Îmbunătățiri funciare și dezvoltare rurală [305685]

[anonimizat],

Ș.l.univ.dr.ing.Buta Constantin Haineroșe George

Constanța, 2018

BORDEROU DE PIESE

A. Piese scrise

CAPITOLUL I- [anonimizat]

1.1 Denumirea obiectului de investiție

1.2 Obiectul și scopul proiectului

1.3 Amplasamentul

1.4 Date topografice

1.5 Clima și fenomenele specifice zonei

1.6 Geologie și seismicitate

1.7 Clasa și categoria de importanță

1.8 [anonimizat], gaze și altele pentru lucrări definitive și provizorii

1.9 [anonimizat]

1.10 Trasarea lucrărilor

1.11 Concluzii asupra studiilor efectuate

1.12 Prezentarea generală a proiectului.

1.12.1 Descrierea generală a lucrărilor proiectate

1.12.2 Sinteza asupra notelor de calcul

1.13 [anonimizat]

1.14 [anonimizat] a [anonimizat]

2.1 Calcule hidrologice

2.2 Elementele bazinului hidrografic Taița

2.3 Prelucrarea datelor hidrologice

2.3.1 Determinarea debitului maxim cu asigurarea de 1%

2.3.2 Determinarea debitelor maxime cu probabilitatea de 5% și 10%

2.3.3 Determinarea debitului provenit din precipitații

2.4 Calcule hidraulice

2.4.1 Calculul de dimensionare hidraulică

2.4.2 Dimensionarea secțiunii albiei la debitul cu probabilitatea de depășire de 5% pentru Tronson I (intravilan)

2.4.3 Dimensionarea secțiunii albiei la debitul cu probabilitatea de depășire de 1% pentru Tronson I (intravilan)

2.4.4 Dimensionarea secțiunii albiei la debitul cu probabilitatea de depășire de 5% pentru Tronson II (extravilan)

2.4.5 Dimensionarea secțiunii albiei la debitul cu probabilitatea de depășire de 1% pentru Tronson II (extravilan)

2.5 [anonimizat] *

3.1 Obiectul și importanța lucrărilor de îmbunătățiri funciare

3.2 Probleme tehnice generale

3.3 Etapele tehnologice de execuție a lucrărilor de amenajare a albiei

3.3.1 Pregătirea terenului

3.3.2 Decopertarea și nivelarea terenului natural

3.3.3 Excavarea albiei

3.3.4 [anonimizat] *

4.1 Generalități

4.2 Antemăsurătoarea

4.3 Devize

CAPITOLUL V- PROGRAMAREA ȘI ORGANIZAREA EXECUȚIEI LUCRĂRILOR *

5.1 Programarea unui proiect

5.2 Analiza drumului critic

5.3 Graficul de eșalonare calendaristică (Graficul Gantt), [anonimizat]

6.1 Generalități privind protecția muncii

6.2 Norme de protecția muncii la lucrările de excavare

6.3 Măsuri de prevenire și stingerea incendiilor

6.4 [anonimizat]

B. PIESE DESENATE

1. Plan de încadrare în zonă

2. Plan de situație existentă

3. Plan de situație propusă

4. Profil longitudinal

5. Profile transversale:

– ” P1 ” si ” P2 ”

– ” P3 ” si ” P4 ”

– ” P5 ” si ” P6 ”

– ” P7 ” si ” P8 ”

6. Profile transversale:

– Tip ” 1 ”

– Tip ” 2 ”

7. Detaliu dren

8. Detaliu fixare saltea preinsamantata

9. Programarea și organizarea execuției lucrărilor:

-Graficul rețea prin metoda M.P.M.

-[anonimizat] (F.M.)

CAPITOLUL I

1.[anonimizat]

1.1 Denumirea obiectului de investiție

„Amenajare taluz adiacent bazei sportive Negureni, Localitatea Negureni, Jud. Constanța”

1.2 Obiectul și scopul proiectului

Lucrarea are ca scop amenajarea unui zid de sprijin la baza taluzului afectat de eroziune, un sistem de drenaj pentru colectarea apei pluviale provenite din scurgerea de pe versantul adiacent bazei sportive si protectia suprafetei taluzului prin inierbarea.

