Brașov, 2014

INSTRUCȚIUNI PENTRU MONITORIZAREA LUCRĂRILOR

HIDROTEHNICE DE AMENAJARE A ALBIILOR TORENȚIALE

Prezentele instrucțiuni au fost întocmite în cadrul proiectului „Soluții ecologice pentru amenajarea albiilor

torențiale din ariile naturale protejate ROSCI0207 Postăvaru, ROSCI0195 Piatra Mare și ROSCI0038 Ciucaș”,

finanțat de Guvernul României prin UEFISCDI, în cadrul Programului „Parteneriate în domenii prioritare – 2013”.

Colectivul de elaborare este alcătuit din:

Institutul de Cercetări și Amenajări Silvice:

dr. ing. Nicu Constantin TUDOSE

dr. ing. Șerban Octavian DAVIDESCU

ing. drd. Corina GANCZ

ing. Cezar UNGUREAN

ing. Andrei ADORJANI

ing. Adriana DAVIDESCU

sing. Dorin DAVID

Universitatea „Transilvania” din Brașov:

conf. dr. ing. Mihai NIȚĂ

prof. univ. dr. ing. Ioan CLINCIU – membru corespondent ASAS

ing. Vasile TĂTAR

ICAS

Identificarea, evaluarea și sistematizarea degradărilor (ca sinteză a comportamentului lucrărilor

hidrotehnice) constituie un instrument necesar în urmărirea în exploatare a lucrărilor hidrotehnice, acțiune care

ar trebui să aibă un caracter permanent și sistematic, cu atât mai mult cu cât, în lipsa unor experimente pe diverse

modele la scară, în laborator, tipurile de lucrări utilizate în domeniul amenajării bazinelor hidrografice torențiale

de la noi din țară nu au fost testate decât direct în natură, în bazine hidrografice având diferite grade de

torențialitate, validarea / invalidarea modelelor constructive propuse făcându-se exclusiv prin urmărirea

comportamentului acestora (Clinciu, 2005).

Așadar, prin cunoașterea modului de comportare al lucrărilor, atât în condițiile agresiunii continue și lente

a factorilor de mediu (infiltrația apei prin fisuri și pori, dilatarea datorată înghețului și dezghețului, tasările inegale

ale terenului de fundație și a malurilor), cât și în timpul viiturilor torențiale de mare agresivitate (presiuni

hidrostatice și hidrodinamice foarte mari, șocul bolovanilor și flotanților, vibrații și eroziuni produse de apă și

aluviuni în mișcare, etc.) poate fi perfecționată tehnica de amenajare a rețelei hidrografice torențiale (Munteanu

et al., 1991-1993).

Pentru înregistrarea datelor referitoare la comportarea lucrărilor de corectarea torenților aflate

pe teritoriul se utilizează două fișe tip (una pentru lucrări transversale și una pentru lucrări

longitudinale, prezentate în anexele 1 și 2) concepute în cadrul temei de cercetare PN09460303.

Fișele se compun din 9 secțiuni, după cum urmează:

− Poziționare lucrare;

− Descrierea lucrării;

− Avarii;

− Disfuncționalități;

− Fotografii;

− Observații;

− Cauze ale apariției degradărilor;

− Concluzii privind comportarea lucrărilor;

− Schița lucrării.

� Poziționare lucrare. Se referă la localizarea bazinului hidrografic conform cadastrului apelor,

precum și încadrarea lucrării în sistemul de amenajare. Codul lucrării va fi completat ținând seama de

codificarea lucrărilor făcută cu ocazia inventarierii efectuate în perioada 1992-1994. Acest sistem de

codificare a fost conceput special pentru a putea fi introduse în inventar și lucrări executate ulterior

inventarierii. Astfel, lucrările identificate la inventarul din 1992-1994 de pe un anumit curs de apă, în

loc să primească numerele de ordine 1; 2; 3...... au primit numerele de ordine 10; 20; 30...... pentru ca

lucrările executate (pe același curs de apă) după 1994 să primească numere de ordine intermediare sau

în continuare, în funcție de poziția lor în bazin (raportat la lucrările vechi). Celelalte elemente de

identificare aproximativă privesc apartenența administrativă (localitate, județ), proprietarul terenurilor

(fondului forestier) unde este amplasată lucrarea și localizarea geografică (longitudine, latitudine).

