj; c) eventuala obligaţie de a scoate ancorajele provizorii de sub construcţiile adiacente, la

cererea proprietarilor acestora; d) efectul forţei de tensionare şi a presiunii de injectare asupra structurilor adiacente; e) efectele pe care pe care realizarea ancorajelor le poate avea asupra acestor structuri (de

exemplu tasări în faza de forare, ridicări în faza de injectare a suspensiei sau mortarului, efectul asupra apei subterane etc). În cazul ancorelor definitive se recomandă efectuarea de evaluări asupra comportării în timp a acestora, făcându-se precizări asupra modalităţilor de întreţinere şi de intervenţie în cazul apariţiei unor defecţiuni.

Fig. 14. Ancoraje în teren pentru pereţii unei incinte

(4) Nu se recomandă folosirea ancorajelor în cazul în care nivelul hidrostatic se află deasupra punctului de pornire al forajului, atunci când acest nivel nu poate fi coborât sau când nu se dispune de o tehnologie adecvată care să permită prevenirea curgerii apei, cu antrenarea particulelor de pământ.

PROIECT

30

(5) De asemenea, în cazul folosirii unor tiranţi definitivi în terenuri argiloase se va ţine seama de consistenţa acestora. Va fi considerată adecvată acea tehnologie care a fost găsită corespunzătoare în toate fazele de execuţie a ancorajului (forare, armare, injectare), pe baza unor încercări in situ. (6) Soluţia cu ancoraje implică o serie de surse de risc, provenite în principal din suprapunerea unor factori cum ar fi: nivelul ridicat al apei subterane, influenţa variaţiei nivelului acestei ape,prezenţa unor strate de pământuri uşor antrenabile de apa în mişcare, întâlnirea unor cavităţi, curgerea lentă a terenului argilos în care se află bulbul, lungimea mare a ancorajelor, prezenţa unor clădiri şi utilităţ i în apropiere. 7.4. Stabilirea soluţiei de epuisment 7.4.1. Aspecte generale (1) Prezenţa apei subterane pe amplasamentul excavaţiei adânci reprezintă un factor de care trebuie să se ţină seama la proiectarea şi execuţia lucrării. (2) Scopul epuismentului îl constituie îndepărtarea apei din excavaţie şi asigurarea condiţiilor de lucru în uscat. (3) Principalele metode prin care se asigură îndepărtarea apei subterane din excavaţiile adânci sunt:

a) pomparea directă a apei care pătrunde prin pereţii şi fundul excavaţiei; b) coborârea generală a nivelului apei subterane, prin filtre aciculare sau puţuri-

filtre, realizată înainte de excavare; c) realizarea unor bariere etanşe, care să împiedice apa subterană să pătrundă în

excavaţie. (4) Alegerea metodei celei mai eficiente depinde de numeroşi factori, dintre care: dimensiunile în plan şi adâncimea excavaţiei; grosimea şi natura straturilor de pământ; mărimea presiunii apei în fiecare strat; prezenţa în vecinătate a unor clădiri şi utilităţi; perioada de timp cât va rămâne deschisă excavaţia.

(5) În cazul în care nivelul apei subterane este situat deasupra cotei inferioare a săpăturii, se va întocmi un Proiect de epuismente, în care se vor detalia lucrările de dirijare, colectare şi evacuare din incintă a apelor infiltrate şi a apelor provenite din precipitaţii. Proiectul va conţine toate măsurile necesare coborârii nivelului apelor subterane sub cota finală a excavaţiei şi menţinerea acestui nivel coborât pe perioada de execuţie a lucrărilor în incintă. Vor fi efectuate verificări la stările limită ultime GEO, HYD şi UPL, conform SR EN 1997-1. PROIECT

31

(6) Pentru colectarea apelor pluviale sau a unor infiltraţii reduse, se va executa un sistem de rigole care să adune apele în interiorul unor başe, de unde acestea vor fi evacuate prin pompare şi conduse în sistemul de canalizare al zonei. Acest sistem de rigole va fi amplasat cât mai departe posibil de baza ecranului incintei.

(7) Rigolele vor fi căptuşite cu materiale filtrante, pentru a se evita antrenarea excesivă a materialului fin din terenul de fundare. În acelaşi scop, başele din care se evacuează apa vor fi amenajate pentru ca pompele să nu antreneze materialul fin.

(8) Soluţiile tehnice de realizare a epuismentelor se vor alege funcţie de particularităţile fiecărui amplasament şi se vor corela cu tehnologia de execuţie a lucrărilor din interiorul incintei.

(9) Programul de pompare se va întocmi înainte de începerea lucrărilor şi se va adapta în perioada de execuţie, funcţie de necesităţi.

