of 36 /36
Geotehnică – note de curs Conf.dr.ing. Irina Lungu, Prof.dr.ing. Anghel Stanciu Cursul nr.1 Bibliografie: A. Stanciu & I. Lungu, FUNDAŢII –I Fizica şi Mecanica Pământurilor, Ed. Tehnică, 2006

Cursuri Geotehnica

Embed Size (px)

DESCRIPTION

c1

Text of Cursuri Geotehnica

Geotehnic note de cursConf.dr.ing. Irina Lungu, Prof.dr.ing. Anghel Stanciu

Cursul nr.1

Bibliografie: A. Stanciu & I. Lungu, FUNDAII I Fizica i Mecanica Pmnturilor, Ed. Tehnic, 2006

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Tunel canal, Sapperton, Anglia, 1789

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Construcia metroului din ParisGeotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Elemente de risc la construire pe versani

Geotehnic - note de curs

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

total weight P = 14 453 tons (142 MN) average foundation pressure q = 497 kPa total height H = 58.36m total height above G.L. H = 55m area of the annular foundation A = 285m2 present inclination 5030 present eccentricity e = 2.3mGeotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Lucrri de investigare

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Prelevare de probe

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

pmnt

roca sedimentar detritic, alctuit din fragmente solide necimentate, de dimensiuni variabile, cel mult egale ca mrime cu dimensiunile bobului de nisip (2,00 mm).

-

roci stratificate strat = unitate de sedimentare - un volum de materialacumulat n condiii fizice esenial uniforme stratigrafie

Geotehnic - note de curs

Geoeditor - un echipament grafic pentrugeomodelare

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Profile stratigrafice

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Principiul suprapunerii

ntr-o succesiune pe vertical a straturilor sedimentare (care s-au depus orizontal sub form de sediment, ntr-un bazin marin sau lacustru), toate straturile mai recente (de deasupra) le acoper pe cele mai vechi (de dedesubt)

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Principiul continuitii

ntr-o regiune calm, neperturbat de micri tectonice, un strat orizontal cunoscut rmne identic cu el nsui sau evolueaz ntr-o manier progresiv, toate elementele sale fiind de aceeai vrst

Profilul stratigrafic al vii rului Marne

Strat lenticular (b) i lacun stratigrafic

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Principiul paleontologic

Pmntului, n aceleai condiii i sub impulsul acelorai cauze sedimente ce prezint aceleai caracteristici litologice, datorit acelorai condiii de formare, pot avea vrste diferite. dou straturi sau formaiuni cu acelai coninut paleontologic sunt

orice fenomen geologic petrecut sub ochii notri i observat actualmente n natur s-a petrecut i n timpurile ndeprtate ale

de aceeai vrst. Coninut paleontologic = fosile Fosilele reprezint urmele florei i faunei care s-au succedat n cursul timpului geologic i au evoluat n conformitate cu legile de evoluie ale speciilor, n formaiunile sedimentare. Fosile stratigrafice / fosile de facies

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Anomalii stratigrafice

Contacte anormale i suprapuneri de straturi

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Discordane stratigrafice

Discordane de eroziune

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Discordane transgresive i regresive

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Discordane de cutare

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Pmnturile - sisteme disperse, trifazice n care mediul de dispersiune l reprezint aerul i apa iar dispersoidul l constituie particulele de diferite dimensiuni ( 2 mm).

Structura unui pmnt Textura unui pmntGeotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Structura unui pmnt

este determinat de:

mrimea i forma particulelor solide; compoziia chimico-mineralogic a particulelor solide; interaciunea dintre faza solid, lichid i gazoas

Geotehnic - note de curs

Tipuri de structuri

Structura grunoas (granular)

structura grunoas este specific nisipurilor i pietriurilor, legtura dintre particule este de natur mecanic, datorat presiunii intergranulare i, n consecin, frecrii interne dintre particule; n stare uscat, pmntul cu o astfel de structur, lsat liber, curge neexistnd fore de atracie (coeziune) ntre particule aceast structur este specific aa numitelor pmnturi necoezive sau pulverulente prezint o permeabilitate mare, iar caracteristicile sale fizico-mecanice sunt Geotehnic - note de curs puin influenate de prezena apei.

Structura n fagure

este specific particulelor cu dimensiuni mai reduse ( 0,005 0,05 mm) cu forme plate, solzoase sau aciculare, care sedimenteaz individual sub aciunea gravitaiei; deformabilitatea structurii este relativ mare sub aciunea sarcinilor statice, iar permeabilitatea redus. Este cea mai sensibil structur la nghe - dezghe.

