Download pdf - NP 124-2010 Normativ Privind Proiectarea Geotehnica a Lucrarilor de Sustinere

Ð ß Î Ì Û ß ×ß²«´ ïéç øÈÈ×××÷ � Ò®ò ïëè ¾· Ê·²»®·ô ì ³¿®¬·» îðïï

Í Ë Ó ß Î

Ð¿¹·²¿

ß²»¨¿ ´¿ Ñ®¼·²«´ ³·²·¬®«´«· ¼»¦ª

Ê±´«³«´ ××

ÓÑÒ×ÌÑÎËÔ ÑÚ×Ý×ßÔ ßÔ ÎÑÓ^Ò×Û×ô ÐßÎÌÛß ×ô Ò®ò ïëè ¾·ñìò×××òîðïïî

ß Ý Ì Û ß Ô Û Ñ Î Ù ß Ò Û Ô Ñ Î Ü Û Í Ð Û Ý × ß Ô × Ì ß Ì Û

Ñ Î Ü × Ò

´»

·¦¿®»¿

±²¿®»¿

»³·¬» °®»¦»²¬«´ ±®¼·²ò

ö

°®±½»¼«®·· ¼» ²±¬·º·½¿®» ²®ò ÎÑñìêç ¼·² ïï ±½¬±³¾®·» îðïðô

Ý±²·´·«´«· ¼·² îî ·«²·» ïççè ¼» ¬¿¾·´·®» ¿ «²»· °®±½»¼«®· °»²¬®«

Û«®±°»²» Ô îïé ¼·² ë ¿«¹«¬ ïççèò

Ù¸»±®¹¸» Ò¿¬¿·¿ô»½®»¬¿® ¹»²»®¿´

Ò®ò îòêèçò

NORMATIV PRIVIND PROIECTAREA GEOTEHNICA A

LUCR RILOR DE SUS INERE

Indicativ NP 124:2010

MONITORUL OFICIAL AL ROMÂNIEI, PARTEA I, Nr. 158 bis/4.III.2011 3

ANEX

CUPRINS

I. OBIECT I DOMENIU DE APLICARE II. TERMINOLOGIE I SIMBOLURI

II.1 Terminologie II.2 Simboluri

III. GENERALIT I. TIPURI DE LUCR RI DE SUS INERE III.1 Ziduri de sprijin III.2 Sprijiniri simple III.2.1.Sprijiniri cu dulapi orizontali III.2.2.Sprijiniri cu dulapi verticali III.2.3.Sprijiniri simple din elemente metalice de inventar III.3 Sprijniri de tip mixt III.4 Pere i de sus inere din palplan e III.4.1.Palplan e metalice III.4.2.Palplan e din beton armat sau beton precomprimat III.4.3.Palplan e din lemn III.5 Pere i îngropa i III.5.1.Pere i îngropa i din panouri III.5.2.Pere i îngropa i din pilo i fora i III.6 Sisteme de sprijin pentru pere i de sus inere a excava iilor III.6.1. Pere i de sus inere în consol III.6.2.Pere i de sus inere rezema i III.6.3.Sisteme de rezemare a pere ilor de sus inere III.7 Pere i de sus inere realiza i prin injectare cu presiune înalt (tehnologia �jet grouting�)

IV. PRESCRIP II GENERALE DE PROIECTARE IV.1 Prescrip ii privind elaborarea proiectului IV.2 St ri limit IV.3 Ac iuni i situa ii de proiectare IV.4 Metode de proiectare i modele de calcul V. EVALUAREA PRESIUNII MASIVELOR DE P MÂNT ASUPRA LUCR RILOR DE SUS INERE V.1 Generalit i V.2 Presiunea p mântului în stare de repaus V.3 Valori limit ale presiunii p mântului V.4 Valori intermediare ale presiunii p mântului V.5 Evaluarea presiunii p mântului în condi ii seismice V.6 Evaluarea presiunii p mântului în cazul zidurilor de sprijin V.7 Evaluarea presiunii p mântului pe lucr rile de sus inere a excava iilor VI. ZIDURI DE SPRIJIN VI.1 Predimensionarea zidurilor de sprijin VI.2 Calculul la starea limit ultim VI.3 Proiectarea structural a zidurilor de sprijin VI.4 Calculul la starea limit de exploatare

4 MONITORUL OFICIAL AL ROMÂNIEI, PARTEA I, Nr. 158 bis/4.III.2011

VII. PERE I DE SUS INERE A EXCAVA IILOR VII.1 Prevederi comune VII.2 Ac iuni asupra pere ilor de sus inere a excava iilor VII.2.1 Înc rc ri laterale VII.2.2. Înc rc ri verticale VII.3 Calculul la starea limit ultim a pere ilor de sus inere a excava iilor VII.3.1. Generalit i VII.3.2.Cedarea în teren a pere ilor de sus inere VII.3.3.Cedarea structural a pere ilor de sus inere VII.3.4. Ruperea hidraulic a terenului VII.5 Prevederi specifice pentru sprijinirile simple i de tip mixt VII.5.1. Sprijinirile simple VII.5.2. Sprijinirile de tip mixt VII.6 Prevederi specifice pentru pere ii din palplan e VII.6.1. Standarde aplicabile VII.6.2.Elemente constructive VII.7 Prevederi specifice pentru pere ii îngropa i VII.7.1. Standarde aplicabile VII.7.2. Dimensiuni uzuale ale pere ilor îngropa i VII.7.3. Elemente constructive specifice pere ilor mula i din beton armat VII.7.3.1. Materiale VII.7.3.2. Elemente de proiectare VII.7.4 Elemente constructive specifice pere ilor îngropa i din elemente prefabricate lansate în noroi autoînt ritor VII.7.4.1. Materiale VII.7.4.2. Elemente de proiectare VII.7.5. Elemente constructive specifice pere ilor îngropa i din pilo i fora i VII.7.5.1. Materiale VII.7.5.2. Elemente de proiectare Anexa A (informativ ):Evaluarea presiunii p mântului asupra lucr rilor de sus inere A.1 Teoria Rankine A.1.1 Presiunea activ A.1.2 Presiunea pasiv A.2 Teoria Coulomb A.2.1 Presiunea activ A.2.2 Presiunea pasiv A.3 Probleme practice de calcul A.3.1 Efectul unei suprasarcini uniform distribuite A.3.2 Efectul prezen ei apei subterane A.3.3 Calculul presiunii în masive stratificate A.3.4 Efectul solicit rilor seismice A.4 Parametri utiliza i în calculul presiunii p mântului A.5 Grafice pentru determinarea coeficien ilor presiunii p mântului A.6 Cazuri particulare de evaluare a presiunii p mântului asupra zidurilor de sprijin A.6.1 Cazul paramentului amonte frânt A.6.2 Cazul suprafe ei înclinate sau frânte a terenului A.6.3 Cazul zidului cornier cu talp cu consol lung A.6.4 Cazul zidului cornier cu talp cu consol scurt A.6.5 Cazul zidului cornier cu consol de desc rcare A.6.6 Cazul umpluturii înguste


A.6.7 Efectul compact rii A.7 Evaluarea presiunii p mântului pe lucr ri de sus inere a excava iilor A.7.1 Calculul pere ilor autoportan i A.7.2 Calculul pere ilor ancora i A.7. 3. Calculul pere ilor rezema i cu prai uri A.7.4 Efectul suprasarcinilor aplicate la suprafa a terenului asupra presiunilor de contact perete-teren Anexa B (informativ ):Aspecte specifice proiect rii geotehnice prin calcul a pere ilor de sus inere B.1 Avantaje i limit ri ale diferitelor tipuri de pere i de sus inere B.2 Metode de calcul utilizate în proiectarea pere ilor de sus inere B.2.1 Metode care consider echilibrul limit B.2.2 Metode care iau în considerare interac iunea teren � structur B.2.3 Parametrii geotehnici necesari diferitelor metode de calcul B.3 Metode de modelare a contrabanchetei de p mânt B.3.1 Modelarea contrabanchetei printr-o suprasarcin echivalent B.3.2 Modelarea contrabanchetei prin ridicarea nivelului excava iei B.3.3 Modelarea contrabanchetei prin metoda penelor de p mânt de tip Coulomb B.3.4 Modelarea contrabanchetei în element finit B.4 Analiza stabilit ii tran eei excavate sub protec ie de noroi bentonitic B.4.1 Metoda suprafe ei cilindrice de alunecare B.4.2 Stabilitatea tran eei cu lungime infinit B.4.3 Calculul stabilit ii tran eei pe baza echilibrului volumelor de p mânt B.4.4 Calculul stabilit ii tran eelor de lungime finit B.5 Presiunea apei asupra pere ilor de sus inere


I. OBIECT I DOMENIU DE APLICARE

I.1. Prezentul normativ stabile te prescrip iile generale de proiectare a lucr rilor de sus inere a

p mântului de tipul zidurilor de sprijin, sprijinirilor simple, palplan elor i pere ilor îngropa i. I.2. Prevederile prezentului normativ sunt corelate cu sistemul de standarde europene pentru

construc ii � EUROCODURI i sunt în concordan cu principiile expuse în Sec iunea 7 din SR EN 1997-1:2004,,Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale�, i SR EN 1997-1:2004/NB:2007 �Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale. Anexa na ional �, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.

I.3. Prevederile prezentului normativ nu se aplic lucr rilor de sprijin din p mânt armat cu materiale

geosintetice i metalice. Pentru aceste lucr ri se vor aplica prevederile privind utilizarea materialelor geosintetice la lucr rile de construc ii, în vigoare i GP 093-2006 �Ghid privind proiectarea structurilor de p mânt armate cu materiale geosintetice i metalice�.

I.4. De asemenea, nu sunt incluse în acest normativ lucr rile de consolidare a pantelor cum ar fi

pilo ii sau baretele pentru consolidarea pantelor instabile, lucr ri cu iruri multiple de ancoraje sau inte etc. I.5. Prezentul normativ nu se aplic lucr rilor de ancoraje pentru care se vor avea în vedere

prevederile NP 114-2004 �Normativ privind proiectarea i execu ia ancorajelor�. I.6. Aplicarea prezentului normativ se face în corelare cu prevederile reglement rilor tehnice

na ionale conexe urm toare:

- NP 074-2007 Normativ privind documenta iile geotehnice pentru construc ii. - NP 114-2004 Normativ privind proiectarea i execu ia ancorajelor - NP120-2006 Normativ privind cerin ele de proiectare i execu ie a excava iilor adânci în

zone urbane - NP 122-2010 Normativ privind determinarea valorilor caracteristice i de calcul ale

parametrilor geotehnici - NP 123-2010 Normativ privind proiectarea geotehnic a funda iilor pe pilo i - P100-1:2006 Cod de proiectare seismic �Partea I�Prevederi de proiectare pentru cl diri

i ale urm toarelor standarde române armonizate:

- SR EN 1536:2004 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pilo i fora i. - SR EN 1537:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren - SR EN 1537:2002/AC:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren - SR EN 1538:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i. - SR EN 1990:2004 Eurocod. Bazele proiect rii structurilor - SR EN 1990:2004/A1:2006 Eurocod. Bazele proiect rii structurilor - SR EN 1990:2004/NA:2006 Eurocod. Bazele proiect rii structurilor. Anex Na ional - SR EN 1990:2004/A1:2006/AC:2009 Eurocod: Bazele proiect rii structurilor - SR EN 1990:2004/A1:2006/NA:2009 Eurocod: Bazele proiect rii structurilor. Anexa A2:

Aplica ie pentru poduri. Anexa na ional . - SR EN 1991-1-1:2004 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-1: Ac iuni generale.

Greut i specifice, greut i proprii, înc rc ri utile pentru cl diri. - SR EN 1991-1-1:2004/AC:2009 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1- 1: Ac iuni

generale - Greut i specifice, greut i proprii, înc rc ri din exploatare pentru construc ii


- SR EN 1991-1-1:2004/NA:2006 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-1: Ac iuni generale. Greut i specifice, greut i proprii, înc rc ri utile pentru cl diri. Anexa Na ional

- SR EN 1991-1-6:2005 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-6: Ac iuni generale. Ac iuni pe durata execu iei

- SR EN 1991-1-6:2005/AC:2008 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-6: Ac iuni generale. Ac iuni pe durata execu iei

- SR EN 1991-1-6:2005/NB:2008 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-6: Ac iuni generale. Ac iuni pe durata execu iei. Anexa Na ional

- SR EN 1993-1-10:2006 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 1-10: Alegerea claselor de calitate a o elului

- SR EN 1993-1-10:2006/AC:2009 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 1-10: Alegerea claselor de calitate a o elului

- SR EN 1993-1-10:2006/NA:2008 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 1-10: Alegerea claselor de calitate a o elului Anexa Na ional

- SR EN 1993-5:2007 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 5: Pilo i i palplan e. - SR EN 1993-5:2007/AC:2009 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 5: Pilo i i

palplan e. - SR EN 1994-1-1:2004 Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de otel si beton. Partea

1-1: Reguli generale si reguli pentru cl diri. - SR EN 1994-1-1:2004/NB:2008 Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de otel si

beton. Partea 1-1: Reguli generale si reguli pentru cl diri. Anexa Na ional - SR EN 1994-1-1:2004/AC:2009 Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de o el i

beton. Partea 1-1: Reguli generale i reguli pentru cl diri - SR EN 1997-1:2004 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 1: Reguli generale - SR EN 1997-1:2004 /AC: 2009 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 1: Reguli

generale. - SR EN 1997-1:2004/NB:2007 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 1: Reguli generale

Anexa na ional . - SR EN 1997-2:2007 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 2: Investigarea i încercarea

terenului - SR EN 1997-2:2007/NB:2009 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 2: investigarea i

încercarea terenului. Anexa Na ional - SR EN 1998-1:2004 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea

1: Reguli generale, ac iuni seismice i reguli pentru cl diri. - SR EN 1998-1:2004/NA:2008 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la

cutremur. Partea 1: Reguli generale, ac iuni seismice i reguli pentru cl diri. Anexa Na ional . - SR EN 1998-5:2004 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea

5: Funda ii, structuri de sus inere i aspecte geotehnice - SR EN 1998-5:2004/NA:2007 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la

cutremur. Partea 5: Funda ii, structuri de sus inere i aspecte geotehnice. Anexa Na ional - SR EN 10248-1:1996 Palplan e laminate la cald din o eluri nealiate. Partea 1: Condi ii

tehnice de livrare. - SR EN 10248-2:1996 Palplan e laminate la cald din o eluri nealiate. Partea 2:Toleran e de

form i la dimensiuni. - SR EN 10249-1:1996 Palplan e formate la rece din o eluri nealiate. Partea 1: Condi ii

tehnice de livrare.


- SR EN 10249-2:1996 Palplan e formate la rece din o eluri nealiate. Partea 2: Toleran e de form i la dimensiuni.

- SR EN 12063:2003 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i din palplan e - SR EN 12716:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Injectarea cu presiune înalt a

terenurilor (Jet grouting). - SR EN 13331-1:2004 Sisteme pentru sprijinirea an urilor. Partea 1: Specifica ii de produs. - SR EN 13331-2:2004 Sisteme pentru sprijinirea an urilor. Partea 2: Evaluare prin calcul

sau încercare . - SR EN 14653-1:2005 Sisteme hidraulice ac ionate manual pentru sprijinirea an urilor.

Partea 1: Specifica ii de produs . - SR EN 14653-2:2005 Sisteme hidraulice ac ionate manual pentru sprijinirea an urilor.

Partea 2: Evaluare prin calcul sau încercare - SR EN ISO 14688-1:2004 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i clasificarea

p mânturilor. Partea 1: Identificare i descriere. - SR EN ISO 14688-1:2004/AC:2006. Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i

clasificarea p mânturilor. Partea 1: Identificare i descriere - SR EN ISO 14688-2:2005 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i clasificarea

p mânturilor. Partea 2: Principii pentru o clasificare. - SR EN ISO 14688-2:2005/C91:2007 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i

clasificarea p mânturilor. Partea 2: Principii pentru o clasificare.

II. TERMINOLOGIE I SIMBOLURI

II.1. Terminologie În cuprinsul prezentului normativ se utilizeaz urm torii termeni, cu defini iile aferente: 1. ziduri de sprijin � lucr ri de sus inere continui, realizate din piatr , beton simplu sau beton

armat, având o talp de fundare, cu sau f r c lcâi, um r sau contrafor i, utilizate pentru sus inerea unui masiv de p mânt.

2. pere i de sus inere � pere i relativ sub iri din o el, beton armat sau lemn, sus inu i de ancoraje, prai uri i/sau de presiunea pasiv a p mântului, utiliza i pentru sprijinirea excava iilor.

3. sprijiniri simple � pere i de sus inere a excava iilor, cu rol temporar, neetan i, realiza i din elemente din lemn sau elemente metalice de inventar.

4. pere i din palplan e � pere i de sus inere din elemente prefabricate din metal, beton armat sau lemn, introduse în teren prin batere, vibrare sau presare cu rol de rezisten i etan are.

5. pere i îngropa i � pere i de sus inere a excava iilor realiza i din beton armat; pot fi sub form de pere i mula i, pere i din pilo i fora i sau pere i din elemente prefabricate.

6. perete mulat � perete îngropat din panouri realizate în tran ee excavate în teren sub protec ie de fluid de foraj.

7. perete îngropat din pilo i fora i � perete format prin al turarea de pilo i fora i dispu i la distan e inter-ax mai mari decât diametrul (pilo i cu interspa ii), egale cu diametrul (pilo i joantivi) sau mai mici decât diametrul (pilo i secan i).

8. pilot forat � pilot la care gaura se realizeaz prin excavare. 9. perete din elemente prefabricate � perete realizat din elemente prefabricate din beton

armat care sunt lansate în tran eea umplut cu un fluid de foraj autoînt ritor. 10. pere i de sus inere de tip mixt � pere i temporari de sprijinire a excava iilor care utilizeaz

combina ii între diferite materiale.


II.2 Simboluri

Litere latine A' suprafa a efectiv a bazei (t lpii) funda iei Ab suprafa a bazei unui pilot Ac suprafa a total a bazei supus la compresiune ad valoarea de calcul a datelor geometrice anom valoarea nominal a datelor geometrice

a modificare adus valorii nominale a datelor geometrice pentru anumite cerin e particulare ale proiect rii b l imea unei funda ii b' l imea efectiv a unei funda ii Cd valoare de calcul limit a efectului unei ac iuni c coeziunea c' coeziunea efectiv cu coeziunea nedrenat cu;d valoare de calcul a coeziunii nedrenate Ed valoarea de calcul a efectului ac iunilor Estb;d valoarea de calcul a efectului ac iunilor stabilizatoare Edst;d valoarea de calcul a efectului ac iunilor destabilizatoare Fd valoare de calcul a unei ac iuni Fk valoare caracteristic a unei ac iuni Frep valoare reprezentativ a unei ac iuni H înc rcare orizontal sau componenta orizontal a unei ac iuni totale aplicat paralel cu baza funda iei Hd valoarea de calcul a lui H h în l imea unui zid K0 coeficient al presiunii în stare de repaus a p mântului K0; coeficient al presiunii în stare de repaus într-un masiv de p mânt a c rui suprafa este înclinat cu unghiul fa de orizontal


k raportul d / cv;d l lungimea funda iei l lungimea efectiv a funda iei qb;k valoare caracteristic a presiunii pe baz Rd valoarea de calcul a rezisten ei fat de o ac iune Rp;d valoarea de calcul a for ei datorat presiunii p mântului asupra fe ei unei funda ii u presiunea apei din pori V înc rcare vertical sau component normal a rezultantei ac iunilor aplicate asupra bazei funda iei Vd valoarea de calcul a lui V V'd valoarea de calcul a ac iunii verticale efective sau componenta normal a rezultantei ac iunilor efective aplicate asupra bazei funda iei Vdst;d valoarea de calcul a ac iunii verticale destabilizatoare aplicat asupra unei structuri Vdst;k valoarea caracteristic a ac iunii verticale destabilizatoare aplicat asupra unei structuri Xd valoarea de calcul a propriet ii unui material Xk valoarea caracteristic a propriet ii unui material z distan a vertical Litere grece ti

înclinarea fa de orizontal a bazei unei funda ii

unghiul pantei terenului în spatele unui zid (se consider pozitiv când este în sus) unghi de frecare la interfa structur -teren

d valoarea de calcul a lui

greutatea volumic

' greutatea volumic submersat

c' coeficient par ial pentru coeziunea efectiv

cu coeficient par ial pentru coeziunea nedrenat

E coeficient par ial pentru efectul unei ac iuni

f coeficient par ial pentru ac iuni, care ine cont de posibilitatea unor devieri nefavorabile ale

valorilor ac iunilor prin raport cu valorile lor reprezentative


F coeficient par ial pentru o ac iune

G coeficient par ial pentru o ac iune permanent

G;dst coeficient par ial pentru o ac iune permanent destabilizatoare

G;stb factor permanent pentru o ac iune permanent destabilizatoare

I coeficient de importan în func ie de durata de existen a lucr rii de sus inere

m coeficient par ial pentru un parametru al p mântului (o proprietate a materialului)

m;i coeficient par ial pentru un parametrul al p mântului în stratul i

M coeficient par ial pentru un parametru al p mântului (o proprietate a materialului), inând cont

de asemenea de incertitudinile asupra modelului

Q coeficient par ial pentru o ac iune variabil

qu coeficient par ial pentru rezisten a la compresiune monoaxial

R coeficient par ial pentru o rezisten

R;d coeficient par ial pentru o incertitudine într-un model de rezisten

R;e coeficient par ial pentru rezisten a p mântului

R;h coeficient par ial pentru rezisten a la lunecare

R;v coeficient par ial pentru capacitate portant

w greutatea volumic a apei

� coeficient par ial pentru unghiul de frecare intern (tg �)

coeficient par ial pentru greutatea volumic unghiul de înclinare a lui H

stb;d valoarea de calcul pentru efortul total vertical stabilizator

'h;0 componenta orizontal a presiunii efective a p mântului în stare de repaus

(z) efortul normal asupra unei lucr ri de sus inere la adâncimea z

(z) efort tangen ial în lungul unei lucr ri de sus inere la adâncimea z

' unghiul de frecare intern în termeni de eforturi efective

cv unghiul de frecare intern la starea critic

cv;d valoarea de calcul a lui cv

d valoarea de calcul a lui '


III.GENERALIT I. TIPURI DE LUCR RI DE SUS INERE

Lucr rile de sus inere sunt lucr ri care au ca scop re inerea terenului (p mânt, roci, umpluturi) i a apei. În aceast categorie sunt incluse toate tipurile de lucr ri i sisteme de sprijin în care elementele structurale sunt supuse for elor generate de materialul re inut (teren, ap ).

În prezentul normativ sunt tratate urm toarele categorii de lucr ri de sus inere:

ziduri de sprijin - ziduri de sprijin de greutate din piatr sau beton simplu, inclusiv gabioane, - ziduri de sprijin tip cornier din beton armat, - ziduri de sprijin din c soaie,

pere i de sprijin - sprijiniri simple din lemn i din elemente metalice de inventar pentru sus inerea

excava iilor, - pere i din palplan e, - pere i îngropa i, - pere i de sus inere de tip mixt, - pere i de sus inere realiza i prin injec ie cu presiune înalt (tehnologia �jet-grouting�).

III.1. Ziduri de sprijin

Zidurile de sprijin sunt lucr ri de sus inere, în general definitive, utilizate de regul pentru a asigura

trecerea între dou cote, atunci când spa iul nu este suficient pentru o s p tur taluzat . Zidurile de sprijin sunt lucr ri de sus inere cu caracter continuu, la care presiunea p mântului se

transmite integral, pe toat suprafa a de contact dintre lucrare i teren. Zidurile de sprijin sunt realizate din zid rie de piatr , beton, beton armat, c soaie sau gabioane. Zidurile de sprijin de greutate sunt lucr ri de sus inere masive care rezist presiunii p mântului prin

propria lor greutate. În Figura III.1 sunt prezentate, cu caracter de exemplu, câteva tipuri constructive de ziduri de sprijin

de greutate din beton.

Figura III.1. Exemple de tipuri de ziduri de greutate

Zidurile de greutate din beton sunt indicate pentru în l imi de pân la 6 m, peste aceast valoare alte

tipuri de ziduri fiind probabil mai economice. Pentru a se face economie de material se adopt sec iuni în trepte sau înclinate (Figura III.1 c, e, f). Sec iunea simpl din Figura III.1 d) este indicat pentru în l imi mici, de pân la 1.5 m.


Zidurile de greutate din zid rie de piatr sunt indicate pentru în l imi mai mici de 4.5 m. Pentru în l imi mai mici de cca 1.5 m se poate adopta o sec iune simpl , ca cea din Figura III.1 d), iar pentru în l imi cuprinse între 1.5 m i 4.5 m sec iuni în trepte sau cu contrafor i (Figura III.2).

Figura III.2. Exemple de ziduri de greutate din zid rie de piatr nearmat

Pentru îmbun t irea stabilit ii zidurilor de greutate se adopt de regul o talp înclinat (Figura

III.3 a) sau un pinten (Figura III.3 b).

Figura III.3. Exemple de metode de îmbun t ire a stabilit ii zidurilor de greutate

Tot în categoria zidurilor de greutate intr i cele realizate din gabioane (cutii din plas de sârm

umplute cu piatr ) - Figura III.4. Ele se pot realiza cu trepte spre amonte sau spre aval.

Figura III.4. Exemple de ziduri de sprijin din gabioane Zidurile de greutate pot fi realizate i din elemente prefabricate de tip c soaie. C soaiele sunt

construc ii alc tuite din dulapi sau grinzi de lemn asamblate prin stivuire, delimitând incinte p trate sau rectangulare care se umplu cu piatr spart sau p mânt necoeziv (Figura III.5). Prin înlocuirea elementelor de lemn cu elemente prefabricate din beton armat (Figura III.6) se pot realiza ziduri de în l imi mari, de peste 10 m (Figura III.7). Tipul de c soaie utilizat pentru zidul din Figura III.7 b) este indicat în general pentru situa ii în care nu exist suprasarcini.


Figura III.5. Exemple de ziduri de sprijin din c soaie de lemn

Figura III.6. Exemple de c soaie din beton

a) b)

Figura III.7. Exemple de ziduri de sprijin din c soaie de beton Zidurile cornier sunt lucr ri de sprijin realizate din beton armat, cu structur mai svelt , care

utilizeaz greutatea p mântului aflat deasupra consolei amonte pentru preluarea presiunii p mântului, reducând astfel greutatea proprie a zidului.

În Figura III.8 sunt prezentate exemple de tipuri de sec iuni de zid cornier.


Pentru mic orarea consumului de arm tur , la în l imi de peste 6 m se recomand utilizarea de contrafor i (Figura III.8 c, d). Pentru aceast situa ie este mai economic adoptarea unei solu ii de p mânt armat cu geosintetice sau, eventual, arm turi metalice.

Stabilitatea zidurilor de sprijin poate fi îmbun t it prin prevederea de console de desc rcare (Figura III.9).

Figura III.8. Exemple de ziduri de sprijin cornier

Figura III.9. Exemple de ziduri de sprijin tip cornier cu consol de desc rcare

Zidurile de sprijin sunt prev zute cu sisteme de drenaj în amonte pentru colectarea apei subterane i a apelor provenite din infiltra ia precipita iilor.

III.2.Sprijiniri simple Sprijinirile simple sunt lucr ri de sus inere cu caracter temporar, utilizate pentru sprijinirea

excava iilor, atunci când: - adâncimea s p turii este mai mare decât în l imea la care p mântul s-ar men ine la vertical

nesprijinit, - realizarea unei s p turi taluzate ar fi imposibil (din ra iuni de spa iu disponibil) sau

neeconomic . Ele au forma unor pere i de sus inere verticali neetan i.


Elementul principal al unei sprijiniri simple este constituit de dulapi, care sunt cei care vin în contact direct cu p mântul. Ei pot fi orizontali sau verticali. În primul caz, dulapii orizontali sunt monta i dup ce a fost realizat excava ia (pe tronsoane). Ei sunt utiliza i atunci când p mântul se poate men ine la vertical nesprijinit pe adâncimea unui tronson de excavare (p mânturi cu coeziune suficient ). Dulapii verticali sunt introdu i în teren înaintea realiz rii s p turii (utilizând un sistem de ghidare), fiind utiliza i în cazul p mânturilor necoezive.

