Pre Zen Tare Curs 6 Drumuri II-Infrastructura

DIMENSIONAREA SI VERIFICAREA

ZIDULUI DE SPRIJIN

Etape:-

analiza

conditiilor

concrete de teren

pe

baza

studiilor:

* topografice* geologice* geotehnice

din care sa

rezulte:-

inaltimea

masivului

ce

trebuie

sprijinit

-

stratificatia

geologica

a terenului-

caracteristicile

fizico-mecanice

ale pamantului

de sprijinit

si

ale

celui

de fundare-

nivelul

apelor

subterane

-

stabilirea

sistemului

constructiv

de sustinere

si

adoptarea

unei

sectiuni transversale

care sa

tina

seama

de:

-

inaltimea

de sprijinire-

parametrii

geotehnici

stabiliti

-

cota

terenului

bun de fundare

DRUMURI II -

Infrastructura drumurilor conf.dr.ing. Carmen RACANEL


ZIDULUI DE SPRIJIN

Etape:-

calculul

impingerii

si

a diagramei

de eforturi

din impingerea

pamantului,

pe

zidul

de sprijin

ales

-

verificarea

sectiunii

transversale

alese

1. Verificarea

stabilitatii

generale

suprafata de cedare

zid de sprijin

DRUMURI II -



ZIDULUI DE SPRIJIN

2. Verificarea stabilitatii locale

Se tine seama de urmatoarele:

-

factorul de stabilitate la rasturnare sa depaseasca valoarea coeficientului de siguranta la rasturnare

-

factorul de stabilitate la alunecare pe talpa fundatiei sa depaseasca valoarea coeficientului de siguranta la alunecare

-

presiunile pe teren sa fie mai mici decat rezistentele admisibile ale pamantului de fundare

DRUMURI II -



ZIDULUI DE SPRIJIN

a.

Verificarea

stabilitatii

la rasturnare

in

raport

cu punctul

A (muchia exterioara in jurul careia se poate produce rotirea):

Fsr

–

factorul de stabilitate la rasturnareMst

–

moment de stabilitateMr

–

moment de rasturnare

5.1...3.1≥=r

stsr M

MF

DRUMURI II -


B

pmin

pmax

N

TM

E1

G

O

O'

A

E2

N'

T'M'

5.1...3.1≥=TNfF sa

b.

Verificarea

stabilitatii

la alunecare

pe

talpa:

Fsa

–

factorul de stabilitate la alunecaref –

coeficient de frecare intre cele doua materiale

care vin in contact (betonul din fundatie si pamant) = 0.3 …

0.5 (depinde de umiditatea pamantului)

N –

componenta normala a rezultantei pe talpa fundatieiT –

componenta tangentiala a rezultantei pe talpa

fundatiei

DRUMURI II -



ZIDULUI DE SPRIJIN

B

pmin

pmax

N

TM

E1

G

O

O'

A

E2

N'

T'M'


ZIDULUI DE SPRIJIN

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ±=±=

Be

BN

WM

ANp 61minmax,

c.

Verificarea

presiunilor

pe

talpa

fundatiei:

N –

componenta normala a rezultantei fortelor exterioareB –

latimea fundatiei

e –

excentricitatea sistemului de forte fata de centrul de greutate al talpii = M/N;

→ e < B/6 pentru a nu avea eforturi de intindere intre talpa si terenul de fundatie

DRUMURI II -


pmax

≤

1.2 pconv.

pmin

> 0

B

pmin

pmax

N

TM

E1

G

O

O'

A

E2

N'

T'M'


ZIDULUI DE SPRIJIN

c.

Verificarea

presiunilor

pe

talpa

fundatiei:

→ e > B/6: se calculeaza zona activa din conditia ca fortele exterioare sa fie echilibrate numai de eforturile de compresiune din talpa fundatiei

DRUMURI II -


)2/(3 ebc −=

)2/(32

maxeb

Np−

=

B

pmin

pmax

N

TM

E1

G

O

O'

A

E2

N'

T'M'


ZIDULUI DE SPRIJIN

d. Verificarea

eforturilor

la nivelul

rostuluielevatie-fundatie

''

''

2,1 WM

AN

±=σ

DRUMURI II -


σ1

≤

R c betonσ2

> 0

B

pmin

pmax

N

TM

E1

G

O

O'

A

E2

N'

T'M'


ZIDULUI DE SPRIJIN

Cand stabilitatea la alunecare nu este indeplinita se sporeste factorul Fsa

prin inclinarea talpii fundatiei sau se poate imbunatati coeficientul de frecare prin modificarea caracteristicilor pamantului de fundare

Cand presiunile pe talpa fundatiei sunt negative se poate mari talpa; cand presiunile sunt mari, depasind presiunea conventionala a terenului de fundatie se inlocuieste zidul de sprijin de greutate cu unul mai usor (din beton armat).