(10) La alegerea şi aplicarea metodei de epuisment, este necesară îndeplinirea unor condiţii de bază, precum:

a) nivelul coborât al apei subterane trebuie să se afle în permanenţă sub control, pentru evitarea variaţiilor care pot afecta atât stabilitatea excavaţiei şi continuitatea lucrărilor de construcţie, cât şi stabilitatea construcţiilor învecinate;

b) excavaţia trebuie să rămână în permanenţă stabilă, fără să se producă alunecări ale malurilor sau umflări excesive ale bazei;

c) când stratul purtător de apă este un pământ granular neuniform, el se poate comporta ca un filtru invers, capabil să prevină pierderea de pământ prin pompare; dacă acest lucru nu se întâmplă, în jurul puţului de descărcare trebuie realizat un filtru invers, pentru a împiedica antrenarea unor pământuri cum sunt prafurile nisipoase, nisipurile prăfoase şi nisipurile fine;

d) instalaţia de pompare trebuie prevăzută cu capacităţi şi surse de energie de rezervă;

(11) Riscurile pot apare în cazul diferenţelor mari între nivelul apei subterane şi cota inferioară a săpăturii, când debitele prea mari necesar a fi evacuate conduc la antrenarea excesivă de material sau nu pot fi stăpânite. De asemenea, această situaţie poate determina scăderea nivelului apei subterane şi în afara incintei, ceea ce poate provoca tasări ale terenului din zona adiacentă. 7.4.2. Epuisment prin pompare directă (1) În fig. 15 sunt prezentate scheme de utilizare a pompării directe în cazul unei excavaţii taluzate. Apa infiltrată este colectată prin şanţuri sau drenuri şi dirijată la un sistem de pompare amplasat într-o zonă special amenajată (başă). PROIECT

32

Fig. 15 Utilizarea pompării directe la o excavaţie taluzată

a - incinte la care riscul de pierdere a stabilităţii taluzelor este redus; b – incinte la care riscul de pierdere a stabilităţii taluzelor este mare; c – incinte ale căror taluze sunt protejate cu “saltele” cu

rol de filtru invers

1 – taluzul incintei; 2 – diferenţa de cote între nivelul apei din teren şi cel al excavaţiei; 3 – sistem de colectare şi evacuare a apei; 4 – dren de colectare; 5 – linii de curent; 6 – nivelul

iniţial al apei; 7 – nivel coborât al apei; 8 – „saltea” din material drenant.

(2) La o diferenţă redusă între nivelul iniţial al apei subterane şi cota de excavare şi la un taluz suficient de lin (fig. 15.a), riscul de pierdere a stabilităţii malului excavat este mic. Dacă diferenţa de nivel este mare iar taluzul este mai apropiat de verticală (fig. 15.b), apa în mişcare poate provoca deplasarea particulelor de pământ şi pierderea stabilităţii taluzului prin eroziune, mai cu seamă în pământuri de tipul nisipurilor fine sau nisipurilor uniforme.

(3) Stabilitatea acestor taluzuri se poate îmbunătăţi prin aşternerea unei „saltele" din pietriş sau piatră sortată, cu rol de filtru invers (fig. 15.c). În terenuri neuniforme alcătuite din pietrişuri cu nisip, riscul de instabilitate este mai redus, întrucât pământul însuşi actionează ca un filtru.

(4) În fig. 16 sunt arătate condiţiile epuismentului prin pompare directă în cazul unei excavaţii la adăpostul unui perete etanş, a cărui bază se opreşte în stratul purtător de apă.

(5) Liniile de curent ocolesc baza peretelui, dirijându-se apoi spre baza excavaţiei. Se creează, astfel, condiţiile unei curgeri „de jos în sus" prin raport cu excavaţia, ceea ce reprezintă o sursă de risc, putând produce antrenarea hidrodinamică a pământului şi pierderea stabilităţii terenului de la baza excavaţiei (fig. 17). Pentru prevenirea acestui fenomen trebuie asigurată o fişă „t” care

PROIECT

33

să confere siguranţa cerută sau trebuie să se recurgă la epuisment pentru coborârea generală a nivelului apei subterane. Va fi efectuată verificarea la starea limită HYD, conform SR EN 1997– 1.

Fig. 16 Epuisment prin pompare directă la adăpostul unei incinte etanşe a. – secţiune verticală; b. - plan

1 – perete etanş; 2 – punct de colectare a apei

Fig. 17 Antrenarea hidrodinamică a pământului (stare limită HYD) a – linii de curent; b – schema curentului de infiltraţie şi a antrenării pământului

7.4.3. Epuisment prin coborârea generală a nivelului apei subterane

(1) În fig. 18 este arătată schema de principiu a coborârii generale într-o singură treaptă a nivelului apei subterane, iar în fig.19 schema coborârii în mai multe trepte, folosind filtre aciculare sau puţuri filtre dispuse pe conturul unei excavaţii taluzate.

PROIECT

34

Fig. 18 Coborârea nivelului apei subterane prin pompare într-o singură treaptă

Fig. 19 Coborârea nivelului apei subterane prin pompare în mai multe trepte

(2) În fig. 20 sunt arătate câteva situaţii de utilizare a coborârii generale a nivelului apei subterane în cazul unor excavaţii verticale sprijinite.

(3) Fig. 20.a se referă la cazul unui perete vertical permeabil, care pătrunde într-un strat de argilă. Instalaţia de coborâre generală, amplasată în exteriorul excavaţiei, asigură epuizarea apei din stratul permeabil şi, totodată, reducerea presiunii exercitate asupra peretelui. Apa infiltrată în interiorul excavaţiei este eliminată prin pompare directă. PROIECT

35

(4) Fig. 20.b se referă la cazul unui perete vertical etanş oprit cu baza în stratul permeabil. Prin amplasarea instalaţiei în interiorul excavaţiei, se urmăreşte coborârea nivelului apei subterane sub baza excavaţiei.

(5) Fig. 20.c se referă la acelaşi caz ca şi 20b, diferenţa constând din plasarea instalaţiei în exteriorul peretelui etanş, ceea ce conduce la reducerea presiunii asupra peretelui.