Elementele sprijinirilor simple sunt realizate de regul din lemn i/sau metal. Avantajul acestor sprijiniri este dat de simplitatea execu iei i de costul relativ redus. Datorit

faptului ca nu sunt etan e nu pot fi folosite sub nivelul apelor subterane.

III.2.1. Sprijiniri cu dulapi orizontali

Sprijinirea cu dulapi orizontali este alc tuit din urm toarele elemente (Figura III.10): dulapi orizontali, dispu i joantiv, în cazul p mânturilor cu coeziune redus sau cu interspa ii,

dac p mântul are o coeziune mai mare; filate, elemente verticale de solidarizare a dulapilor, dispuse discontinuu pe în l ime; prai uri, elemente de sprijinire a filatelor, dispuse orizontal sau înclinat, fixate prin împ nare.

Figura III.10. Schema tip a unei sprijiniri cu dulapi orizontali

Dulapii i filatele sunt realizate din grinzi de lemn, iar prai urile din lemn rotund (bile) sau

elemente metalice. În cazul unei s p turi de l ime mare, în general peste 6 m, prai urile orizontale trebuie

contravântuite prin grinzi i contrafi e în plan orizontal i sprijinite pe vertical în dreptul nodurilor (cu elemente numite popi) pentru a evita cedarea prin flambaj sau încovoiere sub greutate proprie (Figura III.11).

Figura III.11. Exemplu de sprijinire cu dulapi orizontali cu prai uri rezemate intermediar (popi)

Tot pentru s p turile de l ime mare se pot utiliza prai uri înclinate (Figura III.12).


Figura III.12. Sprijinire cu dulapi orizontali cu prai uri înclinate

Dezavantajul acestui sistem este obstruarea suprafe ei de lucru de c tre contrafi e. Pentru a

împiedica alunecarea pe grinzile orizontale, precum i ridicarea acestora, contrafi ele trebuie s aib o înclinare redus fa de orizontal .

III.2.2. Sprijiniri cu dulapi verticali

Sprijinirea cu dulapi verticali este alc tuit din urm toarele elemente (Figura III.13): dulapi verticali, dispu i joantiv; filate, elemente orizontale de solidarizare a dulapilor, dispuse discontinuu pe în l ime; prai uri, elemente de sprijinire a filatelor, dispuse orizontal, fixate prin împ nare.

Figura III.13. Schema tip a unei sprijiniri cu dulapi verticali

Dulapii verticali sunt introdu i în teren prin batere, treptat, pe m sura avans rii s p turii, devansând-o pe aceasta. Vârful dulapilor trebuie întotdeauna s se g seasc la cel pu in 0.30 m sub nivelul fundului s p turii.

Sistemul de sus inere din Figura III.13 se utilizeaz în cazul unor s p turi continue, în spa ii înguste, a c ror adâncime nu dep e te lungimea dulapilor. Pentru spa ii largi, filatele i prai urile se înlocuiesc cu cadre orizontale din bile sau grinzi ecarisate legate pe vertical prin popi (Figura III.14). Dac dimensiunile cadrelor sunt mari, ele se contravântuiesc în plan orizontal (Figura III.15).


cadre orizontale

dulapi verticali

Figura III.14. Exemplu de sprijinire cu dulapi verticali cu cadre orizontale

dulapi verticali

pene

cadru orizontalcu contravantuiri

scoabe

Figura III.15. Exemplu de sprijinire cu dulapi verticali i cadre contravântuite

III.2.3. Sprijiniri simple din elemente metalice de inventar

Sprijinirile din elemente metalice de inventar se trateaz din punct de vedere al alc tuirii i al calculului precum sprijinirile simple din lemn.

Toate cele trei elemente ale unei sprijiniri simple (dulapi, filate i prai uri) se reg sesc sub form metalic , cu dimensiuni în general modulate. prai urile sunt telescopice, permi ând adaptarea lor la diferite dimensiuni.

În Figura III.16 este prezentat , cu titlu de exemplu, o astfel de sprijinire.

Figura III.16. Sprijiniri cu elemente metalice de inventar


III.3. Sprijiniri de tip mixt

Sprijinirile de tip mixt formeaz pere i temporari de sus inere a unor excava ii care utilizeaz

combina iile între diferite materiale pentru alc tuirea structurii de sus inere: metal cu lemn, metal cu beton, beton cu metal i lemn.

Dintre aceste tipuri de sprijiniri, cel mai r spândit este a a numitul �sistem berlinez�. Sistemul

berlinez combin metalul cu lemnul, elementele de rezisten verticale fiind alc tuite din profile metalice laminate (I) amplasate la diferite distan e (circa 1 ... 3 m) pe conturul viitorului perete de sus inere, între care, pe m sura avans rii lucr rilor de excavare, se introduc dulapi orizontali care vor forma peretele propriu-zis de sprijinire. În Figura III.17 este prezentat o sec iune orizontal printr-un astfel de perete de sprijin.

Dat fiind tehnologia de execu ie a unei astfel de sprijiniri, aceasta nu poate fi utilizat decât în terenuri care au o suficient coeziune pentru a se men ine nesprijinite pe o anumit în l ime pân la montarea dulapilor i deasupra apei subterane.

Profile metalice

Dulapi de lemn Figura III.17. Schema tip a unui sistem de sprijinire berlinez

În func ie de adâncimea excava iei profilele metalice pot fi introduse prin batere sau vibrare, sau pot fi introduse în g uri forate i încastrate prin betonare sub cota final de excavare.

Totodat , în func ie de adâncimea de excavare, peretele poate fi realizat autoportant sau sprijinit

prin prai uri, respectiv, ancoraje (paragraful III.6). III.4. Pere i de sus inere din palplan e Palplan ele sunt elemente prefabricate din metal, beton armat sau lemn, introduse în p mânt prin

batere, vibrare sau presare astfel încât s formeze pere i continui cu rol de sus inere i etan are. Palplan ele sunt prev zute cu îmbin ri care asigur continuitatea peretelui din punct de vedere al

rezisten ei i etan rii. Palplan ele pot fi utilizate pentru lucr ri definitive sau temporare.

III.4.1.Palplan e metalice

Palplan ele metalice, în sec iunile cele mai utilizate sunt în form de Z, S, U (Figura III.18). Acestea pot fi combinate rezultând sec iuni compuse în func ie de condi iile de stabilitate i rezisten pe care trebuie s le îndeplineasc (Figura III.19).

Palplan ele laminate la cald sunt utilizate în cele mai multe cazuri, fiind foarte versatile. Gra ie

formei lor simetrice se pot reutiliza cu u urin i permit o fixare facil a tiran ilor, chiar i sub nivelul apei. Palplan ele de tip Z sunt adaptate solicit rilor severe, gra ie unui modul de iner ie mare, iar raportul

rezisten /greutate le face i economice. Palplan ele profilate la rece au grosimi limitate, dar l imi mari. Forma specific este dat prin

pliere. Aceast gam de produse ofer solu ii foarte economice pentru lucr ri de mic anvergur . Palplan ele combinate sunt indicate lucr rilor mari, care necesit moduli de iner ie i de rezisten

mari (cheuri maritime, excava ii de dimensiuni foarte mari).


Îmbin riÎmbin ri

Tipuri de îmbin ri

Tip U Tip Z Tip S

Figura III.18. Exemple de palplan e metalice i de tipuri de îmbin ri

a � tuburi + palplan e �U� b � chesoane din profile �U� + palplan e �U� c � chesoane din profile �Z� + palplan e �Z� d � profile i palplan e �Z�

Figura III.19. Exemple de pere i de palplan e mixte Utilizarea palplan elor metalice neprotejate în medii foarte corozive (ex: în contact cu substan e

chimice agresive) nu este indicat . În cazul utiliz rii palplan elor metalice pentru lucr ri definitive sunt necesare m suri de protec ie anticoroziv în func ie de agresivitatea mediului.

III.4.2.Palplan e din beton armat sau beton precomprimat

Palplan ele din beton armat sau beton precomprimat sunt utilizate, de regul , pentru lucr ri definitive. Utilizarea lor pentru lucr ri temporare nu este indicat din cauza recuper rii dificile din cauza greut ii proprii mari.

Transportul, manipularea i introducerea în teren ale palplan elor din beton armat sau precomprimat

presupun ma ini i utilaje specializate. Introducerea în teren se realizeaz prin batere sau vibrare.


Palplan ele din beton armat sau precomprimat au sec iuni dreptunghiulare i sunt prev zute cu îmbin ri pentru asigurarea etan eit ii (Figura III.20). Etan eitatea asigurat de aceste îmbin ri este în general slab , fiind necesare m suri suplimentare de impermeabilizare.

Figura III.20. Exemple de palplan e din beton armat sau precomprimat i de tipuri de îmbin ri III.4.3.Palplan e din lemn

Palplan ele din lemn sunt confec ionate din dulapi sau grinzi ecarisate. Palplan ele din lemn sunt introduse în teren prin batere. Pentru a nu se deteriora la introducerea în

teren, palplan ele din lemn sunt protejate la capete cu platbande metalice. Utilizarea palplan elor de lemn este limitat la lucr ri temporare (ex: sprijinirea pere ilor gropilor

de fundare). În func ie de gradul de etan are necesar se pot adopta diferite tipuri de îmbin ri între palplan e (Figura III.21).

Dulapi joantivi

Dulapi suprapu i

Îmbinare în jum tatea lemnului

Îmbinare în coad de rândunic

Îmbinare cu lamb i uluc

Figura III.21. Exemple de palplan e din lemn i de tipuri de îmbin ri III.5. Pere i îngropa i Pere ii îngropa i sunt pere i de sus inere a excava iilor realiza i din beton armat. Dup criteriul alc tuirii constructive, pere ii îngropa i examina i în cuprinsul prezentului normativ

se clasific în: pere i din panouri i pere i din pilo i fora i. Dup criteriul func iilor îndeplinite de peretele îngropat în lungul aceleia i verticale, pere ii

îngropa i se clasific în: pere i omogeni i pere i compu i. Pere ii omogeni sunt acei pere i la care atât materialul cât i func ia pe care o îndeplinesc (de

sus inere, de portan sau de etan are) sunt identice în lungul aceleia i verticale. Pere ii compu i sunt acei pere i la care func iile de rezisten , portan i de etan are se separ pe

vertical . În Anexa B, Tabelul B-1 sunt prezentate avantaje i limit ri pentru principalele tipuri de pere i de

sus inere a excava iilor.


III.5.1.Pere i îngropa i din panouri

III.5.1.1.Pere i mula i Pere ii mula i sunt realiza i prin turnarea în teren a betonului dup ce în prealabil a fost realizat

prin forare, sub protec ia noroiului bentonitic, o tran ee de dimensiuni stabilite prin proiectare. În Figura III.22 este prezentat o sec iune printr-un astfel de perete.

Panourile sunt armate cu carcase de arm tur iar leg tura dintre panouri trebuie tratat astfel încât s asigure continuitatea peretelui din punct de vedere al rezisten ei i etan rii.

Figura III.22. Perete din panouri - exemplu III.5.1.2. Pere i din elemente prefabricate Pere ii îngropa i din panouri prefabricate sunt realiza i prin lansarea în tran eea excavat a unor

elemente prefabricate prev zute cu margini profilate care s asigure îmbinarea între acestea. În Figura III.23 sunt prezentate dou exemple de realizare a pere ilor din elemente prefabricate.

Figura III.23. Pere i din panouri prefabricate - exemple

Leg tura ferm între perete i teren, precum i etan area peretelui sunt asigurate prin înt rirea

noroiului de foraj autoînt ritor care este utilizat în astfel de cazuri (noroi bentonitic în care se introduce i o cantitate de ciment i un aditiv întârzietor de priz ).

III.5.2.Pere i îngropa i din pilo i fora i

În func ie de condi iile de rezisten i etan are pe care trebuie s le îndeplineasc peretele, pilo ii pot fi dispu i cu distan e între ei, joantivi sau secan i.

Pere ii realiza i din pilo i sunt recomanda i, de regul , atunci când stabilitatea tran eelor necesare pentru panouri nu este asigurat (de exemplu, când în vecin tatea peretelui se g sesc funda iile unor


construc ii cu înc rc ri mari) sau dac în cuprinsul stratifica iei se întâlnesc mâluri sau nisipuri antrenate de curentul de ap . În astfel de situa ii se recurge la pilo i fora i cu tubaj recuperabil.

În Figura III.24 sunt prezentate câteva tipuri de pere i îngropa i din pilo i, diferen iate dup modul de dispunere, materialul din care sunt alc tui i i de armarea pilo ilor.

În cazul pere ilor din pilo i secan i se poate recurge la armarea tuturor pilo ilor, dac peretele este supus la înc rc ri mari care impun o rezisten ridicat a acestuia, sau la armarea numai a pilo ilor secundari, dac peretele nu este supus la solicit ri importante dar este important îndeplinirea condi iei de etan are.

În func ie de condi iile pe care trebuie s le îndeplineasc peretele, pilo ii nearma i (primari) pot fi realiza i din material cu slabe rezisten e care asigur numai condi ia de etan are (amestec de noroi bentonitic cu ciment la care se poate ad uga i nisip) sau din beton simplu care are o rezisten mai ridicat .

Figura III.24. Pere i din pilo i fora i

În cazul realiz rii peretelui din pilo i secan i, se va avea în vedere corelarea între adâncimea de intersectare a pilo ilor cu toleran ele în execu ie ale acestora i cu diametrul lor, astfel încât s fie asigurat intersec ia pe toat lungimea pilotului, iar pilotul primar s nu se distrug la forarea pilo ilor secundari punându-se astfel în pericol etan eitatea peretelui.

III.6. Sisteme de sprijin pentru pere i de sus inere a excava iilor

Dup criteriul modului de preluare a solicit rilor la care sunt supu i, pere ii de sus inere pentru

excava ii se clasific în: pere i de sus inere în consol i pere i de sus inere rezema i. III.6.1. Pere i de sus inere în consol

Stabilitatea unui perete de sus inere în consol pe parcursul lucr rilor de excavare este asigurat prin încastrarea acestuia în teren.

În Figura III.25 sunt ilustrate etapele de execu ie a unui perete de sus inere în consol .


Figura III.25. Etapele de execu ie a unui perete de sus inere în consol

III.6.2.Pere i de sus inere rezema i

Rezemarea peretelui de sus inere pe m sura realiz rii excava iei reprezint o alternativ care permite reducerea adâncimii de încastrare a peretelui, precum i limitarea deplas rilor orizontale ale peretelui, comparativ cu solu ia peretelui în consol .

Sistemele de rezemare de tip prai uri sau ancoraje sunt descrise în paragraful III.6.3. Pe m sura avans rii lucr rilor de excavare sunt amplasate sistemele de rezemare la cotele i

intervalele rezultate în urma calculelor de proiectare. În Figura III.26 sunt ilustrate etapele de execu ie a unei astfel de lucr ri.

Figura III.26. Etapele de execu ie a unui perete de sus inere rezemat

O variant de rezemare a pere ilor de sus inere prin îns i structura îngropat realizat sub protec ia

acestora o reprezint procedeul de �sus în jos� sau �top � down�, cunoscut i sub numele de �metoda milanez �. Structura subteran este realizat de sus în jos, pe m sura avans rii lucr rilor de excavare, iar plan eele acesteia devin pe rând rezem ri ale peretelui de sus inere. Înc rc rile verticale sunt preluate de stâlpi i transmise unor barete sau pilo i executa i în prealabil. Procedeul permite realizarea, simultan cu subsolurile, a unui num r de niveluri din suprastructura construc iei. Execu ia lucr rilor este îns mai complex i mai anevoioas ; spa iile de lucru sunt reduse - s parea terenului are loc sub fiecare plan eu pe o în l ime egal cu cea a viitorului nivel; trebuie asigurate goluri pentru evacuarea p mântului s pat; sunt necesare utilaje cu gabarit redus etc.

În Figura III.27 sunt ilustrate etapele de execu ie în procedeul de sus în jos.


Figura III.27. Etapele de execu ie în procedeul de sus în jos (top-down)

III.6.3. Sisteme de rezemare a pere ilor de sus inere

III.6.3.1.Solu ia cu prai uri prai urile sunt în general elemente metalice (profile H, sec iuni rectangulare sau tuburi) având

rolul de a prelua eforturile din presiunea p mântului asupra peretelui. Func ia acestui sistem de rezemare, de regul provizoriu, este de a asigura stabilitatea pere ilor de sus inere pân în momentul în care este construit structura definitiv . Dup ce întreaga excava ie a fost realizat , începe de jos în sus construirea structurii, prai urile fiind îndep rtate pe m sur ce structura avanseaz .

Dezavantajul major al acestui sistem de rezemare a sus inerilor îl reprezint �aglomerarea� excava iei, ceea ce complic atât lucr rile de excavare, care trebuie realizate printre i pe sub prai uri, cât i lucr rile ulterioare de construire a structurii subterane.

În cazul unor deschideri mari ale excava iei, prai urile pot fi realizate sub form de contrafi e care asigur rezemarea peretelui prin sprijinirea de fundul excava iei. În acest caz este necesar dimensionarea adecvat a elementelor în care se sprijin contrafi ele.

III.6.3.2. Solu ia cu ancoraje Solu ia cu ancoraje are avantajul c las liber incinta excavat . Aceast solu ie poate fi utilizat

complementar cu alte solu ii ( prai uri sau contrabanchete de p mânt). Ancorajele, în general, nu sunt indicate în cazul unor terenuri slabe sau atunci când exist

construc ii în vecin tate care ar putea fi afectate de execu ia ancorajelor. Sistemul de rezemare cu ancoraje poate fi realizat în dou solu ii:

cu tiran i pasivi care transmit solicitarea din reazem la o plac de ancoraj (Figura III.28) sau la un bloc din beton (blocul de beton poate fi fixat printr-o capr de pilo i în cazul unor solicit ri mari) (Figura III.29) ; cu tiran i fora i, injecta i i pretensiona i.


Figura III.28. Tirant pasiv care transmite înc rcarea unei pl ci de ancoraj

Figura III.29. Tirant pasiv care transmite înc rcarea unui bloc de beton fundat pe o capr de pilo i

Tiran ii fora i, injecta i i pretensiona i (Figura III.30) sunt indica i atunci când nivelul apei

subterane este deasupra nivelului de ancorare i când terenul din spatele peretelui este abrupt. Nu este recomandat folosirea acestora în cazul în care nivelul hidrostatic se afl deasupra punctului de pornire a forajului, dac acest nivel nu poate fi coborât sau dac nu se dispune de o tehnologie adecvat care s previn curgerea apei. În cazurile în care nivelul de ancorare necesar este apropiat de suprafa a terenului, varianta tiran ilor pasivi poate fi mai economic , cu condi ia s existe suficient spa iu liber în spatele peretelui.

Tiran ii fora i, injecta i i pretensiona i au avantajul c pot fi instala i pe mai multe nivele. La stabilirea tipului de tirant trebuie avut în vedere durata de lucru estimat pentru acesta.


Figura III.30. Exemplu de tirant forat, injectat i pretensionat

La proiectarea tiran ilor fora i, injecta i i pretensiona i se vor respecta prevederile reglement rile

tehnice specifice acestui tip de lucr ri. În Tabelul III-1 sunt prezentate câteva din avantajele i limit rile tiran ilor fora i, injecta i i

pretensiona i.

Tabelul III-1. Avantaje i limit ri ale tiran ilor fora i, injecta i i pretensiona i

Avantaje Limit ri dup execu ie, incinta excavat este liber

permi ând accesul pentru lucr rile de construc ie

ancorajele pretensionate pot reduce deplas rile peretelui i tas rile terenului în spatele peretelui, în func ie de valoarea for ei de pretensionare

timpul necesar instal rii i pretension rii ancorajelor duce la m rirea duratei de execu ie a lucr rii de sus inere

ancorajele se extind adesea pe o distan considerabil în afara incintei protejate de pere ii de sus inere

uneori este necesar înl turarea tensiunii din ancoraje sau chiar a ancorajului la sfâr itul lucr rilor de construire

execu ia ancorajelor poate conduce la sl birea terenului str b tut

III.6.3.3.Solu ia cu contrabanchete Contrabanchetele din p mânt pot fi utilizate pentru a ajuta stabilitatea unui perete de sus inere i

pentru reducerea deplas rilor acestuia. Utilizarea contrabanchetelor adiacente peretelui de sus inere are avantajul c excava ia poate atinge

adâncimi mai mari (chiar cota final ) în partea central , f r a fi împiedicate lucr rile de prai uire. În combina ie cu contrabanchetele poate fi utilizat solu ia cu contrafi e. În Figura III.31 sunt

prezentate schematic etapele de execu ie a unei astfel de lucr ri de sus inere. Se interzice înl turarea prematur a contrabanchetei sau mic orarea acesteia, întrucât poate s

conduc la cedarea peretelui de sus inere. Contrabanchetele pot fi utilizate i în combina ie cu rezemarea peretelui de sus inere direct prin

structura realizat în incinta excavat . În Figura III.32 este prezentat schematic aceast posibilitate. Contrabancheta este îndep rtat numai în momentul în care structura poate prelua solicit rile date de peretele de sus inere.


Figura III.31. Utilizarea contrabanchetelor din p mânt în combina ie cu sistemul de rezemare prin

contrafi e

Figura III.32. Utilizarea contrabanchetelor din p mânt în combina ie cu rezemarea peretelui de

infrastructura construit în incinta excavat În Figura III.33 sunt prezentate elementele geometrice ale unei contrabanchete.

Figura III.33. Elementele geometrice ale contrabanchetei de p mânt

În condi ii de teren date, gradul de asigurare a stabilit ii oferit de contrabanchet depinde de

în l imea H, de l imea B i de panta 1:m (Figura III.33). Panta 1:m este guvernat de parametrii geotehnici ai terenului, în timp ce H i B sunt limitate de considera ii legate de spa iul i accesul din excava ie.


Dac , pentru a se instala reazemul permanent al peretelui, contrabancheta este îndep rtat pe o anumit lungime, poate fi necesar o analiz tridimensional pentru estimarea stabilit ii i deplas rilor peretelui. Dificultatea analizei determin , în general, utilizarea contrabanchetelor de p mânt împreun cu metodele observa ionale.

În anexa B, paragraful B-3 sunt prezentate câteva posibilit i de modelare a contrabanchetelor de

p mânt utilizate pentru asigurarea stabilit ii pere ilor îngropa i. III.7. Pere i de sus inere realiza i prin injectare cu presiune înalt (tehnologia �jet-grouting�)

O posibilitate de realizare a unor pere i de sus inere a excava iilor o reprezint injectarea unui

mortar de ciment în teren prin tehnologia �jet-grouting�. Aceast tehnologie const în fracturarea hidraulic a terenului cu ajutorul unui jet de fluid de mare

presiune i injectarea terenului cu un liant (în general pe baz de ciment). Jetul de fluid poate fi constituit chiar de liantul de injec ie. Rezult astfel coloane, panouri sau alte tipuri de elemente injectate. Tehnologia de execu ie este descris în SR EN 12716:2002.

Dispunerea secant sau tangent a unor astfel de elemente (coloane sau panouri) permite realizarea

unor pere i care pot avea i rol de sus inere (Figura III.34). Aceast tehnic este folosit mai ales în cazuri unor lucr ri speciale (realizarea unor lucr ri de subzidire, consolid ri etc.).

Figura III.34. Principiul de realizare a unor pere i de sus inere prin injectare cu presiune înalt (�jet-

grouting�)


IV. PRESCRIP II GENERALE DE PROIECTARE

IV.1. Prescrip ii privind elaborarea proiectului IV.1.1. Categoria geotehnic (1) Încadrarea lucr rilor de sus inere în categoriile geotehnice trebuie s respecte prevederile

generale ale SR EN 1997-1:2004, paragraful 2.1, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

(2) Lucr rile de sus inere sunt încadrate astfel în categoriile geotehnice: Categoria geotehnic 1: structuri mici sau relativ simple, care pot fi proiectate folosind

experien a acumulat i date i analize calitative. În aceast categorie intr lucr rile de sus inere cu în l ime mai mic de 1.5 m, la care cedarea ar duce la distrugeri minime i la blocarea accesului.

Categoria geotehnic 2: structuri conven ionale f r riscuri deosebite, f r condi ii de înc rcare

sau de teren speciale, care pot fi proiectate utilizând date i analize cantitative obi nuite. În aceast categorie intr lucr rile de sus inere a c ror cedare poate provoca pagube moderate.

Categoria geotehnic 3: structuri care implic riscuri datorate condi iilor deosebite de teren,

înc rc rilor i vecin t ilor, care trebuie proiectate utilizând metode speciale.

(3) Încadrarea preliminar a unei lucr ri de sus inere într-una din categoriile geotehnice trebuie s se fac , în mod normal, înainte de cercetarea geotehnic terenului. Încadrarea poate fi ulterior schimbat în cursul procesului de proiectare i execu ie.

(4) Pentru evaluarea riscurilor i încadrarea lucr rilor de sus inere în categoriile geotehnice se va ine seama de clasele de consecin e CC1, CC2, CC3 definite în SR EN 1990:2004�Anexa B, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate.

IV.1.2. Investigarea geotehnic a amplasamentului (1) Investigarea geotehnic se realizeaz cu ajutorul forajelor i sondajelor, ca i a încerc rilor in

situ. Se vor respecta prevederile NP 074-2007. (2) Investiga iile geotehnice trebuie realizate în func ie de încadrarea pe categorii geotehnice. Pentru categoria geotehnic 1 nu sunt necesare investiga ii geotehnice specifice. În timpul lucr rilor

de execu ie trebuie s se verifice ipotezele avute în vedere la proiectare. Categoria geotehnic 2 presupune studii de arhiv i realizarea de investiga ii geotehnice specifice,

conform NP 074-2007. (3) O etap important este determinarea informa iilor privind regimul apei subterane. Trebuie

realizate urm toarele: - observarea nivelului apei în foraje i piezometre, precum i a fluctua ilor acestuia,

preferabil în timpul iernii i a prim verii; - estimarea hidrogeologiei amplasamentului, incluzând mi c rile apei subterane i varia iile

presiunilor; - determinarea nivelurilor extreme ale apei libere (provenit din diferite cauze) care pot

influen a presiunea apei subterane. (4) Categoria geotehnic 3 presupune investiga ii adi ionale fa de cele impuse la categoria

geotehnic 2, cum ar fi de exemplu: încerc ri geotehnice complexe pentru determinarea unor parametri caracteristici utiliza i într-un calcul de interac iune teren � structur prin metode numerice. Acestea se pot referi la determinarea coeficientului de presiune în stare de repaus, Ko, prin încerc ri de teren, determinarea


rela iei efort � deforma ie ale terenului cu luarea în considerare a fenomenului de ecruisaj, încerc ri dinamice etc.

(5) În cazul în care sunt suspectate contamin ri chimice, trebuie realizat o investigare pentru determinarea compu ilor chimici i a modului în care ar putea afecta structura de sprijin.

(6) În elaborarea programului de investiga ii geotehnice, pentru fiecare tip de lucrare de sus inere se vor avea în vedere parametrii geotehnici specifici necesari fie pentru aplicarea unei anumite metode de calcul, fie pentru alegerea unei anumite metode de execu ie. Se vor avea în vedere standardele specifice de execu ie existente pentru unele tipuri de lucr ri de sus inere (de exemplu: SR EN 12063:2003 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i din palplan e�, SR EN 12716:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Injectarea cu presiune înalt a terenurilor (jet grouting)�, SR EN 1536:2004 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pilo i fora i.�, SR EN 1538:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i�, SR EN 1537:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren�) care prev d determinarea unor parametri geotehnici specifici.

De asemenea, se vor avea în vedere prevederile SR EN 1997-2:2007 �Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 2: Investigarea i încercarea terenului�, i dup caz, cu anexa na ional asociat , precum i ale SR EN 1998-5:2004 �Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea 5:

Funda ii, structuri de sus inere i aspecte geotehnice�, i dup caz, cu anexa na ional asociat . În capitolele prezentului normativ, ca i în Anexele acestuia sunt date, acolo unde este cazul, cu

caracter informativ, care sunt parametrii geotehnici necesari aplic rii anumitor metode de calcul.