Cand rezulta eforturi de intindere negative la rostul elevatie-fundatie se va prevedea armarea zonei.

Daca factorul de stabilitate la rasturnare este sub valoarea prevazuta, se va cauta sporirea momentului de stabilitate prin marirea greutatii zidului de sprijin.

DRUMURI II -


B

pmin

pmax

N

TM

E1

G

O

O'

A

E2

N'

T'M'


ZIDULUI DE SPRIJIN

Masuri pentru reducerea impingerii si dimensiunilor zidului:-

zid de sprijin cu consola

l

20 ..

30

cm

placa de descarcare in consola - contribuie la marirea stabilitatii prin actiunea pamantului de deasupra

1:10

20..3

0 +

l/10

h el

evat

ie /

3

h el

evat

ie

axa drum

DRUMURI II -


DRUMURI II -



ZIDULUI DE SPRIJIN

DRUMURI II -



ZIDULUI DE SPRIJIN

DRUMURI II -



ZIDULUI DE SPRIJIN

φ

φ+δ

Φ

Δ

Φ

φ+δ

Δ

ZIDURI DE SPRIJIN

DIN BETON ARMAT

-

are dimensiuni

mult

mai

reduse

decat

zidul

de greutate-

se foloseste

pentru

sustinerea

umpluturilor

mici, pana

la 6 m, cand

terenul

de

fundare

este

de calitate

buna

la suprafata-

sunt

alcatuite

dintr-un perete

vertical

cu grosime

la coronament

de 20 .. 40 cm

incastrat

intr-o

talpa; in partea

vazuta

zidul

prezinta

un

rebord-

impingerea

pamantului

se aplica

pe

verticala

ce

porneste

de la capatul

talpii

DRUMURI II -


-

are avantajul unei adancimi mici de fundare

ZIDURI DE SPRIJIN

DIN BETON ARMAT

-

Pentru inaltimi mai mari (pana la 10 m), pentru reducerea cantitatii de armatura, se prevad contraforti su saibe la distante de 3 …

4 m

contrafort

6..8

m

DRUMURI II -


DRUMURI II -


ZIDURI DE SPRIJIN

DIN BETON ARMAT

-

pentru inaltimi de peste 10 m: se prevede un pinten impotriva alunecarii

-

se executa pentru reducerea cantitatii de beton si a timpului de executie

-

elementele prefabricate din beton armat pot fi sub forma de caseta

-

in caseta se introduce pamant bine compactat cu maiul de mana sau zidarie uscata din piatra bruta negeliva

ZIDURI DE SPRIJIN

DIN ELEMENTE PREFABRICATE

DRUMURI II -


DRUMURI II -


DRUMURI II -


-se executa in cazul rambleelor si debleelor cu h = 2..3 m din pamanturi slab coezive-terenul de fundare se gaseste la adancime foarte mare-fundatia se realizeaza din doua sau mai multe siruri de piloti prefabricati din beton armat introdusi in pamant prin batere pana la refuz, solidarizati la capat cu o centura din beton armat-elevatia are si rol de dren-fata vazuta a elevatiei se poate executa din dulapi prefabricati din beton armat

ZIDURI DE SPRIJIN

PE PILOTI PREFABRICATI

DRUMURI II -


DRUMURI II -


SUSTINERI ANCORATE

-

sustineri

suple

Ancora: element constructiv

introdus

intr-un masiv

de roci

cu rolul:

-

de a prelua

fortele

ce

se pot dezvolta

in teren

pe

directia

ei

sau transversal pe

aceasta

(ancore

pasive)

-

sau

de a transmite

eforturi

de compresiune

in teren

(ancore active

–

pretensionate)

DRUMURI II -


DRUMURI II -


SUSTINERI ANCORATE-

se compune

din:

* capul

ancorei

–

terminatia

exterioara-

se foloseste

pentru

fixarea

pe

suprafata

rocii

prin

intermediul

unei

placi* corpul

ancorei

(tendon): partea din mijloc

* radacina

ancorei

–

capatul

interior-

foloseste

la fixarea

ei

in masivul

de roca

Lucrari

de sustinere:

1. placi

din beton

armat

ancorate: -

se monteaza

pe

masura

adancirii

sapaturii

ce

se efectueaza

in

etape-

se foloseste

o combinatie

de ancore

lungi

care se tensioneaza

si

ancore

scurte

pasive

ce

sustin

o plasa

metalica

sau

de material plastic care se acopera

cu beton

torcretat

-

la executia

taluzurilor

in roci

stancoase, fisurate

si

alterate

DRUMURI II -


DRUMURI II -


DRUMURI II -


Lucrari

de sustinere:2.