1.3 Amplasamentul

Din punct de vedere geografic, taluzul adiacent terenului de fotbal este la 1km Nord de satul Negureni din judetul Constanta in apropierea drumului national DN3 aproximativ in dreptul km 177+500 dr..

Fig. 1.1 Amplasamentul fata de satul Negureni.(sursă: Google Maps)

Din punct de vedere istoric, Negureni este un sat ce apartine orasului Baneasa din Judetul Constanta, Dobrogea incepand din anul 1968 cand a trecut de la statutul de comuna.

In momentul de fata, localitatea este situata la punctul actual ”Trei cișmele”

Pe amplasamentul prezentat, Primaria Orasului Baneasa a amenajat o baza sportiva care include un teren de fotbal, gradene, vestiare, împrejmuire cu gard din plasă metalică.

Fig. 1.2 Terenul de fotbal, vestiarele și împrejmuirea cu gard din plasă metalică.(sursă:Google Maps)

1.4 Date topografice

Pentru solutionarea si finalizarea proiectului cat si pentru realizarea planselor cu solutii tehnice s-au analizat toate aspectele topografice ale amplasamentului puse la dispozitie de catre beneficiar in urma unor lucrari topografice.

Dealul este format pe un fundament de calcar deasupra caruia se afla un strat de 5,00-6,00m de loess si un strat de 60-70cm de pamant vegetal.

În trecut versantul dealului a fost excavat pentru extragere de calcar, rămânând în urma un perete vertical pe care se vede stratificatia versantului.

Fig. 1.3 Peretele vertical si stratificatia versantului. (sursa: Google Maps)

În dreptul terenului de sport, pe toata lungimea acestuia, stratul de loess de deasupra stratului de calcar a fost impins cu buldozerul la baza dealului, formandu-se un taluz cu inclinarea intre 19-25°. Panta taluzului are valoarea maxima de 28%. Prin actiunea buldozerului, stratul de pamant vegetal si vegetatia de iarna de pe acesta au fost ingropate sub loess.

Drept consecinta intreg versantul, in dreptul terenului a ramas neinierbat, cu stratul de loess la supratata, fiind expus direct actiunii apelor pluviale. Loessul fiind sensibil la umezire in timp s-a produs eroziunea versantului aparand fagase de siroire cu adancimi pana la 70-80cm.

Fig. 1.4 Făgașele de șiroire.

Toata suprafata versantului este brazdata. Pamantul de pe versant a fost antrenat spre baza dealului. In prezent intre profilele P1-P4 din proiect, pamantul de pe taluz ajunge pana la gardul terenului de sport cu o suprafata totala afectata de eroziune de 1.16ha.

1.5 Clima și fenomenele naturale specifice zonei

Satul Negureni, încadrat în tipul de relief numit deal, se afla sub influenta climei temperat continetale cu un regim pluviometric deficitar, dar caracterizat prin ploi torentiale ce produc adesea viituri.

Cantiatea de precipitatii cazuta in aceasta zona este relativ redusa de 400-500mm anual, cu valori mai mari la finele primaverii si vara.

Datorită încalzirii puternice, verile pot fi foarte călduroase și uscate, cu temperaturi maxime absolute anuale de 34 ÷ 39°C, iar iernile foarte reci, cu temperaturi minime absolute de -20 ÷ -25°C( o amplitudine termică semnificativă).

Prezența Mării Negre și mult mai aproape a fluviului Dunărea, duc la o permanenta evaporare a apei asigurând umiditatea din aceasta zonă a Dobrogei cu valori relative medii de 45-55%, valoare masurată la ora 14 în luna iulie.

Fig. 1.5 Așezarea între Dunăre și Marea Neagră

Zona în care se afla satul Negureni se încadrează în harta cu zonarea regională a ploilor la intensitatea maximă de 125mm/ora iar stratul de precipitatii maxime în 24h cu asigurarea de 1% este de 195mm/24h.

1.6 Geologie și seismi

Geologie

Terenul de bază din satul Negureni este loess-ul, un pamant foarte compresibil și sensibil la umezire din grupa B-PSU, conform NP 125-2010.

Analizând tipul pământului conform PD177-2001, se poate clasifica ca fiind P4 cu modulul de elasticitate dinamic Ep=70 Mpa și coeficientul lui Poisson µ=0,35.

