NP 123-Normativ Privind Proiectarea Geotehnica Pe Piloti

  • View
    140

  • Download
    8

Embed Size (px)

Text of NP 123-Normativ Privind Proiectarea Geotehnica Pe Piloti

Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NP 123 NORMATIV privind PROIECTAREA GEOTEHNIC A FUNDAIILOR PE PILOIRedactarea 1

Contract nr. 314/2007 Beneficiar: MDLPL Elaborator: Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

Responsabil contract: Colectiv de elaborare:

Prof. dr. ing. Nicoleta Rdulescu Prof. dr. ing. Nicoleta Rdulescu Prof. dr. ing. Iacint Manoliu Ing. tefan Ardelean Ing. Laureniu Floroiu Ing. Cristian Stamatoiu Ing. Doina Irodel Ing. Mia Trifu

Octombrie 2008

CUPRINS

1. GENERALITI ....... . 1.1. Scop i domenii de aplicare ...... 1.2. Prevederi generale .. 2. CLASIFICARE ..... 2.1. Clasificarea piloilor .... . 2.2. Clasificarea fundaiilor pe piloi .... 3. TERMINOLOGIE .... 4. SIMBOLURI ...... 5. PRESCRIPII PRIVIND ELABORAREA PROIECTULUI . 5.1. Date privitoare la condiiile amplasamentului ... 5.2. Alegerea tipului de pilot 5.3. ncrcri de prob pe piloi .... 6. PRESCRIPII GENERALE DE PROIECTARE . 6.1. Stri limit ...... .. 6.2. Aciuni i situaii de proiectare . 6.3. Metode de proiectare i consideraii privind proiectarea ..... 7. PILOI SUPUI LA SOLICITRI AXIALE .. 7.1. Calculul la stri limit .... 7.2. Capacitatea portant la compresiune ..... 7.3. Rezistena la traciune a pilotului .. 7.4. Deplasrile verticale ale fundaiei pe piloi (starea limit de exploatare normal pentru structura suportat de piloi) .. 8. PILOI SUPUI LA SOLICITRI TRANSVERSALE . 8.1. Generaliti . 8.2. Rezistena la ncrcare transversal pe baza ncrcrilor de prob pe piloi 8.3. Rezistena la ncrcare transversal pe baza rezulatelor ncercrilor asupra terenului i a parametrilor de rezisten ai pilotului .. 8.4 Rezistena la ncrcare transversal prin metode prescriptive ....... 8.5 Deplasarea transversal .....

1 1 2 2 2 4 4 6 8 8 8 9 11 11 11 12 12 12 12 24 26 26 26 27 27 27 28

(i)

9. PROIECTAREA STRUCTURAL A PILOILOR ... 9.1. Generaliti ....... 9.2. Elemente constructive specifice piloilor executai pe loc ... 9.3. Dispunerea piloilor n radier ....... 9.4. Alctuirea radierului ... ..

28 28 29 31 31

10. SUPRAVEGHEREA EXECUIEI I CONTROLUL CALITII PILOILOR... 32 10.1. Supravegherea execuiei ...... . 32 10.2. Controlul calitii piloilor pui n oper ...... 32 BIBLIOGRAFIE. ANEXA A 33

CALCULUL UNUI PILOT IZOLAT SUPUS LA SOLICITRI TRANSVERSALE FOLOSIND TEORIA GRINZILOR PE MEDIU ELASTIC ..... . 35 CALCULUL UNUI GRUP SPAIAL DE PILOI CU RADIER RIGID. .. 40 DETERMINAREA VALORILOR UNOR PARAMETRI GEOTEHNICI NECESARI CALCULULUI PILOILOR N CONLUCRARE CU TERENUL.. . 45 CALCULUL TASRII PROBABILE A UNEI FUNDAII PE PILOI CU METODA BAZAT PE SCHEMA FUNDAIEI CONVENIONALE .

ANEXA B ANEXA C

ANEXA D

49

ANEXA E ANEXA F

FIA DE FORARE-BETONARE A PILOTULUI . 52 ..... . 53

(ii)

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

NP 123NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTIREDACTAREA 1

CONTRACT 314/2007 MDLPL

1. GENERALITI1.1 Scop i domenii de aplicare

1.1.1 Prezentul normativ se aplic la proiectarea fundaiilor de adncime pe piloi i barete. 1.1.2 Prevederile prezentului normativ sunt corelate cu sistemul de norme europene pentru construcii - EUROCODURI. 1.1.3 Prezentul normativ este n concordan cu principiile expuse n Seciunea 7 din SR EN 1997-1/2006 ,,EUROCOD 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale i SR EN 1997-1/NB/2007 Anexa naional. 1.1.4 Aplicarea prezentului normativ se face n corelare cu prevederile reglementrilor tehnice naionale conexe: SR EN 1997-1/2006 SR EN 1997-1/NB/2007 SR EN 1997-2/2008 SR EN 1998-5/2006 SR EN 12699/2004 SR EN 1536/2004 SR EN ISO 14688-1/2004 SR EN ISO 14688-2/2004 NP 074/2007 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic. Partea 1: Reguli generale Anexa naional la SR EN 1997-1/2006 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic. Partea 2: Investigarea terenului i ncercri Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezistena la cutremur. Seciunea 5: Fundaii, structuri de susinere i aspecte geotehnice Execuia lucrrilor geotehnice speciale. Piloi de ndesare Execuia lucrrilor geotehnice speciale. Piloi forai Cercetri i ncercri geotehnice. Identificarea i clasificarea pmnturilor. Partea 1: Identificare i descriere Cercetri i ncercri geotehnice.Identificarea i clasificarea pmnturilor. Partea 2: Principii pentru o clasificare Normativ privind ntocmirea i verificarea documentaiilor geotehnice pentru construcii. Partea I: ntocmirea i verificarea documentaiilor geotehnice pentru construcii Partea II: Principiile, exigenele i metodele investigrii terenului de fundare1/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL 1.1.5 Prezentul normativ stabilete prescripiile generale de proiectare a piloilor utilizai n fundaiile construciilor civile, industriale, hidrotehnice, de poduri etc. 1.1.6 Prezentul normativ se aplic la proiectarea piloilor supui la toate tipurile de ncrcri: axiale: compresiune smulgere transversale provenite din micrile pmntului adiacent: frecarea negativ umflarea (ridicarea) terenului deplasarea lateral a terenului, inclusiv aciunea de origine cinematic ce rezult din deformarea terenului datorit propagrii undelor seismice. 1.1.7 Prevederile prezentului normativ se pot aplica i fundaiilor pe piloi executate n pmnturi macroporice sensibile la umezire, cu condiia respectrii i a prevederilor din reglementrile tehnice specifice referitoare la aceste pmnturi. 1.1.8 Prevederile prezentului normativ nu se aplic la proiectarea micropiloilor i fundaiilor pe micropiloi. 1.1.9 Prevederile prezentului normativ nu se aplic la proiectarea piloilor reductori de tasare i fundaiilor de tipul radierelor pilotate. 1.2. Prevederi generale

1.2.1 Piloii sunt elemente structurale de fundare n adncime, caracterizate printr-un raport mare (de obicei peste 15) ntre lungime i latura seciunii transversale sau diametru. 1.2.2 Alctuirea piloilor ca elemente structurale se face n conformitate cu prescripiile n vigoare privitoare la materialul din care sunt alctuii piloii i prevederile complementare din SR EN 12699/2004 Execuia lucrrilor geotehnice speciale. Piloi de ndesare i SR EN 1536/2004 Execuia lucrrilor geotehnice speciale. Piloi forai 1.2.3 Fundaia pe piloi se compune din piloii propriu-zii i din radierul care solidarizeaz capetele acestora.

2. CLASIFICARE2.1 Clasificarea piloilor Piloii se clasific n funcie de urmtoarele criterii: materialul din care sunt executai; efectul pe care procedeul de punere n oper a pilotului l are asupra terenului din jur; variaia seciunii transversale;2/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL modul de execuie; direcia solicitrii fa de axa longitudinal; modul de transmitere a ncrcrilor axiale la teren; poziia axei longitudinale.

2.1.1

Dup materialul din care sunt executai, piloii pot fi: din lemn; din metal; din beton simplu; din beton armat sau beton precomprimat; compui.

2.1.2 Dup efectul pe care procedeul de punere n oper a pilotului l are asupra terenului din jur, piloii pot fi: de dislocuire; de ndesare. 2.1.3 Dup variaia seciunii, piloii pot fi: cu seciunea transversal constant; cu seciunea transversal variabil: cu variaie continu a seciunii transversale (piloi sub form de trunchi de con sau trunchi de piramid); cu evazare la baz sau cu bulb; cu evazri multiple (att la baz ct i n cuprinsul fiei). Dup modul de execuie, piloii pot fi: prefabricai; executai pe loc. Piloii prefabricai se instaleaz n teren prin: batere; vibrare; presare (vibropresare); nurubare. Piloii executai pe loc se realizeaz prin: forare; batere; vibrare; vibropresare.

