Upload
luchiian-cezar
View
165
Download
8
Tags:
Embed Size (px)
DESCRIPTION
curs
Citation preview
Structuri de sprijin în ingineria geotehnicăStructuri de sprijin în ingineria geotehnică‐ note de curs ‐
Prof. dr. ing. Anghel Stanciu
Cursul nr. 11
SOIL NAILING, STRUCTURI DIN TABLĂ ONDULATĂ
Bibliografie:
1.Stanciu A., Lungu I., Fundații I, Editura Tehnică, București, 2006.
2. Walter G. Kutschke, Practical Soil Nail Wall Design and Constructability Issues, 2007
3. Liew Shaw‐Shong ,Soil Nailing for Slope Strengthening ,2005
2
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
SOIL NAILING
Spre deosebire de sistemul clasic de ancorare care introduce tensiuni în teren,sistemul soil nailing este pasiv, tensiunile se dezvoltă doar dacă terenul se deformează.
Sistemul soil nailing se folosește în mod normal pentru stabilizarea taluzurilor și aversanților.
3
Solutiile de tip Soil Nailing pot fi utilizate cu succes pentru o gamă largă de tipuri desol și condiții de amplasament. Practic însă s‐a constatat că în anumite condiţii nefavorabile deteren costul acestei soluții este prea costisitoare în comparaţie cu alte tehnici.Din punct de vedere economic tehnica Soil Nailing s‐a dovedit a fi atractivă atunci când:• solul în care se execută săpătură este capabil să stea nesprijinit pe verticală sau aproape deverticală la o înălțime de la 1≈2m pentru una până la două zile;• toate ancorele dintr‐o secţiune transversală sunt situate deasupra nivelului apelor subterane;• în cazul în care ancorele sunt amplasate sub nivelul apelor subterane, apa subterană nuafectează în mod negativ integritatea pe termen lung a ancorelor(de exemplu, caracteristicilechimice ale apei nu favorizează coroziunea).• deşi nu este o cerinţă absolut necesară, este avantajos ca terenul să permită executarea găurilorde montaj fără utilizarea de tuburi suplimentare de susţinere. În astfel de cazuri se pot folositotuși ancore cu gol central care permit forarea și injectarea mortarului în aceeași etapatehnologică.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
4
Avantaje ale tehnicii Soil Nailing
•mai puţin perturbator pentru trafic şi provoacă un impact mai mic asupra mediului,comparativ cualte tehnici de construcţie;• săpăturile sprijinite astfel oferă mai mult spațiu de lucru;• nu este necesară realizarea elemente structurale suplimentare (fundații, grinzi de coronament);• construcția este relativ rapidă;•structurile sunt relativ flexibile şi pot suporta tasări diferenţiale mari;•deplasările laterale măsurate sunt, de obicei, în limite tolerabile•structurile astfel realizate s‐au comportat bine în timpul evenimentelor seismice, datorităflexibilității mari.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
5
Dezavantaje ale tehnicii Soil Nailing•nu este adecvată pentru aplicaţii în care se cere un control foarte strict al deplasărilor lateraledeoarece sistemul are nevoie de unele deformări ale solului pentru a mobiliza rezistenţa laforfecare;•traseele de utilităţi (apă‐canal, telefonie,etc.) pot impune restricţii privind amplasarea, înclinarea,şi lungimea ancorelor din rândurile superioare;•datorită faptului că partea inferioară a săpăturii trebuie sa stea nesprijinită pe anumite perioadede timp această tehnică nu este recomandată pe terenuri cu nivel ridicat al apei subterane.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
6
Etapele de realizare ale unei sprijiniri :
1. Excavație
2.Executare găuri montaj
3.Introducerea ancorajelor
4.Testarea ancorajelor
5.Montarea plaselor de armătură
6.Torcretarea paramentului
7.Finisarea paramentului
8.Continuarea excavației
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
7
Etapele de realizare ale unei sprijiniri :Introducerea ancorajelor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
8
Etapele de realizare ale unei sprijiniri :Testarea ancorajelor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
9
Etapele de realizare ale unei sprijiniri :Montarea plaselor de armătură
10
Etapele de realizare ale unei sprijiniri :Torcretare
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
11
ELEMENTE COMPONENTE :1.PARAMENT
Soil PanelParamentul este alcătuit din plase sudate galvanizate asamblate sub formă de cuşti în interiorulcărora se dispune un strat de pământ (pentru realizarea de taluzuri înierbate) sau piatră spartă.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
12
După ce este terminată torcretarea peretelui,paramentul poate fi realizat prin adăugarea unuialt strat de 10 până la 15cm din beton armat.Stratul de finisaj poate fi constituit din betonaparent turnat monolit sau din blocuriprefabricate de beton
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
13
ELEMENTE COMPONENTE :2.ANCORE
Ancore cu gol centralSe folosesc pentru terenuri slabe sau colapsibile,unde forarea găurilor de montaj și matarea cupastă de ciment se recomandă sa fie executateîntr‐o singură etapă, pentru a se evita folosireatuburilor de susținere pentru golurile de montaj.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
14
Ancore cu secțiune plinăInstalarea se realizează in trei etape :‐Forarea găurilor de montaj‐Introducerea ancorelor prevăzute cu distanțieridin plastic pentru asigurarea poziției centrale‐Injectarea cu pastă de cimentAncorele cu secțiune plină se pot folosi înurmătoarele tipuri de pământ :‐argile plastic‐vârtoase sau plastice‐soluri nisipoase îndesate‐roci
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
15
Ancore elicoidaleInstalarea se realizează in două etape :‐Forarea găurilor de montaj‐Introducerea ancorelor
Nu este necesară injectarea cu pastăde ciment
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
16
Protecții anticorozive • Înglobarea în mortarul de ciment este suficientă în cazul în care acoperirea barelor este mai mare de 40mm;• Supradimensionarea elementelor astfel încât să fie prevăzută reducerea secțiunilor datorită coroziunii. Această măsură se recomandă sa fie folosită numai în paralel cu alte măsuri .• Galvanizare• Rășini epoxidice• Protecții anticorozive duble (DCP) dispuse pe segmentele cele mai expuse ale barelor (de obicei pe prima porțiune din spatele peretelui torcretat)• Protecții anticorozive duble (DCP) dispuse pe întreaga lungime a barelor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
17
ELEMENTE COMPONENTE :3.BLOCAJE SI ACCESORII
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
Blocaj din tablă groasăcu conectori metalici
Blocaj din tablă groasă
Distanțieri din plastic pentru asigurarea poziției ancorei
Elemente de îmbinare
18
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
19
STUDIU DE CAZ -SOIL NAILING
Omaha, NE (2005)Stabilizarea unei excavații pentru realizarea unei anexe la o clădire existentă
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
20
Soluție : Soil Nailing, Soil PanelLocație : Sheriff Street, WorcesterÎnălțimea sprijinirii : 4.8 metriSuprafață : 500mpLungimea ancorajelor : 1.5 ‐ 4.8 metriLungimea sprjinirii : 125 metri.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. Ing. Ștefan Cioară
STUDIU DE CAZ -SOIL NAILING
21
STRUCTURI DIN TABLĂ ONDULTĂ
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
22
„PROIECT NORMATIV” - privind Proiectarea podurilor sipodețelor tubulare alcătuite din structuri flexibile din tablă deoțel ondulată, înglobate în umpluturăhttp://www.bicau.ro/http://www.viacon-technologies.ro/
http://spatiulconstruit.ro/http://www.triplast.ro/http://www.mdlpl.ro/http://www.tubosider.fr/accueil/cadre.htmhttp://www.sytec.ch/fr
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
23
•Cea mai mare structura realizata – 18 m – Newfane – New York•S-a prabusit in 1974 dupa ce a fost realizata umplutura peste aceasta. •Probusirea a contribuit la dezvoltarea metodelor de calcul a acestor tipuri structuri
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Tuburile metalice folosite la realizarea podețelor, sunt piese prefabricate din oţel, al cărorprincipal scop în domeniul civil este acela de a amenaja sub suprafaţa solului o incintă cilindrică.