IV.2. St ri limit

IV.2.1. În metoda st rilor limit sunt analizate: starea limit ultim (SLU) i starea limit de exploatare (SLE). Acest tip de metod de calcul are ca obiectiv aplicarea unor coeficien i de siguran potrivi i, acolo unde ei sunt necesari - de exemplu, cei mai mari factori de siguran trebuie aplica i acolo unde incertitudinile sunt i ele mari. Aplicarea factorilor par iali de siguran are avantajul de a putea distribui diferit marja de siguran pentru diferi ii parametri.

IV.2.2. Starea limit ultim se define te ca fiind acea stare limit care se refer la siguran a

oamenilor i a structurii. Starea limit ultim se refer la pierderea echilibrului static sau la ruperea unui component critic al

structurii sau al întregii structuri. Cu alte cuvinte, se definesc criterii astfel încât s nu survin o cedare a construc iei.

Starea limit ultim este atins când for ele perturbatoare devin egale sau dep esc for ele rezistente. Marja de siguran fa de atingerea SLU este ob inut prin aplicarea de factori par iali ai înc rc rilor i ai materialelor.

For ele perturbatoare sunt m rite prin multiplicarea cu factorii înc rc rilor, ob inând astfel valori de proiectare ale acestor for e. For ele rezistente sunt diminuate prin împ r irea la factorii par iali de material, ob inând rezisten ele de proiectare. Dac rezisten a de proiectare este egal sau mai mare decât solicitarea de proiectare, se estimeaz c exist o marj suficient de siguran fa de cedarea la starea limit ultim .

IV.2.3. În conformitate cu SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele

na ionale asociate, trebuie luate în considerare urm toarele situa ii: pierderea echilibrului structurii sau terenului, considerate ca un corp rigid, în care rezisten a

materialelor structurale si a terenului este nesemnificativ în asigurarea rezisten ei (EQU); cedare intern sau deforma ii excesive ale structurii sau elementelor structurale, în care

rezisten a materialelor structurale este semnificativ în asigurarea rezisten ei (STR); cedarea sau deforma ii excesive ale terenului, în care rezisten a terenului este semnificativ

în asigurarea rezisten ei (GEO); pierderea echilibrului structurii sau terenului datorit ridic rii de c tre presiunile intersti iale

(UPL); antrenare hidrodinamic , eroziune intern a terenului datorat gradien ilor hidraulici (HYD).


IV.2.4. Starea limit de exploatare se refer la condi iile care duc la pierderea utilit ii func ionale a unui component sau a întregii structuri. Aceasta poate fi provocat de deforma iile terenului sau ale structurii.

Starea limit de exploatare este atins atunci când deforma iile ap rute în timpul duratei de via a construc iei dep esc limitele prev zute sau dac exploatarea normal a structurii este afectat . IV.2.5. Pentru calculul la st ri limit a lucr rilor de sus inere trebuie avute în vedere st rile limit precizate în SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate, paragraful 9.2, respectiv:

- pierderea stabilit ii generale, - cedarea unui element structural sau cedarea leg turii dintre elemente, - cedarea combinat în teren i în elementul structural, - ruperea prin ridicare hidraulic i eroziune regresiv , - mi c ri ale lucr rii de sus inere care pot produce pr bu irea sau pot afecta aspectul sau

utilizarea eficient a lucr rii propriu-zise sau a celor învecinate, - pierderi inacceptabile de ap prin sau pe sub perete, - transport inacceptabil de particule de p mânt prin sau pe sub perete, - modific ri inacceptabile ale regimului apei subterane.

IV.2.6. Pentru lucr rile de sus inere de tip gravita ional (ziduri de sprijin) i pentru lucr rile

compozite (cum ar fi, de exemplu, lucr rile de sus inere din p mânt armat) trebuie luate în considerare i urm toarele st ri limit :

- pierderea capacit ii portante a p mântului sub talp , - cedarea prin alunecare pe talpa zidului, - cedarea prin r sturnarea zidului.

IV.2.7. Pentru lucr rile de sus inere îngropate (pere i din palplan e, pere i îngropa i) trebuie luate în

considerare i urm toarele st ri limit : - cedarea prin rotirea sau transla ia peretelui sau a unor p r i ale acestuia; - cedarea prin pierderea echilibrului vertical al peretelui. IV.2.8. Pentru toate tipurile de lucr ri de sus inere trebuie analizate i combina ii între st rile limit

men ionate. IV.III. Ac iuni i situa ii de proiectare IV.3.1. Ac iunile i situa iile de proiectare pentru calculul la st ri limit al lucr rilor de sus inere

sunt cele precizate în SR EN 1997-1:2004, paragraful 9.3, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate.

IV.3.2. Ac iunile vor fi considerate în conformitate cu prevederile paragrafului 2.4.2 (4) din SR EN

1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate, respectiv se vor include ca ac iuni de baz urm toarele:

- greut ile p mântului, rocilor, apei - eforturile din teren - presiunea p mântului i presiunile apei subterane - presiunea apei libere, inclusiv valurile - presiunea apei din pori - for e hidrodinamice - înc rc ri permanente i înc rc ri transmise de construc ii - suprasarcini - for e de amarare - desc rcarea sau excavarea terenului - înc rc rile din trafic - mi c ri cauzate de exploat ri miniere, tuneluri, cavit i subterane, - umflarea i contrac ia produse de vegeta ie, clim sau varia ii de umiditate,


- mi c ri datorate curgerii sau alunec rii, precum i tas rii masivelor de p mânt, - mi c ri datorate degrad rii, dispersiei, auto-compact rii i dizolv rii - mi c ri datorate cutremurelor, exploziilor, vibra iilor i înc rc rilor dinamice, - efectele produse de temperatur , inclusiv înghe - înc rcarea din ghea , - eforturi de precomprimare în ancoraje sau prai uri - frecarea negativ . IV.3.3. Ac iunile sunt definite în conformitate cu SR EN 1990:2004, i dup caz, cu eratele,

amendamentele i anexele na ionale asociate.

IV.3.4. La stabilirea valorilor ac iunilor se vor avea în vedere prescrip iile i recomand rile cuprinse în SR EN 1997-1:2004, paragrafele de la 9.3.1.2 la 9.3.1.8, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate.

IV.3.5. Orice interac iune teren � structur trebuie luat în considerare atunci când se determin

ac iunile de proiectare. IV.3.6. Calculul lucr rilor de sus inere se face, dup caz, în func ie de una sau mai multe combina ii

posibile de ac iuni i/ sau situa ii de proiectare. IV.3.7. Valorile de calcul ale datelor geometrice vor fi stabilite pe baza prevederilor cuprinse în

paragraful 9.3.2. al SR EN 1997-1:2004, inându-se seama de posibilele varia ii în teren, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate.

IV.3.8. Nivelele de ap considerate pentru proiectare se vor baza pe datele locale din amplasament,

inând cont de efectul varia iilor acestora. IV.3.9. Situa iile de proiectare ce trebuie luate în considerare pentru lucr rile de sus inere sunt: - varia ia în spa iu a propriet ilor p mânturilor, nivelelor apei i presiunilor apei din pori, - varia iile anticipate în timp ale propriet ilor p mânturilor, nivelelor apei i ale presiunilor

apei din pori, - varia iile ac iunilor i ale modului în care acestea se combin , - excava ia, afuierea sau erodarea p mântului în fa a lucr rii de sus inere, - efectele compact rii materialului umpluturii din spatele lucr rii de sus inere, - efectele viitoarelor lucr ri i ale unor înc rc ri i desc rc ri prev zute asupra materialului

re inut sau în apropierea lui, - mi c rile anticipate ale terenului datorate, de exemplu, subsiden ei sau ac iunii înghe ului.

IV.3.10. Pentru structurile de sus inere realizate în zone seismice se vor respecta prevederile SR EN

1998-1:2004, SR EN 1998-1:2004/NA:2008, paragraful 2.1, i dup caz, cu eratele, i amendamentul asociate, precum i SR EN 1998-5:2004, sec iunea 7, i dup caz, cu eratele, i amendamentul asociate. De asemenea, se vor respecta prevederile P100-1:2006.

IV.4. Metode de proiectare i modele de calcul IV.4.1. Metodele prin care se verific st rile limit sunt cele prev zute la paragraful 2.1 (4) din SR

EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate, respectiv: - prin calcul (conform 2.4 din SR EN 1997-1:2004) - pe baz de m suri prescriptive (conform 2.5 din SR EN 1997-1:2004) - pe baz de modele experimentale (conform 2.6 din SR EN 1997-1:2004) - metode observa ionale.

Metodele de proiectare prin calcul sunt descrise în prezentul normativ pentru fiecare tip de lucrare

de sus inere în parte, în capitolele respective.


Metodele de proiectare pe baz de m suri prescriptive sunt prev zute pentru lucr rile de sprijiniri simple ale excava iilor, pentru adâncimi de pân la 3 m (a se vedea paragraful VII.5.1.

Metodele bazate pe modele experimentale sunt indicat a se utiliza la lucr ri de sus inere complexe,

la care comportarea lucr rii de sus inere în interac iune cu terenul nu este cunoscut sau nu este corect modelat prin metodele de calcul curente. Din aceast categorie se pot aminti modele de laborator (clasice sau centrifugate) sau la scar real . Se vor avea în vedere prevederile SR EN 1997-1:2004, paragraful 2.6, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

Aplicarea metodelor observa ionale presupune monitorizarea lucr rii de sus inere i corectarea

proiectului pe parcursul execu iei. Dac m sur torile realizate în timpul execu iei indic valori diferite de cele din proiect pentru anumite m rimi (deplas ri, for e în prai uri, nivelul apei etc.) se aplic prevederile SR EN 1997-1:2004 paragraful 2.7, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexa na ional asociate.

IV.4.2. Rezultatele calculelor se vor compara ori de câte ori este posibil cu experien a comparabil . IV.4.3. La proiectare, pentru verificarea st rilor limit se vor aplica procedeele descrise in SR EN

1997-1:2004, paragrafele 2.4.7 (pentru starea limit ultim ) i 2.4.8 (pentru starea limit de exploatare), cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

IV.4.4. La proiectare se vor avea în vedere prevederile i recomand rile paragrafului 9.4 din SR EN

1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate. IV.4.5. Valorile coeficien ilor par iali pentru ac iuni, efectele ac iunilor i rezisten e sunt cei din

Anexa A a SR EN 1997-1:2004, corelat cu Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele, i amendamentul asociate.

IV.4.6. În conformitate cu Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele,

i amendamentul asociate, valorile coeficien ilor par iali pentru ac iuni i efectele ac iunilor în situa iile accidentale sunt egale cu 1.0.

IV.4.7. Este indicat ca valorile coeficien ilor par iali pentru rezisten e s fie stabilite inând seama

de condi iile particulare ale situa iei accidentale. IV.4.8. Determinarea valorilor de proiectare a parametrilor geotehnici se face în conformitate cu

prevederile Normativului NP 122-2010 privind determinarea valorilor caracteristice i de calcul ale parametrilor geotehnici.

IV.4.9. La proiectarea prin calcul se vor respecta exigen ele fundamentale ale SR EN 1990:2004, i

dup caz, cu eratele, amendamentul i anexele na ionale asociate, precum i prevederile paragrafului 2.4 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

IV.4.10. Modelul de calcul utilizat trebuie s descrie comportarea prezumat a terenului, pentru

starea limit considerat . IV.4.11. Dac pentru o stare limit nu exist modele de calcul fiabile, calculul trebuie realizat

pentru o alt stare limit folosind coeficien i care s asigure c dep irea st rii limite considerate este suficient de improbabil . În astfel de cazuri, proiectarea se poate face i pe baz de m suri prescriptive, modele, încerc ri de prob sau metode observa ionale.

IV.4.12. Modelul de calcul considerat poate fi: analitic, semi-empiric sau numeric.


V. EVALUAREA PRESIUNII MASIVELOR DE P MÂNT ASUPRA LUCR RILOR DE SUS INERE

V.1. Generalit i

V.1.1. La determinarea valorilor de calcul ale presiunilor p mântului se vor lua în considerare

moduri i amplitudini acceptabile ale deplas rilor i deforma iilor lucr rii de sus inere, care sunt posibil a se produce pentru starea limit considerat .

V.1.2. La evaluarea presiunilor p mântului asupra lucr rilor de sus inere trebuie s se in cont de

urm torii factori: - existen a unei suprasarcini la suprafa a terenului, - panta suprafe ei terenului, - unghiul pe care îl face peretele de sus inere cu verticala, - nivelele de ap i for ele hidrodinamice în teren, - m rimea, direc ia i sensul deplas rii lucr rii de sus inere în raport cu masivul de p mânt sprijinit, - caracteristicile geotehnice ale masivului de p mânt sprijinit, respectiv greutatea volumic i

parametrii rezisten ei la forfecare, - rigiditatea peretelui de sus inere i a sistemului de sprijin, - rugozitatea suprafe ei lucr rii de sprijin aflat în contact cu terenul, - în cazul lucr rilor care sus in masive de roc se va lua în considerare i efectul discontinuit ilor,

respectiv orientarea, deschiderea i rugozitatea acestora, precum i caracteristicile mecanice ale materialului care eventual umple discontinuit ile.

V.1.3. La evaluarea parametrilor de frecare la interfa a lucrare de sprijin/masiv de p mânt, respectiv

a frec rii i adeziunii mobilizate se va ine seama de: - parametrii de rezisten ai terenului, - propriet ile de frecare la interfa a lucrare � teren, - direc ia i amplitudinea deplas rii lucr rii de sprijin fa de masivul de p mânt, - capacitatea lucr rii de sus inere de a prelua for ele verticale ce rezult din frecarea i adeziunea la

contactul dintre aceasta i teren. Se presupune c frecarea maxim pe peretele de sprijin nu poate apare simultan cu rezisten a

maxim la forfecare de-a lungul suprafe ei de rupere. În Anexa A, Tabelele A-1 i A-2 sunt prezentate, cu caracter orientativ, valori din literatur ale

unghiului de frecare perete/teren, . La evaluarea acestor parametri se vor avea în vedere recomand rile i prescrip iile cuprinse în SR

EN 1997-1:2004, paragraful 9.5, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate. V.1.4. Valoarea presiunii p mântului pentru calculul la starea limit ultim este în general diferit

de valoarea acesteia la starea limit de exploatare, ea neavând o singur valoare caracteristic . V.1.5. La evaluarea presiunii p mântului se va ine seama de eventualul poten ial de umflare a

p mântului, precum i de efectul compact rii umpluturii din spatele lucr rii de sprijin ( a se vedea Anexa A, paragraful A.6.7).

V.2. Presiunea p m ntului în stare de repaus

V.2.1. Atunci când lucrarea de sprijin este foarte rigid , nu se deplaseaz i nu se rote te, presiunea

p mântului este calculat pe baza eforturilor în stare de repaus. Pentru un p mânt normal consolidat se consider a fi îndeplinite condi iile de repaus atunci când

deplasarea lucr rii de sus inere este mai mic de 5 x 10-4 x h, unde h este în l imea structurii de sprijin. V.2.2. Presiunea în stare de repaus, 0� se calculeaz ca fiind:

zK'00 , unde: (Ec. V-1)


K0 � coeficientul presiunii în stare de repaus, - greutatea volumic a p mântului sus inut,

z � adâncimea punctului de calcul. V.2.3. Pentru o suprafa orizontal a terenului din spatele lucr rii de sprijin, coeficientul presiunii

în stare de repaus, K0 se calculeaz cu:

RSC'sinK 10 , unde: (Ec. V-2)

� � unghiul de frecare intern în termeni de eforturi efective pentru p mântul sus inut

RSC � raportul de supraconsolidare pentru p mântul sus inut. Aceast formul nu este indicat a fi utilizat pentru un raport de consolidare, RSC mai mare de 3. V.2.4. Pentru o suprafa înclinat a terenului cu un unghi fa de orizontal , deasupra acesteia,

dac �:

zK ;';h 00 , unde: (Ec. V-3)

�h;0 � componenta orizontal a presiunii efective a p mântului

sinKK ; 100 . (Ec. V-4)

Direc ia for ei de presiune a p mântului este paralel cu suprafa a terenului. V.3. Valori limit ale presiunii p mântului V.3.1. Valorile limit ale presiunii p mântului trebuie determinate în func ie de deplasarea relativ a

p mântului i a lucr rii de sus inere, precum i de forma suprafe ei de cedare. În Anexa C a SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional

asociate, sunt date valori ale deplas rilor relative care duc la valorile limit ale presiunilor p mântului. V.3.2. La evaluarea valorilor limit ale presiunilor p mântului se vor avea în vedere recomand rile

i prescrip iile SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate. V.3.3. În cazul unui perete vertical, valorile limit ale presiunii unui p mânt coeziv sub ac iunea

unei suprasarcini, q se calculeaz astfel: - stare limit activ , corespunz toare trecerii masivului în stare activ datorit deplas rii peretelui

de sus inere prin îndep rtarea de masiv:

aaa KcqzKz 2 - presiunea activ a p mântului normal pe perete, unde: (Ec. V-5)

- z � adâncimea punctului de calcul, - Ka � coeficientul presiunii active orizontale, - c � coeziunea p mântului sus inut.

- stare limit pasiv , corespunz toare trecerii masivului în stare pasiv datorit deplas rii peretelui

de sus inere înspre masiv:


ppp KcqzKz 2 - presiunea pasiv a p mântului normal pe perete, unde:

(Ec. V-6) - Kp � coeficientul presiunii pasive orizontale.

În Anexa A sunt date recomand ri pentru determinarea coeficien ilor Ka i Kp în diferite cazuri. V.4. Valori intermediare ale presiunii p mântului V.4.1. Atunci când deplas rile masivului sunt insuficiente pentru a mobiliza valorile limit ,

presiunea p mântului este cuprins între presiunea în stare de repaus i valorile limit activ i, respectiv, pasiv .

V.4.2. Determinarea valorii intermediare a presiunii p mântului trebuie s se fac pe baza m rimii

i direc iei deplas rii lucr rii de sprijin fa de teren. V.4.3. În Anexa C din SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa

na ional asociate, sunt date unele recomand ri privitoare la modul de determinare a valorilor intermediare ale presiunii p mântului.

V.5. Evaluarea presiunii p mântului în condi ii seismice V.5.1. In condi ii seismice, la evaluarea presiunii p mântului se va ine seama de apari ia unei

presiuni suplimentare datorat solicit rii seismice, fa de presiunea p mântului în condi ii statice. In afara acestei presiuni suplimentare, elementul de sus inere va fi supus for elor iner iale, în conformitate cu prevederile P100-1:2006 i SR EN 1998-5:2004 i dup caz, anexa na ional asociat .

V.5.2. Calculul presiunii suplimentare a p mântului în condi ii seismice se poate efectua cu metoda �pseudo-static �. În aplicarea acestei metode se vor avea în vedere prevederile SR EN 1998-5:2004, paragraful 7.3.2, i dup caz, anexa na ional asociat .

V.5.3. Pentru aplicarea metodei pseudo-statice se utilizeaz coeficien ii seismici pe direc ie

orizontal , kh i vertical , kv, care se calculeaz cu rela iile (în conformitate cu P100-1:2006 i SR EN 1998-5:2004 i dup caz, anexa na ional asociat ):

ga

.k gIh 50 ; hv k.k 70 , (Ec. V-7)

unde: ag � accelera ia terenului pentru proiectare, stabilit conform P100-1:2006 pentru un interval mediu

de recuren de 100 ani; g � accelera ia gravita ional .

I � coeficient de importan , definit conform SR EN 1991-1-6:2005 (4.13) i SR EN 1998-1:2004 (2.1 (4)), i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate.

V.5.4. Coeficientul de importan , I ine cont de clasa de importan a structurilor definitive i de gradul de expunere la cutremur.

Coeficientul de importan este definit în Anexa Na ional SR EN 1998-1:2004/NA:2008 � 4.2.5(5) în func ie de clasa de importan , precum i în P100-1:2006.

Not : Clasele de importan sunt definite diferit în P100-1:2006 i SR EN 1998-1:2004/NA:2008. V.5.5. Pentru a ine cont de expunerea la cutremur a diferitelor tipuri de structuri, în special pentru

a lua în considerare durata de expunere mai mic decât durata de via proiectat pentru structurile temporare, în SR EN 1991-1-6:2005/NB:2008, i dup caz, cu eratele, amendamentul asociate, referitor la ac iuni pe durata execu iei este prev zut ca I s fie definit pentru fiecare proiect în parte.


V.5.6. Coeficientul de importan , I trebuie s asigure acela i nivel de asigurare al structurii de

sus inere temporare fa de evenimentul seismic ca i structura definitiv . Conform SR EN 1998-1:2004, i dup caz, cu eratele, i anexa na ional asociate,valoarea

coeficientului de importan , I cu care se multiplic ac iunea seismic de referin , ag pentru a ob ine aceea i probabilitate de dep ire în n ani (caracterizat prin intervalul mediu de recuren TL) ca în N ani (caracterizat prin intervalul de recuren de referin , corespunz tor ac iunii de proiectare, TLR) se poate determina cu rela ia:

k

L

LRI T

T1

(Ec. V-8)

unde k este un coeficient care depinde de seismicitatea zonei i care poate fi luat egal cu 3. P100-1:2006 prevede o durat de via a construc iei N = 50 ani, iar ac iunea seismic este definit

printr-o accelera ie maxim a terenului ce are probabilitatea de dep ire de 39% în 50 de ani, ceea ce corespunde unui interval de recuren TLR = 100 ani.

SR EN 1998-1:2004, i dup caz, cu anexa na ional asociat , accept o probabilitate de dep ire de 10 % în 50 de ani, ceea ce corespunde unui interval de recuren TLR = 475 ani.

V.5.7. La stabilirea coeficientului de importan , I pentru o lucrare de sus inere cu durat de

expunere mai mic decât cea de referin stabilit prin P 100-1:2006, respectiv SR EN 1998-1:2004, i dup caz, cu anexa na ional asociat , de 50 de ani se vor avea în vedere urm toarele:

- durata de via proiectat ; - vecin t ile construite care ar putea fi afectate de atingerea unei st ri limit în lucrarea de

sus inere, categoria de importan a acestora, precum i riscul asociat; - categoria geotehnic a lucr rii de sus inere; - riscul geotehnic asociat lucr rii de sus inere; - durata de expunere a structurii de sus inere, definit ca durata maxim de timp în care aceasta î i

îndepline te func ia pentru care a fost proiectat , estimat cu pruden i luând în calcul orice posibile întârzieri care ar face ca aceast durat s creasc .

V.5.8. Coeficientul seismic în direc ie vertical , kv poate fi considerat în calculul presiunii

p mântului cu semnul plus sau minus (mi care seismic orientat în sus sau în jos), dup cum este defavorabil pentru verificarea unei anumite st ri limit . În cazul structurilor de sprijin poate fi luat, acoperitor, egal cu zero sau cu semn negativ. În cazul în care nu se cunoa te valoarea sa, se poate lua egal cu 0.7kh, în conformitate cu cele precizate mai sus i cu prevederile P 100-1:2006.

V.5.9. Modul de calcul al presiunii p mântului în condi ii seismice asupra unei lucr ri de sus inere

este precizat în Anexa E (normativ ) a SR EN 1998-5:2004 i dup caz, cu anexa na ional asociat . În Anexa A a prezentului normativ, paragraful A.3.4 este prezentat metoda Mononobe-Okabe

pentru calculul presiunii p mântului în condi ii seismice. Pentru alte probleme practice de calcul care nu sunt tratate în Anexa A se vor aplica prevederile Anexei E ale SR EN 1998-5:2004 i dup caz, cu anexa na ional asociat .

V.6. Evaluarea presiunii p mântului pe lucr rile de sus inere a excava iilor In cazul zidurilor de sprijin la evaluarea presiunii p mântului se va ine seama i de urm toarele

aspecte: - forma geometric a paramentului amonte al zidului (linie frânt de exemplu) - lungimea consolei amonte a t lpii zidurilor cornier, - existen a elementelor de îmbun t ire a stabilit ii, cum ar fi console de desc rcare sau c lcâie, - posibilitatea de apari ie a efectului de siloz în cazul umpluturilor cu l ime mic în spatele

zidurilor de sprijin,


- înclinarea suprafe ei de contact zid � teren.

În Anexa A, paragraful A.6 sunt prezentate unele recomand ri de calcul în aceste cazuri specifice. Pentru modul de considerare a presiunii p mântului în condi ii seismice asupra diferitelor tipuri de

ziduri de sprijin se vor aplica prevederile SR EN 1998-5:2004, paragraful 7.3.2 i Anexa E, i dup caz, cu anexa na ional asociat .

V.7 Evaluarea presiunii p mântului pe lucr rile de sus inere a excava iilor

In cazul pere ilor de sus inere a excava iilor, la evaluarea presiunii p mântului se va ine seama i de urm toarele aspecte:

- posibilit ile de deplasare / deformare ale peretelui pe m sura realiz rii excava iilor, ceea ce

depinde de urm toarele aspecte: - rigiditatea peretelui de sus inere, - existen a sprijinirilor suplimentare a peretelui i tipul acestora ( prai uri, ancoraje

etc.). - num rul sprijinirilor suplimentare i rigiditatea acestora,

- existen a unor construc ii (funda ii) învecinate, - prezen a apei subterane i necesarul unor eventuale lucr ri de epuismente.

În Anexa A, paragraful A.7 sunt prezentate unele recomand ri de calcul în aceste cazuri specifice. Pentru evaluarea presiunii p mântului în condi ii seismice asupra lucr rilor de sus inere a

excava iilor se vor aplica prevederile specifice ale SR EN 1998-5:2004, paragraful 7.3.2 i Anexa E, i dup caz, anexa na ional asociat .


VI. ZIDURI DE SPRIJIN

VI.1. Predimensionarea zidurilor de sprijin

Pentru tipurile clasice de ziduri de sprijin, respectiv de greutate i cornier, în Figura VI.1 sunt date dimensiuni orientative pentru faza de predimensionare.

Figura VI.1. Predimensionarea zidurilor de sprijin VI.2. Calculul la starea limit ultim

VI.2.1. Zidul de sprijin predimensionat trebuie verificat la starea limit ultim pentru situa ii de

proiectare corespunz toare acestei st ri, în conformitate cu cele specificate la paragraful IV.2. VI.2.2. St rile limit ultime în cazul zidurilor de sprijin sunt (conform SR EN 1997-1:2004, i dup

caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate): - cedarea terenului de fundare (Figura VI.2): cedarea prin lunecarea pe talp , prin r sturnare sau

prin dep irea capacit ii portante a terenului de fundare. - pierderea stabilit ii generale (Figura VI.3),


Figura VI.2. Exemple de st ri limit ultime prin cedarea terenului de fundare pentru ziduri de

sprijin

Figura VI.3. Exemple de st ri limit ultime prin pierderea stabilit ii generale

VI.2.3. Verificarea la cedarea prin lunecare pe talp presupune verificarea urm toarei rela ii,

conform 6.5.3 din SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate :

d,pdd RRH , unde: (Ec. VI-1)

Hd � Valoarea de calcul a lui H H � înc rcarea orizontal sau componenta orizontal a unei ac iuni totale aplicate paralel cu baza

zidului, în acest caz presiunea p mântului, Rd � valoarea de calcul a rezisten ei fa de o ac iune, în cazul acesta for a de frecare pe baza

funda iei zidului, calculat în conformitate cu paragraful 2.4 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

Rp,d � valoarea de calcul a for ei datorate presiunii pasive. Pentru zidurile de sprijin se recomand neglijarea presiunii pasive pe fa a funda iei zidului. Rezisten a de calcul la alunecare, Rd în condi ii drenate se calculeaz aplicând coeficien i par iali fie

asupra propriet ilor p mântului, fie asupra rezisten elor terenului, dup cum urmeaz :

ddd tan'VR (Ec.VI-2)

sau:

h;Rkdd /tan'VR , (Ec. VI-3)

unde: V�d � valoarea de calcul a ac iunii verticale efective sau componenta normal a rezultantei ac iunilor

efective aplicate asupra bazei funda iei zidului - unghiul de frecare la interfa a baza zidului � teren de fundare k � valoarea caracteristic a lui d � valoarea de calcul a lui R;h � coeficient par ial pentru rezisten a la alunecare (conform Tabelul A-13 (RO) din Anexa

Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.)