2.1.4

2.1.4.1

2.1.4.2

2.1.4.2.1 Dup mrimea diametrului, piloii executai pe loc pot fi: cu diametrul mic (cu diametrul mai mic de 600 mm); cu diametrul mare (cu diametrul de 600 mm sau mai mare). 2.1.4.2.2 pot fi: Dup modul de susinere a pereilor gurilor, piloii executai pe loc prin forare3/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL forai n uscat i netubai; forai sub noroi; forai cu tubaj recuperabil; forai cu tubaj nerecuperabil; forai cu burghiu continuu. 2.1.4.2.3 Dup modul de susinere a pereilor gurilor, piloii executai pe loc prin batere pot fi: netubai; cu tubaj recuperabil; cu tubaj nerecuperabil. 2.1.5 Dup direcia solicitrii fa de axa longitudinal, piloii pot fi: supui la solicitri axiale de compresiune sau de smulgere; supui la solicitri transversale; supui simultan la solicitri axiale i transversale. Dup modul de transmitere a ncrcrilor axiale la teren, piloii pot fi: purttori pe vrf; flotani. Dup poziia axei longitudinale, piloii pot fi: verticali; nclinai. Clasificarea fundaiilor pe piloi

2.1.6

2.1.7

2.2

Dup poziia radierului fa de suprafaa terenului, fundaiile pe piloi pot fi: cu radier jos, n cazul n care piloii sunt nglobai complet n teren; cu radier nalt, n cazul n care piloii sunt liberi de la talpa radierului pn la suprafaa terenului.

3. TERMINOLOGIETabelul 1 Nr. crt. 3.1 3.2 3.3 Denumire sau expresie Pilot Pilot compus Pilot de dislocuire Definiie Vezi pct. 1.2.1 Pilot alctuit din: lemn + beton simplu, lemn +beton armat, metal + beton simplu, etc, utilizat n situaii speciale. Pilot forat la care gaura se realizeaz prin dislocuirea i ndeprtarea unui volum de pmnt egal cu volumul pilotului, neafectndu-se, n mod normal, prin aceasta starea terenului de fundare din jur. Pilot prefabricat instalat n pmnt prin batere, vibrare sau presare sau pilot executat pe loc la care gaura se4/55 ___________________________________________________________________________________________________

3.4

Pilot de ndesare

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL 3.5 3.6 3.7 3.8 Pilot executat pe loc Pilot executat pe loc prin batere Pilot executat pe loc prin forare. Sinonim: pilot forat Pilot executat pe loc prin vibrare sau vibropresare realizeaz fr evacuarea pmntului. Pilot la care corpul, n totalitate sau n cea mai mare parte, se realizeaz prin turnarea betonului ntr-o gaur efectuat chiar pe locul de execuie a pilotului. Pilot de ndesare la care gaura se realizeaz prin batere. Pilot de dislocuire la care gaura se realizeaz prin forare. Pilot la care gaura se realizeaz prin nfigerea n pmnt prin vibrare sau vibropresare a unui tubaj prevzut cu un vrf care se deschide dup ce atinge cota prescris, sau cu un vrf pierdut, betonarea corpului pilotului efectundu-se pe msura extragerii tubajului. Pilot la care, datorit deformabilitii terenului de la baz i deplasrii relative dintre pilot i teren, pot apare fore de frecare pe suprafaa lateral la contactul ntre pilot i teren; n funcie de mrimea solicitrii, ncrcarea axial se transmite la teren att prin frecarea pe suprafaa lateral ct i prin presiunile de la contactul bazei cu terenul. Pilot care ptrunde cu baza ntr-un strat de pmnt practic incompresibil i care transmite ncrcarea axial integral prin presiunea de la contactul bazei cu terenul; pmnturile practic incompresibile sunt reprezentate prin roci stncoase sau semistncoase (marne sau argile marnoase) sau prin blocuri, bolovniuri sau pietriuri caracterizate printr-un modul de deformaie liniar, E, de cel puin 100.000 kPa. Vezi nr. crt. 3.7

3.9

Pilot flotant

3.10

Pilot purttor pe vrf

3.11 3.12

3.13 3.14

Pilot forat Sinonim: pilot executat pe loc prin forare Pilot forat cu burghiu continuu Pilot forat la care sparea pmntului se realizeaz prin (CFA) nurubarea unui burghiu continuu, pn la atingerea cotei prescrise; la extragere burghiul ridic la suprafa pmntul n timp ce cavitatea cilindric rmas liber este umplut prin injectarea unui beton fluid sau mortar prin tija central n jurul creia este dispus burghiul. Pilot forat la care sparea se face n uscat sau sub ap, Pilot forat cu tubaj iar susinerea pereilor se face cu ajutorul unui tub care nerecuperabil nu se recupereaz. Pilot forat cu tubaj recuperabil Pilot forat la care sparea se face n uscat sau sub ap, iar susinerea pereilor se face cu ajutorul unui tub metalic care se extrage n timpul betonrii.

5/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL 3.15 3.16 3.17 3.18 Pilot forat n uscat i netubat Pilot forat sub noroi Pilot netubat Pilot prefabricat Pilot forat la care forarea se face n uscat, fr susinerea pereilor gurii. Pilot forat la care susinerea pereilor n timpul sprii este asigurat de un noroi de foraj. Pilot la care, datorit coeziunii pmntului sau datorit prezenei unui noroi de foraj, pereii gurii se menin nesusinui pn la betonarea corpului pilotului. Pilot din lemn, metal, beton armat sau beton precomprimat care se confecioneaz n atelier (fabric) sau pe antier i se nfige n pmnt prin batere, vibrare, vibropresare, nurubare, cu sau fr subsplare. Pilot echipat n cuprinsul lungimii cu instrumente de msur ale cror nregistrri permit s se obin, pe baza unei prelucrri corespunztoare: n cazul piloilor supui la solicitri axiale: cota parte din portan aferent rezistenei pe baza pilotului i cota parte din portan aferent frecrii pe suprafaa lateral a pilotului; n cazul piloilor supui la solicitri transversale: variaia sgeii n lungul pilotului, a presiunii reactive i a momentului ncovoietor. Element structural de fundare n adncime, caracterizat printr-o seciune transversal de forma alungit (dreptunghiular cu laturile mici curbe sau drepte), care se execut pe loc prin sparea pmntului n uscat sau sub protecia noroiului de foraj.

3.19

Pilot instrumentat

3.20

Bareta

4. SIMBOLURISimbol Semnificatie Litere LATINE Ab suprafaa bazei unui pilot As;i suprafaa lateral a pilotului n stratul i cu coeziunea nedrenat cu;d valoarea de calcul a coeziunii nedrenate coeziunea drenat c valoarea de calcul a coeziunii drenate c;d d diametrul sau latura maxim a seciunii pilotului Fc;d valoarea de calcul a ncrcrii axiale de compresiune asupra unui pilot sau a unui grup de piloi Fd valoarea de calcul a unei aciuni Ft;d valoarea de calcul a ncrcrii de smulgere axial asupra unui pilot sau a unui grup de piloi supui la smulgere Ftr;d valoarea de calcul a ncrcrii transversale asupra unui pilot sau a unei fundaii pe6/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL piloi valoarea caracteristic a presiunii pe baz valoarea caracteristic a rezistenei de frecare lateral n stratul i rezistena la baza unui pilot, la starea limit ultim, dedus pe baza rezultatelor ncercrilor asupra pmntului Rb;d valoarea de calcul a rezistenei pe baz a pilotului Rb;k valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului Rc rezistena la compresiune a terenului n contact cu pilotul, la starea limit ultim Rc;cal valoarea calculat a lui Rc pe baza rezultatelor ncercrilor asupra pmntului (Rc;cal)med valoarea medie a lui Rc;cal (Rc;cal)min valoarea minim a lui Rc;cal Rc;d valoarea de calcul a lui Rc Rc;k valoarea caracteristic a lui Rc Rc;m valoarea msurat a lui Rc n una sau mai multe ncrcri de prob pe piloi (Rc;m)med valoarea medie a lui Rc;m (Rc;m)min valoarea minim a lui Rc;m Rs;d valoarea de calcul a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a pilotului Rs;cal valoarea ultim a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a pilotului, calculat cu utilizarea parametrilor pmntului stabilii pe baza rezultatelor ncercrilor Rs;k valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a unui pilot Rt rezistena la traciune a unui pilot sau a unui grup de piloi Rt;cal valoarea calculat a lui Rt pe baza rezultatelor ncercrilor asupra pmntului (Rt;cal)med valoarea medie a lui Rc;cal (Rt;cal)min valoarea minim a lui Rc;cal Rt;d valoarea de calcul a rezistenei la traciune a unui pilot sau a unui grup de piloi Rt;k valoarea caracteristic a rezistenei la traciune a unui pilot sau a unui grup de piloi Rt;m valoarea msurat a lui Rt n una sau mai multe ncrcri de prob pe piloi (Rt;m)med valoarea medie a lui Rt,m (Rt;m)min valoarea minim a lui Rt,m Rtr;d valoarea de calcul a rezistenei pilotului ncrcat transversal U perimetrul seciunii transversale a pilotului Litere GRECESTI coeficient parial pentru rezistena pe baz a unui pilot b coeficient parial pentru rezistena prin frecare pe suprafaa lateral a unui pilot s coeficient parial pentru rezistena total a unui pilot t coeficient de corelare n funcie de numrul de piloi ncercai sau al coloanelor de stratificaie unghiul de frecare intern n termeni de eforturi efective ' d valoarea de calcul a lui ' qb;k qs;i;k Rb;cal

5. PRESCRIPII PRIVIND ELABORAREA PROIECTULUI5.1 Date privitoare la condiiile amplasamentului

7/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL Pentru ntocmirea proiectului fundaiei pe piloi trebuie precizate urmtoarele date referitoare la condiiile amplasamentului: stratificaia terenului de fundare cu parametrii geotehnici respectivi; gradul de seismicitate stabilit conform normativ P 100-1/2006; nivelul apei de suprafa: etiaj, nivel maxim i minim (cnd este cazul); nivelul normal al apei subterane, precum i modificrile eventual previzibile ale acestuia pentru viitor; agresivitatea apelor subterane i de suprafa (la fundaiile cu radier nalt); prezena organismelor care atac lemnul, n cazul fundaiilor de lemn; adncimea probabil de afuiere (cnd este cazul). 5.2 Alegerea tipului de pilot