Secţiunea lor este un contur geometric închis în cele mai multe cazuri, exceptând cazurilecare se referă la "arce" metalice, care sunt fundate în partea lor inferioară pe stâlpi sau pe unradier din beton armat.
Modul de funcţionare în serviciu rezultă din asocierea a două medii:→ pământurile înconjurătoare: fundaţii, rambleuri laterale, acoperiri.→ cofrajul metalic constituit de tub, odată cu asamblarea diverselor sale elemente.
Performanțele acestor structuri sunt date de interacțiunea părții metalice cu pământul.
24
1. CONCEPT ȘI JUSTIFICĂRI TEHNICE
Secțiune printrun podeț din tablă ondulată
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Tuburile flexibile în contact cu pământul pot sa transmită presiuni (greutăți) foarte maridatorită fenomenului de boltire a terenului, care constă în mularea pământului după tub,ducând la reduceri considerabile ale presiunilor transmise tuburilor (până la 70%).
25
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Așezarea pământului duce laridicare unei construcții unite, a căreielemente sunt umplutura și țeava.Efectuarea adecvată a umpluturiidevine unul dintre cele mai importanteelemente de construire.
26
tub rigid din beton tub flexibil din oțel
Schema presiunilor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
• 1890 s‐a planificat reţeaua de canalizare alocalităţii Crawfordsville, din Indiana US. Inginerulconstructor, dl. Simpson, a refuzat toate soluţiilecunoscute până la acea dată în materie de fabricare aconductelor. S‐a gândit la o formă nouă, inedită:conducte cu o greutate redusă, uşor de transportat, cuun cost scăzut, dar care să suporte aceleaşi sarcini ca şisoluţiile clasice. După numeroase cercetări şi calcule, acreat conductele din tablă ondulată. Aceste conducteprezintă stabilitate datorită îngropării lor în pământ!• 1896 ‐ dl. Simpson a primit un brevet pentrufabricarea şi utilizarea acestor conducte și realizeazăprimele conducte din tablă ondulată.• 1908 Armco Inc. a cumpărat licenţa pentru nouatehnologie de fabricare a conductelor din tablă ondulatăşi a dezvoltat principiul, ajungând la metoda deconstrucţie MultiPlate, recunoscută la nivel mondial.Principiul MultiPlate: piese detaşate, bulonate astfelîncât să formeze o conductă.
27
2. ISTORIC
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
În anul 1938, aceste conducte din tablă ondulată au ajuns în Europa, la Dinslaken, înGermania. Partenerul din Germania a fost grupul Thyssen, care a recunoscut avantajelesistemului respectiv.
Omologarea în Germania, cu prevederi stricte pentru construirea de drumuri şi poduri, anecesitat calcularea staticii, sarcinilor şi durabilităţii; calcule pe care Armco nu le avea! S‐atrimis o lucrare de cercetare către Universitatea din Darmstadt, care urma să determine şi săcalculeze „Sarcina suportată de conductele de tablă ondulată îngropate”. Rezultatul acestuistudiu este metoda de calcul Klöppel/Glock, care are în prezent un rol esenţial în stabilireatuturor prevederilor europene referitoare la conductele din tablă ondulată.
Povestea acestor conducte a căpătat o nouă turnură la Armco‐Thyssen, în Germania.Astfel s‐a pus la punct protecţia împotriva coroziunii, ceea ce a prelungit foarte mult
durata de viaţă a conductelor metalice îngropate. Această protecţie s‐a obţinut prin adăugareaunui strat epoxidic pe ambele părţi ale conductelor – ceea ce a căpătat denumirea de Sistem Duplex, rezultat în urma colaborării dintre Armco‐ Thyssen şi industria produselor epoxidice.
28
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Noua orientare a societăţii din anii 80 a făcut ca Armco să rămână asociat unic. A fostînfiinţată societatea Armco Dinslaken GmbH, pas care a dus în acelaşi timp la concentrareanoilor activităţi ale Armco în Europa. Datorită tendinţei mondiale favorabile sistemului metricde măsură, Armco a decis să îşi adapteze produsele. MultiPlate MP 150 şi MP 200 au fost createţinându‐se cont de sistemul metric, cu capacitate de sarcină şi consum de material optime. Pelângă revizuirea bulonării, cele două profile noi au o rezistenţă sporită şi se montează mai uşor.
Structurile SuperCor au fost utilizate prima dată în anii 1980 în SUA.
29
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
30
3. DOMENIUL DE UTILIZARE
Produsele de rezistență din tablă ondulată se utilizează în construcția de poduri, podețe și construcții hidrotehnice.
Se utilizează pentru:
pasaje inferioare sau superioare de străzi și căi ferate; podețe sau pasaje de trecere; conducte colectoare, apeducte ; tunele; subtraversări pietonale;‐locuri de trecere pentru animale;‐protecția conductelor de apă, gaz, cabluri electrice și telefonie.
Domeniul de utilizare poate fi extins, în baza unor analize tehnico‐economice, care să justifice adoptarea acestui tip de poduri sau podețe.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
31
4. ALCĂTUIRE
‐ Rt ‐ raza de la partea superioară,‐ Rc ‐ raza colțuri ,‐ Rb ‐ raza de la bază.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
32
4.1. TIPURI DE SECȚIUNI
a) Tuburi circulare cu raza (R) constantă
b) Arc cu o singura rază numită raza de la partea superioară (R=Rt). Acest tip este realizat cu fundații de beton după.
c) Elipsă orizontală sau asimetrică . Relațiile dintre raze ar trebui să fie Rt/Rs≤4 și Rb/Rs≤4
d) Elipsă verticală, uzual folosită cu un raport între raza de la partea superioară sau raza de la partea inferioară (Rt sau Rb) și rază laterală sau de colț (Rs) de aproximativ 0,95. Modelul de calcul este aplicabil când raportul 2H/D≤1,2.
e) Tub arc (definit de 3 raze: raza superioară (Rt), raza inferioară (Rb) și raza de
colț (Rc)). Acest tip este reprezentat. Condițiile sunt ca Rt/Rc≤5,5 și Rb/Rc≤10.
f) Arce realizate din plăci metalice curbe cu două sau trei raze diferite: raza superioară (Rt), raza laterală (Rs) și raza de colț (Rc). Pentru acest tip de structuri, razele ar trebui alese astfel încât să respecte Rt/Rs≤4 și Rc/Rs≤4.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
33
4.1. TIPURI DE SECȚIUNI
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Podețe casetateArc alcătuit din plăci metalice
curbate cu trei raze diferitePodeț arc
Elipsă verticalăElipsă orizontalăArc cu o singură razăTub circular
34
4.2. Tipuri de ondulații ale pereților metalici
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Caracteristicile mecanice ale pereţilor metalici depind de caracteristicile geometriceale ondulaţiilor şi de grosimea oţelului.