Tabel 1. Tipurile de pământ pe baza clasificării pământurilor conform PD177-2001

Tabel 2. Valorile de calcul ale coeficientului lui Poisson pentru pământuri conform PD177-2001

Întregul studiu geotehnic al terenului a fost efectuat de firma specializată S.C. TG5 S.R.L cu sediul pe Bulevardul Tomis 143A din Constanța, procesul constând în efectuarea de foraje geotehnice la suprafața terenului de sport pentru determinarea caracteristicilor geotehnice ale terenului de fundare.

Studiul geotehnic este reglementat prin lege, fiind obligatoriu pentru construcțiile civile, industriale, poduri, drumuri, rețele de apă și gaze, amenajări hidrotehnice, lucrări de construcții pentru stabilizarea terenului etc.

Fig.1.6 Foraj de suprafață având ca scop studiul geotehnic

Conform STAS 6054-77 s-a determinat adâncimea de îngheț, pentru zona unde este amplasată lucrarea, la 80cm.

Valorile din Fig. 1.7 sunt stabilite pe teren fără strat de zăpadă protector.

Fig 1.7 Zonarea României cu valorile adâncimilor de îngheț

Seismicitate

Amplasamentul se află într-o zonă cu grad 7 (MSK) de intensitate seismică în conformitate cu SR 11100/1-93 – ”zonarea seismica a teritoriului României”. Conform ”Normelor pentru proiectare antiseismică a construcțiilor” din P100-1-2013 perioada de colț Tc = 0,7s cu o accelerație a terenului ag = 0,20g.

Fig.1.8 Zonarea teritoriului României în termeni de perioada de control Tc al spectrului de răspuns conform P100-1-2013.

Fig.1.9 Zonarea valorilor de vârf ale accelerației terenului pentru proiectare ag cu IMR = 225 ani și 20% probabilitate de depășire în 50 ani conform P100-1-2013.

Fig 1.10 Zonarea seismică a teritoriului României pe scara MSK conform SR 11100-1-93

1.7 Clasa și categoria de importanță

Construcțiile ce urmează a fi executate se încadrează în categoria „C” de importanță – normala conform H.G.R 766/21 – 11 – 1997, abexa nr. 3 și regulamentul privind stabilirea categoriei de importanță a construcțiilor INCERC 1996, clasa IV de importanță pentru zidul de sprijin și în clasa de importanță III conform STAS 4273/83, punctul 1.2 tabel 1 – construcții de importanță secundară.

Proiectul se va verifica pentru cerințele: A4, B2, D.

Tabel 3. Clasa de importanță pentru contrucțiile și intalațiile hidrotehnice conform STAS 4273/83, punctul 1.2 tabel 1.

1.8 Sursele de apă , energie electrică, gaze și altele pentru lucrări definitive și provizorii

Apa, energia electrică, gazele cât și restul utilităților se vor acoperi de către furnizorii ce dispun de astfel de rețele în zonă, atât provizoriu în vederea execuțiilor lucrărilor cât și permanent având ca scop furnizarea lor după finalizarea acestora.

1.9 Căile de acces permanente, căile de comunicație și altele asemenea

Pe toată perioada lucrărilor, transportul de materiale, utilaje și restul echipamentelor la amplasamentul lucrării, se vor face pe căile de acces existente întrucât punctul de lucru este aferent drumului national DN3, legate între ele de un drum neasfaltat de aproximativ 100-150m.

1.10 Trasarea lucrărilor

Această etapa este una de mare importanță întrucât această operatiune permite transpunerea în teren a elementelor din proiect. Trasarea este prima etapă din cadrul lucrărilor pregătitoate pentru realizarea și punerea în operă a întregului proiect.

Pentru început se face identificarea bornelor topo și la formarea unei rețele de sprijin. Succesiv se trece la trasarea axelor proiectate și materializarea lor cu ajutorul picheților și jaloanelor ce vor deservi ca puncte de reper pe toată durata construcției.

Tot acest proces se va realiza conform indicațiilor din caietul de sarcini.

1.11 Prezentarea generală a proiectului

1.11.1 Descrierea generală a lucrarilor proiectate

Stabilizarea taluzului

Drept urmare a intervențiilor asupra versantului cu excavatorul pentru extracția de calcar, stratul de pământ vegetal și vegetația de pe versant au fost fost înlaturate și îngropate sub loess.