Alegerea tipului de pilot, inclusiv calitatea materialului pilotului i metoda de punere n oper, se face conform indicaiilor de la 7.4.2 (4)P din SR EN 1997-1/2006 i trebuie s in seama i de urmtoarele aspecte: ncrcarea ce trebuie preluat de piloi; posibilitatea conservrii i verificrii integritii piloilor care sunt pui n oper; tipul, alctuirea i deformaiile admisibile ale construciei proiectate; condiiile specifice amplasamentului: vecinti, instalaii subterane etc.; lungimea necesar a piloilor; nivelul apelor subterane i variaia acestuia; utilaje de execuie avute la dispoziie; viteza de execuie; experiena local n privina comportrii construciilor similare fundate pe piloi de un anumit tip. La luarea n consideraie a aspectelor enumerate mai sus, trebuie s se dea atenie factorilor indicai la 7.4.2 (5) din SR EN 1997-1/2006. 5.2.1 Fundarea piloilor purttori pe vrf se adopt n cazul n care terenul de fundare cuprinde straturi practic incompresibile la o adncime accesibil tipului de pilot utilizat. n cuprinsul zonei active, trebuie s se verifice dac sub stratul n care se gsesc vrfurile piloilor, nu exist un strat sau o lentil compresibil care ar putea produce tasarea ntregii fundaii pe piloi. n cazul prezenei unui asemenea strat, piloii trebuie considerai flotani.OBSERVAIE Dac studiile geologice efectuate n zon exclud posibilitatea apariiei unei intercalaii compresibile n stratul portant de la vrful piloilor, lucrrile de prospectare trebuie s ptrund n acest strat pe o adncime de cel puin 4d; n cazul rocilor compacte se depete n mod obligatoriu orizontul alterat.

5.2.2 Se recomand utilizarea piloilor forai de diametru mare sau baretelor atunci cnd: fundaia transmite terenului ncrcri transversale mari; baza piloilor sau baretelor ptrunde ntr-un strat practic incompresibil; pe amplasament se semnaleaz prezena unor obstacole subterane care mpiedic utilizarea piloilor de ndesare.

8/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL 5.2.3 Nu se recomand utilizarea piloilor de ndesare (piloi prefabricai, piloi executai pe loc prin batere, vibrare, vibropresare etc.) n cazul prezenei unor straturi argiloase saturate de consisten ridicat, n care pot apare fenomene de ridicare a terenului la execuia piloilor. 5.2.4 n cazul n care piloii se execut n incinta unei construcii existente, poziia acestora se definitiveaz de comun acord cu beneficiarul. 5.2.5 Stabilirea tipului de pilot se face pe baz de analiz tehnico-economic a variantelor posibile. 5.3 5.3.1 ncrcri de prob pe piloi Generaliti

5.3.1.1 ncrcrile de prob pe piloi se realizeaz in concordan cu indicaiile de la 7.5.1 din SR EN 1997-1/2006. 5.3.1.2 ncrcrile de prob pe piloi se utilizeaz n faza final de proiectare n vederea stabilirii capacitii portante a piloilor, pentru toate categoriile de construcii. n mod opional, la construciile obinuite (ncadrate conform STAS 10100/0-75 i Normativ P100-1/2006 n clasele de importan III, IV i V, respectiv conform HG 766/97 n categoriile de importan C i D) se admite ca n faza final de proiectare s se determine capacitatea portant folosind metodele prescriptive de calcul, dac sub nivelul vrfurilor piloilor se gsesc terenuri practic incompresibile i numai dac numrul total de piloi, pentru toate construciile de pe acelai amplasament, este mai mic de 100; de la aceste prevederi fac excepie piloii forai de diametru mare. 5.3.1.3 Piloii de prob supui ncercrilor n teren trebuie executai cu aceeai tehnologie i cu aceleai utilaje avute n vedere n proiectul de execuie al fundaiilor pe piloi. 5.3.2 ncrcri statice de prob

5.3.2.1 Metoda de ncrcare a piloilor ce se ncearc static pe un amplasament se stabilete de proiectantul de specialitate, conform indicaiilor de la 7.5.2.1 din SR EN 1997-1/2006. 5.3.2.2 ncrcrile statice de prob se efectueaz n concordan cu NP 045-2000 Normativ privind ncercarea n teren a piloilor de prob i a piloilor din fundaii. 5.3.2.3 Numrul piloilor ce se ncearc static pe un amplasament se stabilete de proiectantul de specialitate, conform indicaiilor de la 7.5.2.2 din SR EN 1997-1/2006. 5.3.2.4 n cazul n care nu se prevd i alte tipuri de ncercri n teren, numrul piloilor ncercai static trebuie s fie cel puin cel precizat n tabelul 2. Numrul piloilor conform proiectului Numrul piloilor de prob ncercai sub 100 29/55 ___________________________________________________________________________________________________

100500 3

5011000 5

Tabelul 2 10012000 6

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPLOBSERVAIE n fundaiile cu peste 2000 piloi, n afara celor ase piloi indicai pentru 2000 piloi se mai ncearc cte un pilot pentru fiecare 1000 sau 2000 piloi n plus, n funcie de uniformitatea stratificaiei din amplasament.

5.3.2.5 n cazul piloilor de diametru mare, numrul minim al piloilor de prob, n funcie de numrul total al piloilor i de modul de solicitare, este precizat n tabelul 3. Numrul de piloi din lucrare sau zon 1...20 21100 101200 201 Tabelul 3 Numr minim al piloilor de prob n funcie de modul de solicitare Solicitare axial Solicitare transversal Compresiune Smulgere 1 1 1 2 2 2 3 2 2 3+ cte un pilot pentru fiecare sut 2 2 de piloi n plus peste 200

5.3.2.6 n cazul piloilor prefabricai introdui prin batere, cnd n paralel cu ncercrile statice se execut pe amplasamentul respectiv i alte tipuri de ncercri, ca de exemplu ncercri dinamice pe piloi de prob sau ncercri de penetrare static, care conduc la rezultate comparabile cu cele obinute prin ncrcri statice de prob, numrul piloilor de prob poate fi redus n mod corespunztor, fr a fi ns mai mic de jumtate din numrul indicat n tabelul 2 i nu mai mic dect doi piloi. 5.3.2.7 Numrul piloilor ncercai static poate fi redus pn la jumtate din numrul indicat n tabelul 2 (fr a fi mai mic de doi) pentru zone caracterizate prin stratificaie uniform, n cazul n care pe amplasamente nvecinate s-au executat un numr suficient de ncrcri statice pe piloi similari cu cei de pe amplasamentul cercetat. 5.3.2.8 La lucrri cu un numr redus de piloi pe un amplasament, 20 sau mai mic, se admite ca ncercrile statice s se realizeze pe piloi care s rmn n lucrare. n acest caz fora maxim aplicat pilotului n timpul ncercrii trebuie s ating valoarea efortului cel mai mare provenit din gruparea cea mai defavorabil. 5.3.2.9 ncercarea piloilor de prob trebuie s se fac nainte de nceperea execuiei piloilor definitivi din lucrare. n cazuri justificate tehnico-economic, se pot efectua ncercri chiar n timpul execuiei piloilor din lucrare, dar nceperea execuiei celorlalte elemente ale infrastructurilor (radiere, elevaii etc.) nu se face dect dup efectuarea ncercrilor i interpretarea rezultatelor. 5.3.2.10 La construciile la care este necesar limitarea deformaiilor (tasri, translaii orizontale, rotiri etc.) ncercrile pe piloii de prob se efectueaz indiferent de numrul piloilor din lucrare. 5.3.2.11 Numrul piloilor de prob care rmn n lucrare se stabilete de proiectantul de specialitate, conform indicaiilor de la 7.5.2.3 din SR EN 1997-1/2006.

10/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL 5.3.2.12 ncercrile efectuate asupra piloilor care rmn n lucrare pot servi nu numai la determinarea capacitii portante a pilotului, dup cum s-a artat la pct. 5.3.2.7, ci i la controlul calitii piloilor pui n oper. 5.3.2.13 Alegerea piloilor de prob dintre piloii care rmn n lucrare poate fi prescris prin documentele contractuale. Aceasta poate fi corelat cu rezultatele constatrilor fcute la instalarea piloilor. 5.3.3 ncercri n condiii dinamice

Rezultatele ncercrilor n condiii dinamice pot fi utilizate n proiectare in concordanta cu indicaiile de la 7.5.3 din SR EN 1997-1/2006. 5.3.4 Raportul asupra ncrcrii de prob

5.3.4.1 Unitatea care realizeaz ncercrile pe piloi are obligaia de a ntocmi un raport asupra ansamblului ncrcrilor de prob, n conformitate cu NP 045-2000 Normativ privind ncercarea n teren a piloilor de prob i a piloilor din fundaii. 5.3.4.2 Dup caz, acest raport trebuie s includ informaiile specificate la 7.5.4 din SR EN 1997-1/2006.

6. PRESCRIPII GENERALE DE PROIECTARE6.1 Stri limit

6.1.1 Pentru calculul piloilor izolai i al fundaiilor pe piloi trebuie avute n vedere strile limit precizate la 7.2 din SR EN 1997-1/2006. 6.1.2 Calculul piloilor izolai i al fundaiilor pe piloi se face, dup caz, n funcie de una sau mai multe combinaii posibile ale strilor limit. 6.2 Aciuni i situaii de proiectare

6.2.1 Aciunile i situaiile de proiectare pentru calculul la stri limit sunt precizate la 7.3 din SR EN 1997-1/2006. 6.2.2 Calculul piloilor izolai i al fundaiilor pe piloi se face, dup caz, n funcie de una sau mai multe combinaii posibile de aciuni i/ sau situaii de proiectare. 6.3 Metode de proiectare i consideraii privind proiectarea 6.3.1 Metodele de proiectare se bazeaz pe modurile de abordare indicate la 7.4.1 din SR EN 1997-1/2006.