Tipurile de ondulaţii se caracterizează prin dimensiunile lor şi în special prinadâncimea ondulatiei şi corespund fiecare unei anumite game de caracteristici aleperetelui astfel:
‐ Ondulaţiile mici, a căror adâncime de undă este de ordinul a 12 ‐13 mm suntfolosite în special pentru realizarea lucrărilor de drenaj.
‐ Ondulațiile medii, adâncimea de undă este cuprinsă între 20 şi 30 mm, conferăperetelui tubului un moment de inerție mai mare şi sunt practic folosite pentrurealizarea majorității formelor curente, deschideri pot atinge si 4,5 m.
‐ Ondulaţiile mari, cu o adâncime de undă cuprinsă între 50 şi 60 mm. Ele acoperăpractic toate formele descrise mai sus şi sunt folosite in special pentru tuburileeliptice cu axa mare orizontală şi, în majoritatea cazurilor, pentru realizarea de lucrăria căror deschidere depăşeşte 4,00 m.
35
4.3. Tipuri de îmbinări
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Asamblarea elementelor prefabricate de tuburi metalice se face prin îmbinărilongitudinale şi/sau îmbinări circumferenţiale (sau transversale), care pentru acelaşitub, ar putea în principiu să aibă moduri de ansamblare diferite; în practică, un tip deîmbinare longitudinală este asociat cu un tip de îmbinare circumferenţială.
Îmbinarile longitudinale cu suprapunere bulonată, sunt realizate prin suprapunereaparţială a marginilor ondulate ale elementelor prefabricate şi asamblarea prinbulonare.
Îmbinările longitudinale cu suprapunere bulonată, se diferenţiază prin poziţiabutoanelor pe ondulaţii acestea sunt dispuse fie în extremităţile undei, fie pe laturaundei.
36
4.4. Tipuri de îmbinări
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
a) Îmbinare cu suprapunere bulonată în vârf de undă
Îmbinare longitudinală
Îmbinare circumferențială
b) Îmbinare cu acoperire bulonată pe latura de undă
Îmbinare longitudinală
Îmbinare circumferențială
37
4.5. Alte tipuri de îmbinări
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
a) Îmbinări cu crestături.
Aceste îmbinări longitudinale sunt obținute prin realizarea de crestături în vârfurile de undă, peuna din marginile ondulate ale unui element de tub și perpendicular pe acesta, obținând oîmbucarea a marginii ondulate a altui element de tub. Cele două elemente astfel asamblate suntmenținute prin agrafe îndoite sau înșurubate. Îmbinările circumferențiale asociate la acest tip deîmbinări longitudinale sunt obținute prin simpla acoperire a ultimei ondulații a elementului montat.
b) Îmbinări cu margini căzute (urechi).
Aceste îmbinări longitudinale sunt obținute prin îndoirea în exterior, în unghi drept a marginilorondulate ale unui element de tub. Aceste margini, adesea numite "urechi" sunt prevăzute cu găuride asamblare și folosite pentru bulonarea elementelor unul cu altul, plasând vârful de undă al uneiurechi în fundul de undă al celeilalte .
c) Îmbinări elicoidale, agrafate prin îndoire.
Acest tip particular de îmbinare se referă la tuburile constituite din elemente complete de 6 ‐ 12 m,lungime, complet prefabricate în uzină dintr‐o singură foaie ondulată, înfășurată elicoidal șiagrafată prin îndoire și sertizare continuă pe mașini speciale. Acest tip de îmbinare se referă latuburi circulare al căror diametru poate atinge maxim 2,5 m. Lungimea elementelor prefabricate înuzină nu este limitată decât de probleme de transport și manipulare.
38
4.5. Alte tipuri de îmbinări
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
a) Îmbinări cu crestături.
Aceste îmbinări longitudinale sunt obținute prin realizarea de crestături în vârfurile de undă, peuna din marginile ondulate ale unui element de tub și perpendicular pe acesta, obținând oîmbucarea a marginii ondulate a altui element de tub. Cele două elemente astfel asamblate suntmenținute prin agrafe îndoite sau înșurubate. Îmbinările circumferențiale asociate la acest tip deîmbinări longitudinale sunt obținute prin simpla acoperire a ultimei ondulații a elementului montat.
b) Îmbinări cu margini căzute (urechi).
Aceste îmbinări longitudinale sunt obținute prin îndoirea în exterior, în unghi drept a marginilorondulate ale unui element de tub. Aceste margini, adesea numite "urechi" sunt prevăzute cu găuride asamblare și folosite pentru bulonarea elementelor unul cu altul, plasând vârful de undă al uneiurechi în fundul de undă al celeilalte .
c) Îmbinări elicoidale, agrafate prin îndoire.
Acest tip particular de îmbinare se referă la tuburile constituite din elemente complete de 6 ‐ 12 m,lungime, complet prefabricate în uzină dintr‐o singură foaie ondulată, înfășurată elicoidal șiagrafată prin îndoire și sertizare continuă pe mașini speciale. Acest tip de îmbinare se referă latuburi circulare al căror diametru poate atinge maxim 2,5 m. Lungimea elementelor prefabricate înuzină nu este limitată decât de probleme de transport și manipulare.
39
5. METODE DE CALCUL
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Teoria Spangler – considera ca sectiunea este incompresibila (perimetru constant)
Metoda White si Lager – se neglijeaza greutatea proprie a podetului metalic si acesta se considera ca un cofraj infinit suplu
40
5. METODE DE CALCUL
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
Teoria Arval – considera trei faze diferite de tensiuni – greutatea proprie in timpul montajului,eforturile din timpul compactarii rambleului, incarcarile statice si dinamice din exploatare
Metoda Glock si Kloppel – considera ca rambleul din jurul podetului metalic este elastic
Metoda elementelor finite
41
1. Realizarea fundatiei
2. Montarea placilor din tabla ondulata
5. ETAPE DE REALIZARE
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
42
3. Finalizarea structurii metalice
4. Realizarea umpluturilor si compactarea
5. ETAPE DE REALIZARE
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
43
5. Amenajarea interioară și exterioară a structurii
5. ETAPE DE REALIZARE
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
SuperCor1| Prezentare:SuperCor este o nouă generaţie de structură flexibilă alcătuită din plăci de oţel ondulat
îmbinate prin buloane. Capacitatea ei portantă este de aproximativ 7 ori mai mare decât cea astructurilor MultiPlate, ceea ce permite deschideri de până la 25 m.
Furnizorul acestui produs în țara noastră, este reprezentat de societatea ViaConTechnologies srl, membru al grupului ViaCon stabilit în Suedia și Norvegia în 1986.
Structurile SuperCor pot avea secţiuni închise sau deschise, după cum urmează:→ secţiune închisă circulară;→ secţiuni deschise de tip box, arc standard, arc cu profil scund, arc cu profil mediu şi arc cu
profil înalt.