� Descrierea lucrării. Începe cu notificarea anului execuție și anului de reparații (dacă este cazul),

continuă cu elemente dimensionale specifice lucrării în cauză și cu materialele de construcție utilizate

la realizarea fiecărei părți de lucrare. Dimensiunile lucrărilor transversale, ce vor fi măsurate pe teren

(pentru a putea fi surprinse eventuale abateri de la proiectul de execuție și pentru a se putea face o

stratificare a lucrărilor în funcție de elementele dimensionale), privesc:

− înălțimea elevației (Ye) de la fundație până la pragul deversorului, în metri;

− sarcina în deversor (H) de la pragul până la umărul deversorului, în metri;

− deschiderea deversorului (a) la baza acestuia, în metri;

− tipul constructiv (de greutate, cu fundație evazată, subdimensionat etc);

− lungimea radierului (Lr) de la intersecția acestuia cu paramentul aval, până la pintenul

terminal, în metri;

− lățimea radierului (Br), în metri;

− tipul disipatorului de energie (fără, cu dinți disipatori sau cu bazin disipator);

− lungimea confuzorului (Lc), în metri;

− lățimea confuzorului în aval (Bc), în metri.

În cazul canalelor de evacuare a viiturilor, descrierea și măsurarea elementelor s-au făcut pe

sectoare omogene din punct de vedere funcțional și dimensional. Elementele măsurate/inventariate

sunt:

− număr de trepte (căderi);

− lungime sectorului (Ls), în metri;

− adâncimea canalului pentru fiecare sector în parte (Hs), în metri;

− lățimea medie a fundului canalului (Bs), în metri;

− fructul zidului de gardă;

− materialul de construcție.

Sectoarele canalului de evacuare vor fi definite prin modificarea secțiunii de scurgere sau prin

modificarea materialelor de construcție și nu prin palierele mărginite de trepte.

Codurile corespunzătoare pentru tipul de lucrare, tipul constructiv și materialele de construcție

sunt prezentate în anexa 3.

� Avariile. Sunt consemnate în secțiunea a III – a a fișei de descriere pentru fiecare parte

componentă a lucrării: lucrare propriu zisă (baraj, prag, traversă), radier, ziduri de conducere și pinten

terminal, la lucrările transversale; fund canal, ziduri de conducere și pinteni la canale. Completarea

datelor în fișe se va realiza pe teren prin observarea vizuală pentru aspectele sesizabile cu ochiul liber

(desprinderea unor părți din lucrare, eroziuni etc.) efectuându-se, concomitent sau succesiv, și

măsurători a unor mărimi (adâncimea decastrărilor, adâncimea afuierilor, lungimea fisurilor și numărul

acestora, adâncimea maximă a eroziunilor etc.). Pentru o mai ușoară apreciere a avariilor și a proporției

afectate din lucrare, estimările procentuale se vor face pe părți de lucrare (zonă deversată, zonă

nedeversată stânga, zonă nedeversată dreapta) și pe elemente componente ale lucrărilor anexe (ziduri

de conducere stânga, dreapta, pinten terminal, radier etc.).

Pentru evidențierea avariilor, acestea vor fi apreciate și/măsurate după cum urmează:

− decastrările vor fi evaluate prin diferența de nivel, în metri, între coronamentul lucrării (pe

aripă) și cel mai jos punct în care este vizibilă treapta de încastrare sau fundația lucrării;

Figura 1

Fișa de descriere a unei lucrări hidrotehnice transversale.

Figura 2

Fișa de descriere a unui canal de evacuare.

− afuierile vor fi exprimate prin adâncimea maximă a afuierii, exprimată în metri, și prin

raportul dintre lățimea afuierii și lățimea fundației (pentru lucrarea propriu zisă) sau lățimea

radierului (pentru pintenul terminal), exprimat în procente;

− fisurile apărute în corpul lucrării, zidurile deconducere și pintenul terminal vor fi consemnate

pe tip (orizontale sau verticale), număr și lungimea totală a acestora, în metri;

− fisurile radierului, vor fi exprimate prin numărul lor și proporția din radier afectată de

acestea;

− desprinderile vor fi apreciate prin raportul, exprimat procentual, dintre volumul desprins și

volumul părții de lucrare afectată;

− desprinderile ce afectează dinții disipatori vor fi apreciate prin raportul între numărul de

dinți desprinși și numărul de dinți inițial;

− eroziunile vor fi evaluate prin adâncimea maximă a eroziunii, în centimetri, și procentul

suprafeței afectate raportat la suprafața totală a părții de lucrare.