(6) Fig. 20.d se referă la cazul unui perete vertical, intersectând un strat de argilă în care se află baza excavaţiei. Sub acest strat se află un acvifer sub presiunea γw H , unde H este diferenţa de nivel între talpa stratului de argilă şi nivelul hidrostatic. În acest caz, coborârea generală a nivelului hidrostatic are ca efect evitarea ruperii hidraulice a stratului de argilă de la baza excavaţiei (starea limită UPL), întrucât presiunea γwh a apei la baza argilei este, mai mică decât presiunea datorată greutăţii stratului argilos.

(7) La coborârea generală a nivelului apei subterane în exteriorul excavaţiei apare un dezavantaj, şi anume faptul că presiunea efectivă creşte cu mărimea γwH, unde H este coborârea nivelului

apei subterane în punctul considerat, iar γw este greutatea volumică a apei. Creşterea greutătii pământului este însoţită de tasarea terenului, cu consecinţe defavorabile asupra construcţiilor din zonă.

(8) De asemenea, o durată îndelungată de menţinere a nivelului scăzut al apei în zona adiacentă poate conduce la uscarea vegetaţiei existente, cu efecte defavorabile asupra mediului înconjurător.

(9) Acestea reprezintă surse de risc ale acestor soluţii.

(10) Pentru a nu perturba regimul hidrodinamic al zonei, poate fi avută în vedere o soluţie prin care apa pătrunde în incintă prin curgere dinspre exterior. În acest sens, se pot executa incinte cu pereţi verticali permeabili, de exemplu piloţi distanţaţi, care permit pătrunderea apei freatice. Între aceşti piloţi se prevede un filtru invers (dren vertical), realizându-se astfel o incintă drenantă, iar pentru captarea apei se prevede un dren perimetral sau un şanţ în interiorul incintei, care dirijează apa infiltrată într-o başe, de unde este evacuată. În acest mod, nu creşte nivelul apei în exteriorul incintei, care să conducă la creşterea presiunii pe ecran.

PROIECT

36

Fig. 20 Coborârea nivelului apei subterane în cazul incintelor cu pereţi verticali a – perete vertical permeabil; b – perete vertical etanş oprit într-un strat permeabil, cu epuisment

în exterior; c – perete vertical etanş oprit într-un strat permeabil, cu epuisment în interior; d – perete vertical care intersectează un strat de argilă sub care se află un acvifer sub presiune

PROIECT

37

În fig. 21 se prezintă schema unei astfel de incinte drenante.

Fig. 21 Incinta drenantă

1 – perete perimetral din piloţi foraţi cu interspaţii; 2 – dren vertical între piloţii ; 3 – dren longitudinal; 4 – nivelul apei freatice care curge spre incintă;

5 – teren existent; 6 – limita inferioară a excavaţiei 7.4.4. Bariere etanşe pentru prevenirea pătrunderii apei subterane în excavaţie 7.4.4.1. Bariere verticale (1) În cazul excavaţiilor adânci în zone urbane, barierele verticale se realizează, de regulă, din pereţi îngropaţi care trebuie să pătrundă cu partea terminală într-un strat de argilă practic impermeabil.

(2) Atunci când stratul de argilă se află la adâncime mare, este indicată utilizarea de „pereţi compuşi”, având la partea superioară dublul rol de rezistenţă şi etanşare şi o alcătuire în consecinţă, iar la partea inferioară, care asigură racordarea cu stratul de argilă, doar rol de etanşare.

(3) În fig. 22 se prezintă secţiuni verticale prin câteva tipuri de pereţi compuşi.

(4) În situaţii speciale, barierele verticale se pot realiza prin injectare, utilizându-se, în funcţie de condiţiile de teren, fie injectarea la presiuni normale de lapte de ciment sau de amestecuri argilă-

PROIECT

38

ciment fie injectarea cu suprapresiune (jet grouting). Uneori, barierele realizate prin injectare se plasează în spatele peretelui îngropat pentru a se evita astfel necesitatea unei coborâri generale a apei subterane, care poate produce tasări ale clădirilor din zonă.

Fig. 22 Bariere verticale realizate din pereţi îngropaţi compuşi cu rol de rezistenţă şi etanşare

a – perete îngropat; b – perete îngropat şi perete de tip berlinez; c - perete din elemente prefabricate

7.4.4.2. Bariere orizontale

(1) La grosimi mari ale stratului sau straturilor permeabile, când pereţii verticali etanşi (cu rol de bariere) nu pot atinge stratul impermeabil, se poate recurge la formarea unei bariere orizontale care să închidă accesul apei prin baza excavaţiei. În funcţie de condiţiile de teren, bariera orizontală se poate realiza prin injectare cu supra-presiune (jet grouting) sau prin injectare de argilă-ciment la presiuni normale. Uneori, barierele de grosime redusă realizate prin injectare se ancorează cu ajutorul unor micropiloţi sau prin ancoraje verticale.

(2) În fig. 23.a se arată o barieră orizontală executată prin injectare cu suprapresiune (jet grouting), iar în fig. 23.b o barieră prevăzută cu elemente de ancorare.