44
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
2| UtilizareStructurile sunt utilizate la drumuri, căi ferate şi autostrăzi
pentru construcţia de:
45
→ poduri;→ viaducte;→ pasarele pentru pietoni;→ tuneluri;
→ pasaje denivelate;→ treceri ecologice;→ hangare;→ depozite;
De asemenea aceste structuri pot fi utilizate pentru consolidarea sau pentru creştereacapacităţii portante a structurilor inginereşti existente.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
2| UtilizareAvantajele utilizării structurilor SuperCor sunt:
→ simplitatea proiectării având în vedere numărul mic de detalii, desene de profile predefiniteşi calcule de rezintenţă precalculate pentru utilizările standard
→ montare simplă şi rapidă→ posibilitatea executării lucrărilor la temperaturi scăzute→ posibilitatea executării lucrărilor fără oprirea traficului→ reducerea semnificativă a timpului construcţiei şi costuri de mentenanţă reduse faţă de
soluţiile tradiţionale
46
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
3| Caracteristici tehnice3|1| Calitatea oţelului utilizat în structurile SuperCorOţelul utilizat pentru producerea SuperCor corespunde normei EN 10149‐2 şi EN 10025‐2.
Calitatea oţelului este S315MC.
47
3|2| Dimensiunile plăcilor
3|3| Parametrii geometrici ai secţiunii transversale a plăcilor
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
3| Caracteristici tehnice3|4| Şuruburi, piuliţe, ancore şi profile de legătură cu fundația
48
Toate elementele maisus menţionate sunt livrateîmpreună cu structura.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare
La proiectarea structurilor SuperCor se recomandă parcurgerea următoarelor etape:
→ definirea destinației structurii;
→ calculul hidraulic;
→ alegerea profilului în conformitate cu destinația structurii;
→ stabilirea sistemului de fundare;
→ specificarea materialului de rambleu;
→ dimensionarea acoperirii structurii cu material granular;
→ determinarea încărcărilor structurii cu sarcini statice și dinamice;
→ dotări suplimentare cu elemente de rigidizare [dacă este cazul];
→ alegerea metodei de asamblare;
→ definirea protecției anticorozive în funcție de durabilitatea dorită;
→ estimarea manoperei și a costurilor de asamblare.
49
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
50
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4. Proiectare4|1| Metode de dimensionare a structurilorPentru dimensionarea structurilor se folosește metoda SundquistPetterson, denumită
metoda suedeză. În cazuri mai complexe se poate folosi metoda elementelor finite folosindprogramul CandeCad.
51
Acest îndrumar a fostgândit pentru a veni înajutorul proiectării podurilormetalice din structuriflexibile supuse la trafic și laalte solicitări.
Îndrumarul a fostrealizat în strânsă colaborarecu Administrația Naționalăde Drumuri Suedeză(Vägverket), cuAdministrația Națională aCăilor Ferate din Suedia(Banverket) și cu ViaCon AB.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|1| Metode de dimensionare a structurilorScopul îndrumarului, folosit împreună cu instrucțiunile suplimentare emise de autoritățile
sus menționate, este de a oferi suportul necesar pentru proiectarea practică și de aceea conținesugestii de proiectare și exemple. În exemple, factorii parțiali de siguranță propuși sunt doarvalori exemplificatoare care pot fi utilizate numai cu consimțământul autorității competente.
Metode de calcul și proiectare folosite:Metodele de calcul folosite în acest raport au fost elaborate de Lars Petterson și se
bazează pe două teorii diferite:→ Parțial, pe așa‐numita metodă SCI (Interacțiunea sol‐galerie), prezentată în lucrările lui
Duncan (1978) și Duncan (1979);→ Parțial pe teoriile descris de Klöppel, Glock (1970).
Modelele de calcul prezentate de Duncan și Klöppel Glock au fost comparate și adaptaterezultatelor obținute în urma încercărilor de ansamblu efectuate și prezentate în lucrările luiPetterson (1998b) și Petterson (2004).
Având ca suport acest îndrumar sa elaborat lucarea: “PROIECT NORMATIV” ‐ privind"Proiectarea podurilor si podețelor tubulare alcătuite din structuri flexibile din tablă de oțelondulată, înglobate în umplutură„ conform site‐ului http://www.mdlpl.ro/ [site‐ulMINISTERULUI DEZVOLTĂRII REGIONALE ȘI TURISMULUI].
52
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|2| Dimensionarea acopeririiStratul de acoperire al conductei sub drum se determină ca distanță verticală dintre partea
superioară a structurii şi nivelul drumului luând în calcul şi stratul de imbrăcăminte rutieră.Stratul de acoperire sub linia de cale ferată se calculează considerând distanţa verticală dintrepartea superioară a structurii şi partea inferioară a traversei de sub calea ferată. Pentrustructurile tip box acoperirea trebuie să se încadreze în:0,45 ≤ H ≤ 1,5 [m]
Nivelul minim de material de rambelu sub structura rutieră trebuie să fie de 0,15 m.
53
Pentru alte secţiuni decâtcele de tip box, acoperirea minimăpermisă este de: H = 0,1 * B [m]
H ‐ înălţimea acopeririiB ‐ deschiderea construcţieiDimeniunea acoperirii se
poate reduce cu condiţia efectuăriiîn prealabil a unor calcule deverificare. De asemenea rambleulmaxim se determină prin calculindividual. Pentru efectuareaacestor calcule se va contactadepartamentul tehnic al firmei.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|3| DurabilitateProtecția anticorozivă este factorul decisiv care determină durabilitatea constructiilor din
otel. Stratul de zinc conferă și o protecție catodică protejând oțelul în mod electrochimic. Astfel,prin acest sistem multiplu de protecție anticorozivă, durabilitatea construcțiilor SuperCor,proiectate pentru condiții de exploatare normală, poate depăși chiar 100 de ani.
Durabilitatea construcțiilor SuperCor este condiționată de:→ agresivitatea mediului înconjurător;→ modul de utilizare al construcţiei;→ protecţia anticorozivă;→ grosimea plăcilor;→ calitatea şi frecvenţa lucrărilor de întreținere.
54
Metode de protecțieanticorozivă:
a| Protecţia anticorozivă simplăProtecția anticorozivă simplă
constă în galvanizarea oțelului.Acesta este un proces electrochimicprin care suprafața oțelului esteacoperită cu un strat de zinc într‐obaie electrolitică.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|3| Durabilitateb| Protecția anticorozivă DuplexÎn scopul prelungirii durabilității structurilor [în mod special în mediu agresiv] există
posibilitatea unei protecții suplimentare anticorozive prin aplicarea unui strat de vopseaepoxidică. Din combinaţia straturilor protectoare de zinc şi vopsea epoxidică rezultă sistemulDuplex.
Măsuri ce trebuie avute în vedere pentru obținerea unei eficiențe maxime a sistemuluianticoroziv Duplex, sunt:→ utilizarea unui material abraziv adecvat pentru curățarea suprafeţelor zincate;→ controlul presiunii și unghiului de acțiune a materialului abraziv;→ controlul rugozității suprafeței zincate;→ controlul temperaturii și umidității în camera de vopsire;→ respectarea intervalelor specifice de timp între aplicarea straturilor de vopsea;→ controlul grosimii straturilor;→ controlul aderenței între stratul de zinc și cel epoxidic prin testul de rezistență la tracțiune.