Unghiul de frecare de calcul, d poate fi admis egal cu valoarea de calcul a unghiului efectiv de

frecare intern la starea critic , �cv;d la funda iile de beton turnate pe loc i egal cu 2/3 �cv;d la funda ii prefabricate netede. Este indicat s se neglijeze coeziunea efectiv , c�.

Rezisten a de calcul la lunecare în condi ii nedrenate, Rd trebuie calculat fie aplicând coeficien ii

par iali asupra propriet ilor p mântului, fie aplicându-i asupra rezisten elor p mântului, dup cum urmeaz :

d;ucd cAR (Ec. VI-4)

sau:

h;Rk;ucd /cAR (Ec. VI-5)

unde: Ac � suprafa a total a bazei supus la compresiune cu;k � valoarea caracteristic a coeziunii nedrenate cu;d � valoarea de calcul a coeziunii nedrenate

R;h � coeficient par ial pentru rezisten a la lunecare (conform Tabelul A-13 (RO) din Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate).

Dac este posibil ca apa sau aerul s p trund la interfa a dintre funda ia zidului i un teren argilos

nedrenat trebuie verificat i rela ia urm toare:

dd V,R 40 , unde: (Ec. VI-6)

Vd � valoarea de calcul a lui V V � înc rcare vertical sau component normal a rezultantei ac iunilor aplicate asupra bazei

funda iei zidului VI.2.4. Verificarea la r sturnare a zidului de sprijin presupune verificarea urm toarei rela ii (stare

limit EQU):

d;stbd;dst EE , unde: (Ec. VI-7)

- Edst;d � valoarea de calcul a efectului ac iunilor destabilizatoare, respectiv a momentului

for elor destabilizatoare - Estb;d - valoarea de calcul a efectului ac iunilor stabilizatoare, respectiv a momentului for elor

stabilizatoare

dstdMkrepFd;dst a;X;FEE (Ec. VI-8)

stbdMkrepFd;stb a;X;FEE (Ec. VI-9)

unde: E � efectul unei ac iuni,

F � coeficient par ial pentru ac iuni, Frep � valoarea reprezentativ a unei ac iuni, Xk � valoarea caracteristic a propriet ii unui material,

M � coeficient par ial pentru un parametru al p mântului,


ad � valoarea de calcul a datelor geometrice. Coeficien ii par iali ai înc rc rilor (Anexa A a SR EN 1997-1:2004 i Anexa na ional SR EN

1997-1:2004/NB:2007, i dupa caz, cu eratele i amendamentul asociate) se pot aplica fie asupra ac iunilor, fie asupra efectelor ac iunilor.

Pentru ziduri de sprijin realizate pe terenuri de fundare alc tuite din roci moi, r sturnarea ca stare limita ultim nu este luat în considerare, având în vedere c starea limit ultim de cedare prin dep irea capacit ii portante va ap rea înaintea acesteia.

VI.2.5. Verificarea capacit ii portante a terenului de fundare presupune satisfacerea urm toarei

rela ii:

dd RV , unde: (Ec. VI-10)

Vd � valoarea de calcul a lui V V � înc rcare vertical sau component normal a rezultantei ac iunilor aplicate asupra bazei

funda iei zidului Rd - valoarea de calcul a rezisten ei fa de o ac iune, calculat conform paragrafului 2.4 din SR EN

1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

dMkrepFd a;X;FRR - dac coeficien ii par iali sunt aplica i propriet ilor terenului (X) (Ec. VI-11) sau:

RdkrepFd /a;X;FRR - dac coeficien ii par iali se aplic rezisten elor (R) (Ec. VI-12)

sau: RdMkrepFd /a;X;FRR - dac coeficien ii par iali se aplic simultan i propriet ilor

terenului i rezisten elor (Ec. VI-13) În acest caz, Rd este valoarea de calcul a capacit ii portante. Vd trebuie s includ greutatea proprie a zidului, greutatea oric rui material de umplutur i toate

presiunile p mântului, favorabile sau nefavorabile, precum i presiunea apei. Coeficien ii par iali de rezisten pentru lucr ri de sus inere, R sunt da i în Tabelul A-13 (RO) din

Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dupa caz, cu eratele i amendamentul asociate. O metod analitic de calcul a capacit ii portante a terenului de fundare este prezentat în Anexa D

a SR EN 1997-1:2004, Se vor avea în vedere prevederile paragrafului 6.5.2 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele,

amendamentele i anexele na ionale asociate. Pentru excentricit i mari ale înc rc rilor, dep ind 1/3 din l imea funda iei dreptunghiulare a

zidului se vor verifica valorile de calcul ale ac iunilor în conformitate cu paragraful 6.5.4 din SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate.

VI.2.6. Verificarea stabilit ii generale a zidului de sprijin se face în conformitate cu prevederile din

capitolul 11 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate. Pe baza acestor principii se va demonstra c nu se produce o pierdere de stabilitate general i c deforma iile corespunz toare sunt suficient de mici.

Stabilitatea general a taluzelor incluzând construc ii existente sau proiectate se verific la st rile limit ultime de tip GEO i STR, folosind valorile de calcul ale ac iunilor, rezisten elor i parametrilor geotehnici, precum i coeficien ii par iali defini i în Anexa A a SR EN 1997-1:2004 corelat cu SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.


Se va ine cont de riscurile de cedare progresiv i de lichefiere. Pentru st rile limit ultime de tip GEO i STR trebuie verificat îndeplinirea condi iei:

dd RE , unde: (Ec. VI-14) Ed este valoarea de calcul a efectelor ac iunilor:

dMk;repFd a;XFEE - dac coeficien ii par iali se aplic asupra ac iunilor (Frep) (Ec. VI-15) sau:

dMkrepEd a;X;FEE - dac coeficien ii par iali se aplic asupra efectelor ac iunilor (E) (Ec. VI-16)

în care:

E � efectul unei ac iuni, F � coeficient par ial pentru ac iuni,

Frep � valoarea reprezentativ a unei ac iuni, Xk � valoarea caracteristic a propriet ii unui material,

M � coeficient par ial pentru un parametru al p mântului, ad � valoarea de calcul a datelor geometrice,

E � coeficient par ial pentru efectul unei ac iuni,

iar Rd este valoarea de calcul a rezisten ei fa de o ac iune:

dMkrepFd a;X;FRR - dac coeficien ii par iali sunt aplica i propriet ilor terenului (X) (Ec. VI-17) sau:

RdkrepFd /a;X;FRR - dac coeficien ii par iali se aplic rezisten elor (R) (Ec. VI-18)


terenului i rezisten elor (Ec. VI-19) În alegerea coeficien ilor par iali pentru fiecare caz în parte se vor respecta prevederile Anexei A i

paragrafului 2.4.7.3 al SR EN 1997-1:2004, în func ie de abordarea de calcul utilizat , corelat cu SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.

Coeficien ii R utiliza i pentru verificarea stabilit ii generale sunt da i în Tabelul A-14 (RO) din

Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate. VI.2.7. Zidurile de sprijin realizate din elemente structurale precum gabioanele sau c soaiele vor fi

verificate la st rile limit ultime descrise mai sus considerându-le ca un tot unitar (verificarea stabilit ii externe).

VI.2.8. Pentru st rile limit de tip STR i GEO se vor utiliza abord rile de calcul prezentate în

paragraful 2.4.7.3.4 al SR EN 1997-1:2004, corelat cu Anexa na ional de aplicare, SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, eratele i amendamentul asociate.


VI.3. Proiectarea structural a zidurilor de sprijin

VI.3.1. Lucr rile de sus inere, inclusiv elementele lor structurale de sprijin trebuie verificate fa de cedarea structural în conformitate cu articolul 2.4 din SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentele i anexele na ionale asociate, ca i cu standardele Eurocoduri referitoare la materialele din care sunt alc tuite respectivele lucr ri i elemente structurale.

VI.3.2. Ca un minim este indicat s se ia în considerare modurile limit de cedare structural

figurate în Figura VI.4.

Figura VI.4. Exemple de moduri de cedare structural a zidurilor de sprijin VI.3.3. În cazul zidurilor de sprijin alc tuite din elemente structurale precum gabioane sau c soaie,

se va verifica posibilitatea de cedare intern prin verificarea la lunecare la fiecare nivel (între dou gabioane sau dou c soaie).

Pentru evaluarea rezisten ei la lunecare la nivelul diferitelor interfe e ale unui zid din gabioane, se va considera unghiul de frecare intern a umpluturii de piatr din gabioane, f r a se conta în nici un fel pe sârma (sau polimerii) din care este realizat cutia.

În cazul zidurilor de sprijin din c soaie se va considera rezisten a la forfecare a îmbin rii dintre dou c soaie.

VI.3.4. Pentru fiecare stare limit ultim trebuie demonstrat c pot fi mobilizate rezisten ele

necesare, deoarece deforma iile din teren i cele din structur sunt compatibile. VI.4. Calculul la starea limit de exploatare

VI.4.1. Verificarea la starea limit de exploatare a lucr rilor de sus inere se face în conformitate cu

prevederile paragrafelor 2.4.8. i 9.8. din SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

VI.4.2. Verificarea la starea limit a exploat rii normale trebuie realizat pentru situa iile de

proiectare definite la paragraful IV.3. VI.4.3. Coeficien ii par iali aferen i st rii limit de exploatare sunt egali cu 1,0. VI.4.4. Valorile de calcul ale presiunilor p mântului pentru verificarea la starea limit a exploat rii

normale trebuie stabilite luându-se în considerare deplas rile admisibile ale structurii în aceast stare limit . Aceste valori nu sunt neap rat valori limit (activ sau pasiv ).

VI.4.5. Verificarea la starea limit de exploatare presupune satisfacerea urm toarei condi ii:


dd CE , unde: (Ec. VI-20)

- Ed � valoarea de calcul a efectului ac iunilor - Cd � valoarea de calcul limit a efectului unei ac iuni

VI.4.6. Valorile caracteristice ale parametrilor p mântului trebuie modificate adecvat în func ie de

modific rile a teptate pe durata de via a structurii. VI.4.7. Pentru valorile limit ale deplas rilor se va ine cont de prevederile articolului 2.4.9 al SR

EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.


VII PERE I DE SUS INERE A EXCAVA IILOR

Pere ii de sus inere a excava iilor pot fi realiza i în func ie de importan a lucr rii i de durata acesteia în una din urm toarele variante: sprijiniri simple sau mixte, sprijiniri cu palplan e, pere i îngropa i, pere i executa i prin jet-grouting.

La realizarea unei lucr ri de sus inere se pot combina diferite solu ii de pere i.

VII.1 Prevederi comune

VII.1.1. Metoda de construire a peretelui de sus inere trebuie luat în considerare cu aten ie în etapa

de proiectare. Diferite metode de construire pot implica diferite metode de calcul. O excava ie presupune întotdeauna deplas ri ale terenului. Alegerea tipului de perete de sus inere i

a metodei de construire trebuie s asigure c deplas rile i efectele acestora r mân în limite prestabilite (a se vedea paragraful VII.4).

VII.1.2. Proiectarea unei sus ineri cu pere i implic parcurgerea a dou etape: 1. exprimarea condi iilor de echilibru, prin care s se determine dimensiunile i geometria

peretelui de sus inere necesare pentru a asigura stabilitatea acestuia sub ac iunea presiunilor p mântului i a altor eventuale înc rc ri asupra peretelui;

2. dimensionarea structural , prin care s se determine caracteristicile sec ionale de rezisten necesare pentru ca peretele s poat prelua în condi ii de siguran eforturile la care este supus (provenite din momente încovoietoare, for e t ietoare, for e axiale).

Ambele etape de calcul trebuie parcurse pentru situa ii specifice de proiectare, în concordan cu

principiile st rilor limit . Situa iile de proiectare trebuie s fie suficient de severe i diverse astfel încât s acopere toate condi iile rezonabile de solicitare la care poate fi expus peretele îngropat pe durata construirii i exploat rii.

VII.1.3. În Tabelul VII-1 este prezentat o list a principalelor cerin e care trebuie avute în vedere la

proiectarea unui perete de sus inere a unei excava ii


Tabelul VII-1. Cerin e de proiectare a pere ilor de sus inere

Cerin e specifice amplasamentului Cerin e specifice peretelui de sus inere localizarea peretelui:

- existen a unor cl diri în apropiere, drumuri, c i ferate, tuneluri, re ele edilitare etc;

- limite impuse pentru tasarea terenului i deplasarea peretelui inând seama de vecin t i;

- posibilit i de acces al materialelor pe amplasament. geometria amplasamentului:

- form i dimensiuni; - topografia amplasamentului; - spa iul necesar pentru utilaje; - limite ale în l imii spa iului de lucru.

durata de utilizare a peretelui:

- cerin e de durabilitate; rolul peretelui în construc ia final ;

cerin e de etan are a peretelui;

tehnologia de execu ie;

sprijiniri orizontale sau verticale ale peretelui:

- temporare; - permanente.

se va introduce în calcul rigiditatea elementelor

din beton armat dup fisurare (caracteristic stadiului II);

geologia i hidrogeologia amplasamentului: - stratifica ia terenului; - caracteristicile fizice i mecanice ale p mânturilor; - agresivitatea apei subterane; - necesitatea dren rii apei; - necesitatea controlului temporar sau permanent al nivelului

apei subterane; - varia ii ale nivelului apei subterane.

seismicitatea amplasamentului.

Cerin ele de proiectare precizate în Tabelul VII-1 pot fi completate în anumite cazuri cu alte cerin e

specifice situa iei.

VII.2. Ac iuni asupra pere ilor de sus inere a excava iilor

Ac iunile de baz în cazul lucr rilor de sus inere sunt cele prezentate în paragraful IV.3, respectiv cele din SR EN 1997-1:2004, paragraful 9.3, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

În plus, se vor avea în vedere urm toarele: VII.2.1 Înc rc ri laterale

(1) Peretele trebuie proiectat astfel încât s fie permis aplicarea de înc rc ri în spatele lui: - înc rc ri provenite din construc ii învecinate (cl diri, drumuri etc.); - înc rc ri datorate activit ilor de construire; - înc rc ri datorate varia iilor nivelului suprafe ei terenului. (2) Înc rc rile laterale pot fi reprezentate de: - presiuni ale terenului, cu luarea în considerare a înc rc rilor verticale aplicate în vecin tatea

peretelui, presiuni ale apei subterane; i / sau - for e aplicate direct pe perete: for e de impact, for e de iner ie în caz de seism (suprapresiuni). (3) Pentru determinarea presiunii p mântului a se vedea Capitolul V, paragraful V.7, precum i

Anexa A a prezentului normativ. (4) Pentru suprafe e orizontale ale terenului i în l imi ale excava iei mai mari de 3 m, este

recomandat considerarea unei supraînc rc ri minime de 10 kPa aplicat la suprafa a terenului sus inut de peretele îngropat.


Pentru în l imi de excavare mai mici de 3 m aceast supraînc rcare poate fi redus dac proiectantul este sigur c o suprasarcin mai mare nu va apare niciodat pe durata de via a structurii de sus inere.

(5) Procesul de execu ie a peretelui îngropat în teren determin perturb ri în starea ini ial de

eforturi; la pere ii realiza i în foraje sau tran ei a c ror stabilitate este asigurat cu noroi bentonitic are

loc o reducere a presiunii orizontale în teren în timp ce la pere ii la care procedeul de execu ie determin o îndesare a terenului are loc o cre tere a acesteia;

în timpul procesului de execu ie a peretelui îngropat, terenul din jurul acestuia poate fi supus la diferite varia ii de eforturi care presupun cre teri sau mic or ri ale presiunii laterale.

În cazul unei analize de interac iune teren � structur este important s se ia în considerare efectul

execu iei peretelui asupra st rii ini iale de eforturi din teren. (6) Stabilirea presiunii apei se va face în func ie de stratifica ia terenului, de permeabilitate i inând

seama de distribu ia presiunii apei din pori rezultat din m sur tori în teren. În plus, proiectantul trebuie s ia în considerare urm toarele:

existen a unei surse de ap în apropierea peretelui i posibilitatea activ rii acestei surse pe durata de via a acestuia;

efectul construc iei peretelui îngropat asupra condi iilor hidrogeologice locale; efectul coborârii nivelului apei subterane (prin epuismente) în timpul execu iei i pe durata de

via a peretelui; modific ri ale presiunii apei din pori datorate plant rii sau îndep rt rii vegeta iei; modific ri ale presiunii apei datorate varia iilor climatice.

Pe baza acestor considera ii proiectantul trebuie s determine: (a) presiunea apei i for ele de curgere, cu cele mai nefavorabile valori care pot apare în

circumstan e extreme sau accidentale pentru fiecare etap de execu ie cât i pe perioada de via a construc iei. O asemenea circumstan poate fi reprezentat de avaria unei conducte principale de ap în apropierea peretelui;

(b) presiunea apei i for ele de curgere, cu cele mai nefavorabile valori care pot apare în circumstan e normale pentru fiecare etap de execu ie cât i pe perioada de via a construc iei. Evenimentele extreme (de felul celor men ionate la a) pot fi de asemenea incluse, dac proiectantul consider c pot apare în circumstan e normale).

Valorile corespunz toare cazului (a) sunt utilizate pentru verific rile la st ri limit ultime, în timp

ce valorile corespunz toare cazului (b) sunt utilizate pentru verific rile la st ri limit de exploatare.

Proiectantul trebuie s evalueze presiunea apei în jurul peretelui pentru diferitele etape de execu ie i pe durata de via a structurii.

Stabilirea valorilor parametrilor geotehnici utiliza i în calcule (eforturi efective sau totale) se realizeaz în func ie de condi iile de drenare ale apei date de natura terenului i de tipul peretelui. În Anexa B sunt prezentate diagrame posibile ale presiunii apei asupra peretelui îngropat.

VII.2.2. Înc rc ri verticale

(1) Înc rc rile verticale depind de specificul proiectului i de etapele de execu ie a lucr rii de sus inere. De exemplu, în metoda de sus în jos (top-down), înc rc rile verticale pe perete vor fi maxime pentru nivelul maxim al excava iei. Pentru un perete încastrat în argile tari, peretele trebuie s preia for ele ascensionale datorate umfl rii terenului, pentru a asigura stabilitatea general pe vertical . Se vor analiza efectele înc rc rilor verticale asupra peretelui în vederea alegerilor parametrilor potrivi i pentru frecarea sau aderen a terenului pe perete.

(2) Înc rc ri accidentale în timpul execu iei � excava ii neplanificate Excava iile planificate sunt cele prev zute a fi realizate prin proiect (eventuale tran ee de serviciu

sau drenaj în fa a peretelui, lucr ri de dragare în fa a unor structuri portuare etc.).


Excava iile neplanificate apar ca urmare a unor evenimente neprev zute. La stabilirea adâncimii excava iilor planificate, în proiectare se va lua în considerare abaterea

probabil a nivelului excava iei. Proiectantul trebuie s se asigure c verificarea la st ri limit ultime (SLU) este îndeplinit i în condi iile unor excava ii neplanificate realizate în fa a peretelui.

Pentru aceasta, se va considera pentru verific rile la SLU un nivel al terenului coborât cu o valoare a, m surat fa de nivelul planificat al excava iei, aleas astfel:

pentru un perete încastrat liber la partea superioar (perete în consol ), a se ia egal cu 10% din în l imea peretelui deasupra nivelului de excavare, dar nu mai mult de 0.5 m;

pentru un perete îngropat sprijinit la partea superioar , a se ia egal cu 10% din distan a dintre cel mai coborât element de sprijin i nivelul de excavare, dar nu mai mult de 0.5 m.

Dac nivelul suprafe ei terenului este nesigur, se pot considera valori mai mari ale lui a . VII.3 Calculul la stzarea limit a pere ilor de sus inere a excava ilor

VII.3.1. Generalit i

Peretele de sus inere trebuie verificat la starea limit ultim pentru situa ii de proiectare corespunz toare acestei st ri, în conformitate cu cele specificate la IV.2. St rile limit ultime sunt prezentate în paragrafele VII.3.2 � VII.3.4.

Cauzele cele mai probabile pentru atingerea unei st ri limit ultime în realizarea unui perete de

sus inere sunt: - o recunoa tere insuficient de aprofundat a condi iilor geologice i hidrogeologice; - o proiectare sumar a peretelui sau/ i mân de lucru necalificat în execu ie (în special la

realizarea reazemelor peretelui); - etape de construire care duc la dezvoltarea unor presiuni ale p mântului asupra peretelui

diferite de cele avute în vedere la proiectare; - control inadecvat al opera iilor de execu ie (excav ri mai adânci decât cele proiectate,

supraînc rc ri neprev zute prin depozitarea unor materiale sau echipamente etc.)

Calculele la SLU trebuie realizate pe baza metodelor de echilibru limit sau a analizei de interac iune teren � structur (prezentate în Anexa B � paragraful B.2). Principalul scop este determinarea adâncimii de încastrare i a capacit ii portante a peretelui, pentru asigurarea stabilit ii.

St rile limit pot apare atât în teren, cât i în structur sau prin cedare combinat în structur i teren. Orice interac iune dintre structur i teren trebuie luat în considerare la determinarea ac iunilor de proiectare.

VII.3.2.Cedarea în teren a pere ilor de sus inere

În Figura VII.1 sunt ilustrate tipuri de ced ri la SLU pentru un perete de sus inere: pierderea stabilit ii generale (a1), cedare rota ional (a2), cedare vertical (a3).

La verificarea stabilit ii generale trebuie respectate principiile din SR EN 1997-1:2004 �Eurocod 7:

Proiectarea geotehnic . Partea 1: Reguli generale� � sec iunea 11: Stabilitatea general , i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

Stabilitatea general a taluzelor incluzând construc ii existente sau proiectate se verific la st rile

limite ultime de tip GEO i STR, folosind valorile de calcul ale ac iunilor, rezisten elor i parametrilor geotehnici, precum i coeficien ii par iali defini i în Anexa A a SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

La verificarea ced rii de tip rota ional (stare limit tip GEO) a pere ilor de sus inere trebuie

demonstrat prin calcule c pere ii încastra i au o fi suficient pentru a fi pu i la ad post de o astfel de cedare. Intensitatea i direc ia de calcul ale efortului tangen ial dintre p mânt i perete trebuie s fie compatibile cu deplasarea vertical relativ care s-ar produce în situa ia de proiectare considerat .


La verificarea ced rii verticale a pere ilor de sus inere (stare limit tip GEO) trebuie demonstrat c

se poate ob ine echilibrul pe vertical folosind valorile de calcul ale rezisten elor sau propriet ilor de rezisten ale p mântului i for ele verticale de calcul care se exercit asupra peretelui. Se vor respecta prevederile paragrafului 9.7.5 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

La verificarea ced rii pe vertical a pere ilor de sus inere care ac ioneaz ca funda ie pentru structur trebuie respectate principiile din SR EN 1997-1:2004 - sec iunea 6, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

În Figura VII.2 sunt ilustrate tipuri de ced ri la SLU pentru un perete de sus inere prin cedarea

ancorajelor (stare limit tip GEO).

Figura VII.1. Exemple de st ri limit ultime pentru un perete de sus inere � cedare în teren


Figura VII.2. Exemple de st ri limit ultime pentru un perete de sus inere � cedarea ancorajelor

Pentru st rile limit de tip GEO sau STR trebuie verificat îndeplinirea condi iei:

dd RE , unde: (Ec. VII-1) Ed este valoarea de calcul a efectelor ac iunilor:

dMk;repFd a;XFEE - dac coeficien ii par iali se aplic asupra ac iunilor (Frep) (Ec. VII-2) sau:

dMkrepEd a;X;FEE - dac coeficien ii par iali se aplic asupra efectelor ac iunilor (E) (Ec. VII-3)

în care:

E � efectul unei ac iuni, F � coeficient par ial pentru ac iuni,

Frep � valoarea reprezentativ a unei ac iuni, Xk � valoarea caracteristic a propriet ii unui material,

M � coeficient par ial pentru un parametru al p mântului, ad � valoarea de calcul a datelor geometrice,

E � coeficient par ial pentru efectul unei ac iuni,

iar Rd este valoarea de calcul a rezisten ei fa de o ac iune:

dMkrepFd a;X;FRR - dac coeficien ii par iali sunt aplica i propriet ilor terenului (X) (Ec. VII-4) sau:

RdkrepFd /a;X;FRR - dac coeficien ii par iali se aplic rezisten elor (R) (Ec. VII-5)


terenului i rezisten elor (Ec. VII-6) În alegerea coeficien ilor par iali pentru fiecare caz în parte se vor respecta prevederile Anexei A i

ale paragrafului 2.4.7.3 al SR EN 1997-1:2004, corelat cu Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, în func ie de abordarea de calcul utilizat , i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.

Pentru st rile limit de tip STR i GEO se vor utiliza abord rile de calcul prezentate în paragraful 2.4.7.3.4 al SR EN 1997-1:2004 i SR EN 1997-1:2004/NB:2007 Anexa na ional , i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.


VII.3.3.Cedarea structural a pere ilor de sus inere

În Figura VII.3 sunt ilustrate tipuri de ced ri structurale ale pere ilor de sus inere a excava iilor. Elementele structurale ale unei lucr ri de sus inere (perete, sisteme de rezemare de tip prai uri sau

ancoraje) trebuie verificate la cedarea de tip structural (STR). În verific rile la cedarea structural a pere ilor de sus inere din palplan e se vor respecta prevederile

standardelor europene armonizate pentru fiecare tip de material. Pentru fiecare stare limit ultim , trebuie demonstrat c rezisten ele necesare pot fi mobilizate, cu

deforma ii compatibile în teren i în lucrarea de sus inere. In elementele structurale este indicat s se ia în considerare reducerea rezisten ei în func ie de

deforma ii, ca urmare a unor efecte precum fisurarea sec iunilor nearmate, rotirile mari la articula iile plastice sau flambajul local al sec iunilor metalice, în conformitate cu standardele SR EN aferente materialelor respective.

Figura VII.3. Exemple de st ri limit ultime pentru un perete de sus inere � cedare structural

VII.3.4. Ruperea hidraulic a terenului

În cazul în care peretele de sus inere este etan i este supus la presiuni diferen iale ale apei trebuie verificat securitatea fa de ruperea prin ridicare hidraulic i prin eroziune intern sau regresiv .

În acest caz se aplic prevederile capitolului 10 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

(1) Ruperea prin ridicare hidraulic se produce atunci când for ele curentului, dirijate în sus, se

opun greut ii p mântului, reducând la zero efortul efectiv vertical. Ca urmare, particulele de p mânt sunt ridicate de curentul de ap , iar ruperea se face prin antrenare hidraulic . Acest mecanism de rupere este numit în SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate, rupere hidraulic datorit anul rii eforturilor efective verticale.


1 nivel de excava ie (stânga); nivelul apei (dreapta) 2 ap 3 nisip

Figura VII.4. Exemplu de rupere prin ridicare hidraulic în cazul unei perete de sus inere

Stabilitatea fa de acest mod de cedare, de tip HYD, se verific cu una din rela iile urm toare, în

conformitate cu paragraful 2.4.7.5 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate:

d;stbd;dstu - condi ia de stabilitate în termeni de eforturi totale i presiuni ale apei din pori (Ec. VII-7) sau:

d;stbd;dst 'GS - condi ia de stabilitate în termeni de greut i submersate i for e ale curentului (Ec. VII-8)

unde:

udst;d este valoarea de calcul a presiunii totale destabilizatoare a apei din pori la baza coloanei de p mânt

stb;d este tensiunea total vertical stabilizatoare la baza coloanei de p mânt Sdst;d este valoarea de calcul a for ei curentului în coloana de p mânt G�stb;d este valoarea de calcul a ac iunilor verticale permanente stabilizatoare (greutatea în stare

submersat a coloanei de p mânt. În aceste ecua ii de verificare trebuie utiliza i coeficien ii par iali pentru udst;d, stb;d, Sdst;d i G�stb;d

pentru situa iile permanente i tranzitorii definite în A.5 (1)P din Anexa A a SR EN 1997-1:2004, în conformitate i cu Tabelul A.15(RO) din Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu eratele i amendamentul asociate.