11/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL 6.3.2 Calculul piloilor izolai i al fundaiilor pe piloi se face pe baza precizrilor de la 7.4.2 din SR EN 1997-1/2006.

7. PILOI SUPUI LA SOLICITRI AXIALE7.1 Calculul la stri limit

Strile limit la care se face calculul piloilor sub solicitri axiale sunt indicate la 7.6.1 din SR EN 1997-1/2006. 7.2 Capacitatea portant la compresiune

7.2.1 Generaliti 7.2.1.1 Condiiile generale de verificare sunt date la 7.6.2.1 din SR EN 1997-1/2006. 7.2.1.2 Relaia general de verificare [7.1 SR EN 1997-1/2006] este: Fc;d Rc;d (1) unde: Fc;d valoarea de calcul a ncrcrii axiale de compresiune asupra unui pilot corespunztoare strii limit ultime valoarea de calcul a lui Rc Rc;d 7.2.2 Capacitatea portant ultim la compresiune stabilit pe baza ncrcrilor statice de prob pe piloi 7.2.2.1 Condiiile generale de determinare a capacitii portante ultime la compresiune pe baza ncrcrilor statice de prob pe piloi sunt date la 7.6.2.2 din SR EN 1997-1/2006. 7.2.2.2 Relatia general de calcul pentru valoarea caracteristic a capacitii portante ultime la compresiune [7.2 SR EN 1997-1/2006] este: Rc;k = Min {(Rc;m)med / 1 ; (Rc;m)min / 2 } unde: Rc;k valoarea caracteristic a lui Rc Rc;m valoarea msurat a lui Rc n una sau mai multe ncrcri de prob pe piloi (Rc;m)med valoarea medie a lui Rc,m (Rc;m)min valoarea minim a lui Rc,m coeficient de corelare dat in tab. A9(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007 1 coeficient de corelare dat in tab. A9(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007 2 (2)

7.2.2.3 Capacitatea portant de calcul la compresiune se calculeaz [7.4 si 7.5 SR EN 19971/2006] cu:12/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL Rc;d = (Rc;k) / t (3)

unde:Rc;d Rc;k

tsau

valoarea de calcul a lui Rc valoarea caracteristic a lui Rc coeficient parial pentru rezistena total a unui pilot dat in tab. A6(RO), A7(RO) i A8(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007

Rc;d = (Rb;k) / b + (Rs;k) / s (4) unde: Rc;d valoarea de calcul a lui Rc Rb;k valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului Rs;k valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a unui pilot coeficient parial pentru rezistena pe baz a unui pilot dat n tab. A6(RO), A7(RO) si b A8(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007 coeficient parial pentru rezistena prin frecare pe suprafaa lateral a unui pilot dat n tab. s A6(RO), A7(RO) si A8(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007 7.2.3 Capacitatea portant ultim la compresiune stabilit pe baza rezultatelor ncercrilor asupra pmnturilor.

7.2.3.1 Condiiile generale de determinare a capacitii portante ultime la compresiune pe baza rezultatelor ncercrilor asupra pmnturilor sunt date la 7.6.2.3 din SR EN 1997-1/2006. 7.2.3.2 Relatia general de calcul pentru valoarea caracteristic a capacitii portante ultime la compresiune [7.6 SR EN 1997-1/2006] este: Rc;k = (Rb;k + Rs;k) = Min {(Rc;cal)med / 3 ; (Rc;cal)min / 4 } unde: valoarea caracteristic a lui Rc Rc;k Rb;k valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului Rs;k valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a unui pilot Rc;cal valoarea calculat a lui Rc pe baza rezultatelor ncercrilor asupra pmntului (Rc;cal)med valoarea medie a lui Rc;cal (Rc;cal)min valoarea minim a lui Rc;cal coeficient de corelare dat n tab. A10(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007 3 coeficient de corelare dat n tab. A10(RO) din SR EN 1997-1/NB/2007 4 7.2.3.3 Capacitatea portant de calcul se determin cu relaia (3) sau (4). 7.2.3.4 n cazul utilizrii relaiei (4), valorile caracteristice se pot obine [7.9 SR EN 19971/2006] cu: Rb;k = Ab qb;k13/55 ___________________________________________________________________________________________________

(5)

(6)

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

unde:Rb;k Ab qb;k i Rs;k = As;i qs;i;k (6) valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului suprafaa bazei pilotului valoarea caracteristic a presiunii pe baz

unde:Rs;k As;i qs;i;k valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a unui pilot suprafaa lateral a pilotului n stratul i valoarea caracteristic a rezistenei de frecare lateral n stratul i

7.2.3.5 Capacitatea portant de calcul la compresiune a piloilor prefabricai introdui prin batere se poate stabili, pe baza datelor din ncercarea de penetrare static (CPT), cu:

Rc,d= unde:qb;k

Ab qb , k F U + l s3 u p 2 b3 valoarea caracteristic a presiunii pe vrful penetrometruluiqb ,k = unde: qb , k1 qb ,k1 + qb ,k2 2

(7)

Ab Fl U up

b , s3

3

media valorilor nregistrate n straturile situate de la nivelul vrfului penetrometrului pn la o adncime egal cu 4d sub acest nivel qb , k 2 media valorilor nregistrate de la nivelul vrfului penetrometrului pn la o nlime egal cu d deasupra acestui nivel unde: d diametrul sau dimensiunea maxim a seciunii dreptunghiulare a pilotului (cm) coeficient care se ia n funcie de stratul n care se execut penetrarea: =3 pmnturi coezive, nisipuri cu ID 0,35 nisipuri cu ID = 0,36 0,65 =8 = 15 nisipuri i nisipuri cu pietri cu ID 0.66 aria seciunii transversale a pilotului fora de frecare pe suprafaa lateral a penetrometrului introdus la nivelul vrfului pilotului perimetrul seciunii transversale a pilotului perimetrul seciunii coloanei penetrometrului coeficieni pariali: b3 = s3 = 1,4

OBSERVAII: 1. Relaia (7) se aplic n cazul utilizrii unui penetrometru static care realizeaz o vitez de penetrare constant pe ntreaga adncime de ncercare i are urmtoarele caracteristici tehnologice: diametrul bazei conului dc = 3.6 cm; 14/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1CONTRACT 314/2007 MDLPL diametrul coloanei dcol = 3.6 cm; viteza de penetrare v 3.3 cm/s. 2. n cazul folosirii unor penetrometre cu caracteristici diferite de cele indicate la obs. 1, calculul valorii q b,k se poate face numai pe baza unor formule verificate printr-un numr suficient de ncercri paralele pe piloi de prob.

7.2.4 Capacitatea portant ultim la compresiune stabilit prin metode prescriptive 7.2.4.1 Piloi purttori pe vrf 7.2.4.1.1 Valoarea de calcul a capacitii portante ultime la compresiune a piloilor purttori pe vrf se exprim prin relaia:

Rc;d = Rb;d = Rb;k / b unde: Rc;d valoarea de calcul a lui Rc Rb;d valoarea de calcul a rezistenei pe baz a pilotului Rb;d = Rb;k / b unde: Rb;k valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului b coeficient parial pentru rezistena pe baz a pilotului: b = 1,47.2.4.1.2 Valoarea caracteristic a rezistenei pe baz se obine cu relaia:

(8)

Rb;k = Ab qb;k (9) unde: Rb;k valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului Ab suprafaa bazei pilotului: - pentru piloii executai pe loc cu seciunea circular constant, cu diametrul d: d 4 Ab = 4 - pentru piloii forai cu baza lrgit, cnd se poate controla diametrul bazei db: d 2 Ab = 0,9 b 4 - pentru piloii tubulari, Ab se ia egal cu aria total a seciunii circulare cu diametrul exterior d numai dac golul a fost umplut cu beton pe o nlime de cel puin 3d de la nivelul vrfului; n caz contrar Ab se consider aria net a seciunii inelare de beton. qb;k valoarea caracteristic a presiunii pe baz: - pentru piloii de ndesare care reazem cu vrful pe roc stncoas sau semistncoas, sau pe straturi necoezive macrogranulare (blocuri, bolovni) qb , k = 20 000 kPa;- pentru piloii de ndesare care reazem cu vrful n straturi de pietri, conform tabelului 5; - pentru piloii de dislocuire care reazem cu baza n straturi necoezive macrogranulare (blocuri, bolovni, pietri) conform paragrafului 7.2.4.2.5 relaia (15)15/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1

CONTRACT 314/2007 MDLPL - pentru piloii de dislocuire care reazem cu baza pe roc stncoas sau semistncoas: t qb , k =cs + 1,5 d unde: rezistena medie la compresiune a rocii, determinat pe epruvete n stare cs saturat t adncimea de ncastrare n stnc a bazei pilotului d diametrul pilotului n planul bazeiOBSERVAII 1. n cazul existenei n stratul portant, sub vrful pilotului, a unor orizonturi stncoase puternic fisurate, sau a unor intercalaii nestncoase, este obligatorie n toate situaiile verificarea capacitii portante prin ncercri statice pe piloi de prob. 2. n cazurile menionate la observaiile 3 i 4 de la tabelul 6, valoarea Rb,d se reduce cu valoarea Rs,d corespunztoare rezistenei negative pe suprafaa lateral a pilotului.