Soluția optimă pentru această problema este construirea unui zid de sprijin din gabioane în spatele căruia se va face o umplutură de pământ pentru stabilizarea piciorului taluzului și îmbunătățirea factorului de stabilitate.

Zidul va fi fundat pe o pernă de loess cu dimensiunile secțiunii transversale 2.45×0.60m și pe un bloc de beton simplu cu dimensiunile secțiunii transversale de 1.25×1.00m.

Pentru fundație se va folosi un beton C16/20 iar elevația zidului se va realiza din gabioane din sârmă zincată de simensiuni 1.00×1.00×1.00m, umplute cu piatră brută cu dimensiunile între 100÷190mm. În spatele zidului se va monta un material geotextil cu rol filtrant.

În asemenea condiții zidul va asigura și drenarea apelor pluviale din interioul taluzului către rigola de la baza.

Suprafața umpluturii se va inierba și se va proteja cu o saltea biodegradabila, preinsamantata pentru reinstalarea vegetatiei pe suprafața erodată.

Rigola de la baza zidului de sprijin va asigura captarea și transpotul apelor pluviale astfel încât suprafața terenului de fotbal din incinta bazei sportive nu va mai fi inundată de apă ci va permite normala utilizare a acestuia în condiții de siguranta.

Masuri de combatere a eroziunii taluzului

Pentru combaterea eroziunii taluzului s-au prevăzut următoarele lucrări de amenajare:

Descarcarea taluzului de pământul în exces care în prezent în profilele P1-P4, ajunge până în gardul terenului de sport. Acest lucru va îmbunătăți stabilitatea taluzului urmând să aibă un profil cu panta de 1:2.

Succesiv descărcării, pământul descărcat de pe taluz va umple făgașele de șiroire create, cu pământ compactat, apoi suprafața se va nivela și se va ara paralel cu curbele de nivel pentru a pregăti terenul pentru acoperirea cu pământ vegetal.

După aceste lucrari se va începe execuția zidului de sprijin și continuarea lucrărilor de protecție a suprafeței taluzului.

Întreaga suprafața a taluzului se va acoperi cu pământ vegetal iar nivelarea se execută după o prelucrare a solului în prealabil cu grapa cu discuri. În vederea asigurării răsărirea plantelor în condiții cât mai bune dar și mai uniformă, se recomandă efectuarea tăvălugirii terenului înainte de semănat cu tăvălugul inelar.

Pentru însămânțare se vor folosi semințe de plante perene (graminee), în principal, lucerna a cărei rădăcini poate ajunge până la 2.00m adâncime și pir ale cărui rădăcini dese armează stratul de pământ de 0.30-0.40m de la suprafață.

Însămânțarea pământului vegetal se va face folosind următoarele semințe de plante perene (graminee), cu perioade de vegetație diferite după cum urmează:

Bromus inermis (obsigă), 15g/mp, 50%.

Agropyron cristatum (pirul), 10g/mp, 35%

Medicago sativa (lucerna), 5g/mp, 15%

Total = 30g/mp.

b) c)

Fig.1.11 Plante perene(graminee), obsigă(a), pir(b), lucernă(c).

Perioada optimă pentru însămânțare taluzului este primăvara sau la sfârșitul verii când temperatura si clima permit semințelor să germineze în condiții optime.

Drept îngrășământ pentru fertilizarea solului se pot folosi gunoaiele de grajd bine fermentate și îngrășăminte verzi. După însămânțare urmează montarea saltelelor preînsămânțate.

În etapa de execuție a lucrărilor cu specific agricol cum ar fi arat, însămânțat, grapat și tăvălugit, beneficiarul va solicita asistența tehnică din partea unui inginer agronom întrucât aceste tipuri de lucrări se fac doar cu personal calificat în domeniul agricol.

Protejarea pământului vegetal asternut cu saltea de protecție biodegradabilă preînsămânțată este esențială împotriva acțiunii directe a ploii și a vântului pe o perioadă de 18-25 luni, până când va avea loc creșterea și stabilizarea vegetației pe versant.