(3) În ambele cazuri, este necesară efectuarea verificării la starea limită ultimă de subpresiune UPL, în conformitate cu SR EN 1997-1. PROIECT

39

Fig. 23 Bariere orizontale

a – injectare la bază; b – injectare la bază şi ancoraje

7.5 Evaluarea şi limitarea deplasărilor terenului produse de excavaţie şi de coborârea nivelului apei subterane

(1) Caracteristică pentru proiectarea şi executia excavaţilor adânci în zone urbane este cerinţa de evaluare şi limitare a deplasărilor terenului, impusă de prezenţa în imediata vecinătate a unor clădiri şi utilităţi, care reprezintă regula şi nu excepţia. (2) Principalii factori care trebuie avuţi în vedere la evaluarea deplasărilor pe verticală şi pe orizontală ale terenului în jurul şi sub excavaţie sunt:

a) dimensiunile excavaţiei; b) caracteristicile terenului; c) starea iniţială de eforturi orizontale („starea de repaus") în teren; d) modificarea stării de eforturi în cuprinsul terenului; e) regimul apei subterane şi modificarea acestuia, în special în cazul când taluzul

este în teren consolidat iar apa subterană este drenată; f) rigiditatea peretelui şi a sprijinirii; g) efectele preîncărcării şpraiţurilor şi ancorajelor în teren; h) caracterul temporar sau definitiv al peretelui sprijinirii; i) metodele de execuţie;

PROIECT

40

(3) Pentru reducerea la minimum a deplasărilor terenului, se pot adopta în principal următoarele măsuri:

a) realizarea unei structuri de susţinere cât mai rigide; b) asigurarea unei fişe corespunzătoare a peretelui într-un strat cu caracteristici

mecanice ridicate; c) asigurarea unui număr corespunzător de puncte de susţinere pe înălţimea

peretelui; d) prevederea ultimului nivel de susţinere cât mai aproape de cota finală a

excavaţiei; e) preîncărcarea şpraiţurilor sau pretensionarea ancorajelor în teren; f) evitarea utilizării de echipamente şi tehnologii care produc vibraţii; g) evitarea de soluţii şi tehnologii de execuţie care pot duce la pierderi de pământ din

spatele peretelui; h) prevenirea antrenării particulelor fine de pământ prin pomparea apei; i) evitarea perturbării regimului hidraulic al apelor subterane, cum ar fi coborârea

generală a apei în spatele peretelui; j) evitarea ridicării nivelului apei subterane a cărei scurgere era asigurată printr-un

sistem de drenaj; k) îmbunătăţirea pământurilor cu caracteristici mecanice nefavorabile aflate la şi sub

cota finală de excavare, pentru sporirea rigidităţii şi asigurarea unei rezistenţe adecvate;

l) utilizarea, ori de câte ori este posibil, a unor berme, în interiorul şi pe conturul excavaţiei;

m) utilizarea injectării care să compenseze modificarea tensiunilor în teren şi pierderile de pământ;

(4) Dacă sprijinirile taluzurilor incintei au un rol temporar, trebuie avut în vedere ca în exploatare noua construcţie să asigure stabilitatea acestor taluze, construcţia având rolul unui zid de sprijin ale cărui deplasări să fie sub mărimea celor admise de lucrările existente aflate în zona adiacentă. PROIECT

41

8. EXECUŢIA EXCAVA ŢIEI ADÂNCI

(1) Execuţia excavaţiei reprezintă o etapă deosebit de importantă în procesul de realizare a noii construcţii, care trebuie încadrată în planul general de execuţie a structurii.

(2) Se interzice atacarea lucrărilor aferente excavaţiei adânci înainte de stabilirea de către beneficiar a antreprenorului general al construcţiei, care poartă răspunderea realizării acesteia în termenul prevăzut şi în condiţii de calitate corespunzătoare.

(3) Antreprenorul general poate încredinţa lucrările aferente execuţiei excavaţiei uneia sau mai multor antreprize de specialitate. Este necesar ca antreprizele care sunt angajate în aceste lucrări să demonstreze că posedă experienţa unor lucrări de acelaşi tip în condiţii de teren similare.

(4) Responsabilul tehnic cu execuţia desemnat de antreprenorul general trebuie să fie selectat dintre inginerii atestaţi pentru domeniul „Lucr ări speciale de fundaţii”.

(5) Antreprenorul general va urmări atât corelarea între fazele componente ale lucrării de excavaţie cât şi corelarea strânsă între lucrările de excavaţie şi lucrările de construcţii ce urmează a se executa în interiorul incintei excavate. Intervalele mari de timp între terminarea excavaţiei şi atacarea lucrărilor de construcţii (de exemplu armarea şi betonarea radierului) reprezintă o sursă majoră de risc atât pentru excavaţie cât şi pentru construcţiile învecinate. De aceea, durata de menţinere a nivelului excavaţiei la cota finală trebuie limitată la strictul necesar tehnologic, corelat cu lucrările viitoarei construcţii.

(6) Prin programul de lucrări adoptat, executantul este obligat să prevadă scenarii de intervenţie în caz de avarii înregistrate prin care să limiteze consecinţele unor accidente tehnologice, cu efecte negative asupra incintei sau asupra construcţiilor amplasate în zona adiacentă a lucrărilor.

(7) Pentru situaţiile în care pot să apară întreruperi în execuţia lucrărilor pe perioade mai mari de timp, ca urmare a timpului friguros, accidentelor tehnologice de execuţie sau altor cauze, trebuie să se stabilească condiţiile specifice de oprire şi reluare a lucrărilor şi de punere în siguranţă a incintei în toată această perioadă.

(8) La execuţia excavaţiei adânci, se vor respecta actele normative şi reglementările tehnice specifice, aplicabile, în vigoare, referitoare la lucrările prevăzute în proiect.