7.2.4.2 Piloi flotani 7.2.4.2.1 Valoarea de calcul a capacitii portante ultime la compresiune a piloilor flotani se exprim prin relaia: (10) Rc;d = Rb;d + Rs;d = Rb;k / b + Rs;k / s unde: valoarea de calcul a lui Rc Rc;d valoarea de calcul a rezistenei pe baz a pilotului Rb;d Rb;d = Rb;k / b unde: Rb;k valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului coeficient parial pentru rezistena pe baz a pilotului b Rs;d valoarea de calcul a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a pilotului Rs;d = Rs;k / s unde: Rs;k valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a pilotului coeficient parial pentru rezistena prin frecare pe suprafaa lateral a pilotului s 7.2.4.2.2 Valoarea caracteristic a rezistenei pe baz se obine cu relaia: Rb;k = Ab qb;k unde: valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului Rb;k suprafaa bazei pilotului Ab valoarea caracteristic a presiunii pe baz qb;k 7.2.4.2.3 Valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a unui pilot se obine cu relaia: (11)

16/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1

CONTRACT 314/2007 MDLPL Rs;k = As;i qs;i;k = U qs;i;k li unde: valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a unui pilot Rs;k suprafaa lateral a pilotului n stratul i As;i U perimetrul seciunii transversale a pilotului lungimea pilotului n contact cu stratul i li valoarea caracteristic a rezistenei de frecare lateral n stratul i qs;i;k 7.2.4.2.4 Valoarea de calcul a capacitii portante ultime la compresiune a piloilor flotani prefabricai se exprim prin relaia: Rc,d = Rb,d + Rs,d= unde: Rb;k Rs;k Rb , k + Rs , k = Ab qb , k +U qs , k i li

(12)

b

1

s

1

b

1

s

(13)

1

b;1 s;1Ab U li qb;k qs;i;k

valoarea caracteristic a rezistenei pe baz a pilotului valoarea caracteristic a rezistenei de frecare pe suprafaa lateral a pilotului coeficient parial de siguran dat n tabelul 4 coeficient parial de siguran dat n tabelul 4 suprafaa bazei pilotului perimetrul seciunii transversale a pilotului lungimea pilotului n contact cu stratul i valoarea caracteristic a presiunii pe baz dat n tabelul 5 valoarea caracteristic a rezistenei de frecare lateral n stratul i dat n tabelul 6

Modul de introducere a pilotului prefabricat n teren Piloi introdui prin batere Piloi introdui prin batere cu subsplare n pmnturi nisipoase, cu condiia baterii pe ultimul metru fr subsplare Piloi introdui prin vibrare n pmnturi:

b

Tabelul 4

1

s

1

1,0 1,0

1,0 1,6

mijlocii si mari fine nisipoase saturate de ndesare medie prfoase prafuri nisipoase argiloase cu indicele de consisten prgile nisipoase sau prfoase 0,5 1

Tabelul 4 (continuare) 0,8 1,0 0,9 1,0 1,0 1,0 1,1 1,1 1,2 1,1 1,4 1,1 1,0 1,0 Tabelul 5

A d

Pmnturi necoezive17/55

Pmnturi coezive

___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1

CONTRACT 314/2007 MDLPL Nisipuri Pietri (m) 3 4 5 7 10 15 20 25 30 35 mari medii fine Nisip prfos 1,0 0,9 0,8 Ic 0,7 0,6 0,5 0,4

7500 8300 8800 9700 10500 11700 12600 13400 14200 15000

6500 6600 6700 6900 7300 7500 8200 8800 9400 10000

2900 3000 3100 3300 3500 4000 4500 5000 5500 6000

1800 1900 2000 2200 2400 2800 3100 3400 3700 4000

1200 1250 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

qb;k (kPa) 7000 4000 8300 5100 8800 6200 9700 6900 10500 7300 11700 7500 12600 8200 13400 8800 14200 9400 15000 10000

3000 3800 4000 4300 5000 5600 6200 6800 7400 8000

2000 2500 2800 3300 3500 4000 4500 5000 5500 6000

1200 1600 2000 2200 2400 2800 3100 3400 3700 4000

1000 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

600 700 800 850 900 1000 1100 1200 1300 1400

OBSERVAII 1. Adncimea de nfigere a pilotului se msoar de la nivelul terenului natural pn la nivelul bazei pilotului, cnd umpluturile sau decaprile prevzute nu depesc 3m. Cnd umpluturile sau decaprile prevzute depesc 3m, adncimea de nfigere se msoar de la un nivel superior, respectiv inferior, cu 3m fa de nivelul terenului natural. 2. Valorile qb;k din tabel pot fi folosite cu condiia ca pilotul s ptrund n terenul stabil (care nu este susceptibil de afuiere sau alunecare) cel puin 4m n cazul infrastructurii podurilor sau construciilor hidrotehnice i cel puin 3m n cazul celorlalte construcii. 3. Valorile qb;k din tabel sunt valabile pentru pmnturi cu ID 0,35 4. Pentru nisipuri mari i pietriuri, valorile qb;k din tabel se pot folosi numai n cazul n care ncastrarea relativ a vrfului pilotului n strat este t/d15. Pentru valori t/d 5l0 2. n cazul unei stratificaii neomogene, l0 se stabilete ca medie ponderat (prin grosimile de straturi) ale valorilor corespunztoare straturilor ntlnite pe o adncime egal cu 1,5 l0 , n care l0 reprezint valoarea corespunztoare stratului de la suprafa. 3. Nu se utilizeaz lungimea l0 din tabelul 14 la calculul sgeii piloilor.

Tabelul 15 Tipul pmntului Nisipuri cu ID 0,35 i pmnturi coezive cu IC 0,5 Nisipuri cu ID = 0,36 0,65 i pmnturi coezive cu IC = 0,51 0,75 Nisipuri, nisipuri cu pietri cu ID 0.66 i pmnturi coezive cu IC = 0,76 1,0027/55

l0 4d 3d 2d

___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1CONTRACT 314/2007 MDLPL Pmnturi coezive cu IC >1,00 8.4.3 Rezistena de calcul la ncrcare transversal se determin cu:

1,5d

Rtr,d =unde:

Rtr ,k

trcoeficient parial: tr = 2

(33)

tr

8.5 Deplasare transversal8.5.1 Condiiile generale de determinare a deplasrii transversale sunt date la 7.7.4 din SR EN 1997-1/2006. 8.5.2 n anexa B se prezint o metod de calcul spaial al grupei de piloi n ipoteza radierului rigid i a terenului ca mediu Winkler.

9. PROIECTAREA STRUCTURAL A PILOILOR9.1 Generaliti

9.1.1 Condiiile generale sunt date la 7.8 din SR EN 1997-1/2006. 9.1.2 Alctuirea pilotului trebuie astfel conceput nct s fac fa tuturor situaiilor la care pot fi supui piloii att pe parcursul execuiei, inclusiv transportul i baterea dac este cazul, ct i n exploatare. 9.1.3 Piloii supui la ncrcri de traciune trebuie concepui pentru a suporta ntreaga for de smulgere pe ntreaga lor lungime, dac este necesar. 9.1.4 La piloii executai pe loc, valorile rezistenelor corespunztoare clasei betonului se afecteaz cu urmtorii coeficienii de reducere dai n tabelul 16: Condiiile de betonare Betonare n uscat Betonare sub ap Betonare sub noroi de foraj Tabelul 16 Coeficient de reducere 0,95 0,85 0,75

OBSERVAIE Coeficienii de reducere menionai sunt suplimentari fa de coeficienii condiiilor de siguran care in seama de dimensiunile seciunilor transversale i de poziia de turnare a betonului stabilii conform STAS 10107/0-90.

9.2

Elemente constructive specifice piloilor executai pe loc28/55

___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1CONTRACT 314/2007 MDLPL 9.2.1 Materiale 9.2.1.1 Beton Piloii se realizeaz din beton de clas cel puin C12/15 (B 15). Tipul i marca de ciment se stabilesc funcie de clasa betonului i agresivitatea mediului n care se execut piloii. Dozajul minim de ciment : 350 kg/m3 400 kg/m3 pentru betonare n uscat pentru betonare sub ap sau sub noroi de foraj

Agregatele trebuie s fie de ru, sortate. Dimensiunea maxim a agregatelor trebuie s fie cel mult egal cu cea mai mic dintre valorile: 1/ 4 din ochiul carcasei de armtur ; 1/ 2 din grosimea stratului de acoperire cu beton a armturii; 1/ 4 din diametrul interior al coloanei de betonare; 31 mm. Raportul A/ C trebuie s fie mai mic sau cel mult egal cu 0,6. Se folosesc aditivi plastifiani i, dac este cazul, ntrzietori de priz. Consistena betonului, exprimat prin tasarea conului, trebuie s fie de: 1015 cm la betonarea n uscat; 1518 cm la betonarea sub ap sau sub noroi de foraj. Pentru piloii situai n terenuri cu ape agresive, la alctuirea reelei de betonare trebuie s se in seama de reglementrile specifice. 9.2.1.2 Armtur Armturile piloilor se realizeaz din oel tip OB 37, PC 52 sau S500. 9.2.2 Alctuirea piloilor 9.2.2.1 Dimensiuni caracteristice 9.2.2.1.1 Diametru Diametrul pilotului se stabilete funcie de tehnologia de execuie ce se adopt.OBSERVAIE 1. n cazul piloilor forai n uscat i netubai precum i n cel al piloilor forai sub noroi, diametrul pilotului se consider egal cu diametrul uneltei de spare. 2. n cazul piloilor forai cu tubaj recuperabil sau nerecuperabil, diametrul pilotului se consider egal cu diametrul exterior al tubajului. 29/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1CONTRACT 314/2007 MDLPL3. n cazul piloilor purttori pe vrf precum i n cazul unor solicitri orizontale importante, este raional ca diametrele s fie ct mai mari.