Durabilitatea sistemului Duplex se obține prin formula: DD = α * [DZ + DE] α ‐ factor de sinergie [de la 1,5 până la 2,0]; DE ‐ durabilitatea acoperirii epoxidice DD ‐ durabilitatea sistemului Duplex DZ ‐ durabilitatea acoperirii de zinc
În timpul transportului şi montajului structurii, stratul de zinc şi/sau de vopsea se poatedeteriora. Reparaţiile acestora se fac pe şantier după montarea structurii.
55
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|4| Forma secțiunilor de capăt ale structurilorSecțiunile de capăt ale structurilor SuperCor pot
fi verticale sau tăiate conform înclinării materialului deacoperire al structurii . În cazul construcţiei cu capetetăiate conform înclinării pantei, înălţimea minimă asegmentelor verticale X1 şi X2 este de 0,18 m.
Structurile SuperCor®pot fi utilizate şi pentruconstrucţii în formă curbată.
56
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|5| Unghiul de oblicitateUnghiul de oblicitate minim admis este de 55°. Se recomandă armarea terenului în zona
de pantă în cazul structurilor în unghi ascuţit. În acest scop se pot folosi plase de oţel ancoratede structură.
57
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|6| Nervuri de rigidizareNervurile de rigidizare se folosesc în
cazul în care capacitatea portantă asecţiunii de oţel este insuficientă.
58
Amplasarea nervurilor de rigidizare:În secţiunea transversală:
→ în zona coroanei [a];→ în zona coamei de colţ şi în coroană[b];→ pe toată circumferinţa [c].
Pentru a obţine o portanţă şi mai marea secţiunii, suprafaţa dintre construcţia debază şi nervurile de rigidizare se poate umplecu amestec de beton conform claselor deexpunere standardizate.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|6| Nervuri de rigidizareUtilizarea nervurilor umplute cu beton poate fi necesară în
cazul construcţiilor cu deschideri foarte mari. Aceste umplericonferă secţiunilor arcuite o suprafață mai mare a secţiuniitransversale, ceea ce duce la micşorarea solicitărilor în peretelestructurii, iar construcţiile tip box, prin ataşarea nervurilor laconstrucţia de bază, obţin o mai mare rigiditate la deformare.
59
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|7| Deschideri multipleLa proiectarea construcţiilor cu deschideri
multiple trebuie păstrată distanţa minimă întrestructuri, pentru a fi posibilă compactarea corectă aumpluturii . Distanţele minime dintre structuri suntstabilite în funcţie de forma şi deschiderea lor. Încazul nepăstrării distanţelor minime spaţiul dintrestructuri trebuie umplută cu beton conform claselorde expunere standardizate până la înălţimea la caredistanţa dintre structuri este mai mare decât 10% dindeschiderea structurii.
60
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|8| Detalii de fundareStructurile SuperCor cu secţiune închisă sunt aşezate pe o fundație din material granular,
la executarea căreia trebuie respectate următoarele principii:→ grosimea stratului de fundație trebuie să fie de minim 60 cm, peste care se așterne un strat
superior de nisip afânat de aproximativ 15 cm, astfel ca ondulațiile să se poată adânci în el;→ suprafaţa superioară a fundației trebuie să fie profilată conform formei fundului structurii.
Construcţiile SuperCor cu secţiune deschisă se aşează pe fundații rigide [beton armat] sauflexibile [tablă ondulată]. Pentru fixarea construcţiei pe fundație rigidă se folosesc ancore, lafixarea cărora trebuie respectate următoarele principii:
61
→ ancorele fundației pot filivrate pe şantier maidevreme, astfel ca să poată fiaşezate pe fundație în timpulexecutării acesteia;
→ ancorele trebuie amplasateastfel ca să nu iasă deasuprasuprafeţei orizontale aperetelui fundației cu maimult de 40 mm;
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|8| Detalii de fundare
62
→ pentru minimalizarea erorilor de măsurători,poziţionarea fiecărei ancore trebuie măsuratăpână la punctul iniţial [de la prima ancoră];
→ un lucru esenţial este amplasarea paralelă aaxei ancorelor pe fiecare din fundație precumşi amplasarea perpendiculară a fiecăreiperechi de ancore pentru diferitele inele. Cucât poziţionarea lor este mai exactă, cu atâtmontarea structurii este mai uşoară.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|9| Stratul de fundare şi rambleuPentru a asigura funcţionarea corectă a structurilor flexibile, trebuie îndeplinite mai multe
condiţii referitoare la stratul de fundare, agregat şi rambleierea adecvată. Performanţa potrivităa structurii şi durabilitatea acesteia depind de calitatea rezultatelor acestor etape. Proiectantultrebuie să specifice capacitatea portantă a solului în care conductele SupeCor vor fi aşezate.Solul care nu corespunde cerinţelor trebui să fie ranforsat. Granulaţia maximă acceptată pentrumaterialul granular folosit este de 120 mm.
63
Materialul pentru patul de fundare șirambleu trebuie să îndeplineascăurmătoarele cerinţe:→ coeficient de neuniformitate Cu > 5,0;→ coeficient de curbură 1< Cc < 3;→ permeabilitate k > 6 m/24 ore.
Cerinţe pentru pregătirea patului defundare:→ grosimea patului de fundare trebuie să fie
de minim 60;→ compactarea materialului trebuie să fie de
minim 98% față de densitatea în stareuscată determinată prin încercareaProctor modificată conform STAS 1913/13;
→ pentru o așezare potrivită a structurii pestratul de fundare, trebuie întins un stratsuplimentar de nisip afânat de 15 cmgrosime;
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
64
Cerinţe pentru pregătirea rambleului:
→ rambleul din jurul conductei trebuie amplasat și compactat în straturi succesive de maxim30 cm pe ambele părți; nu se permite o diferenţă mai mare de un strat între cele douălaterale;
→ gradul de compactare al fiecărui strat trebuie să fie de minim 98% densitate Proctor [chiarlângă conductă se permite 95% densitate Proctor].
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|10| Finisarea capetelorÎn cazul structurilor cu secțiunile de capăt tăiate oblic, taluzul umpluturii care acoperă
structura se protejează prin pereere, înierbare, etc. Pentru structurile cu secțiune de capătverticale este necesară executarea unor pereţi frontali corelați cu forma structurii.
Ca alternativă pentru perete de beton armat se poate folosi sistemul ViaWall [plasă deoţel cu panou frontal din beton sau cu perete frontal ranforsat cu plasă de oţel].
Terenul din jurul construcţiei SuperCor poate fi armat cu materiale geosintetice sau plasăde oţel, acesta ridicând nivelul capacităţii portante a construcţiei.
65
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
66
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|11| CoronamentulCoroanamentul se foloseşte în următoarele
cazuri:→ pentru a rigidiza capetele structurii SuperCor
tăiate oblic;→ pentru a susţine elementele de finisare a
taluzului;
67
Coronamentul trebuie folosit obligatoriu înurmătoarele cazuri:→ în construcţiile amplasate oblic faţă de axul
drumului, unde unghiul de oblicitate este ≤65 ° şideschiderea este >3,5 m;
→ în construcţiile cu deschideri ce depăşesc 6,0 m;→ în construcţiile cu capete cu unghi mare de înclinare
a taluzului
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Proiectare4|12| Dotări suplimentare posibileÎn funcţie de rolul construcţiei,
structurile SuperCor pot fi dotate cu elementesuplimentare:→ sistem de iluminat;→ sistem de ventilaţie;→ nişe de salvare;→ orificii tehnologice;→ suprafeţe de trecere pentru animale, etc.