PROIECT

42

9. LUCRĂRI DE MONITORIZARE

9.1 Aspecte specifice

(1) Lucrările de monitorizare vor fi prevăzute a se realiza prin grija beneficiarului şi vor cuprinde măsurători privind excavaţia şi construcţiile aflate în zona adiacentă, pentru a cunoaşte în permanenţă comportarea în timp a acestora.

(2) Monitorizarea va cuprinde, în toate cazurile, efectuarea de măsurători topometrice.

(3) Activitatea de monitorizare trebuie să se efectueze de către persoane specializate.

(4) Este obligatorie întocmirea unui proiect de monitorizare , având în vedere şi influenţa excavaţiei asupra construcţiilor aflate în zona adiacentă. Acest proiect va fi o parte componenta a proiectului general al excavaţiei adânci.

(5) Prin proiect se vor stabili: a) amplasarea reperelor de referinţă; b) amplasarea punctelor de măsură; c) programul de măsurători privind deplasările, fisurile, nivelul apei, debitele

evacuate etc. şi gradul de precizie al acestora, respectând normele tehnice specifice

(6) Punctele de măsură vor fi amplasate astfel încât să fie stabile şi accesibile pe toată perioada execuţiei lucrărilor.

(7) Mărcile se vor amplasa atât pe elementele structurale (de exemplu perete îngropat) cât şi pe constructii şi teren, în limitele zonei adiacente a excavaţiei.

(8) Va fi prevăzută în mod obligatoriu efectuarea de măsurători după evenimente speciale care pot apare în perioada de execuţie şi care sunt resimţite în zonă, ca de exemplu:

a) cutremure; b) explozii; c) ploaia cu frecvenţa anuală 1/1 (cea mai mare ploaie dintr-un an).

(9) Rezultatele măsurătorilor trebuie transmise beneficiarului în termen de maxim 5 zile de la încheierea fiecărei faze de monitorizare. Raportul de monitorizare întocmit prin grija beneficiarului va cuprinde interpretarea măsurătorilor pentru a se stabili eventualele măsuri ce se impun. Aceste măsuri devin obligatorii pentru constructor pe perioada de execuţie a lucrărilor.

PROIECT

43

9.2. Monitorizarea excavaţiilor

(1) Prin activitatea de monitorizare, în funcţie de amploarea şi durata lucrărilor precum şi de prezenţa construcţiilor în zona adiacentă, se vor urmări:

a) tasarea ecranului; b) deplasarea ecranului la partea superioară; c) deplasarea orizontală pe verticala ecranului; d) deplasarea elementelor de susţinere; e) deplasarea orizontală pe verticală a terenului din exteriorul incintei; f) deplasarea pe verticală a bazei excavaţiei; g) nivelul apei subterane faţă de baza excavaţiei; h) nivelul apei subterane în incintă şi în zona adiacentă; i) debite de apă evacuate; j) sedimente antrenate.

(2) Proiectul de monitorizare poate include şi un sistem de instrumentare a pereţilor de susţinere a excavaţiei, precum şi a unor elemente de susţinere.

(3) În cazul excavaţiilor adânci cu lăţimi mai mari de 20 m, oprite cu baza in formaţiuni argiloase sau marnoase, se recomandă efectuarea de măsurători de deplasări pe verticală ale bazei excavaţiilor, provocate de săpături şi de realizarea construcţiilor. În acest caz, se poate întocmi un grafic de tipul celui prezentat în fig. 24.

T

RID

ICA

RE

(m

m)

INC

EP

ER

EA

EX

CA

VA

TIE

I

TA

SA

RE

(m

m)

FIN

ALI

ZA

RE

A E

XC

AV

AT

IEI

TIMP

INC

EP

ER

EA

CO

NS

TR

UC

TIE

IC

LAD

IRII

FIN

ALI

ZA

RE

A C

ON

ST

RU

CT

IEI

CLA

DIR

II

1

2

CAZUL IN CARE GREUTATEA TOTALA A CONSTRUCTIEI NU DEPASESTE GREUTATEA VOLUMULUI DE PAMANT EXCAVAT

1

2 CAZUL IN CARE GREUTATEA TOTALA A CONSTRUCTIEI DEPASESTE GREUTATEA VOLUMULUI DE PAMANT EXCAVAT

Fig. 24 Graficul de evoluţie a deplasărilor pe verticala bazei excavaţiilor

(4) Amplasarea punctelor de măsură se va stabili în corelare cu proiectul excavaţiei. (5) La raportarea rezultatelor măsurătorilor va fi pus în evidenţă stadiul lucrărilor: profilul excavaţiei, realizarea susţinerilor, funcţionarea sistemului de epuisment etc.

PROIECT

44

9.3. Monitorizarea constructiilor aflate în zona adiacentă a excavaţiei adânci (1) Este obligatorie întocmirea prin grija beneficiarului a proiectului de monitorizare a construcţiilor aflate în zona adiacentă a excavaţiei adânci şi suportarea cheltuielilor de monitorizare.

(2) Monitorizarea va cuprinde: a) tasarea construcţiilor; b) tasarea terenului adiacent; c) deschiderea rosturilor; d) evoluţia fisurilor (dacă există).

(3) La întocmirea proiectului va fi stabilită amplasarea mărcilor. Se vor fixa mărci de tasare sau martori în zona fisurilor existente în pereţii, grinzile, stâlpii şi fundaţiile construcţiilor; se va ţine seama de rezultatele expertizelor tehnice, astfel încât să fie prevăzute mărci în toate punctele/zonele construcţiei stabilite ca fiind critice.