9.2.2.1.2 Lungime Lungimea se stabilete astfel nct, prin efectul combinat al frecrii pe suprafaa lateral i al rezistenei n planul bazei, pilotul s transmit la teren ncrcarea axial de calcul care i revine. Se recomand ca lungimea pilotului forat de diametru mare s se determine n funcie de adncimea la care se ntlnete stratul practic incompresibil. La piloii cu solicitri orizontale importante, lungimea pilotului se stabilete astfel nct s se asigure ncastrarea necesar n teren. Adncimea de ptrundere a pilotului n stratul portant trebuie s fie de cel puin 2 d la piloii cu d < 1,20 m i 1,5 d la piloii cu d 1,20 m (d - diametrul pilotului). Dac stratul portant este constituit dintr-o roc stncoas, se admite ca ncastrarea s se fac pe minimum 0,5 m dup ndeprtarea stratului de roc alterat. 9.2.2.1.3 Evazare la baz Evazarea la baza pilotului forat se face numai n cazul n care baza ptrunde ntr-un strat cu coeziune mare, avnd rezistena la compresiune cu deformare lateral liber (compresiune monoaxial) de cel puin 200 kPa la forarea n uscat i 300 kPa la forarea n ap. Evazarea se face sub forma unui trunchi de con, cu nlimea cel puin egal cu diametrul seciunii curente a pilotului. Se recomand ca aria seciunii bazei lrgite s nu depeasc de trei ori seciunea curent a pilotului. 9.2.2.1.4 Injectare la baz sau n lungul suprafeei laterale a pilotului forat Pentru sporirea capacitii portante a pilotului forat precum i pentru micorarea deformaiilor datorate terenului de la baz, eventual slbit prin operaia de forare, se poate prevedea o injectare la baza pilotului sau n lungul suprafeei laterale a acestuia. n acest scop, evile prin care urmeaz a se injecta suspensia (de obicei lapte de ciment) se nglobeaz n corpul pilotului, fiind coborte n gaura forat odat cu carcasa de armtur. Reeta i tehnologia de injectare se precizeaz n caietul de sarcini. 9.2.3 Armarea piloilor

9.2.3.1 Armarea piloilor se face cu respectarea prevederilor din SR EN 12699/2004 i SR EN 1536/2004. 9.2.3.2 Armarea piloilor se face cu carcase de armtur formate din bare longitudinale, etrieri sau fret, inele de rigidizare i distanieri. 9.2.3.3 Carcasa de armtur poate s aib seciunea constant sau variabil n lungul pilotului, dup cum rezult n urma calculului de rezisten a elementului de beton armat sau din condiii constructive.

9.3

Dispunerea piloilor n radier30/55

___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1CONTRACT 314/2007 MDLPL 9.3.1 3d Distana minim ntre axele piloilor, msurat n teren, este de:

n cazul piloilor de ndesare 3 D n cazul piloilor de dislocuire 2d+ 100 unde: d diametrul sau latura mic a seciunii pilotului D fia real a pilotului

9.3.2 Repartizarea piloilor sub radierul fundaiei se face, de regul, n rnduri paralele, radial sau n ah.9.4 Alctuirea radierului

9.4.1 Adncimea de fundare a radierului se stabilete n raport cu : existena subsolurilor i instalaiilor subterane; condiiile geologice i hidrogeologice ale amplasamentului (nivelul apelor subterane i variaia acestuia n timpul construciei i al exploatrii acesteia etc.); posibilitatea de umflare prin nghe a pmnturilor etc. 9.4.2 Radierul de beton armat se calculeaz sub aciunea ncrcrilor de la suprastructur i a reaciunilor din piloi. nlimea radierului se determin din calcul, dar nu va fi mai mic de 30 cm. Clasa betonului trebuie s fie minim C12/15 (B 15). 9.4.3 Distana ntre faa exterioar a piloilor marginali i extremitatea radierului trebuie s fie minimum 1 d, dar nu mai mic de 25 cm. 9.4.4 Lungimea prii piloilor cuprins n radierul de beton armat se determin n funcie de tipul de solicitare i de tipul i diametrul armturii longitudinale din corpul pilotului (nu se include n grosimea radierului stratul de beton armat turnat sub ap sau betonul de egalizare) conform reglementrilor tehnice specifice, dar nu mai mic dect cea prevzut la pct. 9.4.4.1 i 9.4.4.2. 9.4.4.1 n cazul fundaiilor pe piloi supui la solicitri axiale de compresiune i la fore orizontale reduse, care pot fi preluate de piloii considerai articulai n radier, piloii trebuie s ptrund n radier cu capetele intacte pe o lungime de 5 cm, iar armturile longitudinale ale piloilor s se nglobeze n radier pe minimum 25 cm. 9.4.4.2 n cazul fundaiilor pe piloi supui la solicitri axiale de smulgere sau la fore orizontale mari, care impun preluarea acestora prin piloi considerai ncastrai n radier, piloii trebuie s ptrund n radier cu capetele intacte pe o lungime de 15 cm, iar armturile longitudinale ale piloilor trebuie s se nglobeze n radier pe o lungime determinat prin calcul, dar nu mai puin de 40 ori diametrul barelor cu seciune constant sau de 20 ori diametrul barelor cu profil periodic.31/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1

CONTRACT 314/2007 MDLPL

10. SUPRAVEGHEREA EXECUIEI I CONTROLUL CALITII PILOILOR10.1 Supravegherea execuiei

10.1.1 Condiiile generale sunt date la 7.9 din SR EN 1997-1/2006. 10.1.2. Condiiile specifice sunt date n SR EN 12699/2004 i SR EN 1536/2004. 10.1.3 n anexa E se prezint, spre exemplificare, coninutul unei fie de forare-betonare.10.2 Controlul calitii piloilor pui n oper

10.2.1 Condiiile generale sunt date la 7.9 din SR EN 1997-1/2006. 10.2.2 Controlul calitii piloilor dup execuie const din: controlul calitii betonului din corpul pilotului; verificarea continuitii corpului pilotului; ncrcri de control pe piloi. 10.2.2.1 Controlul calitii betonului pus n oper se face pentru: piloii la care ncercarea epruvetelor nu a dat rezultate corespunztoare clasei prescrise n proiect; piloii la care n timpul execuiei s-au produs deficiene care pot afecta calitatea betonului; un numr de piloi stabilit prin proiect (minim 10 % din numrul total de piloi i cel puin un pilot la fiecare fundaie), alei prin nelegere ntre beneficiar, proiectant i executant. Controlul se face, la alegere, prin : dezvelirea piloilor respectivi; extragerea de carote (dup dezvelire sau prin forare la suprafa cu mijloace adecvate); metode nedistructive. 10.2.2.2 Verificarea continuitii corpului pilotului se poate face prin: carotare pe ntreaga lungime a pilotului; procedeul fiind costisitor i reclamnd utilaje speciale, se aplic numai la acei piloi la care datele din fia de forare - betonare precum i alte observaii pe parcursul execuiei pun la ndoial continuitatea; metode nedistructive (carotaj sonic, carotaj radioactiv, impedan mecanic etc. ); acestea se aplic att piloilor suspectai de lips de continuitate ct i prin sondaj, n condiiile specificate la pct. 10.2.2.1 pentru controlul calitii betonului pus n oper. 10.2.2.3 ncrcri de control pe piloi ncrcrile de control se prevd pentru piloii care nu corespund condiiilor de calitate prevzute la caietul de sarcini. Se programeaz ncrcri de control la cel puin 25 % din totalul piloilor care nu corespund condiiilor de calitate. n funcie de rezultatele obinute, proiectantul decide dac piloii ncrcai32/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1

CONTRACT 314/2007 MDLPL se nglobeaz n lucrare i dac este cazul extinderea ncrcrilor de control i la ceilali piloi. n urma acestor ncrcri se precizeaz soluiile de remediere care s asigure condiiile de rezisten i stabilitate ale fundaiei. BIBLIOGRAFIE SR EN 1997-1/2006 SR EN 1997-1/NB/2007 STAS 2561/1-83 STAS 2561/3-90 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale Sectiunea 7: Fundaii pe piloi Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale Anexa naional Teren de fundare PILOI Clasificare i terminologie Teren de fundare PILOI Prescripii generale de proiectare Teren de fundare PILOI FORAI DE DIAMETRU MARE Prescripii generale de proiectare, execuie i recepie Normativ privind ncercarea n teren a piloilor de prob i a piloilor din fundaii Instruciuni tehnice pentru proiectarea i execuia baretelor pentru fundarea construciilor Some comparison of safety for axially loaded plies, in Design of Axially Loaded Piles - European Practice, Proceedings of the ERTC 3 Seminar, Brussels, 17-18 April 1997, Balkema, 1997 Design of pile foundation following Eurocode 7- Section 7, Workshop Eurocodes: background and application, Brussels, 2008"Pile dynamic testing, driving formulae, monitoring and quality control", in Design of Axially Loaded Piles - European Practice, Proceedings of the ERTC 3 Seminar, Brussels, 17-18 April 1997, Balkema, 1997 "Improved pile design methods from filed lesting research", in Design of Axially Loaded Piles - European Practice, Proceedings of the ERTC 3 Seminar, Brussels, 17-18 April 1997, Balkema, 1997 "Design of axially loaded piles and piles groups - German practice" in Design of Axially Loaded Piles - European Practice, Proceedings of the ERTC 3 Seminar, Brussels, 17-18 April 1997, Balkema, 1997 "Geotechnical Design to Eurocode 7", Springer Nerling, Berlin, 1999

STAS 2561/4-90 NP 045-2000 NP 106-85 Frank, R. Frank, R.Holeyman, A.

Jardine, R.J. Chow, F.C. Katzenbach, R. Moormann, Chr. Orr, L.L.T, Farell, E.