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Structura n fulgi (flocular)

este specific particulelor fine i foarte fine (< 0,005 mm), care, datorit dimensiunilor reduse fac ca forele gravitaionale s nu poat determina sedimentarea particulelor ce se gsesc n suspensie n mediul de sedimentare deformabilitatea structurii este ns dependent i de posibilitile de eliminare a apei din interiorul floculelor, astfel nct deformaiile se produc un timp ndelungat de la ncrcarea structurii stabilitatea i rezistena structurilor floculare este dat de legturile care se stabilesc ntre particule, adic de forele de atracie numite generic coeziune aceste structuri sunt asociate pmnturilor coezive, respectiv argilelor.Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

a) structura flocular prin contacte fee muchii

b) structura dispers prin contacte fee fee

a) structura flocular muchii muchii

b) structura flocular - agregat fee muchii i muchii - muchiiGeotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Structura mixt

Loess

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Textura unui pmnt

ca totalitate a neuniformitilor structurii, este generat de tipul mediului de sedimentare (fluvial, lacustru, deltaic, marin) de periodicitatea debitului solid determinat de alternana primvar var iarn, precum i posibila variaie a presiunilor litologice, ca mrime i direcie, pe timpul procesului de formare a rocilor.

Tipuri de texturi:

texturi afnate sau necoezive la nisipuri, pietriuri, bolovniuri, ca depuneri aluvionare din conurile de dejecie i din albiile rurilor; texturi stratificate ca alternane de straturi subiri de argil i nisip sau argiloase i mloase; textur compact proprie rocilor sedimentare coezive de tipul argilelor.Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Textura afnat

textura omogen, caracteristic pmnturilor necoezive cu particule avnd aproximativ aceleai dimensiuni (ex. nisipurile eoliene), textura porfiric, caracterizat prin existena n masa pmntului necoeziv cu particule fine, a unor particule cu dimensiuni mari sau foarte mari.

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Texturi la pmnturi coezive

textura omogen, (compact), specific argilelor marine de adncime; textura stratificat sau microstratificat poate fi laminar, lenticular, istoas.

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Factori ce determin structura pmnturilor

mrimea i forma particulelor solide; compoziia chimico - mineralogic a particulelor solide; forma i starea fizic a fazei lichide i gazoase; interaciunea dintre faza solid, lichid i gazoas.

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Mrimea i forma particulelor pmntului

Procedeul tehnic prin care se individualizeaz i se sorteaz, sub form de repartiie procentual, particulele dintr-o prob de pmnt, dup mrimea acestora se numete analiz granulometric. Grupa de fragmente solide, exprimat n uniti de mas sau procentual din masa total a probei uscate, avnd dimensiunile cuprinse n intervale de dimensiuni determinate (ntre dou limite date), poart numele de fraciune granular (granulometric).Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Metode de analiz granulometric

metoda cernerii prin ciururi, pentru pmnturi cu granule mai mari de 2,00 mm; metoda cernerii pe site, pentru pmnturi cu granule ntre 2,00 i 0,08 0,05 (0,063) mm; metoda sedimentrii cu areometrul sau metoda sedimentrii cu pipeta, pentru pmnturi cu granule mai mici ca 0,08 0,05 (0,063) mm; metoda combinat (cernere i sedimentare), pentru pmnturile polidisperse cu plaje ntinse ale granulaiei.

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

curb de granulozitate (curb statistic integral de tip Galton); histogram (diagram de tip Gauss); poligon sau curb de frecven.

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Forma particulelor

indicele de sfericitate (Sp), ce apreciaz msura n care forma unei particule se apropie de cea a unei sfere i se calculeaz cu una din relaiile: SKrumbein= sau SSneed-Folx= coeficientul volumetric, ce exprim raportul dintre volumul particulei (V) i volumul unei sfere ce include particula: - factorul formei (F) definit ca raport ntre (C B ) (B A)

de = 3

6 V

Geotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu

Aplicabilitatea diametrului echivalent

coeficientului de neuniformitate (coeficientul lui Hazen)

d 60 Un = d10Pmnturile se pot mpri n urmtoarele categorii (STAS 1243-88): pmnturi cu granulozitate foarte uniform Un 5 pmnturi cu granulozitate uniform 5 < Un 15 pmnturi cu granulozitate neuniform Un > 15 coeficientul de curbur

Cc =

(d 30 )

2

d10 d 60

Se apreciaz c un pmnt bun pentru construcia terasamentelor trebuie s aib C = 1 3cGeotehnic - note de curs Conf. Irina Lungu & Prof. Anghel Stanciu