(4) În instrucţiunile privind modul de efectuare a inspecţiei periodice a structurii de rezistenţă a clădirilor se vor explicita condiţiile de măsurare a fisurilor (deschideri, adâncimi, cauze generatoare, etapele de execuţie în care apar, măsurile de intervenţie, timpul de observare, etc.). Totodată, se va specifica inventarul instrumentelor de măsurare şi observare a comportării în timp care se pretează pentru această activitate.

(5) Copii ale raportului cuprinzând observaţiile şi rezultatele măsurătorilor efectuate se vor preda autorităţii publice locale emitentă a Autorizaţiei de construire, cu propunerea menţinerii sau scoaterii de sub urmărire a comportării în timp a lucrărilor.

9.4. Corelarea urmăririi comport ării în exploatare a incintelor adânci, cu urmărirea comportării construcţiilor existente (1) Cele două activităti de urmărire descrise în capitolele de mai sus vor fi corelate, astfel încât programele de efectuare a măsurătorilor să fie comune, atât în perioada de execuţie a lucrărilor cât şi după finalizarea acestora.

(2) Se recomandă ca măsurătorile care vor fi efectuate pentru noua incintă/ construcţie cât şi pentru construcţiile existente, să fie efectuate de aceeaşi unitate.

(3) Interpretarea va trata obligatoriu atât rezultatul măsurătorilor privind incinta propriu-zisă cât şi construcţiile adiacente. PROIECT

45

10. EXPERTIZA GEOTEHNIC Ă PRIVITOARE LA EXCAVA ŢIA ADÂNC Ă ÎN ZONE URBANE

(1) Excavaţia adâncă în zone urbane reprezintă o lucrare cu caracter special, pentru care condiţiile geotehnice şi hidrogeologice au un rol preponderent.

(2) Pe întreg parcursul lucrării, de la fazele preliminare de proiectare şi până la finalizarea execuţiei, beneficiarul poate să apeleze la serviciile unui expert autorizat pentru domeniul Af.

(3) În fazele preliminare de proiectare, expertiza geotehnică va avea drept principal obiectiv identificarea surselor de risc geotehnic asociate utilizării diferitelor soluţii ce pot fi avute în vedere.

(4) În faza de proiect tehnic sau la proiectul în fază unică, expertiza geotehnică va trebui să evalueze corectitudinea soluţiei adoptate faţă de riscurile geotehnice identificate.

(5) În faza de execuţie a lucrării, expertiza geotehnică va stabili măsura în care condiţiile de teren întâlnite sunt în concordanţă cu cele recunoscute prin investigarea terenului de fundare şi necesitatea adaptării proiectului sau tehnologiei de execuţie la aceste condiţii, în vederea reducerii riscurilor la un nivel acceptabil.

(6) Totodată, expertiza geotehnică poate interpreta datele rezultate din programul de monitorizare a lucrării.

(7) Expertizele, rapoartele, notele etc. întocmite de expertul autorizat pentru domeniul Af, în concordanţă cu cerinţele prezentului normativ, vor fi aduse la cunoştinţa factorilor implicaţi prin grija beneficiarului.

(8) La lucrările de susţinere a excavaţiilor şi a infrastructurii, în cazul construcţiilor care necesită executarea de excavaţii cu adâncime de 6,0 m sau mai mare, va fi efectuată o Expertiză Af (rezistenţa şi stabilitatea terenurilor de fundare, a construcţiilor şi a masivelor de pământ), în condiţiile legii. PROIECT

46

11. CONTINUTUL CADRU AL DOCUMENTA ŢIEI PENTRU REALIZAREA EXCAVA ŢIILOR ADÂNCI

(1) În cele ce urmează sunt prezentate cerinţele tehnice minimale pe faze de proiectare, după caz, pentru excavaţie. Proiectarea excavaţiei se va efectua în strânsă corelare cu cea a construcţiei din interior.

11.1. Conţinutul cadru al Studiului de fezabilitate

A. Păr ţile scrise

Acest capitol va cuprinde în principal următoarele:

1. Date generale 1.1. Denumirea obiectivului de investiţie. 1.2. Elaboratorul (Proiectantul). 1.3. Persoana juridică achizitoare (Investitorul). 1.4. Amplasamentul incintei (judet, localitate, stradă etc). 1.5. Tema de proiectare a construcţiei, cu fundamentarea necesităţii şi oportunităţii avute în

vedere la Studiul de prefezabilitate. 2. Date tehnice ale investiţiei

2.1. Amplasarea incintei, menţionând: a) Suprafaţa şi situaţia juridică a terenului; b) Conturul, profile transversale principale; c) Condiţiile naturale (zona seismică de calcul şi perioada de colţ, natura terenului de

fundare, regimul apelor freatice etc); d) Definirea zonei adiacente a excavaţiei şi a lucrărilor care necesită măsurători privind

urmărirea comportării în timp 2.2. Caracteristicile principale ale construcţiei pentru care se realizează incinta. 2.3. Concluzii privind vecinătăţile. 2.4. Caracteristicile principale, cu recomandări privind tehnologia de execuţie.