La determinarea valorii caracteristice a presiunii apei din pori trebuie luate în considerare toate

condi iile defavorabile, de exemplu straturi de p mânt sub iri cu permeabilitate redus sau efecte spa iale datorate unor excava ii înguste, în conformitate cu cele precizate la paragraful 10.3 al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

Stabilitatea fa de modul de rupere prin anularea eforturilor efective verticale nu asigur în mod

necesar i stabilitatea fa de eroziunea intern , care trebuie verificat separat, dac este cazul, în conformitate cu articolul (3) al acestui paragraf.

În cazul în care nu se asigur condi iile cerute de siguran fa de ruperea prin anularea eforturilor

efective verticale se pot lua m suri care s vizeze fie mic orarea presiunii apei, fie cre terea greut ii coloanei de p mânt care se opune ruperii.

(2) Atunci când p mântul are coeziune mare, modul de rupere se modific , trecând de la rupere

prin anularea eforturilor efective verticale la o rupere hidraulic global , datorit presiunii arhimedice. Ridicarea sub efectul presiunii arhimedice se produce atunci când presiunea apei sub un strat de p mânt de permeabilitate redus devin superioar efortului vertical mediu.


Stabilitatea unui strat de p mânt cu permeabilitate sc zut fa de acest mod de cedare (stare limit de tip UPL) se verific prin compararea ac iunilor permanente stabilizatoare cu ac iunile destabilizatoare permanente i variabile datorit apei ( i eventual altor surse):

dd;stbd,dst RGV (Ec. VII-9)

unde: Vdst,d este valoarea de calcul a combina iei dintre ac iunile verticale permanente i variabile

destabilizatoare, egal cu:

d;dstd;dstd,dst QGV (Ec. VII-10) în care:

Gdst;d � valoarea de calcul a ac iunilor permanente destabilizatoare Qdst;d � valoarea de calcul a ac iunilor verticale destabilizatoare

iar: Gstb;d � valoarea de calcul a ac iunilor verticale permanente stabilizatoare Rd � valoarea de calcul a rezisten ei fa de o ac iune În rela iile de mai sus trebuie utiliza i coeficien ii par iali pentru Gdst;d, Qdst;d, Gstb;d i Rd pentru

situa ii permanente sau tranzitorii defini i în A.4, Anexa A din SR EN 1997-1:2004, corelat cu Anexa Na ional SR EN 1997-1:2004/NB:2007, i dup caz, cu erata i amendamentul asociate.

În cazul pere ilor de sprijin în cazul c rora nu se îndepline te condi ia de verificare pentru acest mod de cedare, se vor lua m suri care vizeaz reducerea presiunii apei.

(3) Ruperea hidraulic prin eroziune intern se produce prin transportul particulelor de p mânt

în interiorul unui strat, la interfa a a dou strate sau la interfa a dintre teren i o structur . Acest tip de eroziune poate evolua în eroziune regresiv .

Pentru controlul eroziunii interne sau eroziunii regresive se pun condi ii asupra gradientului hidraulic.

Valoarea gradientului hidraulic pentru eroziunea intern trebuie stabilit inând seama de cel pu in urm toarele aspecte:

- direc ia curgerii, - curba granulometric a materialului i forma particulelor - stratifica ia terenului.

VII.4. Calculul la starea limit de exploatare

VII.4.1. Verific rile la starea limit de exploatare trebuie realizate în cazul în care: deforma iile peretelui i deplas rile asociate ale terenului sunt importante; peretele trebuie s satisfac criterii care impun verific ri la starea limit de exploatare (de

exemplu verificarea la fisurare a pere ilor din beton armat). VII.4.2. Pentru verificarea la starea limit de exploatare în teren sau în sec iunile structurale se

aplic urm toarea formul :

Ed Cd, (Ec. VII-11) unde: Ed este valoarea de proiectare a efectelor tuturor ac iunilor, Cd este valoarea limit de proiectare a efectului unei ac iuni. VII.4.3. Valorile coeficien ilor par iali pentru verificarea la starea limit de exploatare sunt luate

egale cu 1.0.


VII.4.4. Pentru calculul pere ilor de sus inere la starea limit de exploatare se aplic prevederile capitolului 9.8. al SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

VII.4.5. Pentru presiunea apei se iau în considerare cele mai nefavorabile valori care pot apare în

circumstan e normale pentru fiecare etap de execu ie, cât i pe perioada de via a construc iei. Evenimentele extreme (de exemplu avaria unei conducte principale de ap în apropierea peretelui) pot fi de asemenea incluse, dac proiectantul consider c pot apare în circumstan e normale.

VII.4.6. Calculele trebuie realizate pentru grup rile de înc rc ri corespunz toare fazei de execu ie i

de exploatare. Trebuie adoptat gruparea de înc rc ri pe care proiectantul o consider posibil în circumstan e normale. Evenimentele extreme sau accidentale trebuie excluse.

VII.4.7. Valorile limit ale deplas rilor admisibile pentru pere i i pentru terenul adiacent acestora

se stabilesc conform 2.4.8 din SR EN 1997-1:2004, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate, luându-se în considerare toleran a fa de deplas ri a structurilor i re elelor pe care le suport lucrarea de sus inere.

VII.4.8. Este indicat a se realiza un calcul de deforma ii atunci când:

- peretele sus ine mai mult de 6 m de p mânt coeziv cu plasticitate redus , - peretele sus ine mai mult de 3 m de p mânt coeziv cu plasticitate ridicat , - peretele este suportat de o argil moale pe în l imea sa sau sub baza sa.

VII.5. Prevederi specifice pentru sprijinirile simple de tip mixt

VII.5.1. Sprijinirile simple

Pentru excava ii cu adâncimi reduse de pân la maximum 3 m adâncime f r vecin t i construite la calcan, sprijinirile simple din lemn pot fi dimensionate constructiv, astfel (metod prescriptiv ):

- dulapii cu grosimea minim de 4 cm; - filatele cu sec iunea minim de 5x14 cm, amplasate la distan e de 1...2 m; - prai urile cu diametrul minim de 14 cm, amplasate la distan e de 1...2 m.

Pentru adâncimi mai mari de excavare sau atunci când pe terenul din spatele peretelui exist

suprasarcini, dimensionarea prin calcul este obligatorie. Pentru evaluarea presiunilor p mântului asupra peretelui se vor respecta prevederile capitolului V.7 i indica iile anexei A.

Dulapii i filatele vor fi considerate din punct de vedere static ca grinzi simplu rezemate supuse la încovoiere, în timp ce prai urile vor fi verificate la compresiune cu flambaj. De asemenea, este necesar verificarea la strivire a filatei la contactul cu prai urile.

VII.5.2. Sprijinirile de tip mixt În proiectarea sprijinirilor de tip mixt se va ine seama de prevederile standardelor referitoare la

elementele care alc tuiesc sprijinirea: lemn, profile metalice i, eventual, pilo i fora i. Dac încastrarea profilelor metalice este realizat în pilo i fora i din beton se vor respecta

prevederile SR EN 1536:2004 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pilo i fora i. Pentru evaluarea presiunilor p mântului asupra peretelui se va ine seama de sistemul de rezemare

al sprijinirii ( prai uri sau ancoraje pe unul sau mai multe niveluri) i se vor respecta prevederile capitolului V.7 i indica iile anexei A din SR EN 1536:2004.

VII.6. Prevederi specifice pentru pere ii din palplan e

VII.6.1. Standarde aplicabile

În proiectarea pere ilor de sus inere din palplan e se vor respecta prevederile standardelor: - SR EN 12063:2003 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i din palplan e.


- SR EN 10248-1:1996 Palplan e laminate la cald din o eluri nealiate. Partea 1: Condi ii tehnice de livrare.

- SR EN 10248-2:1996 Palplan e laminate la cald din o eluri nealiate. Partea 2:Toleran e de form i la dimensiuni.

- SR EN 10249-1:1996 Palplan e formate la rece din o eluri nealiate. Partea 1: Condi ii tehnice de livrare.

- SR EN 10249-2:1996 Palplan e formate la rece din o eluri nealiate. Partea 2: Toleran e de form i la dimensiuni.

VII.6.2.Elemente constructive

VII.6.2.1. Materiale i produse Materialele din care sunt confec ionate palplan ele trebuie s respecte prevederile sec iunii 6 a SR

EN 12063:2003. Protec ia palplan elor metalice contra coroziunii, respectiv metodele de conservare a palplan elor

din lemn trebuie s respecte prevederile din paragraful 6.4 al SR EN 12063:2003. Materialele de etan are utilizate în zona îmbin rilor dintre palplan e trebuie s respecte prevederile

paragrafului 6.5 al SR EN 12063:2003. Alegerea tipului de palplan e, a profilelor i a calit ii lor, ca i a dimensiunilor elementelor

principale ale elementelor unui profil mixt trebuie s respecte cel pu in specifica iile generale de proiectare. Pentru palplan ele metalice se va considera clasa profilului în conformitate cu SR EN 1993-1-

10:2006 i, dup caz, cu erata, amendamentul i anexa na ional asociate. Alegerea f cut trebuie s garanteze capacitatea necesar de introducere în teren.

La alegerea tipului de palplan e se vor avea în vedere prevederile paragrafului 7.2 al SR EN 12063:2003.

Alegerea celorlalte elemente structurale (tiran i, prai uri etc.) se va face respectând prevederile

paragrafului 7.3 al SR EN 12063:2003. VII.6.2.2. Capacitatea de introducere în teren a palplan elor La analiza capacit ii unui anumit tip de palplan e de a fi introdus într-un anumit teren trebuie s se

in seama de toate restric iile definite în proiectare în ceea ce prive te metodele de introducere în teren. VII.6.2.3. Elemente constructive ce trebuie luate în considerare la proiectare La proiectarea pere ilor de palplan e se va ine cont de urm toarele elemente (acolo unde este

aplicabil): - metoda de blocare a îmbin rilor; - metoda de fixare a racordurilor pe elementele principale ale unui profil mixt; se va ine cont

de prevederile din Tabelul 15 al SR EN 10248-2:1996; - calitatea sudurilor; - procedeul de decupare a elementelor din o el; - metoda de facilitare a introducerii în teren, ca i adâncimea pân la care aceasta poate fi

utilizat ; - forma sabotului de protec ie a vârfului palplan ei, - metoda prev zut pentru evitarea p trunderii argilei în spa iului dintre baza palplan ei i

roca de baz , în cazul în care pe roca de baz exist un strat de argil moale; - calitatea umpluturii sau metoda de punere în oper a acesteia; - pretensionarea prai urilor sau ancorajelor pentru limitarea deforma iilor terenului din

spatele peretelui; - constrângerile de durat de timp pentru fazele critice de execu ie;


- metodele de epuisment i nivelul final al apei subterane; - tipul de protec ie a elementelor metalice sau de conservare a elementelor din lemn; - compatibilitatea dintre materialele utilizate pentru etan area îmbin rilor i stratul de

acoperire al palplan elor; - prevederile specifice legate de permeabilitatea peretelui de palplan e; - influen a extragerii palplan elor asupra cl dirilor i re elelor utilitare învecinate, asupra

tas rii suprafe ei terenului i asupra comunic rii hidraulice posibile între acvifere; - m surile necesare de monitorizare a tas rilor, deplas rilor i vibra iilor.

Pere ii din palplan e fiind pere i flexibili, se va acorda o aten ie deosebit în cazul în care în spatele

pere ilor se afl construc ii existente ce ar putea fi afectate de deforma iile peretelui. În acest caz este recomandat rigidizarea peretelui printr-un sistem de sprijinire prin prai uri sau ancoraje.

În cazul utiliz rii palplan elor introduse prin batere sau vibrare se va ine seama de efectele negative

pe care aceste metode le-ar putea avea asupra construc iilor învecinate.

VII.7. Prevederi specifice pentru pere ii îngropa i VII.7.1. Standarde aplicabile

În proiectarea pere ilor îngropa i se vor respecta prevederile standardelor: - SR EN 1538:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i�, - SR EN 1536:2004 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pilo i fora i�

referitoare la urm toarele elemente: - panotare; - stabilitatea tran eei / forajului în timpul excav rii; - caracteristicile fluidului de foraj; - încastrarea în roca de baz ; - carcase de arm tur (armare vertical i longitudinal ); - panouri cu mai multe carcase i rosturi; - goluri i perfor ri; - acoperire cu beton; - cerin ele caracteristicile materialelor utilizate: beton i o el.

VII.7.2. Dimensiuni uzuale ale pere ilor îngropa i

În Tabelul VII-2 sunt prezentate dimensiunile uzuale întâlnite la utilizarea diferitelor tipuri de pere i îngropa i.

Tabelul VII-2. Dimensiuni uzuale în func ie de tipul de perete îngropat

Tipul peretelui Adâncimea uzual (1), m Controlul apei subterane Verticalitate

în consol rezemat temporar permanent uzual(2) optim(3)

din pilo i cu interdistan e < 5 4 - 20 nu nu 1:75 1:125

din pilo i secan i: beton armat / noroi autoînt ritor

< 5 4 - 20 da nu 1:75 1:125

din pilo i secan i: beton armat / beton simplu

< 6 4 - 18 da da 1:75 1:125

din pilo i secan i: beton armat /beton armat

< 6 4 - 25 da da 1:75 1:200

din panouri < 8 5 - 30 da da 1:75 1:125 Not : (1) Se refer la adâncimea excava iei.


(2) Verticalitatea uzual este asigurat în condi ii normale f r a impune m suri speciale. (3) Verticalitatea optim presupune m sur tori suplimentare de control.

VII.7.3. Elemente constructive specifice pere ilor mula i din beton armat

Pere ii mula i sunt realiza i prin turnarea în teren a betonului, dup ce în prealabil a fost realizat prin forare, sub protec ia fluidului de foraj, o tran ee de dimensiuni stabilite prin proiect.

VII.7.3.1. Materiale

(1) Fluidul de foraj reprezint , în mod obi nuit o suspensie de bentonit activat în ap . Pentru caracteristicile pe care trebuie s le îndeplineasc fluidul de foraj se va face referire la SR EN 1538:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i�.

(2) Beton: Tipul i marca de ciment se stabilesc func ie de clasa betonului i agresivitatea mediului. În stabilirea tipului de agregat, a cimentului, a raportului ap /ciment i a adaosurilor se va face referire la SR EN 1538:2002.

(3) O el: Arm turile din carcasele de armare ale pere ilor mula i se vor realiza conform prevederilor SR EN 1538:2002. Dac nu sunt luate m suri speciale de precau ie, se interzice folosirea altor elemente metalice de tipul evi, pl ci, conectori etc. din o el galvanizat sau din alte metale care pot produce efecte electrostatice, conducând la îngro area turtei de bentonit sau la corodarea electrochimic a arm turilor.

Armarea unui panou poate s con in una sau mai multe carcase pe lungimea panoului. Carcasa de arm tur trebuie s con in : - arm tur vertical , în mod obi nuit dispus în unul sau dou rânduri pe fiecare fa a peretelui; - arm tur orizontal : cadre, etrieri sau alte profile; - bare pentru suspendare i ridicare.

VII.7.3.2. Elemente de proiectare

În proiectarea pere ilor îngropa i se vor respecta prevederile SR EN 1538:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i�.

VII.7.3.3. Realizarea rosturilor între panouri

Realizarea rosturilor între panouri este diferen iat , în func ie de procedeul folosit pentru excavare, de gradul de impermeabilitate impus peretelui i de durata de exploatare a acestuia.

În mod normal rosturile sunt realizate fie cu ajutorul unor cofraje de o el sau beton, fie prin decupare în beton sau în materialul înt rit al panoului adiacent turnat anterior. De asemenea, în unele cazuri pot fi introduse în rosturi tole de etan are (metalice sau din materiale plastice).

VII.7.3.4. Panotarea

La stabilirea panot rii se va ine seama de tehnologia de execu ie i de modul de tratare a rosturilor, precum i de specifica iile SR EN 1538:2002.

Modul de dispunere a panourilor sau panotarea, dimensiunile în plan ale acestora, succesiunea execu iei se stabilesc prin proiect, în func ie de particularit ile lucr rii, de instala iile de excavare folosite etc. În cazul excav rii panourilor cu cup graif r ac ionat hidraulic sau cu forez rotativ sau percutant cu circula ie de noroi, panourile se pot executa unul dup cel lalt sau pe s rite. Se deosebesc din acest punct de vedere, trei tipuri de panouri: primar, secundar i mixt. În cazul excav rii panoului cu instala ii cu cup tip lingur dreapt , panourile se execut unul dup cel lalt. Panourile se clasific din acest punct de vedere în panouri primare i panouri de tip mixt.

În Figura VII.5 sunt ar tate etapele de execu ie ale unui perete mulat, alc tuit din panouri primare i panouri secundare:

I � excavarea panourilor primare i plasarea la extremit ile acestora a tuburilor de rost; II � lansarea carcasei de arm tur în panourile primare; III � betonarea panourilor primare; IV � extragerea tuburilor de rost;


V � s parea panourilor secundare; VI � lansarea carcasei de arm tur în panourile secundare; VII � betonarea panourilor secundare.

I

II

III

IV

V

VI

VII

1 2 2 1

3 3

4 4

5

3

6

1 - panou primar sapat2 - tub de rost3 - carcasa de armatura

4 - panou primar betonat5 - panou secundar sapat6 - panou secundar betonat

Legenda:

Figura VII.5. Etapele de execu ie ale unui perete mulat alc tuit din panouri primare i panouri secundare

În Figura VII.6 sunt ar tate etapele de execu ie ale unui perete mulat, alc tuit din panouri primare

i panouri de tip mixt: I � excavarea panoului primar i plasarea la extremit ile acestuia a tuburilor de rost; II � lansarea carcasei de arm tur în panoul primar; III � betonarea panoului primar i extragerea tuburilor de rost; s parea panoului de tip mixt i

plasarea unui tub de rost la extremitatea acestuia; IV � lansarea carcasei de arm tur în panoul de tip mixt; V � betonarea panoului de tip mixt i extragerea tubului de rost; s parea urm torului panou de tip

mixt;


I

II

III

IV

V

1 2

3

4 5

1 - panou primar sapat2 - tub de rost3 - carcasa de armatura

4 - panou primar betonat5 - panou de tip mixt sapat6 - panou de tip mixt betonat

Legenda:

6

Figura VII.6. Etapele de execu ie ale unui perete mulat alc tuit din panouri primare i panouri de tip mixt

La stabilirea dimensiunii în plan a panourilor se va ine seama de stabilitatea tran eii. În func ie de

dimensiunea acestora pot fi armate cu una sau mai multe carcase de arm tur . Dimensiunea panoului depinde, de asemenea, de utilajul care realizeaz forajul.

VII.7.3.5. Stabilitatea tran eei

Se va verifica stabilitatea tran eei excavat sub protec ia noroiului bentonitic. Aceasta depinde de natura terenului, de condi iile hidrogeologice, de adâncimea tran eei i de caracteristicile noroiului bentonitic.

În Anexa B � paragraful B.4 sunt prezentate metode de verificare, cu caracter informativ.

VII.7.4 Elemente constructive specifice pere ilor îngropa i din elemente prefabricate lansate în

noroi autoînt ritor

Pere ii îngropa i din elemente prefabricate sunt realiza i prin lansarea în tran eea umplut cu noroi de foraj autoînt ritor a unor elemente prefabricate prev zute cu margini profilate care s asigure îmbinarea între acestea.


(1) Fluid de foraj: În cazul în care s parea tran eii se efectueaz sub protec ia unei suspensii de bentonit activat în ap sau a unei solu ii cu polimeri, se va face referire la SR EN 1538:2002 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i�.

(2) Noroiul de foraj autoînt ritor reprezint o suspensie de bentonit în care se introduce ciment.

Sunt folosi i de asemenea aditivi pentru a îmbun t i lucrabilitatea în faza de excavare i de lansare a elementelor prefabricate precum i pentru a regla timpul de priz . În proiect se vor specifica propriet ile materialului înt rit (de ex. permeabilitate, rezisten , deformabilitate) precum i metodele de încercare, astfel încât s fie îndeplinite cerin ele func ionale ale peretelui.

Noroiul de foraj autoînt ritor poate fi folosit i în faza de excavare a tran eii, dac prin re et se poate asigura pomparea noroiului în tran ee i întârzierea prizei pân dup introducerea elementelor prefabricate i dac nu exist riscul unor întreruperi accidentale. În caz contrar, s parea se face sub


protec ia noroiului obi nuit care apoi va fi înlocuit cu noroi autoînt ritor, utilizând aceia i tehnologie ca în cazul turn rii betonului.

(3) Beton, o el: Se vor respecta prevederile SR EN 1538:2002. VII.7.4.2. Elemente de proiectare

La proiectarea pere ilor din elemente prefabricate se vor respecta toate recomand rile privind calculul de stabilitate i de rezisten al pere ilor îngropa i.

(1) Noroiul autoînt ritor nu trebuie s dezvolte rezisten e ridicate dup înt rire; este suficient o rezisten superioar terenului în care este introdus peretele îngropat.

(2) Elementele prefabricate pot fi realizate din beton armat sau beton precomprimat. (3) Diferen ele care apar între tipurile de elemente prefabricate sunt date, în special, de tipul

îmbin rilor. În func ie de condi iile de rezisten i/sau etan eitate pe care peretele trebuie s le îndeplineasc , se aleg tipurile de elemente prefabricate.

VII.7.5. Elemente constructive specifice pere ilor îngropa i din pilo i fora i

Pere ii îngropa i din pilo i fora i sunt pere i care se realizeaz , în func ie de condi iile de rezisten i etan eitate pe care trebuie s le îndeplineasc , în una din urm toarele variante:

- pilo i din beton armat amplasa i cu interdistan e; - pilo i secan i:

pilo i din beton armat alterna i cu pilo i nearma i din material cu rezisten sc zut (noroi autoînt ritor);

pilo i din beton armat alterna i cu pilo i din beton simplu; pilo i din beton armat.


(1) Beton: Tipul i marca de ciment se stabilesc func ie de clasa betonului i agresivitatea mediului. În stabilirea tipului de agregat, a cimentului, a raportului ap /ciment i a adaosurilor se va face referire la SR EN 1536:2004 �Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pilo i fora i�.

(2) O el: Arm turile din carcasele de armare ale pilo ilor fora i pentru pere i îngropa i se vor

realiza conform prevederilor SR EN 1536:2004. Armarea pilo ilor se face cu carcase de arm tur formate din bare longitudinale, etrieri sau fret ,

inele de rigidizare i distan ieri. În cazul utiliz rii unor arm turi rigide (de tipul profilelor laminate) se va utiliza ca referin SR EN

1994-1-1:2004 Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de otel si beton. Partea 1-1: Reguli generale si reguli pentru cl diri, i dup caz, cu erata, amendamentul i anexa na ional asociate.

VII.7.5.2. Elemente de proiectare

(1) În cazul pere ilor din pilo i din beton armat amplasa i cu interdistan e se pot utiliza diametrele i distan ele prev zute în Tabelul VII-3.

Tabelul VII-3. Pere i din pilo i arma i amplasa i cu interdistan e � diametre i distan e uzuale

Diametru, mm

Distan a interax, mm

Diametru, mm


Diametru, mm


300 450 600 750

400 550 700 850

900 1050 1200 1500

1000 1150 1300 1600

1800 2100 2400

1900 2200 2500

În cazul pere ilor din pilo i secan i de tip �pilo i din beton armat alterna i cu pilo i nearma i din

material cu rezisten sc zut (noroi bentonitic autoînt ritor)� se pot utiliza diametrele i distan ele prev zute în Tabelul VII-4.


Tabelul VII-4. Pere i din pilo i secan i de tip �pilo i din beton armat alterna i cu pilo i nearma i din material cu rezisten sc zut (noroi bentonitic autoînt ritor)� - diametre i distan e uzuale

Diametru, mm Interax**, mm

Diametru, mm Interax**, mm secund* primar secund* primar

450 600 750

450 600 750

600 800

1000

900 1200 1200

600 600 750

1100 1400 1450

* pilo i arma i ** distan a (lumina) dintre pilo ii arma i nu trebuie s dep easc 40% din diametrul pilo ilor din noroi autoînt ritor În cazul pere ilor din pilo i secan i de tip �pilo i din beton armat alterna i cu pilo i din beton

simplu� se pot utiliza diametrele i distan ele prev zute în Tabelul VII-5.

Tabelul VII-5. Pere i din pilo i secan i de tip �pilo i din beton armat alterna i cu pilo i din beton simplu� - diametre i distan e uzuale

Diametru, mm Interax, mm secund* primar

600 750

600 750

900 1150

* pilo i arma i În cazul �pere ilor din pilo i arma i secan i� se pot utiliza diametrele i distan ele prev zute în

Tabelul VII-6.

Tabelul VII-6. Pere i din pilo i arma i secan i - diametre i distan e uzuale

Diametru, mm Interax, mm secund* primar*

750 880

1180

750 880 1180

650 760 1025

* pilo i arma i (2) Pere ii din pilo i cu interdistan e nu sunt indica i a fi utiliza i în cazul unor excava ii sub

nivelul apei subterane. Ei formeaz , de regul , structuri cu caracter temporar. Un perete permanent poate fi realizat prin �umplerea� golurilor dintre pilo i (elemente din beton armat fixate de pilo i, beton torcretat).

(3) Pere ii din pilo i secan i de tip �pilo i din beton armat alterna i cu pilo i nearma i din

material cu rezisten sc zut (noroi bentonitic autoînt ritor)� nu sunt indica i ca solu ie permanent pentru re inerea apei datorit caracteristicilor de contrac ie i fisurare a materialului din care sunt alc tui i pilo ii nearma i.

În cazul în care peretele are un caracter permanent, alegerea materialului din care sunt alc tui i pilo ii nearma i trebuie f cut cu aten ie, iar condi iile hidrogeologice trebuie s fie de natur s asigure faptul c pilo ii vor fi impermeabili pe toat durata de via a construc iei. Alternativ, se pot aplica pe fa a peretelui elemente structurale care s asigure ranforsarea pilo ilor nearma i.

(4) În cazul pere ilor din pilo i secan i de tip �pilo i din beton armat alterna i cu pilo i din beton

simplu�, materialul din pilo ii nearma i (primari) nu trebuie s dep easc o rezisten la compresiune de 10-20 N/mm2 pentru a se putea ulterior fora pilo ii arma i (secundari).

(5) Pere ii din pilo i secan i arma i sunt utiliza i în cazurile în care este necesar o capacitate

portant ridicat i trebuie îndeplinite condi ii de etan are. Este indicat utilizarea lor pentru realizarea unor pere i îngropa i de-a lungul unui traseu circular.

Carcasa de arm tur a pilo ilor secundari are, de regul , sec iunea rectangular .


(6) La proiectarea pilo ilor fora i se vor avea în vedere prevederile NP 123-2010 �Normativ privind

proiectarea geotehnic a funda iilor pe pilo i�.


ANEXA A (informativ )

EVALUAREA PRESIUNII PAMANTULUI ASUPRA

LUCRARILOR DE SUSTINERE

A.1. Teoria Rankine

A.1.1 Presiunea activ

În teoria Rankine, se face ipoteza c împingerea exercitat de un masiv delimitat de o suprafa

plan , orizontal sau înclinat , asupra unui perete vertical este paralel cu suprafa a terenului. Acest fapt revine la a considera drept nul frecarea dintre perete i teren (perete neted).

Se consider condi ia de cedare plastic în masivul de p mânt. Pentru un p mânt necoeziv se ob ine situa ia din Figura A - 1. Efortul vertical r mâne constant, egal cu z, iar, pe m sur ce peretele se deplaseaz , efortul orizontal, ini ial egal cu presiunea în stare de repaus, p , scade pân la valoarea pa.