33/55 ___________________________________________________________________________________________________

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

ANEXE

35/55 _________________ ___________________________________________________________________________________________________ ____________________________ Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

ANEXA ACALCULUL UNUI PILOT IZOLAT SUPUS LA SOLICITRI TRANSVERSALE FOLOSIND TEORIA GRINZILOR PE MEDIU ELASTIC A.1 Pentru calculul deformaiilor i eforturilor n lungul unui pilot izolat, definit ntr-un sistem de axe (fig. A.1 a) supus la ncrcri transversale (for tietoare, moment ncovoietor) terenul de fundare se asimileaz cu un mediu (de tip Winkler) alctuit din resoarte independente (fig. A.1 b). Caracteristica de deformabilitate a resoartelor supuse la presiuni orizontale poart denumirea de coeficient al reaciunii laterale Es .

Fig. A.1 A.2 Datorit variaiei importante pe vertical a naturii i strii terenului, se recomand s se considere coeficientul Es variabil cu adncimea: Es=Es(z). A.3 Considernd c un pilot acionat de solicitri transversale conform fig. A.1 sufer deformaia y=y(z), n urma creia se mobilizeaz din partea terenului presiunea reactiv p r = p r (z) (fig. A.1 c), se poate exprima echilibrul diferenial cu relaia: d4y (A.1) (EI) p 4 + p r = 0 dz n care presiunea reactiv p r se determin cu relaia:pr = Es y iar (EI)p este rigiditatea la ncovoiere a seciunii pilotului.35/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

Pentru rezolvarea ecuaiei (A.1) pot fi adoptate mai multe ipoteze ca de exemplu: 1) Ipoteza terenului linear-elastic, cu coeficient al reaciunii laterale variabil linear cu adncimea: (A.2) Es = mh z n care mh se numete modulul coeficientului reaciunii laterale, care se poate determina conform pct. C.2 din anexa C. 2) Ipoteza terenului nelinear, cu coeficient al reaciunii laterale dependent de nivelul de solicitare i cu o distribuie oarecare pe adncime Es=Es(z,y).

A.4

Calculul deformaiilor i eforturilor n ipoteza terenului linear elastic se face cu relaiile: P3 M2 (A.3) y( z ) = A y ( z / D) + B y ( z / D) (EI) p (EI) p

(z) =

P2 M A ( z / D) + B ( z / D) (EI) p (EI) p

(A.4)

(z) = PA m (z / D) + MB m (z / D) (A.5) M T(z) = PA t (z / D) + B t (z / D) (A.6) n care y(z), (z), M(z), T(z) sunt deplasarea, rotirea, momentul ncovoietor i fora tietoare n seciunea pilotului de la adncimea z, iar Ay(z/D), By(z/D), A(z/D)Bt(z/D) sunt coeficieni de influen funcie de fia redus z max = D / i funcie de adncimea relativ z/D, iar (EI) p =5 mh Pentru piloii oprii cu baza n terenuri nestncoase coeficienii de influen se iau conform tabelelor A.1 i A.2.

A.5 Calculul deformaiilor i eforturilor n ipoteza terenului neliniar se poate face prin metode iterative astfel: Se determin curbele p-y la diferite adncimi, acordnd prioritate zonei superioare a a) stratificaiei pe o adncime de aprox. 5d, n care d este diametrul pilotului sau latura seciunii transversale perpendicular pe direcia planului de aciune a ncrcrii transversale; construirea curbelor se poate face conform pct. C.3 din anexa C; Se estimeaz o prim valoare pentru modulul mh; b) Cu valoarea estimat se calculeaz translaiile y(z) cu relaia (A.3); c) Pe baza datelor din curbele p-y i cu valorile translaiilor y(z) se determin coeficienii d) reaciunii laterale secani Es(z) (fig. A.2 a); Se reprezint valorile Es funcie de adncimea z i se construiete dreapta medie prin e) aceste puncte, trecnd prin origine(fig. A.2 b); Panta acestei drepte reprezint noua valoare a coeficientului m*h. f) Se compar: g) m * m h toleranta h

- dac comparaia este pozitiv, calculul se oprete, ultimele rezultate fiind admise cavalabile; - dac comparaia este negativ, se reia calculul de la pct. c cu o alt valoare pentru mh;36/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

- tolerana se accept n limitele 0.02 mh0.05 mh.

Fig. A.2

37/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

Tabelul A.1z/D 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 Ay 4.731 4.393 4.053 3.713 3.378 3.046 2.718 2.395 2.076 1.763 1.455 0.853 0.267 -0.306 -0.874 -1.439

z max = 2By -3.416 -3.100 -2.794 -2.498 -2.211 -1.935 -1.667 -1.409 -1.160 -0.918 -0.684 -0.236 0.192 0.606 1.014 1.419 A -3.416 -3.409 -3.392 -3.367 -3.333 -3.293 -3.248 -3.199 -3.148 -3.097 -3.047 -2.957 -2.888 -2.846 -2.828 -2.825 B 3.192 3.092 2.992 2.893 2.795 2.700 2.608 2.520 2.437 2.361 2.291 2.175 2.094 2.047 2.028 2.025 Ay 2.728 2.465 2.205 1.951 1.707 1.475 1.256 1.052 0.863 0.691 0.534 0.262 0.038 -0.153 -0.326 -0.494

z max = 3By -1.758 -1.497 -1.258 -1.041 -0.864 -0.673 -0.520 -0.387 -0.272 -0.174 -0.091 0.036 0.125 0.190 0.242 0.292 A -1.758 -1.742 -1.706 -1.649 -1.575 -1.488 -1.391 -1.288 -1.182 -1.078 -0.978 -0.803 -0.672 -0.594 -0.561 -0.557 B 1.789 1.639 1.490 1.342 1.198 1.059 0.925 0.801 0.685 0.581 0.488 0.340 0.241 0.186 0.165 0.162 Ay 2.444 2.121 1.805 1.505 1.225 0.972 0.747 0.553 0.338 0.254 0.147 0.003 -0.069 -0.098 -0.106 -0.108

z max = 4By -1.623 -1.293 -1.002 -0.752 -0.538 -0.363 -0.219 -0.107 -0.024 0.035 0.075 0.110 0.105 0.081 0.048 0.015 A -1.623 -1.595 -1.530 -1.432 -1.310 -1.169 -1.018 -0.865 -0.715 -0.574 -0.447 -0.241 -0.106 -0.033 -0.006 -0.003 B 1.712 1.512 1.314 1.121 0.935 0.761 0.601 0.458 0.333 0.228 0.141 0.018 0.048 0.076 0.084 0.085 Ay 2.438 2.034 1.645 1.285 0.963 0.687 0.458 0.277 0.139 0.042 -0.023 -0.079 -0.078 -0.052 -0.020 0.012

z max 5By -1.625 -1.219 -0.874 -0.591 -0.364 -0.193 -0.066 0.018 0.072 0.099 0.108 0.093 0.060 0.028 0.000 -0.025 A -1.625 -1.581 -1.482 -1.337 -1.163 -0.972 -0.780 -0.599 -0.435 -0.295 -0.182 -0.030 0.041 0.062 0.064 0.063 B 1.701 1.452 1.206 0.097 0.751 0.555 0.386 0.247 0.137 0.055 -0.003 -0.059 -0.068 -0.059 -0.051 -0.049

OBSERVAII: 1. 2. n cazul piloilor la care z max > 5 , n locul fiei reale, D, din prima coloan a tabelului, se folosete fia de calcul Dc=5. Pentru valori intermediare ale lui z max i ale raportului z/D se interpoleaz liniar

38/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

Tabelul A.2z/D Am 0.00 0.000 0.05 -0.099 0.10 -0.194 0.15 -0.281 0.20 -0.357 0.25 -0.419 0.30 -0.467 0.35 -0.497 0.40 -0.512 0.50 -0.491 0.60 -0.413 0.70 -0.294 0.80 -0.161 0.90 -0.049 1.00 0.000 OBSERVAII: 1. 2.

z max = 2Bm 1.000 0.999 0.996 0.987 0.970 0.945 0.910 0.865 0.810 0.674 0.511 0.336 0.174 0.050 0.000 At 1.000 0.968 0.898 0.795 0.667 0.519 0.359 0.192 0.024 -0.287 -0.530 -0.660 -0.635 -0.410 0.000 Bt 0.000 0.023 0.071 0.141 0.225 0.320 0.419 0.519 0.614 0.773 0.864 0.857 0.722 0.427 0.000 Am 0.000 -0.149 -0.289 -0.415 -0.521 -0.604 -0.663 -0.695 -0.704 -0.653 -0.531 -0.366 -0.195 -0.058 0.000

z max = 3Bm 1.000 0.998 0.993 0.979 0.955 0.919 0.872 0.814 0.747 0.593 0.428 0.268 0.131 0.036 0.000 At 1.000 0.959 0.873 0.750 0.603 0.440 0.271 0.104 -0.055 0.327 -0.531 -0.582 -0.526 -0.326 0.000 Bt 0.000 0.025 0.075 0.142 0.216 0.293 0.365 0.429 0.482 0.546 0.551 0.495 0.382 0.209 0.000 Am 0.000 -0.197 -0.378 -0.530 -0.647 -0.724 -0.763 -0.766 -0.739 -0.615 -0.444 -0.271 -0.127 -0.033 0.000

z max = 4Bm 1.000 0.998 0.987 0.959 0.914 0.851 0.775 0.688 0.594 0.407 0.243 0.120 0.044 0.008 0.000 At 1.000 0.937 0.811 0.639 0.446 0.251 0.066 -0.096 -0.220 -0.390 -0.447 -0.398 -0.290 -0.147 0.000 Bt 0.000 0.039 0.111 0.199 0.287 0.364 0.423 0.460 0.475 0.443 0.352 0.237 0.126 0.041 0.000 Am 0.000 -0.244 -0.459 -0.622 -0.727 -0.770 -0.762 -0.709 -0.628 0.423 -0.229 -0.091 -0.019 -0.001 0.000

z max 5Bm 1.000 0.996 0.975 0.927 0.852 0.754 0.641 0.522 0.405 0.202 0.064 -0.005 -0.021 -0.010 0.000 At 1.000 0.906 0.722 0.489 0.246 0.023 -0.163 -0.298 -0.384 -0.418 -0.328 -0.194 -0.074 -0.004 0.000 Bt 0.000 0.058 0.159 0.270 0.369 0.438 0.474 0.475 0.447 0.332 0.189 0.068 -0.021 -0.031 0.000

n cazul piloilor la care z max > 5 , n locul fiei reale, D, din prima coloan a tabelului, se folosete fia de calcul Dc=5. Pentru valori intermediare ale lui z max i ale raportului z/D se interpoleaz liniar