B. Piese desenate:

Proiectul va cuprinde cel puţin următoarele:

1. Plan de amplasare în zonă. 2. Plan general. 3. Secţiuni tip prin incintă.

PROIECT

47

11.2. Conţinutul cadru al Proiectului tehnic

A. Păr ţile scrise

1. Descrierea lucrărilor

În cadrul acestui capitol se vor face referiri la următoarele elemente:

a) amplasare; b) vecinătăţile; c) reţelele existente de utilităţi care vor rămâne în funcţiune şi cele care necesită

modificări; d) căile de acces şi mijloacele de transport care circulă în zonă, precizându-se cele

care necesită devieri si modificările care intervin; e) supraîncărcările care pot să apară în vecinătatea incintei; f) sinteza condiţiilor naturale din zona incintei excavate: natura terenului, condiţii

hidrogeologice, agresivitatea apei subterane etc. ; g) concluzii rezultate ca urmare a expertizelor tehnice a construcţiilor din zona

adiacentă incintei excavate şi eventuale măsuri de consolidare, precum şi programul de intervenţie în caz de accident tehnic de execuţie;

h) modificări aduse mediului natural şi construit; i) memorii tehnice pe specialităţi, pentru toate lucrările care se vor executa în

vederea realizării incintei: taluze, pereţi verticali, sprijiniri, ancoraje, excavaţii, epuismente, monitorizare etc;

j) plan de instrumentare a incintei şi construcţiilor din zona adiacentă; k) program de monitorizare a incintei şi construcţiilor din zona adiacentă pe perioada

de execuţie a lucrărilor şi, dacă este cazul, a regimului apelor subterane; l) breviar de calcul privind incinta; m) măsurarea lucrărilor; n) programul de execuţie a lucrărilor, inclusiv grafice de lucru, din care să rezulte

fazele componente ale realizării incintei excavate, precum şi corelarea strânsă dintre execuţia incintei excavate şi cea a construcţiei din interior;

o) organizarea de şantier privind căile de acces, sursele de utilităţi, devieri de reţele, zonele în care se pot amplasa construcţii provizorii, utilaje, instalaţii etc, necesare execuţiei lucrărilor;

p) fazele determinante din programul de control al execuţiei.

PROIECT

48

2. Caiete de sarcini

Se vor întocmi caiete de sarcini pe specialităţi, cu următorul conţinut minimal:

a) proprietăţile fizice, chimice, de aspect, de calitate, toleranţe, teste etc, pentru materialele componente ale lucrărilor, cu indicarea standardelor;

b) dimensiunile şi trasarea conturului incintei; c) descrierea incintei, a execuţiei acesteia, ordinea de execuţie, probe şi verificări; d) standardele, actele normative şi reglementări tehnice specifice, care trebuie

respectate la execuţie (materiale, punere în operă, teste, verificări etc.) e) condiţii de recepţie, toleranţe, măsurătoare, aspect etc.

3. Liste cu cantităţi de lucrări

Acest capitol va cuprinde toate elementele necesare pentru cuantificarea lucrărilor şi a duratei de execuţie a incintei, şi anume:

a) centralizatorul categoriilor de lucrări pe obiecte; b) listele cu cantităţi de lucrări aferente categoriilor de lucrări, cu descrierea în

detaliu a lucrărilor; c) specificaţiile tehnice.

4. Programul de control al execuţiei pe faze determinante

Acest program este minimal, are drept scop asigurarea calităţii lucrării şi va cuprinde: a) trasarea lucrării, verificând distanţele până la construcţiile din zona adiacentă şi

corespondenţa cu proiectul; b) execuţia primelor elemente ce alcătuiesc incinta (panou, pilot forat, ancoraj etc),

verificând corespondenţa acestora cu proiectul şi, după caz: i. calitatea noroiului bentonitic; ii. marca şi reţeta betonului; iii. modul de turnare a betonului; iv. carcasa de armătură; v. prefabricatele;

c) tehnologia de execuţie a ancorajelor. d) atingerea nivelelor de excavare la intervale de cea. 6,0 m, inclusiv ultimul nivel,

dacă proiectantul nu indică intervale mai mici în funcţie de metoda de execuţie aplicată, verificând:

i. eventualele infiltratii; ii. rosturile dintre panouri; iii. sprijinirile malurilor;

PROIECT

49

iv. capetele de ancoraj ale sistemului de ancore prevăzut; e) regimul apei subterane; f) sistemul de epuismente, când s-a prevăzut coborârea nivelului apei subterane; g) taluzele şi eventuala protectie a acestora; h) deplasările şi deformaţiile înregistrate ale incintei şi clădirilor din zona de

influenţă.

B. Piese desenate

Proiectul va cuprinde cel puţin următoarele: 1. Plan de amplasare a lucrării. 2. Plan de amplasare a reperelor şi a mărcilor. 3. Planuri topografice principale. 4. Planul de amplasare a forajelor geotehnice. 5. Profile geotehnice caracteristice, cu indicarea inclusiv a nivelului apei subterane. 6. Planurile principale privind construcţiile din interiorul incintei. 7. Secţiuni care să cuprindă vecinătăţile din zona de influenţă a incintei. 8. Planurile privind soluţiile constructive ale incintei. 9. Sistemul de epuismente, în cazul în care s-a prevăzut coborârea nivelului apei subterane.