Figura A - 1. Teoria Rankine pentru presiunea activ . P mânt necoeziv

Scriind condi ia de rupere, respectiv condi ia de tangen a cercului eforturilor la dreapta intrinsec , rezult :

aa zkp , (Ec. A - 1)

unde ka este coeficientul presiunii active, egal cu:

2452tgka . (Ec. A - 2)

For a rezultant pe unitatea de lungime a peretelui este:


aa kHP 221 . (Ec. A - 3)

În cazul unui p mânt coeziv, cercul eforturilor este cel din Figura A - 2.

Figura A - 2. Teoria Rankine pentru presiunea activ . P mânt coeziv

Rezult :

aaa kczkp 2 , (Ec. A - 4)

aaa kcHkHP 221 2 . (Ec. A - 5)

Adâncimea la care presiunea activ se anuleaz se determin punând condi ia pa = 0:

akcz 2

0 , (Ec. A - 6)

iar în l imea teoretic pe care p mântul s-ar men ine nesprijinit la vertical se ob ine punând condi ia Pa =0:

acr k

cH 4 . (Ec. A - 7)

Teoria Rankine poate fi aplicat i pentru o suprafa a terenului înclinat cu un unghi fa de

orizontal . În acest caz, presiunea activ , paralel cu suprafa a terenului, pentru un p mânt necoeziv, este egal cu (Figura A - 3):


Figura A - 3. Teoria Rankine pentru presiune activ . P mânt necoeziv, teren înclinat fa de orizontal

coszkp aa , (Ec. A - 8)

cu:

22

22

coscoscos

coscoscoska . (Ec. A - 9)

Se obi nuie te ca s se includ în expresia lui ka pe cos , astfel c :

aa zkp , (Ec. A - 10)

cu:

acoscoscos

coscoscoscosk . (Ec. A - 11)

Pentru p mântul coeziv se aplic acelea i formule ca mai sus. A.1.2 Presiunea pasiv

În Figura A - 4 este figurat schematic situa ia unui element de sus inere vertical, neted, care se

deplaseaz spre masivul necoeziv. Efortul orizontal care ac ioneaz asupra unui element de p mânt cre te, în timp ce efortul vertical r mâne constant. La un moment dat, cercul eforturilor devine tangent la dreapta intrinsec , presiunea lateral atingând în acest moment rezisten a pasiv .


Figura A - 4. Teoria Rankine pentru rezisten a pasiv . P mânt necoeziv

Rezisten a pasiv , pp la cota z este egal cu:

pp zkp , (Ec. A - 12)

unde kp este coeficientul rezisten ei pasive, egal cu:

2452tgkp . (Ec. A - 13)

For a rezultant pe unitatea de lungime a peretelui este:

pp kHP 221 . (Ec. A - 14)

În cazul unui p mânt coeziv, cercul eforturilor este cel din Figura A - 5.


Figura A - 5. Teoria Rankine pentru rezisten a pasiv . P mânt coeziv

Rezult :

ppp kczkp 2 , (Ec. A - 15)

ppp kcHkHP 221 2 . (Ec. A - 16)

În cazul suprafe ei înclinate a terenului cu un unghi i teren necoeziv (presiuni paralele cu

suprafa a terenului, Figura A - 6):

Figura A - 6. Teoria Rankine pentru rezisten a pasiv . Teren necoeziv, teren înclinat fa de orizontal

pp zkp , (Ec. A - 17)

cu:

22

22

coscoscos

coscoscoscoskp . (Ec. A - 18)


A.2. Teoria Coulomb Teoria Coulomb consider echilibrul prismului de cedare ce apare în spatele elementului de sprijin,

atunci când deplasarea acestuia este suficient de mare pentru a produce starea limit activ sau pasiv . Se fac urm toarele ipoteze: - p mânt izotrop i omogen, - suprafa de cedare plan , - suprafa a terenului plan (orizontal sau înclinat ), - prismul de cedare este considerat un corp rigid, - exist frecare între perete i p mânt, exprimat cu ajutorul unghiul de frecare, . A.2.1 Presiunea activ

În Figura A - 7 sunt prezentate for ele implicate în echilibrul prismului de cedare ABC, delimitat de

suprafa a terenului (AC), înclinat cu unghiul , de suprafa a de cedare (BC), înclinat cu unghiul fa de orizontal i de suprafa a elementului de sus inere (AB), înclinat cu unghiul fa de orizontal .

Legend : G � greutatea prismului ABC, P � presiunea p mântului, R � reac iunea terenului

Figura A - 7. Teoria Coulomb. Presiune activ .

Scriind condi ia de echilibru i de maxim pentru împingerea p mântului, P, rezult :

22

22

12

sinsinsinsinsinsin

sinHPa . (Ec. A - 19)

sau:

aa kHP 221 (Ec. A - 20)

cu:


22

2

1sinsinsinsinsinsin

sinka . (Ec. A - 21)

Pentru cazul particular = = 0 i = 90 (perete vertical neted, suprafa orizontal a terenului),

se ob ine aceea i expresie a presiunii active ca în teoria Rankine, respectiv:

245

21 22 tanHPa . (Ec. A - 22)

În acest caz, unghiul pentru care împingerea p mântului este maxim este egal cu:

2450 . (Ec. A - 23)

Calculul împingerii active dup Coulomb conduce doar la determinarea valorii împingerii totale.

Direc ia împingerii depinde de valoarea adoptat pentru frecarea dintre perete i p mânt, . Dac se admite c împingerea variaz liniar cu adâncimea, rezult c , în cazul absen ei unei

suprasarcini, diagrama de presiuni este triunghiular (Figura A - 8). La o adâncime z, presiunea activ , paz este egal cu:

cossinzkp aaz . (Ec. A - 24)

Figura A - 8. Teoria Coulomb. Diagrama de presiuni active.

Atunci când p mântul este coeziv, în echilibrul prismului de p mânt ABC intervine i for a de coeziune, BCcC (Figura A - 9).


Figura A - 9. Teoria Coulomb. Presiune activ , p mânt coeziv

A.2.2 Presiunea pasiv

Schema de for e în acest caz este prezentat în Figura A - 10.

Figura A - 10. Teoria Coulomb. Rezisten a pasiv

În mod analog cu presiunea activ , rezult :

22

22

12

sinsinsinsinsinsin

sinHPp (Ec. A - 25)

sau:

pp kHP 221 (Ec. A - 26)

cu:


22

2

1sinsinsinsinsinsin

sinkp . (Ec. A - 27)

Pentru cazul particular = = 0 i = 90 (perete vertical neted, suprafa orizontal a terenului), se ob ine aceea i expresie a rezisten ei pasive ca în teoria Rankine, respectiv:

245

21 22 tanHPp . (Ec. A - 28)

În acest caz, unghiul pentru care presiunea p mântului este maxim este egal cu:

2450 . (Ec. A - 29)

Considerând o distribu ie triunghiular pe adâncime, la o adâncime z, rezisten a pasiv , ppz este

egal cu:

cossinzkp ppz . (Ec. A - 30)

Pentru p mânt coeziv se procedeaz ca la presiunea activ , prin introducerea for ei de coeziune, C.

A.3. Probleme practice de calcul

A.3.1 Efectul unei suprasarcini uniform distribuite

Se consider valabil teoria Rankine, elementul de sus inere este vertical, neted, iar suprafa a terenului orizontal . Pentru alte situa ii se extinde ceea ce urmeaz conform teoriilor acceptate pentru calcul.

Dac pe întreaga suprafa a terenului se aplic o înc rcare uniform distribuit , de intensitate q pe unitatea de suprafa i se consider situa ia de regim, în care întreaga înc rcare este preluat de scheletul solid al p mântului, efortul efectiv vertical este sporit, la orice adâncime z, cu q.

Ca urmare, presiunea activ este majorat cu kaq, iar rezisten a pasiv cu kpq. Diagramele de distribu ie ale presiunilor laterale din împingere activ i rezisten pasiv datorate

existen ei suprasarcinii q sunt constante pe adâncime (în Figura A - 11 este dat exemplul presiunii active în cazul unui masiv necoeziv) i au drept for e rezultante:

qHkP

qHkP

ppq

aaq (Ec. A - 31)

Aceste presiuni se adaug presiunii active sau rezisten ei pasive calculate conform celor prezentate

în paragrafele anterioare.


Figura A - 11. Presiunea activ a masivelor de p mânt necoezive datorat existen ei unei

suprasarcini

Rezult c , în cazul general, cu suprasarcin i pentru un masiv coeziv, presiunea activ i rezisten a pasiv la o adâncime z sunt egale cu:

pppp

aaaa

kcqkzkp

kcqkzkp

2

2. (Ec. A - 32)

În cazul p mântului coeziv i a împingerii active, suprasarcina are drept efect reducerea adâncimii

zonei de întinderi din diagrama de presiuni, care este acum egal cu:

a

aak

qkkcz

20 . (Ec. A - 33)

Dac aa kcqk 2 , diagrama prezint o zon de întinderi (Figura A - 12 � cazul a), iar for a

rezultant este dat numai aria diagramei presiunilor pozitive:

aa kzHP 202

1 . (Ec. A - 34)

Dac aa kc qk , diagrama prezint numai valori pozitive (Figura A - 12 � cazul b), iar for a

rezultant este egal cu:

aaaa HkzHkzkzHP 020

20 2

21

21

21 (Ec. A - 35)


Figura A - 12. Presiunea activ a masivelor de p mânt coezive în cazul existen ei unei suprasarcini

A.3.2 Efectul prezen ei apei subterane

Sub nivelul apei subterane se lucreaz în eforturi efective. Se consider situa ia din Figura A - 13.

Figura A - 13. Considerarea efectului apei subterane

Sub nivelul apei subterane:

ww

wwsatwwwwsatwv'v

z'zzzzzzzzzu

(Ec. A - 36) iar efortul orizontal este egal cu:

wwwawaw'va

'h zzk'zzkpk (Ec. A - 37)

unde pw este presiunea hidrostatic a apei la adâncimea zw sub nivelul hidrostatic (NH).


A.3.3 Calculul presiunii în masive stratificate

Când terenul este constituit din mai multe straturi, diagramele de presiuni active sau pasive nu mai sunt continuu cresc toare cu adâncimea, prezentând salturi în dreptul suprafe elor de separa ie, iar pantele sunt diferite func ie de caracteristicile straturilor.

În Figura A - 14 este prezentat cazul presiunii active a unui masiv stratificat compus din straturi necoezive, deasupra nivelului hidrostatic, f r suprasarcin .

245 12

111 tanHpa (Ec. A - 38)

Pentru calculul saltului pa1, greutatea stratului 1, egal cu H , este considerat ca o suprasarcin .

Rezult :

245 22

1121 tanHpa (Ec. A - 39)

i

21121 aaa ppp . (Ec. A - 40)

De notat c , în func ie de valoarea unghiurilor 1 i 2, saltul poate fi pozitiv sau negativ.

245 22

22212 tanHpp aa (Ec. A - 41)

Figura A - 14. Calculul presiunii active în cazul unui masiv stratificat alc tuit din straturi necoezive

În mod similar:

245 32

221132 tanHHpa (Ec. A - 42)

32232 aaa ppp (Ec. A - 43)


Dac pa2-3 rezult mai mic decât pa2 se ob ine situa ia din Figura A - 14, în caz contrar saltul va fi pozitiv.

245 32

33323 tanHpp aa (Ec. A - 44)

În cazul straturilor coezive, în func ie de valorile parametrilor geotehnici, pot ap rea zone de

întindere în diagrama de presiuni. A.3.4 Efectul solicit rilor seismice

În timpul cutremurului, masivul de p mânt din spatele elementului de sprijin exercit o presiune, Ps în plus fa de presiunea activ în condi ii statice, Pa, totalul împingerii ob inut în condi ii seismice fiind notat Pas.

În plus, elementul de sus inere este supus unei for e de iner ie în direc ie orizontal :

Fih = khG, (Ec. A - 45)

respectiv în direc ie vertical :

Fiv = kvG, (Ec. A - 46) unde: G este greutatea structurii de sprijin, iar kh este coeficientul seismic în direc ie orizontal .

În cazul lucr rilor de sprijin, coeficientul kh poate fi luat egal cu:

ga

.k gIh 50 , (Ec. A - 47)

unde: I � coeficient de importan , func ie de durata de expunere a lucr rii de sus inere, în situa ia pentru

care se efectueaz calculul, conform paragrafului V.5. ag � accelera ia terenului pentru proiectare, stabilit conform P100-1:2006; g � accelera ia gravita ional . Coeficientul total al împingerii p mântului în condi ii dinamice este calculat cu metoda Mononobe

� Okabe, bazat pe teoria lui Coulomb:

v

h

vas

kkarctg

coscossinsin

coscoscoscoskk

1

90901

19090

901

2

2

2

(Ec. A - 48)

unde: kv este coeficientul seismic în direc ie vertical .


Coeficientul seismic în direc ie vertical , kv poate fi considerat în calculul presiunii p mântului cu semnul plus sau minus, dup cum este defavorabil pentru verificarea unei anumite st ri limit . În cazul structurilor de sprijin poate fi luat, acoperitor, egal cu zero sau cu semn negativ. În cazul în care nu se cunoa te valoarea sa, se poate lua egal cu 0.7kh,

este unghiul f cut de suprafa a de contact dintre elementul de sprijin i masivul din spate cu orizontala,

este unghiul f cut de suprafa a terenului cu orizontala, este unghiul de frecare pe planul de contact dintre elementul de sus inere i terenul din spate.

Rezultanta împingerii active seismice va fi în cazul p mântului necoeziv i al suprafe ei orizontale a

terenului:

asas kHP 221 (Ec. A - 49)

sau, în cazul p mântului coeziv:

asasas kcHkHP 221 2 . (Ec. A - 50)

În cazul existen ei unei suprasarcini uniform distribuite, q se adaug o împingere suplimentar ,

Pas,q, care, în cazul general, este egal cu:

asq,as kcos

)cos(qHP90

90 (Ec. A - 51)

Punctul de aplica ie al for ei Pas se determin astfel: - componenta împingerii în regim static, Pa are punctul de aplica ie la o treime din în l ime

fa de baz ; - componenta seismic , Ps = Pas � Pa are punctul de aplicare la jum tate din în l ime fa de

baz . Punctul de aplica ie al for ei Pas,q se determin în felul urm tor: - componenta static , Paq are punctul de aplica ie la jum tate din în l ime fa de baz ; - componenta seismic , Ps,q = Pas,q � Paq are punctul de aplica ie la 0.66 din în l ime fa de

baz . În Figura A - 15 este prezentat cazul presiunii active a unui p mânt necoeziv, cu suprafa a terenului

orizontal , element de sprijin vertical i cu o suprasarcin q ( = 0, = 90 , = 0).


Figura A - 15. Efectul seismului asupra presiunii p mântului Pentru calculul rezisten ei pasive se procedeaz similar, expresia coeficientului rezisten ei pasive în

condi ii dinamice de solicitare fiind:

2

2

2

90901

19090

901

coscossinsin

coscoscoscoskk v

ps

(Ec. A - 52)

Pentru alte cazuri practice de calcul în condi ii de solicitare seismic se vor aplica prevederile

Anexei E a SR EN 1998-5:2004, i dup caz, cu eratele i anexa na ional asociate. A.4. Parametri utiliza i în calculul presiunii p mântului Pentru calculul presiunii p mântului se utilizeaz eforturile efective.

- pentru nisipuri se consider valoarea �; - pentru p mânturi coezive normal sau u or supraconsolidate se utilizeaz valoarea

coeziunii nedrenate, cu; - pentru p mânturi coezive supraconsolidate se poate utiliza:

parametrii efectivi, �, c� rezisten a la forfecare nedrenat , un unghi de frecare intern efectiv, � cuprins între valoarea de vârf i cea rezidual

(considerând mobilizarea sa cu deplasarea). Prezen a apei în spatele structurii de sprijin este de nedorit deoarece cre te greutatea volumic i

presiunea lateral . În general, se prev d sisteme de drenaj în spatele structurilor de sprijin. Un alt efect nedorit al prezen ei apei este înghe ul.

Unghiul de frecare dintre elementul de sprijin i teren, depinde atât de propriet ile terenului, cât

i de m rimea i direc ia deplas rii structurii. Se presupune c frecarea maxim pe peretele de sprijin nu poate apare simultan cu rezisten a

maxim la forfecare de-a lungul suprafe ei de rupere.


În Tabelul A-1 sunt date valori orientative ale unghiului de frecare pentru diferite materiale în contact.

Teoria Rankine consider = o, ceea ce duce la valori mai mari ale presiunii decât teoria Coulomb.

În cazul unor pere i de sus inere de în l ime mare, flexibili, cu deforma ii mari, teoria lui Coulomb este mai realist , ceea ce implic estimarea valorii unghiului .

În Tabelul A-2 sunt date câteva indica ii pentru valoarea unghiului în func ie de caracteristicile

suprafe ei de contact dintre structur i teren. Adeziunea de-a lungul peretelui se dezvolt în cazul p mânturilor coezive. Valoarea acesteia este

luat între 0.5 cu i 0.7cu, cu o valoare maxim de 50 kPa.

Tabelul A-1. Valori orientative ale unghiului de frecare perete/teren, (dup Bowles, 1988)

Materiale în contact ( )

Beton masiv sau zid rie de piatr în contact cu: Roci 35 Pietri , nisip cu pietri , nisip mare 29 - 31 Nisip fin � mijlociu, pr fos, pietri cu parte fin (praf sau argil ) 24 - 29 Nisip fin, nisip pr fos sau argilos 19 - 24 Praf nisipos, praf 17 -19 Argil tare 22 - 26 Argil sau argila pr foas plastic consistent - vârtoas 17 -19

Palplan e metalice în contact cu: Pietri , pietri cu nisip, piatr spart neuniform 22 Nisip, pietri cu nisip pr fos, piatr spart uniform 17 Nisip pr fos, pietri sau nisip cu parte fin (praf sau argil ) 14 Praf fin nisipos, praf 11

Beton sau palplan e de beton în contact cu: Pietri , pietri cu nisip, piatr spart neuniform 22 - 26 Nisip, pietri cu nisip pr fos, piatr spart uniform 17 - 22 Nisip pr fos, pietri sau nisip cu parte fin (praf sau argil ) 17 Praf fin nisipos, praf 14

Lemn în contact cu p mânt 14 -16

Tabelul A-2. Valori orientative ale unghiului de frecare perete/teren, (dup Brandl, 1987)

Suprafa a structurii în contact cu p mântul Suprafa a de cedare Plan Curb

Suprafa neted = 0 Suprafa pu in rugoas (beton sclivisit de exemplu) = 1/3 = 1/2 Suprafa rugoas (de exemplu beton netratat, torcretat, o el sau lemn)

= 2/3 27.5 - 2.5

Suprafa neregulat , în zig-zag (de exemplu perete din pilo i)

= 2/3

Ziduri din c soaie umplute cu p mânt 2/3


A.5. Grafice pentru determinarea coeficien ilor presiunii p mântului

Pentru determinarea coeficien ilor presiunii p mântului asupra pere ilor de sus inere se poate utiliza Anexa C a SR EN 1997-1:2004 �Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 1: Reguli generale�, i dup caz, cu eratele, amendamentul i anexa na ional asociate.

A.6. Cazuri particulare de evaluare a presiunii p mântului asupra zidurilor de sprijin

A.6.1 Cazul paramentului amonte frânt

În cazul unui zid de sprijin cu paramentul amonte frânt, presiunea p mântului se calculeaz separat

pentru fiecare latur a acestuia (Figura A - 16).

Figura A - 16. Diagrame de presiuni pe parament frânt

A.6.2 Cazul suprafe ei înclinate sau frânte a terenului

Suprafa a terenului din spatele zidului de sprijin poate fi înclinat cu un unghi , pozitiv sau negativ

(Figura A - 17). Se disting trei situa ii pe Figura A - 17, în func ie de geometria ansamblului structur de sprijin �

umplutur . În situa iile b) i c) se introduce în calcul greutatea umpluturii care se afl deasupra bazei zidului.

În general, fie c se utilizeaz teoria lui Rankine sau cea a lui Coulomb, nici o parte a zidului nu

trebuie s interfereze cu prismul de cedare. În cazul zidului cornier (cazul b) se vor considera dou situa ii: - cu H = AB pentru calculul momentului i a for ei t ietoare pe inima zidului; - cu H = A�C pentru verificarea stabilit ii globale i la r sturnare.


Legend : a) zidul i baza nu interfereaz cu prismul de cedare; b) baza interfereaz cu formarea prismului de cedare, cu

excep ia situa iei prezentate în figur ; c) umplutura i baza interfereaz cu formarea prismului de cedare, cu excep ia situa iei prezentate în figur .

Figura A - 17. Cazul suprafe ei înclinate a terenului (dup Bowles, 1988) În cazul suprafe ei frânte se poate utiliza schema din Figura A - 18.

Figura A - 18. Cazul suprafe ei frânte a terenului (dup Brandl, 1987)

a a a fk,khp (Ec. A - 53)

a a a fk,khp . (Ec. A - 54)


A.6.3 Cazul zidului cornier cu talp cu consol lung

Presupunând c deplas rile datorate presiunii p mântului sunt mici, se poate utiliza teoria lui

Rankine. În Figura A - 19 a) este prezentat prismul de cedare care se formeaz în acest caz, în figura b)

for ele care ac ioneaz , iar în figura c) un caz simplificat, considerând un plan fictiv de ac iune a presiunii p mântului. În acest ultim caz, presiunea activ Pa1 este înlocuit de Pa2 care ac ioneaz paralel cu suprafa a terenului. Rezultanta este în ambele cazuri (b i c) aceea i dac consola este suficient de lung i dac prismul presupus de cedare se dezvolt complet în teren.

Figura A - 19. Împingerea p mântului pe un zid cornier cu consol lung

(dup Brandl, 1987)

A.6.4 Cazul zidului cornier cu talp cu consol scurt

În cazul zidului cornier cu consol scurt , planurile teoretice de cedare intersecteaz sec iunea central (inima) a zidului. Pe zona A�B se dezvolt presiunea în stare de repaus, iar pe AA� presiunea activ (Figura A - 20). Dac planurile de cedare nu intersecteaz inima zidului, presiunea în stare de repaos, P ac ioneaz pe întreaga în l ime.


Figura A - 20. Împingerea p mântului pe un zid cornier cu consola scurt

(dup Brandl, 1987)

A.6.5 Cazul zidului cornier cu consol de desc rcare

În acest caz presiunea p mântului poate fi evaluat folosind schema din Figura A - 21.

Figura A - 21. Împingerea p mântului pe un zid cu consol de desc rcare

A.6.6 Cazul umpluturii înguste

Dac spa iul din spatele zidului, în care se realizeaz umplutura, este foarte îngust, prismul teoretic de cedare nu are loc s se dezvolte, ceea ce duce la o reducere a presiunii, în mod similar cu efectul de siloz (Figura A - 22).


Figura A - 22. Împingerea p mântului pe un zid cu umplutur îngust

(dup Brandl, 1987) Conform teoriei silozului, efortul vertical la o adâncime z este:

010zz

vzz ezp , (Ec. A - 55)

unde, cu nota iile din Figura A - 22:

tankbaabz

20 (Ec. A - 56)

este adâncimea la care presiunea geologic este egal cu valoarea maxim a presiunii din siloz, adic :

0zp ,maxvz . (Ec. A - 57)

Pentru un zid lung (a ):

bztank

vz etankbp

21

2. (Ec. A - 58)

Presiunea orizontal în siloz va fi:

vzhz kpp , (Ec. A - 59)

unde: - greutatea volumic a umpluturii,

k � coeficientul presiunii (cel mai adesea în stare de repaos, k0), - unghiul de frecare zid/umplutur (care ac ioneaz în �siloz�).

Dac se adaug o suprasarcin , q, presiunea suplimentar vertical care apare este:


ztankab/bavz epp 2

0 . (Ec. A - 60)

Împingerea total va fi egal cu:

hzhz ppP . (Ec. A - 61)

A.6.7 Efectul compact rii

Atunci când se pune în oper umplutura prin compactare, împingerea p mântului poate cre te considerabil, dep ind chiar valoarea în stare de repaus (Figura A - 23).

Figura A - 23. Modificarea coeficientului presiunii p mântului în timpul compact rii Conform schemei din Figura A - 23, coeficientul presiunii nu scade pân la valoarea ka înainte ca o

anumit densitate s fie atins . Dac se continu compactarea, coeficientul presiunii cre te. Calculul împingerii p mântului nu se poate face cu valoarea ka.

În practic au existat situa ii de cedare a structurii de sprijin datorit compact rii excesive în spa ii înguste.

A.7. Evaluarea presiunii p mântului pe lucr ri de sus inere a excava iilor

A.7.1 Calculul pere ilor autoportan i

Un perete de sprijin poate fi autoportant la sfâr itul execu iei excava iei, sau poate trece prin faza de perete autoportant pân la montarea primului rând de prai uri sau ancoraje.

Metodele clasice de calcul admit c peretele autoportant se rote te în teren în jurul unui punct, C, sub ac iunea împingerii p mântului, iar împingerea activ i rezisten a pasiv sunt mobilizate integral (Figura A-24 a,b).

A. Cazul materialelor necoezive . În acest caz este admis urm toarea schem simplificat de calcul (Figura A-24 c):

presiunile de deasupra punctului de rota ie, C, sunt împingerea activ în spatele peretelui i rezisten a pasiv în fa a peretelui;

centrul de rota ie, C, se afl la cca 0.2ofD de baza peretelui;

presiunile ce se dezvolt sub centrul de rota ie sunt înlocuite cu o rezultant , R, care ac ioneaz în centrul de rota ie.

Adâncimea la care se realizeaz egalarea împingerii active cu rezisten a pasiv este:

ap

a

ap

aKK

KDKK

DKa (Ec. A - 62)


iar fi a necesar ofD rezult din echilibrul de momente fa de punctul C:

06

3

apf

fa KKD

hDaDR o

o (Ec. A - 63)

Fi a total rezult :

oo fff D.aDD 20 (Ec. A - 64)

Momentul maxim apare în sec iunea de anulare a for ei t ietoare i are valoarea:

apamax KKzhzaDRM6

3 (Ec. A - 65)

unde ap

aKK

Rz 2 .

C C

Ka

Ka

Kp

Kp C

O

Ra

Rp

R

A

B

h

a

Dfo

D

Df

0.2Dfo

z

a) b) c)

Figura A - 24. Starea de echilibrul limit pentru teren necoeziv B. Cazul materialelor pur coezive. Pentru a evita distribu ia negativ a presiunilor la partea

superioar a excava iei, pentru împingerea activ se consider o distribu ie corespunz toare unui material cu frecare redus ( = 20o) care s in seama de eventualele efecte secundare care pot duce la cre terea împingerii (de exemplu, umplerea fisurilor cu ap ).

Din echilibrul momentelor în jurul punctului C (Figura A - 25) rezult :

0242 hDRDRqcD afauf oo (Ec. A - 66)

din care rezult fi a necesar :

off D.D 21 (Ec. A - 67)

Momentul maxim apare în sec iunea z de anulare a for ei t ietoare:

qcR

zu

a4

(Ec. A - 68)


C

D

Df

-2c A

B

Ra

Rp

R

4cu - q

O

h

Dfo

0.2Dfo

q = D

Figura A - 25. Starea de echilibrul limit pentru teren pur coeziv

A.7.2 Calculul pere ilor ancora i

Calculul pere ilor ancora i cu considerarea st rii limit de eforturi în teren se face, în general, cu dou grupuri de metode, depinzând de lungimea fi ei peretelui i de rigiditatea terenului de sub cota excava iei.

Dac lungimea fi ei peretelui este mic sau terenul de sub cota excava iei este deformabil (nisipuri afânate, argile moi) atunci peretele se deformeaz ca în Figura A-26a i se admite c el este �liber� s se roteasc i s se deplaseze în teren, sub cota excava iei, terenul oferindu-i o rezemare simpl .

Dac lungimea fi ei este mare, sau terenul de sub cota excava iei este rigid (nisip îndesat, argile tari) atunci peretele poate fi considerat �fixat� în teren i în zona de sub excava ie apar dou reac iuni de semn contrar care asigur încastrarea (Figura A-26b).

a b Figura A - 26. Deplas ri ale peretelui de sus inere ancorat în func ie de modul de rezemare în teren A. Cazul peretelui simplu rezemat În Figura A-27 sunt prezentate diagramele de presiuni, momente i deplas ri în cazul peretelui liber.