− dacă unele părți de lucrare nu sunt afectate de degradări, celulele corespunzătoare din

secțiunea avarii vor fi completate cu valoarea "0".

� Disfuncționalitățile. Fac referiri la deficiențele ce afectează funcționalitatea lucrărilor, acestea

urmând a fi apreciate după cum urmează:

− gradul de colmatare al deversorului prin proporția din secțiunea udată colmatată, exprimată

în procente;

− colmatarea radierului prin raportul dintre secțiunea colmatată maximă și secțiunea

transversală a radierului și prin raportul dintre suprafață colmatată și suprafața totală a

radierului, exprimate în procente;

− nerealizarea sau spălarea aterisamentului, va fi cuantificată prin înălțimea aterisamentului,

în metri; vor fi făcute și observații privind granulometria aluviunilor, apreciată vizual ca

grosieră( peste 14 cm), medie (7-14 cm), fină și foarte fină (sub 7 cm);

− instalarea vegetației lemnoase nedorite (pe culoarul de liberă trecere) se va aprecia vizual

în funcție de gradul de afectare a funcționalității lucrării pe o scală de apreciere cu 5 trepte;

− reducerea secțiunii în aval de radierul lucrării se va aprecia prin raportul procentual între

lățimea culoarului liber și lățimea radierului.

� Fotografii. În această secțiune vor fi notate numărul de poze realizate și denumirea acestora

astfel încât, la constituirea bazei de date privind lucrările cercetate, imaginile să fie ușor de identificat.

Vor fi surprinse în fotografii aspecte privind, în mod special, avariile și disfuncționalitățile ce afectează

lucrările respective, precum și soluții constructive mai deosebite.

� Observații și Cauze ale apariției degradărilor. În cadrul secțiunilor a VI-a și a VII-a, operatorul va

consemna observații privind lucrarea descrisă (aspecte constructive, avarii sau disfuncționalități ce nu

apar în fișă, descrieri ale avariilor etc.) și, respectiv, va face o diagnoză vizuală a posibilelor cauze ce au

condus la apariția degradărilor (amplasament, execuție defectuoasă, greșeli de proiectare, fenomene

neprevăzute (alunecări de teren, erodări excesive ale albiei datorate unor fenomene meteorologice

excepționale etc.). Diagnoza se va face separat pentru degradările ce afectează corpul lucrării, pentru

cele ce afectează lucrările anexe (radier, pinten) și pentru disfuncționalități. Codificarea cauzelor ce au

dus la apariția degradărilor și/sau disfuncționalităților se va face conform anexei 3.

� Concluziile privind comportarea lucrării. Ele vor fi consemnate prin acordarea a două calificative,

unul referitor la starea lucrării care reflectă aspectul constructiv în momentul evaluării și unul la gradul

de îndeplinire a funcțiilor atribuite lucrărilor (susținerea lucrărilor din amonte, protejarea obiectivelor

economice din zonă, retenția de aluviuni, stabilizarea malurilor etc.). Aprecierea stării lucrărilor și a

gradului de îndeplinire a obiectivelor se face pe o scală numerică crescătoare, de la 1 la 5 (1 corespunde

unei stări proaste iar 5 unei stări bune).

� Schița lucrării. Ultima secțiune a fișei conține o schiță a lucrării cu localizarea punctului sau

punctelor GPS ce va/vor fi măsurate, în vederea localizării lucrării, coordonatele unuia dintre puncte

fiind menționate în secțiunea I a fișei prin longitudine și latitudine.

După culegerea datelor din teren, fișele vor fi introduse în formulare electronice tipizate specifice pentru

lucrările transversale și pentru cele longitudinale și vor servi la completarea și reactualizarea bazei de date

existente. Pentru fiecare lucrare (fișă) este alocat un rând în cadrul bazei de date, celulele din fișele de descriere

regăsindu-se în celulele formularului electronic. Diferențieri apar în cazul fisurilor (la lucrarea propriu-zisă, ziduri

de conducere și pinten terminal), unde sunt alocate celule separate pentru fisurile orizontale și cele verticale. La

pintenul terminal, pe formularul electronic apar două celule în plus, prima privind existența sau absența

pintenului terminal și a doua referitoare la adâncimea acestuia (dacă pintenul este afuiat, adâncimea pintenului

va fi măsurată direct, în caz contrar urmând a fi consemnată adâncimea pintenului din proiect - în general 1,5m).