11.3. Conţinutul cadru al fazei Detalii de execuţie

A. Păr ţile scrise

1. Memoriul tehnic referitor la detaliile de execuţie prezentate.

B. Piese desenate

Proiectul va cuprinde cel puţin următoarele 1. Plan de amplasare a lucrării. 2. Plan de amplasare a reperelor şi a mărcilor. 3. Planuri topografice principale. 4. Planul de amplasare a forajelor geotehnice. 5. Profile geotehnice caracteristice, cu indicarea inclusiv a nivelului apei subterane 6. Planurile principale privind construcţiile din interiorul incintei. 7. Secţiuni care să cuprindă vecinătăţile din zona adiacentă incintei. 8. Planurile privind soluţiile constructive ale incintei. 9. Detalii constructive pentru sprijiniri. 10. Plan de excavaţii. 11. Soluţia de epuisment, în cazul în care s-a prevăzut coborârea nivelului apei subterane.PROIECT

50

12. ANEXĂ- REFERINŢE LEGISLATIVE ŞI TEHNICE Notă: 1. Referinţele datate au fost luate în considerare la data elaborării prezentei reglementări tehnice; 2. La data utilizării reglementării tehnice se va consulta ultima formă în vigoare a referinţelor legislative şi tehnice. 12.1. Legislaţie Nr. crt. Acte normative Publicaţia

1 Legea nr.10/1995 privind calitatea în construcţii, cu modificările ulterioare

Monitorul Oficial al României Partea I nr. 635 din 5 septembrie 2003

2 Legea nr.50/1991 privind autorizarea executării lucrărilor de construcţii, republicată, cu modificările şi completările ulterioare

Monitorul Oficial al României Partea I nr. 993 din 13 octombrie 2004

3 Hotărârea Guvernului nr.766/1997 pentru aprobarea unor regulamente privind calitatea în construcţii, cu modificările şi completările ulterioare

Monitorul Oficial al României Partea I nr. 352 din 10 decembrie 1997

4 Hotărârea Guvernului nr. 525/1996 pentru aprobarea Regulamentului general de urbanism, republicată, cu modificările şi completările ulterioare

Monitorul Oficial al României Partea I nr. 856 din 27 noiembrie 2002

5 Normativ privind documentaţiile geotehnice pentru construcţii, indicativ NP 074-2013

Proiect de reglementare tehnica notificat

6 Normativ privind proiectarea, execuţia, monitorizarea şi recepţia pereţilor îngropaţi, indicativ NP 113-2004

aprobat prin Ordinul ministrului transporturilor, construcţiilor şi turismului nr.279/2005 publicat în Monitorul Oficial al României Partea I nr. 458 şi 458 bis din 30 mai 2005,

7 Normativ privind proiectarea şi execuţia ancorajelor în teren, indicativ NP 114-2013

Proiect de reglementare tehnică notificat

8 Normativ privind proiectarea geotehnică a fundaţiilor pe piloţi, indicativ NP 123-2010

aprobat prin Ordinul ministrului dezvoltării , regionale şi turismului nr.2691/2010 publicat în Monitorul Oficial al României Partea I nr. 158 şi 158 bis din 04 martie 2011

9 Normativ privind proiectarea geotehnică a lucrărilor de susţinere, indicativ NP 124-2010

aprobat prin Ordinul ministrului dezvoltării, regionale şi turismului nr.2689/2010 publicat în Monitorul Oficial al României Partea I nr. 158 şi 158 bis din 04 martie 2011

10 Ghid privind proiectarea şi execuţia minipiloţilor foraţi, indicativ GP 113–2004

aprobat prin Ordinul ministrului transporturilor, construcţilor şi turismului nr.172/2005 publicat în Monitorul Oficial al României Partea I nr. 430 şi 430 bis din 20 mai 2005

PROIECT

51

12.2. Standarde Nr. crt.

Indicativ Denumire

1. SR EN 1997-1:2004 EUROCOD 7: Proiectarea Geotehnică. Partea 1. Reguli Generale

2. SR EN 1997– 1:2004/NB – 2007 EUROCOD 7: Proiectarea Geotehnică. Partea 1. Reguli generale. Anexa naţională

3. SR EN 1997 – 2: 2007

EUROCOD 7: Proiectarea geotehnică. Partea 2. Investigarea şi încercarea terenului

4. SR EN 1997 – 2: 2007/ NB: 2009 EUROCOD 7: Proiectarea geotehnică. Partea 2. Investigarea şi încercarea terenului. Anexa naţională

5. SR EN 1998-5: 2004 EUROCOD 8. Proiectarea structurilor pentru rezistenţa la cutremur. Partea 5. Fundaţii, structuri de susţinere şi aspecte geotehnice

6. SR EN 1998:5 – 2004/ NA: 2007 EUROCOD 8. Proiectarea structurilor pentru rezistenţa la cutremur. Partea 5. Fundaţii, structuri de susţinere şi aspecte geotehnice. Anexă naţională

7.

SR EN 12063:2003 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Pereţi din palplanşe

8. SR EN 12699:2004 Execuţia lucrarilor geotehnice speciale. Piloţi de îndesare

9. SR EN 12715:2002 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Injectarea terenurilor

10. SR EN 12716:2002 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Injectarea cu presiune înaltă a terenurilor (jet grouting)

11. SR EN 14199:2006 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Micropiloţi

12. SR EN 14679:2005 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Stabilizarea în adâncime a pământurilor prin malaxare

13. SR EN 14731:2006 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Îmbunătăţirea pământurilor prin vibrare de adâncime

14. SR EN 1536:2011 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Piloţi foraţi

15. SR EN 1537:2002 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren

16. SR EN 1537:2002/AC:2002 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren.

17. SR EN 1538:2011 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Pereţi mulaţi

18. SR EN 14475:2006 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Umpluturi armate

19. SR EN 14490:2010 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Ţintuirea solului

20. SR EN 15237:2007 Execuţia lucrărilor geotehnice speciale. Drenaje verticale

PROIECT