68
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
5| Construcţie5|1| Livrarea structurilor pe şantierStructurile SuperCor sunt livrate pe şantier astfel:
→ plăcile sunt ambalate în stive de maxim 3,5 tone;→ plăcile din stive sunt marcate pe margine cu culori a căror
explicaţie se regăseşte pe schiţa de asamblare; culoareadefineşte tipul de placă şi amplasarea ei în construcţie;
→ șuruburile, piuliţele, ancorele şi profilele de fundație suntasamblate separat pe palet, în cutii de carton şi saci;
→ se livrează, de asemenea, următoarele unelte de montaj:rangă care uşurează ţinerea şi împingerea tablelor,distribuitor pentru şuruburi, apucător de ridicare a tableişi un ic de oţel pentru centrarea orificiilor. Este deasemenea livrată vopseaua pentru remediereadeteriorărilor zincului şi vopseaua corespunzătoare, dacătabla este vopsită.
Descărcarea materialului trebuie să se facă cuechipament adecvat, protejând elementele de deteriorări întimpul manipulărilor și depozitării.
Mici deteriorări ale straturilor de protecţie a plăcilorapărute în timpul transportului, încărcării şi descărcării, se vorremedia pe şantier, după montajul construcţiei, cu ajutorulkitului de vopsele pentru remedieri.
69
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
5| Construcţie5|2| Principii generale de asamblareAtenția sporită în timpul montajului vă poate scuti de mari
eforturi, puteți câștiga timp și evita costuri suplimentare. Ordineade montare a elementelor trebuie respectată cu stricteţe.
Pentru profilele cu secţiune închisă, amplasate pe fundațiedin material granular, lucrările de montaj vor începe dupăpregătirea şi compactarea adecvată a patului de fundare. Piulițelepot fi montate atât în interior cât și în exterior. Ele trebuie montateîntotdeauna cu partea boltită pe plăci.
Pentru profilele cu secţiune deschisă, amplasate pe fundaţiide beton armat, lucrările de montaj vor începe după executareaculeielor de beton armat cu ancore pentru fixarea profilelor defundament, care conectează inelele structurii.
Pentru flexibilitatea elementelor şi o potrivire mai uşoară aplăcilor şuruburile se strâng doar după asablarea completă astructurii, excepţie fiind acele şuruburi la care nu va mai fi accesdupă montare.
Pentru fixarea nervurilor de rigidizare se folosesc şuruburilecu cap conic.
70
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
5| Construcţie5|3| Strângerea şuruburilorPentru montajul construcţiei se folosesc şuruburi M20 cu lungimi de 50 mm, 63 mm, 70 mm. Lungimea
lor depinde de grosimea şi numărul bucăţilor de tablă îmbinate. Strângerea definitivă a şuruburilor se facedupă montajul complet, dar înainte de rambleiere.
Deoarece în timpul rambleierii în jurul structurii apar tensiuni difeite care pot determina slăbirea uşoarăa şuruburilor, se recomandă verificarea strângerii acestora şi în timpul rambleierii.
Momentul de strângere a şuruburilor trebuie să fie de:→ pentru structuri cu deschideri ≤7,0 m: minim 300 Nm şi maxim 360 Nm;→ pentru structuri cu deschideri >7,0 m: minim 360 Nm şi maxim 450 Nm.
La recepţia construcţiei executantul va trebui să prezinte un raport cu măsurătorile strângeriişuruburilor. Se controlează 5% din numărul total de şuruburi [în special în secţiunile cele mai expuse la sarcinimari]. Minim 95% din şuruburile montate trebuie să îndeplinească cerinţele privind valoarea momentului datmai sus. Momentul de strângere al restului de 5% nu poate să fie mai mic de 250 Nm. Măsurătorile se fac cucheie dinamometrică care trebuie să aibă certificat de calibrare periodică.
71
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
5| Construcţie5|4| Echipament necesarMărimea şi tipul de schele precum şi echipamentul pentru un montaj mai uşor sunt diferenţiate în
funcţie de mărimea construcţiei. Se folosesc diferite tipuri de schele fixe sau mobile.Pentru montare se folosesc echipamente uşoare: chei manuale, şurubelniţe mecanice, electrice sau
pneumatice, chei speciale pentru poziţionarea şuruburilor, dispozitive de suspendare, centuri, frânghii şicârlige.
Pentru ridicarea şi poziţionarea elementelor se folosesc cricuri sau macarale uşoare.
72
5|5| Timpul necesar pentru asamblareÎn condiţii de vreme bună, o echipă experimentată de 6 oameni, dotată cu echipament corespunzător,
poate monta aproximativ 50 bucăţi de plăci ondulate zilnic, considerând 8 ore de lucru pe zi.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
5| Construcţie5|6| Controlul formei structuriiÎn timpul rambleierii structurile SuperCor suportă
deformări. Acesta este un lucru firesc: datorită flexibilităţiistructura redistribuie sarcinile solului înconjurător.Procesul de deformaţie trebuie, însă, controlat.
73
După montarea primului inel sau primului rând de boltăse va controla în prealabil forma pentru a vedea dacădimensiunile corespund cerinţelor din proiect.
După montarea în totalitate a construcţiei şi înainte detrecerea la umplere , se vor măsura deschiderea şi înălţimeaconstrucţiei pentru a verifica dacă dimensiunile se încadreazăîn toleranţele admise. Se recomandă măsurarea acestordimensiuni de fiecare dată după punerea următorului stratde umplere.
Toate măsurătorile trebuie să fie înregistrate în registrulmăsurătorilor. Depăşirea toleranţei necesită consultareafurnizorului structurii. Pentru un control corect al executăriirambleului, se recomandă ca valorile deformaţiilorconstrucţiei în timpul umplerii să fie stabilite înainte deînceperea ei.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
5| Construcţie5|7| Consolidarea structurilor existenteStructurile SuperCor sunt de asemenea folosite pentru consolidarea structurilor existente. Sub
structura existentă se întroduce structura din tablă ondulată, iar apoi se umple spaţiul liber dintre structurainiţială şi construcţia de oţel cu beton conform claselor de expunere standardizate.
Această metodă permite consolidarea structurii existente fără oprirea traficului şi elimină necesitateademolării construcţiei vechi. Controlul umplerii cu beton se va face prin clapetele de revizie.
În cazul structurilor cu secţiune deschisă este necesară executarea unor fundaţii. Aceste fundaţii pot fiîmbinate cu cele existente prin ancorare. Pot de asemenea fi folosite fundaţiile structurii existente, dar acestlucru necesită analiză individuală sau expertiză.