39/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

ANEXA BCALCULUL UNUI GRUP SPAIAL DE PILOI CU RADIER RIGID B.1Cunoscndu-se aciunea exterioar pe radier, {F} = (Fx , Fy , Fz , M x , M y , M z ) (fig. B.1) se cere:T

radier;

- determinarea deplasrilor {DT}T=(u,v,w,x, y,z); - determinarea eforturilor {fi}T=(fx,fy,fz,mx,my,mz) n seciunea de ncastrare a fiecrui pilot i, n

- determinarea diagramelor de eforturi secionale n lungul fiecrui pilot; - verificarea de rezisten a seciunii piloilor i verificarea la capacitatea portant n raport cu terenul; - verificarea, dac este cazul, la starea limit de deformaii.

Fig. B.1 Calculul se efectueaz n urmtoarele etape: - se determin matricea de rigiditate [Ki] a fiecrui pilot i, n raport cu sistemul local de axe Oixiyizi , conform pct. B.3; - se determin matricea de rigiditate a grupului de piloi [K] n raport cu sistemul general de axe, Oxyz, prin asamblarea rigiditilor locale i transformarea sistemelor de coordonate; - se rezolv sistemul de ecuaii: [K}{D}={F} (B.1) i se determin vectorul deplasrilor radierului, {D};40/54

B.2

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

- se determin vectorul deplasrilor {di} la capul fiecrui pilot, n raport cu sistemul propriu deaxe: {di}=[ri][li]{D} (B.2) n care [ri][li] sunt matricele de transformare a axelor prin rotaie i respectiv translaie; - se determin solicitrile pe capul pilotului: {fi}=[Ki]{di} (B.3) - se efectueaz calculul eforturilor n lungul axei pilotului, conform prevederilor din anexa A; - se fac verificri de rezisten ale seciunii pilotului conform reglementrilor tehnice specifice; - se fac verificri la capacitatea portant n raport cu terenul conform pct. 5.2; - se fac verificri la starea limit de deformaii, dac se impun.

B.3

Determinarea flexibilitii pilotului izolat

B.3.1 Se consider un pilot izolat definit n sistemul local de axe (fig. B.2). Se aplic, n mod succesiv, cte o solicitare unitar fx=1, fy=1, fz=1, mx=1, my=1 i mz=1 n capul pilotului, i se determin conform prevederilor din anexa A, deplasrile xx, yy, x=x, y=y, x, i y, mrimi ce au semnificaia de coeficieni de flexibilitate.OBSERVAII: 1. n cazul piloilor cu simetrie axial a seciunii transversale:

xx = yy = x

x = y = x = y = x = y2. n cazul piloilor cu fi liber l0, expresiile coeficienilor de flexibilitate se determin adugnd la deplasrile calculate la nivelul terenului, deplasrile pe consola de lungime l0, astfel:

2 l0 2 l 0 l3 3 0 x = A y (0) + A (0) + B (0) l 0 + B y (0) + (EI) p (EI) p (EI) p 3(EI) p (EI) p x = =2 l0 2 B y (0) + B (0) l 0 + = x (EI) p 2(EI) p (EI) p

l B + 0 (EI) p (EI) p

41/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

Fig. B.2B.3.2 Pentru gradele de libertate necuplate de translaia axial, deplasarea z i rsucirea se determin astfel:

a)

La translaie vertical - din ncrcri de prob: z = s0 N0 deplasarea capului pilotului; ncrcarea axial aferent. Se recomand s se considere ncrcarea N0 ce revine piloilor din grup sub aciuni permanente. - pe baza unor modele teoretice adecvate.

n care s0 N0

OBSERVAII 1. n cazul piloilor cu fi liber pe lungimea l0 trebuie s se in seama i de efectele acesteia. 2. n cazul grupului de piloi la care eforturile axiale pot varia foarte mult se recomand folosirea flexibilitii difereniate pentru piloii comprimai i pentru cei supui la traciune.

b)

La rsucire - pe baza unor modele teoretice adecvate.

B.4

Determinarea matricii de rigiditate [Ki] a pilotului izolat.42/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

Matricea de rigiditate are forma: u Kx 0 0 0 K x 0 v 0 Ky 0 K y 0 0 w 0 0 Kz 0 0 0

x0 Ky 0 K(x) 0 0

yK 0 0 0 K(y) 0

z0 0 0 0 0 K

fx fy fz mx my mz n careK x ( y) = K x ( y) = K = 2 x x ( y) x ( y) 2 x x ( y)

x 2 x x ( y)

K z = 1/ z K = 1/ OBSERVAIE Indicii din paranteze arat c relaia se aplic i pe direcia (y). n cazul piloilor avnd seciunea transversal cu simetrie axial mrimile dup cele 2 direcii din plan sunt egale.

n cazul grupului plan de piloi (fig. B.3) sistemul (B.1) devine: K xx u + K xz w + K x y = FxK zx u + K zz w + K z y = Fz K x u + K z w + K y = M y

43/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

Fig. B.3n carenp 1

K xx = (K xx cos 2 + K z sin 2 K xz = (K z K x ) sin cos = K zx1 np

K x = x i (K z K x ) sin cos + K x cos = K x1 1

np

np

K zz = (K z cos 2 + K x sin 2 )1

np

K z = x i (K z cos 2 + K x sin 2 ) K x sin = K z1 1

np

np

K = x i2 (K z cos 2 + K x sin 2 ) + K 1 1

np

np

44/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

ANEXA CDETERMINAREA VALORILOR UNOR PARAMETRI GEOTEHNICI NECESARI CALCULULUI PILOILOR N CONLUCRARE CU TERENUL C.1 Valorile parametrilor geotehnici utilizai n calculul piloilor se recomand s fie determinate experimental. n lipsa unor date experimentale complete pot fi utilizate valorile precizate n prezentul cod, cu condiia verificrii piloilor prin ncrcri de prob. C.2Determinarea coeficientului reaciunii laterale Es variabil linear cu adncimea. Coeficientul Es se determin cu relaia: E s = m h z = Kb c z (kPa)

(C.1)

n care K bc d coeficient de proporionalitate, n kilonewtoni pe metru la puterea a patra, conform tabelului C.1; limea de calcul a pilotului, n metri, care se ia astfel: bc =d+1 la piloi forai i coloane avnd diametrul d 0.8 m i pentru barete; bc =1.5d+0.5 n celelalte cazuri; diametrul sau latura seciunii transversale, perpendicular pe direcia planului de aciune a ncrcrii transversale, n metri.

Coeficientul K se determin pentru straturile de pmnt aflate pn la o adncime lk , n metri, care se calculeaz cu relaia: l k = 3.5d 1 + 1.5 D (C.2) n care d1 diametrul sau latura seciunii transversale, paralel cu planul de aciune a ncrcrii transversale, n metri; D fia pilotului, n metri. Dac n limitele grosimii lk se ntlnesc mai multe straturi caracterizate prin coeficieni de proporionalitate Ki diferii ( cu peste 50%) fa de media ponderat linear cu grosimile, iar grosimea fiecrui strat hi este cel puin egal cu limea de calcul a pilotului bc , se evalueaz un coeficient echivalent, K cu relaia:K=

K h (hi =1 i i

n

i 2 k

+ 2h j)j=i +1

n

l

(C.3)

C.3 Construirea curbelor p-y n ipoteza terenului nelinear C.3.1 Curba p-y la o cot curent z, (fig. C.1) se compune, de regul, din urmtoarele poriuni: - Poriunea OA, hiperbol, ce se determin cu relaia: y 1 y (C.4) = + p K 0 p d45/54

Elaborat de Universitatea Tehnic de Construcii Bucureti

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A FUNDATIILOR PE PILOTI REDACTAREA 1 CONTRACT 314/2007 MDLPL

valabil pentru p pd i y d n care pd presiunea ultim de calcul determinat conform pct. C.3.2 sau C.3.3 n kilonewtoni pe metru ptrat; coeficient de siguran, determinat cu relaia: 1 (C.5) = 1 p d /( K i z d )

K0

coeficient ce depinde de tipul pmntului i al ncrcrii, care se ia : =0.04 pentru pmnturi necoezive i conform tabelului C.2 pentru pmnturi coezive; panta iniial care se ia astfel: b K 0 = K c z la pmnturi necoezive; d pd K0 = la pmnturi coezive; d ( c ) 0.25

coeficient conform tabelului C.2; c deformaia axial determinat prin ncercarea la compresiune triaxial, corespunztoare la 50 % din deviatorul de rupere; n lipsa datelor experimentale se pot adopta valorile precizate n cadrul observaiei de sub tabelul C.2. Tabelul C.1 Coeficientul de proporionalitate K, kN/m4 Tipul pmntului piloi prefabricai piloi executai pe loc 6502500 5002000 Argile i argile prfoase avnd Ic0.25 Argile i argile prfoase avnd 0.25