Pentru buna funcționare a bazei de date este important ca toate celulele corespunzătoare avariilor la

părțile de lucrare existente să fie completate cu valori numerice (în cazul în care nu sunt semnalate avarii la o

parte de lucrare, în celule corespunzătoare va fi trecută valoarea "0"). Dacă o parte de lucrare lipsește (radier,

pinten terminal etc.), în secțiunea a III-a (avarii), celulele corespunzătoare vor fi lăsate fără valori (blank), iar la

completarea datelor descriptive să fie utilizate codurile din tabelele următoare.

Codurile utilizate pentru gestionarea bazei de date

Nr.

crt Cod material lucrare Cod

1 Lucrări din beton (inclusiv subdimensionate) B

2 Lucrari din zidarie de piatra cu mortar (inclusiv subdimensionate) M

3 Baraje filtrante din beton BF

4 Baraje filtrante din zidari MF

5 Baraj din zidarie uscata ZU

6 Baraj din gabioane G

7 Baraj cu contraforti din beton si diverse elemente BCF

8 Baraj cu contraforti din zidarie si diverse elemente MCF

9 Baraje din elemente prefabricate BPR

10 Baraje din casoaie de lemn CL

11 Baraje din tuburi BT

Nr.

crt Tip lucrare Cod

1 baraj de greutate clasice, gabioane, zidarie uscata, casoaie din lemn GR

2 baraj de greutate cu fundatie evazata GFE

3 baraj filtrant FI

4 baraj din elemente prefabricate pe contraforti (grinzi, placi, contraforti si arce, in consola cu contraforti, fundatie evazata si placi in consola etc)

PC

5 baraj din tuburi T

6 baraj din elemente prefabricate fara contraforti (blocuri, grinzi, hexapozi, grebla sine CF, cablu funicular, anvelope, redane etc)

P

7 baraje de greutate subdimensionate GS

8 baraje in arc AR

Nr.

crt. Materiale de constructie Cod

1 Beton, beton ciclopian B

2 Beton armat BA

3 Zidarie uscata ZU

4 Zidarie de piatra cu mortar de ciment (beton placat cu zidarie) M

5 Contraforti din zidarie si grinzi din beton (armat) CMG

6 Contraforti din beton si grinzi din beton (armat) CBG

7 Contraforti din zidarie si placi din beton (armat) CMPB

8 Contraforti din beton si placi din beton (armat) CBPB

9 Contraforti din beton si grinzi metalice CBGM

10 Contraforti din zidarie si placi din zidarie CMPM

11 Tuburi prefabricate din beton PT

12 Blocuri, casete din beton prefabricate PB

13 Grinzi din beton armat, grinzi tip I PG

14 Placi prefabricate, placi tip L, fasii cu goluri PP

15 Lemn L

16 Căsoaie din lemn CL

17 Gabion (zidarie uscata in plasa de sarma) GA

18 Elemente metalice ME

19 Pamant PM

20 Alte materiale XX

Nr.

crt Cauze degradari Cod

1 Amplasare necorespunzatoare a lucrarii pe profilul in lung P1

2 Amplasare necorespinzatoare a lucrarii in plan P2

3 Amplasarea necorespunzatoare a deversorului P3

4 Panta de aterisare mai mare decat cea preconizata P4

5 Panta de aterisare mai mica decat cea preconizata P5

6 Nesustinere in aval P6

7 Nerealizarea aterisamentului la lucrarea aval P7

8 Materiale necorespunzatoare E1

9 Lipsa pinten terminal E2

10 Nerespectarea dimensiunilor elementelor componente ale lucrarii E4

11 Nerespectarea tehnologiei de executie E5

12 Nerespectarea numar de lucrari prevazut E6

13 Tasare inegala a terenului de fundare TS

14 Lipsa intretinerilor RI

15 Cauze naturale (viituri exceptionale, alunecari si prabusiri de maluri etc) VE

16 Uzura in timp (depasirea duratei normate de functionare) UZ

17 Interventii antropice (drumuri peste aripa barajelor, prin corpul lucrarilor, desprinderi de elemente in alte scopuri etc)

A1

18 Alte cauze AL

Nr.

crt. Granulometrie aluviuni Cod

1 0-7cm (fine) F

2 7-14cm (mijlocii) M

3 >14cm (grosiere) G