74
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
6| ToleranţeDimensiunea plăcilor:
→ lungime şi lăţime: ±7 mm;→ adâncimea ondulării: ±5mm;→ distanţa între găuri: ±3mm;→ grosimea plăcii: în conformitate cu EN 10051+A1;→ raza structurii: ±10 mm:
75
Dimensiunile construcţiei [toate secţiunilecu excepţia tipului box]:→ deschiderea structurii după montaj: +2% faţă de
dimensiunile proiectate;→ înălţimea structurii după montaj: ±2% faţă de
dimensiunile proiectate;→ lungimea structurii după montaj: ± 0,5% faţă de
dimensiunile proiectate;→ săgeata secţiunii transversale după rambleiere: ±2%
faţă de dimensiunile măsurate după asamblarteacompletă a structurii.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
7|Secţiunitransversale
76
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instructiuni de instalare8|1|IntroducereDatorită durabilității, greutății reduse și bunei rezistențe, structurile și țevile din oțel
ondulat pot fi instalate rapid și fără dificultăți folosind echipamente ușoare.Structurile/conductele flexibile sunt proiectate în așa fel încât să distribuie sarcinile externe înrambleul din jurul acestora.
De aceea instalarea trebuie efectuată cu grija deosebită pentru a asigura funcționareacorectă a acestora.
77
8|2|Pregătirea bazeiPresiunea creată datorită greutății
rambleului și sarcinii utile este transmisăatât umpluturii laterale cât și stratului desub structură.
Acea porțiune din fundație aflată încontact direct cu partea inferioara astructurii este denumită strat talpă. Înfuncție de mărimea și tipul structurii, stratultalpă poate fi plat sau poate fi modelat.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instructiuni de instalare8|2| Pregătirea bazei
→ Stratul talpă normalIn funcție de mărimea și tipul structurii /conductei, stratul talpă poate fi plat sau modelat
după conturul părții inferioare a structurii. Stratul talpă plat se întâlnește de regula în cazulconductelor rotunde. Grosimea minimă a stratului talpă este între 25 și 30cm. Materialul ce formeazărambleul trebuie compactat la o densitate de minimum 98% conform standardului Proctor. Indiferentdacă stratul talpă este plat sau modelat partea superioară a acestuia [50100mm] trebuie să fie dinsol relativ afânat pentru ca ondulațiile să se poate așeza cat mai bine pe acesta.
78
8|3|Materiale pentru stratul talpă și rambleuPentru a obține stabilitate în cazul unui sistem de interacțiuni soloțel este nevoie de o
proiectare adecvată cât și de un rambleu bine constituit. Performanța unui pod flexibil depinde si deselecția, amplasarea și compactarea învelișului de pământ din jurul structurii care distribuie presiuni înmasele de sol învecinate.
Materialul de rambleu trebuie să fie granular pentru a se comporta cât mai bine din punctde vedere structural. De aceea se recomandă amestecul de nisip cu pietriș [nisip grosier]. Granulațiamaximă acceptată depinde de profilul ondulării și trebuie să fie de:→ 32 mm g pentru profiluri ondulate de 68x13 mm, 100x20 mm și 125x26 mm,→ 42 mm g pentru profiluri ondulate de 150x50 mm și 200x55 mm,→ 120 mm gpentru profiluri ondulate de 381x140 mm.
Solul de rambleu trebuie să aiba un coeficient de neuniformitate de CU>4, un coeficient decurbură 1>C<3 și o permeabilitate k>8m/24 ore. Dacă solul este constituit din material cu ogranulație foarte fină, acesta se poate infiltra în structură și trebuie evitat mai ales când secunoaște sau banuiește existența unui nivel ridicat al pânzei de apă freatice. Utilizarea solurilor coezive nueste recomandabilă.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instructiuni de instalare8|4| Întinderea rambleuluiRambleul trebuie să se întindă transversal pe o distanță egală cu cel puțin
jumătate din deschidere de fiecare parte a conductei sau până la margineașanțului sau a liniei naturale a pământului iar vertical trebuie sa fie cel puțin egalcu adâncimea minimă necesară a acoperirii de deasupra cheii .
Pentru structurile închise de tip cheson, adâncimea acoperirii permisă trebuiesă aibă o valoarea cuprinsă între 0,45m și 1,5m. În cazul utilizării acestor formese recomandă consultarea prealabilă a producaătorului. Pentru conductele din oțelondulate în spirală având forme rotunde, adâncimea minimă a acoperirii este de0,30 m.
Adâncimea minimă a acoperirii trebuie să fie mai mare decât:B/8+0,2 [m] și 0,6 [m] în cazul drumurilor;B/4+0,2 [m] și 0,6 [m] căilor ferate.unde B este deschiderea structurii [m].
79
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
80
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
81
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|5|Descărcarea și manipulareaPlăcile sunt livrate în mănunchiuri împreună cu bolțurile și piulițele necesare pentru
îmbinarea acestora. De asemenea livrarea include și un desen detaliat de ridicare a construcțieiîn care sunt prezentate ordinea de asamblare și poziția fiecărei plăci.
82
Mănunchiurile suntlegate și clasate astfel încâtmacaralele, excavatoarele șirestul echipamentelor deconstrucție care se află dejape șantier sunt suficientepentru descărcarea acestora.
Preselecția plăcilor pemăsură ce sunt descărcate înfuncție de rază și amplasareaacestora este foareimportantă.
a de asamblare a Schița de asamblare a structurii din plăci de oțel ondulat
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|6| AsamblareaExista mai multe metode de asamblare a plăcilor:
→ Asamblarea placă cu placă ;→ Subasamblarea componentelor ;→ Preasamblarea inelelor ;→ Preasamblarea completă ;
8|7| Amplasarea și compactarea rambleului Echipamentul de compactare:
→ Echipamentul manual;→ Compactoarele mecanice;→ Cilindrii compresori;→ Vibro‐‐compactoarele.
Amplasarea rambleului:8|8| Controlul formeiExistă două timpuri de deformare care cauzează adesea probleme:
→ Deformarea prin rostogolire în care conducta se roteste în jurul axei sale. Aceasta este cauzată de faptul ca presiunea rambleului exercitată pe una din părțile laterale este mai mare decât pe cea corespunzătoare celeilalte părți. Pentru a evita acest tip de deformare, distanța dintre nivelurile de umplere cu rambleu nu trebuie să fie în nici o etapa mai mare de un strat.
→ Deformarea prin țuguiere cauzată de presiunea orizontală exercitată de rambleu înainte de a ajunge la nivelul sfertului de cart al structurii. Fenomenul de alungire [țuguiere] a cheii poate fi controlat fie prin reducerea efortului de compactare din imediata apropiere a conductei fie prin punerea de material de rambleu deasupra conductei.
83
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|8| Controlul formeiMetoda de monitorizare a deviației folosind
firul cu plumb este în același timp convenabilăși eficientă. Numărul de fire cu plumb depinde demărimea structurii. Pentru structuri cu deschideriîntre 6,0 și 8,0 m este suficient un fir cu plumbîn secțiunea transversală, dar pentru structuri maimari se recomandă folosirea a trei fire cuplumb. În funcție de lungimea structurii,amplasarea firelor cu plumb pe direcțielongitudinală este urmatoarea:→ pentru L ≤ 20,0 [m] 1/3L < b ≤ 1/2L;→ pentru L > 20,0 [m] b=8,0 [m].
Ca regulă generală, după asamblare nu seadmite în nici o direcție o deviație a formei maimare de 2%. Pentru conductele rotunde cudiametre mai mici s‐‐a demonstrat practic faptulcă prabușirea acestora datorată flambajului poateavea loc în momentul înregistrării unei deviațiiverticale de aproximativ 20%.