D

Df

h3

xa

y`y

Fa

Ra

Rp

(Kp-Ka)x

KaD

Fa

Ra

Rp KaD

4c-q

q = D Mmax

M

Figura A - 27. Diagramele de presiuni, momente i deplas ri pentru cazul peretelui simplu rezemat Distan a a poate fi calculat ca adâncimea la care presiunea net se anuleaz :

)KK(pa

ap

a (Ec. A - 69)

Ecua ia de moment fa de punctul de ancorare este:

ap RyR̀y (Ec. A - 70)

Înlocuind rezisten a pasiv cu 2

2x)KK(R app i xah`y32

3 se ob ine:

xahxKKRy apa 32

2 32

(Ec. A - 71)

Rezolvarea ecua iei anterioare conduce la aflarea distan ei x i deci a fi ei peretelui:

xaDf (Ec. A - 72)

For a din ancoraj poate fi dedus din ecua ia de echilibru de for e orizontale:

paa RRF (Ec. A - 73)

În cazul în care terenul este pur coeziv, iar diagrama de împingeri este ajustat la o diagram standard cu = 20o, c = 0 sau în cazul în care exist o succesiune de straturi: nisip pân la cota excava iei i argil pur coeziv sub cota excava iei, rezisten a pasiv a terenului este dat numai de coeziune i ecua ia (A-70) devine:

024 3 /DhqcDyR fufa (Ec. A - 74)

de unde se poate ob ine direct valoarea fi ei peretelui, Df. Din expresia rezisten ei pasive se poate constata c , în cazul terenurilor pur coezive, peretele devine

instabil dac :

04 qcu (Ec. A - 75)

sau

250.Dc (Ec. A - 76)

Corec ii pentru fenomenul de bolt Pentru nisipuri de îndesare medie momentul maxim în perete se reduce datorit fenomenului de

bolt (Figura A-28). Ca rezultat al deform rii peretelui, distribu ia de presiuni se modific fa de cea teoretic , astfel:

cre te deasupra ancorajului, scade sub acesta i cre te în fa a peretelui sub cota de excava ie i în spatele acestuia la baz . Cre terile de sub excava ie provoac un cuplu orar care reduce momentul din perete.


Cre terea de sus provoac un moment anti-orar care iar i scade momentul din perete. În fine, descre terea dintre reazeme provoac o reducere de moment i efectul este denumit efect de bolt .

descrestere

cresterecrestere

crestere MA (flexiune deasupra ancorajului)

MC (flexiune sub excavatie)

MB(descarcare datorita

fenomenului de bolta)

Figura A - 28. Efectul de bolt

M rimea efectului de bolt poate fi exprimat calitativ prin:

EL

p (Ec. A - 77)

în care: p � reducerea de presiune; /L � deformarea relativ ; - deplasarea lateral maxim a peretelui, L � lungimea total a

peretelui; E � modulul de elasticitate al terenului;

- coeficient egal cu 0.3 1.0, în func ie de dimensiunile masei de p mânt de sub excava ie i de coeficientul lui Poisson.

B. Cazul peretelui încastrat în teren

Rezisten a pasiv a terenului sub adâncimea y este înlocuit cu o for concentrat Rb (Figura A-29) care ac ioneaz la distan a 0.2y de la baza peretelui.

Metoda const în alegerea unei distan e y, calcularea lui Rb din echilibrul static i apoi trasarea diagrama de momente. Distan a y trebuie s coincid cu punctul de anulare a momentului la partea de jos a peretelui. Dac aceast condi ie nu este îndeplinit se alege o nou valoare y i calculul se reia.

D

Df

a

Fa

Ra

Rp

M

y0.2y Rb

x

Figura A - 29. Diagramele de presiuni, momente i deplas ri pentru cazul peretelui încastrat în teren

O variant simplificat a acestei metode este metoda grinzii echivalente (Figura A-30). Aceast metod face uz de faptul c distan a x de la cota excava iei pân la punctul de anulare al

momentului (O, Figura A-30) este func ie de unghiul de frecare intern al terenului. În Figura A-31 este prezentat varia ia distan ei x cu unghiul al terenului de sub cota excava iei.


D

Df

a

Fa

Ra

Rp

M

y0.2y Rb

x

Fa

R`b

Rb

R`b

(Kp-Ka)(y-a)

y-x

Figura A - 30. Metoda grinzii echivalente

0

10

20

30

40

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

x / D

Figura A - 31. Varia ia distan ei x cu unghiul de frecare interioar al terenului

Rela ia din Figura A-31 a fost stabilit admi ând c Kp = 2/Ka. Odat stabilit distan a x, rezolvarea grinzii superioare conduce la aflarea reac iunii R`b. Pentru grinda echivalent inferioar se scrie ecua ia de momente fa de punctul de aplica ie al lui Rb i se ob ine distan a necunoscut y, apoi valoarea lui Rb rezult din ecua ia de proiec ie.

Valoarea fi ei peretelui este:

y)..(Df 251201 (Ec. A - 78)

A.7.3. Calculul pere ilor rezema i cu prai uri

Realizarea excava iei cu pere i sprijini i cu prai uri presupune montarea prai urilor dup excavarea

unui nivel de rezemare, astfel încât, în cazul în care nu se introduc for e de pretensionare a prai urilor, deplas rile pere ilor cumulate de la fiecare nivel de excavare s fie suficiente pentru a mobiliza în întregime rezisten a la forfecare a p mântului din spatele peretelui.

Astfel, metodele clasice de calcul consider c peretele este supus pe toat lungimea la împingerea activ a p mântului din spatele s u i la rezisten a pasiv a terenului din fa a sa, sub nivelul excava iei.

În mod acoperitor, pentru determinarea eforturilor sec ionale maxime în perete, se consider c peretele este simplu rezemat între dou nivele de rezemare pe prai uri i c acestea preiau reac iunile ce revin reazemelor simple.

M sur torile i observa iile efectuate pe diverse lucr ri subterane au ar tat îns c for ele din prai uri difer substan ial de cele calculate cu metoda descris anterior. Valorile m surate ale for elor din prai urile situate la partea superioar sunt mai mari decât cele rezultate dintr-o distribu ie triunghiular a

împingerii active din spatele peretelui, în timp ce cele din prai urile de la baza peretelui sunt mai mici. Pe baza m sur torilor efectuate au fost propuse diverse diagrame de distribu ie a împingerii active a terenului, în func ie de natura acestuia. În Figura A-32 sunt propuse trei astfel de diagrame.


D

Df 0.65 DKa

teren necoeziv

D-4c

0.75D

0.25D

teren cucoeziune mica

D ... 0.4 D

0.50D

0.25D

teren cucoeziune ridicata

0.25D

Figura A - 32. Diagrame de distribu ie a împingerii active a p mântului pe pere i rezema i cu prai uri

În Figura A-33 este prezentat schema de calcul a unui perete rezemat cu prai uri.

D

Df

A

B

C

E

RA

RB

R`B

R`C

RC

RE

Figura A - 33. Schema de calcul a unui perete rezemat cu prai uri

Considerarea fenomenului de bolt Acela i fenomen care se întâlne te în cazul pere ilor ancora i este reg sit i în cazul pere ilor

sprijini i cu prai uri. M sur torile deplas rilor pere ilor prai ui i au ar tat c adâncimea, Do, pân la care masa de

p mânt de sub excava ie particip la deformare se extinde sub limita inferioar a peretelui (Figura A-34a). În cazurile în care la adâncimi nu prea mari exist un strat de p mânt rigid, pozi ia acestuia

determin adâncimea de influen , Do. Dac terenul este îns uniform, adâncimea Do depinde de deformabilitatea i de rezisten a terenului precum i de dimensiunile excava iei. Admi ând deplasarea terenului ca o transla ie general i o rota ie în jurul punctului de la cota Do i c deplas rile laterale sunt suficiente pentru mobilizarea integral a rezisten ei la forfecare, presiunile exercitate din spatele peretelui reprezint împingerea activ pe în l imea Do. Faptul c peretele nu se deplaseaz i se rote te ca un rigid, existând fenomenele de flexiune ale acestuia, face ca distribu ia presiunilor de contact s nu fie liniar , prin apari ia fenomenului de bolt . Astfel, o secven de excava ie între dou nivele de prai uri provoac dou modific ri importante ale înc rc rii peretelui:

a. îndep rtarea terenului de lâng perete care duce la dispari ia suportului lateral pe adâncimea excavat (Figura A-34b);

b. îndep rtarea terenului de pe baza excava iei care provoac o reducere a presiunii laterale în teren, sub excava ie (Figura A-34c).


D

Df

Do

a b c Figura A - 34. Punerea în eviden a efectului de bolt

Reducerea presiunilor laterale din fa a peretelui provoac un dezechilibru de for e care are ca

rezultat încovoierea local a sus inerii. La rândul ei, încovoierea local provoac redistribuirea presiunilor de contact în spatele sus inerii care se manifest prin reducerea presiunilor în zona cu deforma ii laterale mari i cre terea presiunilor în zonele învecinate (în zona superioar , sprijinit cu prai uri i în zona inferioar , în teren).

Efectul cumulat al redistribuirilor care apar la fiecare treapt de excavare este acela c o parte din ce în ce mai important din înc rcare este distribuit p r ii superioare a sus inerii, la care deformarea lateral este împiedicat de prai uri. Cu cât adâncimea Do este mai mare în raport cu cota excava iei, cu atât transferul de sarcin la prai uri va fi mai mare. Diferen a dintre suma for elor m surate în prai uri i împingerea activ pe adâncimea excavat D este cu atât mai mare cu cât raportul D/Do este mai mic (se reduce la zero pentru D/Do = 1).

Graficele din Figura A-35 pot fi utilizate pentru corec ia for elor din prai uri calculate cu metodele clasice de stare limit , pentru a ine seama de fenomenul de bolt .

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1D / Do

nisipuri îndesate, argile tari nisipuri afânate, argile moi

Figura A - 35. Corec ia for elor din prai uri pentru a ine seama de fenomenul de bolt

A.7.4 Efectul suprasarcinilor aplicate la suprafa a terenului asupra presiunilor de contact perete

� teren

A.7.4.1 Suprasarcin liniar distribuit , paralel cu peretele

În Figura A-36a) este prezentat cazul unei suprasarcini liniare verticale care ac ioneaz la suprafa a terenului.


z

Qsb

z

h

z

Qsb

z

h

bQs

h

a b Figura A - 36. Suprasarcin distribuit vertical

În ipoteza c terenul este un semispa iu elastic, Teoria Elasticit ii furnizeaz expresiile presiunilor

orizontale i verticale în teren datorate suprasarcinii distribuite pe metru liniar, Qs. Prezen a peretelui cu rigiditate diferit de cea a terenului face ca eforturile care ac ioneaz la limita

peretelui s fie diferite de cele date de Teoria Elasticit ii i s depind de modul de deformare al peretelui. În mod acoperitor, se poate considera c peretele este infinit rigid, situa ie care este echivalent cu

cea în care semispa iul este ac ionat de dou for e a ezate simetric, de o parte i de alta a sec iunii verticale în care se calculeaz eforturile (Figura A-36b).

În acest caz:

222

3

222

2

4

4

bz

zQ

bz

zbQ

sz

sh

(Ec. A - 79)

Se constat c eforturile orizontale au un maxim la cota /bz , valoarea maxim fiind:

bQs

max,h 433 (Ec. A - 80)

În Figura A-37 este prezentat varia ia eforturilor orizontale, h.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

sh / smax

Figura A - 37. Varia ia eforturilor orizontale, h


În figurile A-38 i A-39 sunt prezentate modalit i aproximative de calcul al presiunilor orizontale de contact datorate suprasarcinii liniare.

În cazul p mânturilor necoezive, în mod aproximativ se consider c rezultanta eforturilor orizontale datorate suprasarcinii este:

as KQP (Ec. A - 81)

Rezultanta P se aplic pe o por iune de perete între cotele btgz1 i aKbz2 (Figura A-38a). Se presupune c reparti ia este triunghiular (Figura A-38b) cu valoarea maxim :

122

zzKQ as

max (Ec. A - 82)

O alt variant este de a admite o distribu ie uniform (Figura A-38c) cu valoarea medie:

12 zzKQ as

max (Ec. A - 83)

O variant care aproximeaz mai bine diagrama teoretic este prezentat în Figura A-38d). În cazul p mânturilor pur coezive, diagrama aproximativ de presiuni laterale datorate suprasarcinii

liniare este dat în Figura A-39a).

Figura A - 38. Diagrame aproximative ale eforturilor orizontale induse de o suprasarcin liniar distribuit , paralel cu peretele

Qsb

a

b

2b

3b

4b/3

max = 2Qs/3b

P = Qs

b

b

e qs

z

z

h

Figura A - 39. Efectul unor suprasarcini liniar distribuite

A.7.4.2 Suprasarcin liniar distribuit , perpendicular pe perete Pentru a ob ine solu ia teoretic se utilizeaz aceea i ipotez a peretelui indeformabil (Figura A-

39b).

z2

Qsb

a

z1

b

P

c

P

Qsb

d

b

2b

3b

0.5b 1.17b

P

max = 0.2Qs/b


112212

112212

2

2

cossincossinq

cossincossinq

sz

sh

(Ec. A - 84)

Distribu iile aproximative ale eforturilor orizontale pe perete sunt prezentate în Figura A-40.

Figura A - 40. Diagrame aproximative ale eforturilor orizontale induse de o suprasarcin liniar distribuit , perpendicular pe perete

În toate variantele rezultanta presiunilor orizontale este:

as KeqP (Ec. A - 85)

Se admite c presiunile se repartizeaz între cotele:

aKebz

btgz

2

1 (Ec. A - 86)

Dac se admite reparti ia triunghiular (Figura A-40b), presiunea maxim este:

12

2zz

Pmax (Ec. A - 87)

Pentru reparti ia uniform (Figura A-40c):

12 zzP (Ec. A - 88)

Iar pentru reparti ia trapezoidal (Figura A-40d):

asmax Kq (Ec. A - 89)

distan a a rezultând din condi ia de echilibru:

122 zzPamax

(Ec. A - 90)

În Figura A-40 e i f sunt prezentate dou distribu ii aproximative de eforturi orizontale ce

ac ioneaz asupra peretelui în cazul p mânturilor pur coezive.

A.7.4.3 Suprasarcin uniform distribuit local

b

a

e qs

z2

z1

b

P

c

P

d

P a

b

e

e q s

zb

45o

max = 2qse / (3b+2e)

b

f

e qs

3b + 2eb

45 o

P = eqs

(4b+2e)/3


O metod aproximativ pentru determinarea presiunilor orizontale pe un perete datorate unei suprasarcini distribuit local este prezentat în Figura A-41.

d

b e

qs

d + b

qs

d

b e

e qs

z2

z1

P

b

Figura A - 41. Diagrame aproximative ale eforturilor orizontale induse de o suprasarcin

distribuit local (p mânt necoeziv) În cazul materialelor necoezive rezultanta presiunilor orizontale distribuite pe perete este:

as KedqP (Ec. A - 91)

iar presiunea maxim :

1224

zzbdP

max (Ec. A - 92)

În cazul materialelor pur coezive, rezultanta presiunilor este:

edqP s (Ec. A - 93)

iar presiunea net rezult (Figura A-42):

ebdd

e/beqs

max 23 (Ec. A - 94)

d + b

qs

d

b e

e qs

45o

b

/4 - /2

Figura A - 42. Diagrame aproximative ale eforturilor orizontale induse de o suprasarcin

distribuit local (p mânt pur coeziv)

A.7.4.4 Suprasarcin concentrat

Un caz particular al situa iei anterioare este cel al unei suprasarcini concentrate (Figura A-43).

Pentru materiale necoezive (Figura A-43a):


12

2zzb

QKQP

smax

as (Ec. A - 95)

Figura A - 43. Diagrame aproximative ale eforturilor orizontale induse de o suprasarcin concentrat

Pentru materiale pur coezive (Figura A-43 b):

2b

QQP

smax

s (Ec. A - 96)

A.7.4.5 Suprasarcin uniform distribuit

Presiunea orizontal ce se exercit pe perete datorit unei suprasarcini a ezate lâng perete poate fi

calculat , pentru terenuri necoezive, aproximativ, cu rela ia (Figura A-44):

zdd

ze

eKq as

21

(Ec. A - 97)

cu valoarea maxim la cota z = 0:

asmax Kq (Ec. A - 98)

Reparti iile din Figura A-44 i ecua iile anterioare r mân valabile i pentru terenuri pur coezive cu men iunea c , datorit lipsei frec rii interne, 1aK .

45o

b

b

z2

z1

P

b Qs

b

a

Qs

b

b

b

b

b

b


Figura A - 44. Diagrame aproximative ale eforturilor orizontale induse de o suprasarcin a ezat lâng perete

e qs

z max

qsd

d + z

~27o ~27o


ANEXA B

ASPECTE SPECIFICE PROIECTARII GEOTEHNICE PRIN CALCUL A PERE ILOR DE

SUSTINERE (informativ )

B.1. Avantaje i limit ri ale diferitelor tipuri de pere i de sus inere

În Tabelul B-1 sunt sintetizate tipurile de pere i de sus inere cu eviden ierea unor avantaje i limit ri ale fiec rui tip.

Tabelul B-1 Tipuri de pere i de sus ineri

Tipul peretelui Avantaje Limit ri Sprijiniri simple i de tip mixt

rapiditate i u urin în execu ie solu ie economic pentru un

perete de sus inere

numai pentru lucr ri temporare nu sigur condi ii de etan are în anumite solu ii poate fi aplicate doar în

p mânturi coezive (ex: sistemul berlinez) Pere i de sus inere din palplan e

palplan e metalice

rapiditate i u urin în execu ie stabilitate i rezisten e ridicate asigur condi ii de etan are pot atinge adâncimi ridicate utilizate în toate tipurile de

teren, chiar dure fa a peretelui poate r mâne

aparent pot fi introduse i prin presare

pentru a se evita efectele nepl cute cauzate de batere sau vibrare

formeaz pere i flexibili care pot suferii deforma ii importante

palplan e din beton armat

stabilitate i rezisten e ridicate asigur condi ii de etan are fa a peretelui poate r mâne

aparent

lungimi limitate datorit greut ii (circa 20 m) manipulare i punere în oper dificile

palplan e din lemn

rapiditate i u urin în execu ie solu ie economic

numai pentru lucr ri temporare nu pot fi utilizate în p mânturi tari asigur condi ii de etan are limitate

Pere i de sus inere din panouri

stabilitate i rezisten e ridicate asigur condi ii de etan are pot atinge adâncimi ridicate utiliza i în toate tipurile de teren mai pu ine îmbin ri decât la

pere ii din pilo i în anumite circumstan e fa a

peretelui poate r mâne aparent dac se cur i se îndep rteaz eventualele protuberan e

continuitatea orizontal între panouri este dificil de asigurat

utilajele i instala iile tehnologice, bazinele de noroi bentonitic i carcasele de arm tur necesit spa ii largi

nu poate urm ri trasee complicate

Pere i de sus inere din pilo i

cu interdistan e

reprezint cea mai economic solu ie de pere i din pilo i

rapiditate în execu ie

nu asigur condi ii de etan are utilizare doar în p mânturi coezive datorit distan elor între pilo i nu reprezint o

solu ie permanent în nici un tip de teren decât dac între pilo i se dispun elemente structurale

tangen i stabilitate i rezisten ridicate

utilizare în toate tipurile de p mânt

nu asigur condi ii de etan are

secan i: pere i etan i cu caracter nu ofer o solu ie permanent de etan are


pilo i arma i / pilo i din noroi autoînt ritor

temporar forarea pilo ilor secundari

(arma i) este mai u oar

adâncimi limitate de toleran a pe vertical (pentru asigurarea zonei de intersec ie a pilo ilor secan i)

secan i:

pilo i arma i / pilo i din beton simplu

pere i etan i cu caracter permanent

stabilitate i rezisten bune

adâncimi limitate de toleran a pe vertical (pentru asigurarea zonei de intersec ie a pilo ilor secan i)

secan i: pilo i arma i / pilo i arma i

pere i etan i cu caracter permanent

stabilitate i rezisten ridicate

forarea pilo ilor secundari necesit instala ii puternice

adâncimi limitate de toleran a pe vertical (de asigurare a zonei de intersec ie a pilo ilor secan i)

Pere i de sus inere în consol

nu presupune sisteme de rezemare temporare ale peretelui ( prai uri, ancoraje)

spa iu de lucru liber în incinta excavat , f r restric ii impuse de lucr ri de rezemare ale peretelui

poate deveni neeconomic pentru excava ii adânci

deplas rile peretelui datorate lucr rilor de excavare pot fi inacceptabile

adâncimea de înfigere a peretelui (fi a) i caracteristicile sec ionale (grosime, material, armare) pot deveni considerabile pentru a asigura stabilitatea

Pere i de sus inere rezema i cu prai uri sau ancoraje

deplas rile peretelui îngropat sunt controlate prin amplasarea reazemelor temporare

rigiditatea acestora, adâncimea de înfigere i rezisten a pot fi diminuate comparativ cu pere ii în consol

în cazul utiliz rii ancorajelor se asigur un spa iu de lucru liber în incinta excavat

comparativ cu pere ii în consol pot fi mai scumpi i presupun o tehnologie mai complex (realizarea reazemelor temporare)

în cazul utiliz rii prai urilor, spa iul de lucru în incinta excavat se aglomereaz i apar dificult i la continuarea excav rii i realiz rii structurii îngropate

Pere i de sus inere rezema i în cazul utiliz rii procedeului de sus in jos

partea suprateran a construc iei poate fi realizat concomitent cu structura subteran

reazemele temporare sunt înlocuite cu plan eele structurii subterane

asigur o rezemare rigid a peretelui cu o minimizare a deplas rilor acestuia

lucr rile de excavare i de realizare a structurii subterane sunt dificile i mai scumpe datorit spa iului redus de lucru

trebuie l sate goluri în plan ee pentru accesul oamenilor i utilajelor în vederea excav rii i execu iei structurii subterane

la deschideri mari este necesar asigurarea rezem rii verticale a plan eelor infrastructurii

B.2. Metode de calcul utilizate în proiectarea pere ilor de sus inere

B.2.1 Metode care consider echilibrul limit

Metodele de echilibru limit sunt bazate pe condi iile corespunz toare momentului ced rii, când întreaga rezisten de forfecare a p mântului este mobilizat uniform în jurul peretelui îngropat. Calculele la starea de echilibru limit sunt bazate pe considerarea unei distribu ii simple, liniare, a eforturilor laterale. Metoda este utilizat pe scar mai larg i ofer rezultate acceptabile i poate fi utilizat pentru anumite forme structurale (de exemplu, pere ii în consol ), dar este mai pu in indicat pentru alte forme structurale, de exemplu pere i rezema i pe mai multe niveluri.

Datorit faptului c metodele la starea de echilibru limit sunt bazate pe rezisten a la forfecare a terenului, acestea nu ofer indica ii în cea ce prive te deplas rile peretelui. De asemenea, aplicarea de coeficien i de siguran la valorile presiunilor terenului, poate conduce la supradimensionarea structurii. La proiectarea pere ilor îngropa i se va da prioritate unor metode care pot lua în considerare interac iunea dintre perete i teren.


B.2.2 Metode care iau în considerare interac iunea teren � structur

B.2.2.1 Ipoteza comport rii elastice a terenului. Mediul elastic discret i mediul continuu

Într-o analiz simpl de interac iune teren � structur , peretele îngropat este modelat printr-o grind iar terenul printr-un mediu elastic discret, alc tuit dintr-o serie de resorturi orizontale (metoda coeficientului de reac iune), sau printr-un mediu elastic continuu. Rigiditatea terenului este caracterizat prin rigidit ile resorturilor (coeficien i de reac iune) sau prin rigiditatea mediului elastic continuu. Rigidit ii resorturilor i se poate asocia o lege de cre tere cu adâncimea sau se pot impune limit ri inferioare sau superioare are for elor în resorturi care s corespund atingerii valorilor de împingere activ sau rezisten pasiv ale terenului.

Metodele bazate pe ambele modele (mediul elastic discret sau mediul continuu) pot fi utilizate pentru calculul deplas rilor peretelui, al momentelor încovoietoare în perete i al for elor în reazemele peretelui (ancoraje sau prai uri), dar nu pot furniza deplas rile terenului în jurul peretelui.

prai urile i ancorajele sunt modelate, în general, prin resorturi sau for e, ap rând dificult i în estimarea condi iilor reale de rezemare.

B.2.2.2 Metoda elementelor finite i a diferen elor finite

Calcule mult mai complexe de interac iune teren � structur sunt cele care permit modelarea peretelui, a terenului, precum i a etapelor de execu ie prin metoda elementelor finite (MEF) sau metoda diferen elor finite (MDF). Prin aceste metode este posibil modelarea unor factori precum:

comportamentul complex al terenului; etapele de execu ie a lucr rii de sus inere; detaliile de rezemare a peretelui; efectele date de consolidarea terenului; efectele date de prezen a apei subterane etc.

Se pot face estim ri privind deplas rile terenului i ale peretelui, m rimea eforturilor în perete i

for elor în reazemele peretelui. Pentru a ob ine, îns , rezultate apropiate de realitate este necesar în prealabil o �calibrare� a modelului utilizat prin compararea rezultatelor calculului cu m sur tori realizate pe structuri de sus inere asem n toare.

Metoda elementelor finite (MEF) i metoda diferen elor finite (MDF) sunt considerate c ofer solu ii �teoretic complete�. Aplicarea acestor metode impune ca proiectantul s aib experien atât în utilizarea unui anumit program de calcul care se bazeaz pe una din aceste metode cât i în modelarea unor astfel de lucr ri.

B.2.2.3 Alegerea metodei de calcul

Metoda de calcul aleas pentru a fi utilizat depinde de complexitatea structurii, de procesul de construire, de informa iile necesare a se ob ine prin calcule, de datele de intrare avute la dispozi ie i de beneficiul din punct de vedere economic care rezult în urma rafin rii calculelor. De exemplu, dac peretele îngropat trebuie s satisfac doar condi ii de impermeabilitate, calculele prea complexe ofer beneficii reduse. De asemenea, nu sunt indicate calcule complexe pentru cazuri în care interac iunea teren � structur este pu in relevant (de exemplu la pere ii în consol ).

În Tabelul B-2 sunt sintetizate avantajele i limit rile principalelor metode de calcul al pere ilor îngropa i. Unele dintre acestea ofer o cantitate larg de informa ii, dar acurate ea rezultatelor depinde de calitatea datelor introduse în calcule. Tehnicile numerice avansate (MEF sau MDF) necesit timp pentru calarea modelelor i date de intrare complexe, precum i un operator cunosc tor al programului de calcul i cu experien în domeniu. Aceste metode nu sunt, deci, de indicat în proiectarea unor structuri simple, când sunt de preferat metode de calcul mai pu in complexe.

În principiu, este mai bine s fie utilizat o metod de calcul simpl , cu parametri ai terenului corect estima i, decât o metod de calcul mult mai complex , dar cu valori nesigure ale parametrilor terenului.