- la consolidarea

unor

taluzuri

existente

instabile

-

fixarea

masei

superficiale

a taluzului

cu tiranti

ce

au radacinile

fixate in roca

de baza

DRUMURI II -


Verificari:

1.

Sectiunea ancorei: rezistenta la tractiune trebuie sa fie mai mare decat impingerea pamantului

2.

Sub actiunea fortei de impingere nu trebuie sa iasa intregul bulb cu tot cu ancora (lungimea le

)3.

Tragand de ancora, aceasta nu trebuie sa iasa din bulb (lungimea

la

)4.

Numarul de ancore

Ancora trebuie sa reazeme pe perete (pe placa din beton armat).

Placa din beton armat se dimensioneaza din punct de vedere static ca o placa rezemata intr-un punct

In ancora se introduce o tensiune mai mare cu 1.2 …

1.3 fata de impingerea pamantului

DRUMURI II -


DRUMURI II -


SUSTINERI DE TIP PAMANT ARMAT-

sisteme

elastice folosite pentru sprijinirea maselor de pamant in

umpluturi

Alcatuire:-

Elemente de parament:

-

metalice –

sunt liniare, cu lungimi de 10 .. 12 .. 15 m-

din beton armat –

pot avea diferite forme

-

Platbande sau armaturi din tabla galvanizata / geotextile / geogrile

DRUMURI II -


Armaturile sunt dispuse pe directia in care pamantul este solicitat la intindere

Conditii:1. frecarea intre pamant si armatura trebuie sa aiba loc fara alunecare2. armatura trebuie sa reziste eforturilor de tractiune iar pamantul, eforturilor de compresiune si de taiere care se dezvolta sub efectul greutatii proprii si al fortelor exterioare

Armatura:-

sa reziste la eforturi de intindere

-

sa preia prin frecare, eforturi importante, fiind necesar sa aiba suprafete rugoase, striuri etc.-

sa fie rezistenta la coroziune, iar materialul plastic, la microorganisme

DRUMURI II -


DRUMURI II -


DRUMURI II -


BOLTI CU PILASTRI

-

cand terenul de fundare bun se gaseste la adancimi mari (> 3 …

4 m) sau cand terenul da impingeri mari, se construiesc bolti cu pilastri

-se reduce consumul mare de zidarie mai ales la fundatii

-

este economic pentru inaltimi ale elevatiei sub 5 .. 6 m

-

pamantul din spatele boltii nu trebuie sa refuoleze pe sub bolta-

in spatele boltii se executa un dren

DRUMURI II -


- pilastrul are latimea de 1.50 …

5.50 m- bolta preia impingerea data de rambleu pe toata inaltimea acestuia si o transmite concentrat pilastrilor vecini, care la randul lor, o transmit terenului de fundare- boltile se executa din zidarie, beton simplu, beton armat, elemente prefabricate de tip boltari sau de tip placi curbe

DRUMURI II -


CONTRABANCHETE

-

constructii din pamant la baza taluzului-

folosesc pentru sprijinirea rambleelor executate pe creste abrupte

-

se executa pe toata lungimea rambleului care trebuie sprijinit-

se fac verificari de stabilitate ale rambleului pentru a dimensiona

bancheta

DRUMURI II -


DRUMURI II -


CONTRAFORTI

-

pentru sprijinirea si consolidarea terenului natural si a rambleelor (ocazional si a debleelor)

-

se amplaseaza in spatele zidurilor de sprijin-

au latura scurta paralela cu drumul iar latura lunga, perpendiculara pe

drum-

se executa in general din zidarie de piatra uscata

-

se dimensioneaza l, L si D (distanta dintre ei) printr-un calcul de stabilitate al taluzului

DRUMURI II -


RANFORTI

-

pentru consolidarea terenurilor alunecatoare-

se executa din beton si se folosesc in cazul rambleelor

-

prin antrenarea frecarii pe peretii laterali, in masivul de pamant se creeaza efrectul de bolta

DRUMURI II -


-

pe elevatia ranfortului reazema elemente de sustinere ce transmit impingerea pamantului la ranforti:

-

fasii prefabricate de planseu-

fasii prefabricate de poduri

-

bolti prefabricate-

este posibila si folosirea ranfortilor izolati

DRUMURI II -


DRUMURI II -


Documents

Pre Zen Tare Curs 6 Drumuri II-Infrastructura