Toleranțele maxime în ce priveștedimensiunile [deschiderea și înalțimea arcului] nutrebuie să depasească 2% din mărimea deschideriiproiectată pentru structura asamblată.
84
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|9| Protectia impotriva apei pluviale Pentru a proteja structura împotriva infiltrațiilor provenite din ape pluviale, se instalează
peste aceasta o „pelerină” specială. Aceasta constă dintr-‐o geomembrană groasă de 1 mmprotejată pe ambele părți de material nețesut având o masă de minimum 500 g/mp. Folosireaacestui tip de protecție pentru conductele ondulate în spirală si structurile boltite cu secțiunedeschisă nu este necesară.
85
Protecția împotriva apei pluviale
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|10|Unghiul de oblicitate Atunci cand un pod se intersecteaza cu un drum într‐un alt unghi decat un unghi drept,
structura din oțel poate fi proiectată sa aibă capete oblice. Într‐‐o astfel de situație însafinisarea capetelor necesită o atenție deosebită, mai ales dacă este vorba de ansambluristructurale din plăci. Inelele structurale incomplete se comportă ca și ziduri de sprijin și trebuieconsolidate cu ajutorul unor inele de beton. Inelele de beton trebuie folosite atunci cândunghiul de oblicitate este α ≤ 55°, deschiderea structurii fiind B > 3,5 [m].
86
Unghiul de oblicitate
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|11| Fundația Fundațiile pentru structurile cu profil deschis pot fi proiectate sub forma de tălpi de
fundație tradiționale din beton sau de suporți din oțel. Modul de conexiune între structură șifundația din beton depinde de tipul structurii și este ilustrat în figura de mai jos.
87
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|12|Placa de descarcare Placa de descărcare este o placă orizontală de consolidare din beton aflată deasupra
structurii din oțel. Plăcile de descarcare sunt folositoare mai ales în cazul structurilor cudeschideri relativ mari. Acestea îndeplinesc două funcții și anume: reduc efectele sarcinii asupraconductei la solicitarea acesteia la sarcină utilă și consolidează acoperirea cu sol de deasupraconductei. Reducerea efectelor sarcinii utile este realizată grație unei mai mari dispersii a sarcinilorconcentrate prin solul de dedesubt.
88
Placa trebuie să fie dinbeton clasă C30/37 ranforsatcu plasă de oțel și trebuie săse întindă pe o distanță de1,5m pe fiecare parte astructurii și de 0,3m în cazulstructurilor cheson.
Un efect similar utilizăriiunei plăci de descarcare sepoate obține prin folosirea unorgeogrile bietirate cu noduririgide. Se recomandă folosireaunor geogrile cu o rezistență larupere în ambele direcții deminimum 30 kN/m.
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
8| Instrucțiuni de instalare8|13|Grinzi de reazem Pentru unele profiluri de structuri din plăci de oțel ondulat este necesară construirea unor grinzi
longitudinale din beton armat numite grinzi de reazem. Aceste grinzi sunt amplasate pe umeriistructurii.
Grinzile de reazem sunt folosite pentru structuri cu deschideri de peste 7m și pentru care:Rt ≥ 7,60 [m] ; a ≥ 80° ; 2 ≤ Rt/Rs ≤ 5unde: Rt ‐ raza curburii plăcilor superioare [m]
Rs ‐ raza curburii plăcilor laterale [m]a ‐ unghiul plăcilor superioare [°]
89
Armătura grinzii de reazem este atașată destructura de oțel. Instalarea cofrajului în jurularmăturii și turnarea grinzii au loc după ce rambleul afost ridicat pe ambele laterale ale structurii până ce aajuns imediat dedesubtul locului de amplasare agrinzii.
Suprafețele verticale ale grinzilor permit ungrad mai mare de compactare a rambleului dinapropierea acestora. Un alt avantaj este o mai bunădistributie a efectelor sarcinilor utile pe direcțielongitudinală, acest lucru ducând la reducereapresiunii sarcinii utile pe segmentele inferioare alestructurii. Ca alternativă la grinzile din betonse poate recurge și la stabilizarea chimicălocală a rambleului.
Grinzi de reazem
SuperCor
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
STUDII DE CAZ1| Județul Galaţi – [Tuluceşti]Prima lucrare din România a fost realizată de către ing. Teodor Sava
prin firma sa TUBO-TRADE şi a însemnat amplasarea unei structuri de tip arcînchis sub calea ferată “Galaţi – Tuluceşti” şi sub drumul adiacent. Tipulstructurii T200/T1 - 15 buloane/ml + Camin vertical: T200 C/26 + T200 C/2:Deschiderea: 2,20 m; Înălţimea: 1,95 m; Secţiunea: 4,95 m2; Acoperirea depământ: 3,48 m; Grosimea tablei: 3,75 mm; Lungimea structurii: L = 33,60m.
Structura subtraversează calea ferată şi drumul de exploatare adiacent căiiferate, între cele două căi de comunicaţie, structura are un cămin T200 C/2 decolectare a apelor h = 1,80 m, diamertrul de Φ = 1000 mm. Amonte o camerăverticală T200 c/26 pentru colectarea apelor din şanţurile longitudinale, h =3,50 m diametrul Φ = 3025 mm. Aval structura este tăiată la taluz: 2:3.
90
Anul realizării 1996 Beneficiar: REGIONALA
CF GALAŢI
Montajul structurii, s-arealizat în amplasament, ziuade 20 octombrie, lucrările decompactare, 20 ore realizate înziua de 21 octombrie.
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
2| Județul AradÎn ianuarie 2005 societatea
“UTILITĂŢI Micalaca EST , a realizatun podeț peste canalul Sânlăieni, dinmunicipiul Arad” .
DESCRIEREA LUCRĂRILOR:Soluţia propusă în varianta
alternativă este construcţia unui podfolosind o structură, de formă elipsoidalăhidraulic optimă tip T200 R/4 cuurmătoarele caracteristici geometrice:→ Înălţimea 2,055 m;→ Lăţimea 3,023 m;→ Lungimea tubului 17,60 m.→ Înălțimea umpluturii de
pământ compactat 1,98 m
91
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
2| Județul AradEste vorba despre un mic pod peste un pârâu din judeţul Arad, dar care este foarte important pentru circa
4000 de localnici.
92
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
3| Județul Harghita
[Gheorgheni]Podețul s-a realizat peste pârâul Bicaz
în localitatea Lacu Roşu, folosind o structurămetalică din tablă de oţel ondulată şigalvanizată la cald ce poate suporta sarcină,de formă elipsoidală hidraulic optimă tip: MP200 VR/14 cu următoarele caracteristicigeometrice:→ Aria secţiunii comulată 22,37 mp→ Perimetrul 17,39 m→ Inălţimea 4,64 m→ Lăţimea 5,96 m→ Lungimea tubului 9,60 m
93
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Județul Gorj [ comuna Baia de
Fier]Pod peste râul Galbenu [Peștera
Muierii]:
94
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară
4| Județul Gorj [ comuna Baia de Fier]Pod peste râul Galbenu [Peștera Muierii]:
95
Structuri de sprijin în ingineria geotehnică ‐ note de curs Prof. dr. ing. Anghel Stanciu; Asist. drd. ing. Oana Colţ; dr. ing. Mircea Aniculăesi;
drd. ing. Florin Bejan; drd. ing. Ștefan Cioară