Tabelul B-2. Avantaje i limit ri ale metodelor de calcul a pere ilor îngropa i

Metoda de calcul

Avantaje Limit ri

Echilibru limit

necesit numai parametrii de forfecare ai terenului

simpl i clar

nu modeleaz interac iunea teren � structur , rigiditatea peretelui i etapele de construire

nu permite calculul deforma iilor nu se aplic unor sisteme static

nedeterminate (pere i rezema i pe mai multe nivele)

poate modela numai condi ii drenate (eforturi efective) sau nedrenate (eforturi totale)

numai probleme bidimensionale nu ia în considerare efectul st rii ini iale

de eforturi în teren Coeficient de reac iune

posibil modelarea interac iunii teren � structur , a etapelor de execu ie etc.

modelarea terenului prin resorturi elastice

deplasarea peretelui poate fi estimat

utilizare relativ simpl se poate ine cont de starea

ini ial de eforturi

modelare simplist a terenului estimare dificil a coeficien ilor de

reac iune numai probleme bidimensionale anumite conect ri structurale sunt dificil

de modelat deplas rile terenului în jurul peretelui nu pot fi

calculate

Model elastic continuu


modelarea terenului printr-un mediu elastic continuu (matricea de rigiditate poate fi determinat cu un program de elemente finite)


utilizare relativ simpl se poate ine cont de starea

ini ial de eforturi

comportare elastic a terenului, cu limite corespunz toare atingerii st rii active sau pasive

modelare simplist a influen ei apei din pori

numai probleme bidimensionale anumite conect ri structurale sunt dificil

de modelat deplas rile terenului în jurul peretelui nu

sunt calculate

MEF / MDF


modele complexe pentru teren care pot lua în considerare varia ia rigidit ii cu starea de eforturi sau anizotropia

modelarea unor structuri complexe cu includerea unor detalii structurale i de rezemare


bun reprezentare a efectului apei din pori

modelarea consolid rii terenului i a trecerii de la condi ii nedrenate la condi ii drenate

probleme bi i tridimensionale

se poate ine cont de starea ini ial de eforturi

deplasarea terenului în jurul peretelui poate fi estimat

pot necesita un timp relativ mare de calcul dificil modelarea anumitor aspecte (de

exemplu, execu ia peretelui) necesit date de calcul complexe modele simple pentru teren (elastic liniare)

pot conduce la deplas ri eronate ale terenului necesit experien în utilizare necesit programe de calcul verificate

printr-o practic îndelungat


B.2.3 Parametrii geotehnici necesari diferitelor metode de calcul

În Tabelul B-3 sunt prezenta i, spre exemplificare, parametrii geotehnici necesari în calculele de proiectare, în func ie de câteva din metodele utilizate.

Tabelul B-3 Parametrii geotehnici necesari în proiectarea unui perete îngropat

Metoda de calcul

utilizat în proiectarea

peretelui îngropat

Parametrii terenului

greutatea volumic ,

coeficientul presiunii în

stare de repaus,

Ko

rezisten a la forfecare a terenului rigiditatea terenului

eforturi totale,

su

eforturi efective,

c�, �

Metode care consider echilibrul limit

* - * * -

Metoda coeficientului de reac iune

* * * * *

Metoda elementelor finite i a diferen elor finite

cu utilizarea criteriului elasto-plastic, Mohr - Coulomb

* * * * *

cu utilizarea unor modele neliniare

* * (1) (1) (1)

(1) parametri specifici în func ie de modelul utilizat.

În cazul utiliz rii unor modele complexe privind comportarea terenului sunt necesari parametri specifici, în func ie de modelul utilizat, ca de exemplu: coeficientul presiunii în stare de repaus, k0, modulii de elasticitate de înc rcare � desc rcare � reînc rcare, coeficientul lui Poisson, , parametrii de ecruisaj etc. Determinarea acestor parametri se face prin încerc ri speciale de laborator.

B.3. Metode de modelare a contrabanchetei de p mânt În calculul pere ilor îngropa i folosind metoda echilibrului limit sau metodele care iau în

considerare interac iunea teren � structur modelând un r spuns elastic al terenului (mediu elastic continuu sau discret) este necesar asumarea unor ipoteze privind eforturile laterale introduse de contrabancheta de p mânt adiacent peretelui.

În continuare sunt prezentate trei posibilit i de modelare a contrabanchetelor de p mânt în calculul pere ilor îngropa i.

B.3.1 Modelarea contrabanchetei printr-o suprasarcin echivalent

În Figura B-1 este prezentat modelarea unei contrabanchete de p mânt printr-o suprasarcin echivalent .


Figura B-1. Modelarea contrabanchetei printr-o suprasarcin echivalent

Reprezentarea contrabanchetei printr-o suprasarcin echivalent presupune calculul greut ii contrabanchetei i echivalarea acesteia cu suprasarcina q*. Aceast suprasarcin se extinde pân la intersec ia planului înclinat cu unghiul (45- `/2) care porne te din piciorul peretelui cu fundul excava iei (Figura B-1). Presiunea lateral exercitat de contrabanchet este neglijat .

Aceast metod de modelare a contrabanchetei este foarte acoperitoare, mai ales dac adâncimea de înfigere a peretelui este mare.

B.3.2 Modelarea contrabanchetei prin ridicarea nivelului excava iei

În Figura B-2 este prezentat modelarea efectului unei contrabanchete prin ridicarea nivelului excava iei. Aceast modelare presupune c nivelul excava iei este ridicat prin prezen a contrabanchetei de p mânt. Profilul original al contrabanchetei este redus la un profil de proiectare cu o pant de 1:3, dar baza (l imea) este considerat neschimbat , b. În l imea contrabanchetei proiectate devine b/3 iar ridicarea nivelului excava iei este considerat egal cu jum tate din în l imea contrabanchetei proiectate, adic b/6. Por iunea ha urat a contrabanchetei din Figura B-2 va fi modelat printr-o suprasarcin aplicat nivelului ridicat al excava iei conform metodei prezentat anterior (A).

Figura B-2. Modelarea contrabanchetei prin ridicarea nivelului excava iei


Aceast modelare ia în considerare o parte din presiunea lateral exercitat de contrabanchet i este o metod acoperitoare.

B.3.3 Modelarea contrabanchetei prin metoda penelor de p mânt de tip Coulomb

Aceast metod este aplicabil numai pentru terenuri argiloase în condi ii nedrenate. Etapele care trebuie urmate într-o astfel de modelare sunt (Figura B-3):

(1) divizarea peretelui în tronsoane de aproximativ 1 m (considerarea de noduri în fiecare cap t de tronson). Se presupune un punct de rotire la adâncimea h+zp fa de suprafa a terenului (97.5% din în l imea total a peretelui h+d sub nivelul terenului poate reprezenta un punct ini ial);

(2) analiza echilibrului penelor de p mânt de tip Coulomb care se formeaz din fiecare nod. În i deasupra punctului de rotire se determin suprafe ele de cedare din fiecare nod corespunz toare st rii pasive a terenului. În i sub punctului de rotire se determin suprafe ele de cedare din fiecare nod corespunz toare st rii active a terenului;

(3) Calculul unei presiuni a terenului asupra peretelui (în fa a acestuia) echivalent pe baza analizei echilibrului penelor de p mânt.

În spatele peretelui se consider diagramele de presiune ale p mântului standard, conform metodei

de echilibru limit (stare activ deasupra punctului de rotire i pasiv sub punctul de rotire). Pentru o geometrie a contrabanchetei de p mânt dat , în l ime a excava iei h i o adâncime de

înfigere a peretelui d cunoscute, necunoscutele problemei sunt rezisten a la forfecare în condi ii nedrenate mobilizat su mob i adâncimea zp. Acestea pot fi deduse prin exprimarea condi iilor de echilibru în ceea ce prive te for ele orizontale i momentele încovoietoare din perete.


Figura B-3. Metoda penelor de p mânt de tip Coulomb

În principiu o astfel de analiz poate fi realizat i pentru terenuri în condi ii drenate (eforturi

efective). Totu i, acest lucru nu este înc validat i metoda poate fi neacoperitoare datorit faptului c suprafe ele de alunecare nu sunt plane.

B.3.4 Modelarea contrabanchetei în element finit

În element finit contrabancheta de p mânt poate fi modelat direct, f r asumarea unor ipoteze simplificatoare a efectului acestuia, dup cum s-a ar tat în metodele anterioare. O aten ie deosebit trebuie, îns , acordat stabilit ii interne a contrabanchetei. De exemplu, într-o analiz în eforturi efective în care panta contrabanchetei este mai mare decât unghiul de frecare intern al terenului poate fi necesar a se specifica i men ine presiunea negativ a apei din pori în interiorul contrabanchetei pe durata analizei. Dac stabilitatea contrabanchetei depinde de men inerea acestor presiuni negative, în practic , se poate recurge la acoperirea contrabanchetei cu beton sau cu o membran impermeabil .


B.4. Analiza stabilit ii tran eei excavate sub protec ie de noroi bentonitic

B.4.1 Metoda suprafe ei cilindrice de alunecare

Pentru determinarea stabilit ii unui masiv de p mânt limitat de o suprafa vertical , se presupune c alunecarea se produce dup o suprafa cilindric . Pentru volumul de p mânt situat deasupra acestei suprafe e coeficientul de stabilitate este definit prin raportul:

r

ss M

MF (Ec. B-1)

unde Ms este momentul de stabilitate, iar Mr este momentul de r sturnare, calculate fa de centrul cercului director al suprafe ei de alunecare. De fapt este vorba de raportul între eforturile efective mobilizate în lungul suprafe ei de alunecare i eforturile necesare pentru asigurarea stabilit ii.

Momentul de stabilitate este generat de eforturile tangen iale de contact mobilizate în lungul suprafe ei de alunecare:

tgc (Ec B-2)

iar coeficientul de stabilitate Fs devine în consecin :

necnec

efefs tgc

tgcF (Ec. B-3)

Evident c exist o multitudine de valori care rezolv starea de echilibru limit . Dac co este coeziunea corespunz toare lui = 0, iar o este unghiul de frecare intern corespunz tor lui c = 0, m este presiunea normal pentru care rezisten ele la forfecare în cele dou cazuri extreme sunt egale:

omo tgc (Ec. B-4)

Raportând într-un sistem de axe perechile de valori necesare pentru ca Fs = 1, curba rezultat (locul geometric al punctelor pentru echilibru limit ) delimiteaz semispa iul valorilor de stabilitate, orice punct situat în afara curbei reprezentând un punct de stabilitate, respectiv orice punct situat în interiorul curbei reprezentând un punct de instabilitate(Figura B-4a). Factorul de stabilitate este definit în acest caz astfel:

OM`/OMFs (Ec. B-5)

Aplicarea concret la verificarea stabilit ii taluzului vertical al unei tran ei umplute cu noroi bentonitic presupune rezolvarea problemei prezentat în Figura B-4b.

În acest caz, Ms este dat de presiunea hidrostatic a noroiului (cu rezultanta P) i de rezisten a la forfecare a terenului dezvoltat în lungul suprafe ei de alunecare, iar Mr este dat de greutatea p r ii din masivul de p mânt care alunec , G, la care se adaug eventualele suprasarcini aplicate la suprafa a terenului.


M`(ci, tg i)

M

c

tgtg

co

O

H

nHmH

P

G

a b Figura B-4. Calculul stabilit ii în ipoteza suprafe ei de alunecare cilindrice

În practic , determinarea adâncimii critice a tran eei se realizeaz prin utilizarea unor abace de

calcul în func ie de trei variabile:

nH � diferen a între cota superioar a tran eei i nivelul noroiului bentonitic; mH - diferen a între cota superioar a tran eei i nivelul apei freatice; n � densitatea noroiului bentonitic.

În Figura B-5 sunt prezentate astfel de abace care corespund unui nivel al noroiului în tran ee egal

cu cota superioar a acesteia (n = 0). Pe baza acestor abace se pot determina nivelul i densitatea noroiului din tran ee necesare pentru

evitarea adâncimii critice care duce la pierderea stabilit ii.

0.00

0.05

0.10

0.15

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7tg f

m = 0

m = 0.2m = 0.5

r n = 1.05 g/cm3

n = 0


0.00

0.05

0.10

0.15

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7tg f

m = 0

m = 0.2m = 0.5

r n = 1.10 g/cm3

n = 0

0.00

0.05

0.10

0.15

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7tg f

m = 0

m = 0.2

m = 0.5

r n = 1.15 g/cm3

n = 0

0.00

0.05

0.10

0.15

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7tg f

m = 0

m = 0.2m = 0.5

r n = 1.20 g/cm3

n = 0

Figura B-5. Abace de calcul al stabilit ii tran eei în ipoteza suprafe elor de cedare cilindrice

Not : Problema de stabilitate general a taluzului vertical al unei tran ee umplute cu noroi se poate

rezolva în mod asem n tor i în ipoteza unei suprafe e plane de alunecare (ipoteza Coulomb).


B.4.2 Stabilitatea tran eei cu lungime infinit În semispa iul infinit, eforturile normale sunt eforturi principale, determinarea lor fiind posibil prin

cunoa terea greut ii volumice a materialului, :

z = K z (Ec. B-6)

unde K este coeficientul de împingere al terenului, iar z este adâncimea punctului de calcul. Coeficientul K este ia valori între Ko (coeficientul de împingere a p mântului în stare de repaus) i Ka (coeficientul de împingere activ a p mântului).

În cazul excav rii unei tran ei în care se introduce noroi bentonitic, stabilitatea peretelui tran eii este asigurat prin presiunea dat de noroi, pn, care echilibreaz presiunile terenului. Starea de echilibru depinde astfel de greutatea volumic a noroiului bentonitic introdus în tran ee, n (Figura B-6a).

Deoarece teoretic aceast metod de calcul este suficient de exact , ea se utilizeaz frecvent la verificarea stabilit ii pere ilor tran eei. Distribu ia eforturilor orizontale pe suprafa a de contact este prezentat în Figura B-6b.

z n Kz

Z

O X

K a

hn

ha

z

p < kn a z

p - p > k `n w a z

p - p < k `n w a z

1

2

3a

b

0

4

Figura B-6. Stabilitatea tran eei cu lungime infinit

În zonele 0 � 1 i 3 � 4, presiunea noroiului este mai mic decât valoarea necesar pentru atingerea

st rii limit a terenului, în timp ce în zonele 1 � 2 i 2 � 3 presiunea este mai mare. Deoarece pe în l imea 0 � 1 presiunea orizontal a terenului este preluat de grinzile de ghidaj, calculul stabilit ii se face conform teoriei clasice a împingerii p mântului pe un perete rigid. Punctele 1 i 3 reprezint limite ale zonelor plastice în timp ce punctul 2 corespunde unei st ri de rezisten pasiv . Por iunea 3 � 4 este o zon plastic .

Pentru asigurarea stabilit ii într-un punct pe verticala s p turii trebuie asigurat un coeficient de siguran supraunitar:

za

wns K

ppF (Ec. B-7)

Verificarea stabilit ii prin aceast metod conduce la greut i volumice ale noroiului mai mari decât în cazul unei singure suprafe e de alunecare.

B.4.3 Calculul stabilit ii tran eei pe baza echilibrului volumelor de p mânt

Aceast metod se bazeaz pe exprimarea echilibrului unui prism de p mânt delimitat la partea superioar de suprafa a terenului, lateral de planul s p turii i la partea inferioar de planul de cedare. Tran eea se consider de lungime infinit iar p mântul omogen i lipsit de coeziune pe întreaga adâncime a acesteia. Înc rc rile care ac ioneaz asupra prismului sunt: greutatea proprie G, rezultanta presiunii


noroiului bentonitic P, rezultanta presiunii hidrostatice datorate pânzei freatice U, reac iunea pe planul de cedare Q, (Figura B-7a). Din echilibrul poligonului for elor rezult :

www

wwww

hhtgctg`hhh

hhtg`ctg

hhctg

hhctghP

222

2222

21

21

2222 (Ec. B-8)

Pe de alt parte: nnhhP 221 (Ec. B-9)

atunci:

2

222

n

wwwn

hh

hhtgctg`hhh (Ec. B-10)

G

h

hw

hn

h ctg

w

c = 0

P

U

Q

(h-h )w w

O

A`

A

n

tg

a b Figura B-7. Calculul stabilit ii pe baza echilibrului volumelor de p mânt

Din condi ia de minim dP/d = 0 se determin unghiul limit pentru pierderea stabilit ii. Pentru

acest unghi se determin apoi greutatea volumic necesar pentru noroiul bentonitic, n. Valoarea greut ii volumice se recalculeaz pentru diferite unghiuri de frecare intern . Graficul

care delimiteaz starea de echilibru limit al peretelui tran eii, în coordonate ( ni, tg i) este prezentat în Figura B-7b. Cunoscând unghiul de frecare intern al terenului i greutatea volumic a noroiului bentonitic, se pot determina coordonatele punctului A, iar la intersec ia dreptei AO cu graficul se ob ine punctul A`. Coeficientul de siguran al stabilit ii peretelui tran eii va fi:

`OAOAFs (Ec. B-11)

Dezavantajul metodei const în alegerea suprafe ei plane de alunecare, practica demonstrând c forma real a acestei suprafe e este întotdeauna curb .

B.4.4 Calculul stabilit ii tran eelor de lungime finit

Teoriile de calcul care in seama de efectul de siloz presupun c în zona corespunz toare tran eii, volumul de p mânt se deplaseaz vertical; în acest fel suprafa a de alunecare va fi determinat de apari ia unui efect de bolt vertical, deschiderea bol ii respective fiind egal cu lungimea panoului excavat.


În urma efectului de bolt eforturile verticale scad, adic se va constata o dependen neliniar de adâncime. Deoarece nu se ia în considerare efectul de bolt orizontal, se consider o distribu ie uniform a eforturilor i de aceea problema se consider ca problem plan .

Eforturile orizontale se determin pe baza teoriei lui Rankine. Acestea fiind cunoscute, studiul stabilit ii se reduce la determinarea ei în zonele plastice. Teoria lui Caquot-Kerissel asupra efectului de siloz ia în considerare efectul de bolt la terenuri necoezive.

L

-x +x

z

O

dx

dz

q

q`

2

y

1 z

0c = 0

3 x

p - pn w

x

p - pn w x

Figura B-8. Calculul stabilit ii tran eelor de lungime finit

Condi iile sunt exemplificate în Figura B-8. În teoria Schneebeli valoarea eforturilor verticale în

teren la fa a tran eei se determin cu rela ia:

Lzsin

z eLsin

L 2

2 (Ec. B-12)

i presupune c eforturile orizontale sunt cele corespunz toare st rii plastice:

zx tg24

2 (Ec. B-13)

Conform teoriei lui Schneebeli, orice punct de la suprafa a peretelui tran eii se g se te în echilibru dac presiunea noroiului bentonitic este mai mare decât reac iunea interioar a p mântului (în cazul apari iei eforturilor orizontale datorit unei mobiliz ri complete). Schneebeli consider valabil aceast metod i la p mânturile coezive. În acest caz:

242

242 ctgtg zx (Ec. B-14)

În volumul de p mânt care limiteaz tran eea apar i ni te eforturi verticale date de efectul de siloz care se formeaz .

În acest caz fâ iile studiate sunt paralele (Figura B-8), iar pe pere ii verticali unde apar eforturi de forfecare se reduc eforturile verticale. Fenomenul este datorat redistribuirii eforturilor i nu unui efect de bolt real.

Pentru efectul de siloz de tip Terzaghi în cazul când c = 0, q = 0, la adâncimea z i lungimea L a panoului se determin o valoare a efortului vertical egal cu:

LzKtg

z eLKtgL 2

2 (Ec. B-15)


B.5. Presiunea apei asupra pere ilor de sus inere În calculele de proiectare ale unui perete îngropat presiunea apei poate avea un efect considerabil

asupra rezultatelor de calcul. În estimarea nivelului de proiectare al apei subterane trebuie s se in seama de varia iile naturale

ale acestuia, existen a i dispozi ia eventualelor drenaje, precum i a straturilor drenante din teren. Influen a apelor provenite din precipita ii asupra regimului apei subterane trebuie luat în considerare mai ales în cazul unor p mânturi pr foase sau nisipoase.

În p mânturi argiloase nivelul apei subterane poate fi determinat numai în urma citirilor piezometrice realizate într-un interval suficient de timp. Presiunea apei datorat umplerii temporare cu ap a fisurilor în p mânturile argiloase trebuie luat în considerare pentru o analiz în eforturi totale. Presiunea apei pentru o analiz în eforturi efective trebuie calculat conform regimului apei subterane din apropierea peretelui. În roci moi este necesar m surarea presiunii apei pe suprafe ele discontinuit ilor.

În Figura B-9 sunt prezentate schematic situa iile posibile care pot apare în regimul apei subterane

în jurul unui perete îngropat.

Figura B-9. Situa ii posibile ale regimului apei subterane în cazul unor pere i îngropa i

În func ie de tipul terenului (stratifica ie, permeabilitate) i de tipul peretelui îngropat (impermeabil,

cu baza într-un strat impermeabil sau nu) efectul apei subterane i condi iile de calcul de o parte i de alta a peretelui îngropat (condi ii drenate sau nedrenate) pot s difere.

În Figura B-10 sunt prezentate câteva scenarii posibile care scot în eviden efectul anizotropiei asupra presiunilor apei. În stabilirea efectului regimului hidrodinamic asupra peretelui îngropat este indicat o analiz pe baza metodelor numerice.


Figura B-10. Diferite diagrame ale presiunii apei pentru un perete impermeabil în func ie de natura terenului


Anexa C

1. Legisla ie

2. Lista standardelor Nr. Crt.

Standarde Indicativ, titlu

1. SR EN 1536:2004 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pilo i fora i.

2. SR EN 1537:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren.

SR EN 1537:2002/AC:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Ancoraje în teren.

3. SR EN 1538:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i mula i.

4. SR EN 1990:2004 Eurocod. Bazele proiect rii structurilor.

SR EN 1990:2004/A1:2006 Eurocod. Bazele proiect rii structurilor.

5. SR EN 1990:2004/NA:2006 Eurocod. Bazele proiect rii structurilor.Anex Na ional .

6. SR EN 1990:2004/A1:2006/AC:2009 Eurocod: Bazele proiect rii structurilor.

Nr. Crt.

Acte legislative Publica ia

1. GP 093-2006 Ghid privind proiectarea structurilor de p mânt armate cu materiale geosintetice i metalice.

Ordinul ministrului transporturilor construc iilor i turismului nr. 1764 din 21septembrie 2006 publicat in Monitorul Oficial , Partea I , nr. 896 bis din 03 noiembrie 2006,

2. NP 114-2004 Normativ privind proiectarea i execu ia ancorajelor.

Ordinul ministrului transporturilor construc iilor i turismului nr.363 din 08 martie 2005 publicat in Monitorul Oficial , Partea I , nr. 453 bis din 27 mai 2005 ,

3. NP 074-2007 Normativ privind documenta iile geotehnice pentru construc ii.

Ordinul ministrului dezvolt rii lucr rilor publice i locuin elor nr. 128 din 08 mai 2007 publicat in Monitorul Oficial , Partea I , nr. 381 din 06 iunie 2007,

4. NP 120-2006 Normativ privind cerin ele de proiectare i execu ie a excava iilor adânci în zone urbane

Ordinul ministrului transporturilor construc iilor i turismului nr 1730 din 21 septembrie 2006 publicat in Monitorul Oficial , Partea I , nr. 911 bis din 09 septembrie 2006,

5. NP 122-2010 Normativ privind determinarea valorilor caracteristice i de calcul ale parametrilor geotehnici.

Urmeaz s fie publicat

6. NP 123-2010 Normativ privind proiectarea geotehnic a funda iilor pe pilo i.

Urmeaz s fie publicat

7. P 100-1:2006 Cod de proiectare seismic �Partea I�Prevederi de proiectare pentru cl diri.

Ordinul ministrului transporturilor, construc iilor i turismului nr.1711/2006 din 19 septembrie 2006, publicat în Monitorul Oficial, Partea I, nr. 803 bis din 25 septembrie 2006.


7. SR EN 1990:2004/A1:2006/NA:2009 Eurocod: Bazele proiect rii structurilor. Anexa A2: Aplica ie pentru poduri. Anexa na ional .

8. SR EN 1991-1-1:2004 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-1: Ac iuni generale. Greut i specifice, greut i proprii, înc rc ri utile pentru cl diri

SR EN 1991-1-1:2004/AC:2009 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1- 1: Ac iuni generale - Greut i specifice, greut i proprii, înc rc ri din exploatare pentru construc ii.

9. SR EN 1991-1-1:2004/NA:2006 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-1: Ac iuni generale. Greut i specifice, greut i proprii, înc rc ri din exploatare pentru construc ii. Anex na ional .

10. SR EN 1991-1-6:2005 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-6: Ac iuni generale. Ac iuni pe durata execu iei

SR EN 1991-1-6:2005/NB:2008 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-6: Ac iuni generale. Ac iuni pe durata execu iei. Anexa Na ional .

11. SR EN 1991-1-6:2005/AC:2008 Eurocod 1: Ac iuni asupra structurilor. Partea 1-6: Ac iuni generale. Ac iuni pe durata execu iei.

13. SR EN 1993-1-10:2006 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 1-10: Alegerea claselor de calitate a o elului

SR EN 1993-1-10:2006/AC:2009 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 1-10: Alegerea claselor de calitate a o elului

14. SR EN 1993-1-10:2006/NA:2008 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 1-10: Alegerea claselor de calitate a o elului. Anexa na ional .

15. SR EN 1993-5:2007 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 5: Pilo i i palplan e.

SR EN 1993-5:2007/AC:2009 Eurocod 3: Proiectarea structurilor de o el. Partea 5: Pilo i i palplan e

16. SR EN 1994-1-1:2004 Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de otel si beton. Partea 1-1: Reguli generale si reguli pentru cl diri.

SR EN 1994-1-1:2004/AC:2009 Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de o el i beton. Partea 1-1: Reguli generale i reguli pentru

cl diri. 17. SR EN 1994-1-1:2004/NB:2008

Eurocod 4: Proiectarea structurilor compozite de o el i beton. Partea 1-1: Reguli generale i reguli pentru

cl diri. Anexa Na ional . 18. SR EN 1997-1:2004

Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale

SR EN 1997-1:2004 /AC: Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale.

19. SR EN 1997-1:2004 /NB: 2007 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic Partea 1: Reguli generale. Anexa na ional .

20. SR EN 1997-2:2007 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 2: Investigarea i încercarea terenului

SR EN 1997-2:2007/NB:2009 Eurocod 7: Proiectarea geotehnic . Partea 2: investigarea i încercarea terenului. Anexa Na ional

21. SR EN 1998-1:2004 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea 1: Reguli generale, ac iuni seismice i reguli pentru cl diri

SR EN 1998-1:2004/NA:2008 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea 1: Reguli generale, ac iuni seismice i reguli pentru cl diri. Anexa na ional .

22. SR EN 1998-5:2004 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea 5: Funda ii, structuri de sus inere i aspecte geotehnice

SR EN 1998-5:2004/NA:2007 Eurocod 8: Proiectarea structurilor pentru rezisten a la cutremur. Partea 5: Funda ii, structuri de sus inere i aspecte geotehnice. Anexa na ional .


23. SR EN 10248-1:1996 Palplan e laminate la cald din o eluri nealiate. Partea 1: Condi ii tehnice de livrare.

24. SR EN 10248-2:1996 Palplan e laminate la cald din o eluri nealiate. Partea 2: Toleran e de form i la dimensiuni.

25. SR EN 10249-1:1996 Palplan e formate la rece din o eluri nealiate. Partea 1: Condi ii tehnice de livrare.

26. SR EN 10249-2:1996 Palplan e formate la rece din o eluri nealiate. Partea 2: Toleran e de form i la dimensiuni.

27. SR EN 12063:2003 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Pere i din palplan e.

28. SR EN 12716:2002 Execu ia lucr rilor geotehnice speciale. Injectarea cu presiune înalt a terenurilor (Jet grouting)

29. SR EN 13331-1:2004 Sisteme pentru sprijinirea an urilor. Partea 1: Specifica ii de produs.

30. SR EN 13331-2:2004 Sisteme pentru sprijinirea an urilor. Partea 2: Evaluare prin calcul sau încercare.

31.

SR EN 14653-1:2005 Sisteme hidraulice ac ionate manual pentru sprijinirea an urilor. Partea 1: Specifica ii de produs.

32. SR EN 14653-2:2005 Sisteme hidraulice actionate manual pentru sprijinirea santurilor. Partea 2 : Evaluare prin calcul sau incercare.

33. SR EN ISO 14688-1:2004 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i clasificarea p mânturilor. Partea 1: Identificare i descriere

SR EN ISO 14688-1:2004/AC:2006 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i clasificarea p mânturilor. Partea 1: Identificare i descriere.

34. SR EN ISO 14688-2:2005 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i clasificarea p mânturilor. Partea 2: Principii pentru o clasificare.

SR EN ISO 14688-2:2005/C91:2007 Cercet ri i încerc ri geotehnice. Identificarea i clasificarea p mânturilor. Partea 2: Principii pentru o clasificare.