Fixarea saltelelor biodegradabile

Pentru a ancora saltelele, la partea superioară a versantului se va săpa un șanț de 30cm adâncime în care se introduce capătul saltelei mulat pe șanț, deasupra acestuia se va turna pământ și se va compacta.

În zona taluzului de lângă zid, saltelele se fixează în spatele zidului, prinse cu material de umplutură, marginile longitudinale ale saltelelor ( lungimea saltelei poziționată perpendicular pe curbele de nivel) se suprapun cu 5cm iar marginile transversale (laturile scurte poziționate paralel cu curbele de nivel) se suprapun 10cm.

Cu același scop de fixare se vor folosi și ancore sub formă de U de 50cm ( 2 x 50 cm lungime), Ø = 6 mm și se vor monta la maxim 1.00m una față de cealaltă.

Fig.1.12 Ancore sub formă de U( 50cm Ø6mm)

La saltelele de 1.20m lățime, ancorele se bat pe lateral câte una în câmp iar la saltelele de 2.40m lățime se bat câte 2 în câmp tot pe lateral, acestea fiind montate în numar de 4 ancore/mp. Se strâng prin baterea ancorelor până se lipesc perfect de sol pentru a asigura o rezistență maximă la smulgere, acțiunea vântului dar și pentru a asigura o stabilitate majoră a versantului.

Îmbinările rezultate se vor acoperi cu pământ vegetal adus special acest scop pentru a nu interveni asupra stratului vegetal așternut pe taluz, acest lucru fiind favorabil pentru a lesta saltelele și a obține un contact bun cu solul pentru dezvoltarea viitoare a plantelor și protecția saltelelor la acțiunea vântului.

Instalarea saltelelor se va face după ce pământul vegetal a fost însămânțat, înainte de plantarea arbuștilor sau copacilor.

Dacă va fi posibil ulterior amenajarea unei instalații de irigarea cu aspersoare pentru a începe creșterea vegetației, va fi esențial ca apa de irigație să se aplice conform cerințelor culturilor, evitarea unor norme de udare mari și mărimea picăturilor să fie de preferat cât mai redusă.

În prima fază a lucrărilor de combatere a eroziunii solului, se va asigura inierbarea suprafeței și se va aștepta intrarea acesteia în vegetație, urmând ca abia după 2 ani să se execute și lucrări de plantare de copaci și arbuști.

Lucrări legate de amenajarea bazei sportive

La baza zidului de sprijin s-a prevăzut o alee de acces pietonal cu lățimea de 1.85m și îmbrăcămintea din beton asfaltic. Aleea va fi încadrată cu bordură cu secțiunea de 10x15cm și cu 2 rigole pentru scurgerea apelor pluviale.

Rigolele au adâncimea de 0.30m, cea de la baza zidului de sprijin asigură scurgerea apelor pluviale de pe versant iar cea de lângă gardul terenului asigură protecția terenului de apele pluviale din amonte de teren și de surplusul de ape pluviale în cazul ploilor de mare intensitate.

Sistemul rutier al aleii este compus din 10cm de nisip, 15cm de piatră spartă și 4cm de beton asfaltic Ba8.

CAPITOLUL II

2. BREVIAR DE CALCUL

2.1 Zidul de sprijin din gabioane – Aspecte constructive.

Gabioanele sunt confecționate din-un cadru de formă paralelipipedica din fier beton îmbrăcat în plasa de sârmă umplută cu piatră. Plasa ce va reține piatra este din sârmă zincată (3-4mm grosime) având ochiurile sub formă rombică ori hexagonală cu dimensiunile ce pot varia de la 6 x 8 cm la 10 x 12 cm.

Fig. 2.1 Gabion din plasă cu sârmă zincată

Zidurile de sprijin se execută în mod normal prin suprapuerea mai multor gabioane sub formă de blocuri care se leagă între ele cu sârmă, rezultând o structura monolitiă de dimensiuni mari ca lungime, în special.

Fig. 2.2 Zid de sprijin din gabioane în 3 straturi.

Zidurile de sprijin din gabioane sunt folosite in cele mai dese cazuri în consolidarea versanților, în special pentru zonele afectate de deplasări de teren ( alunecări), deoarece acestea prezintă câteva caracteristici deosebite cum ar fi:

Permite structurii o ușoară adaptare la tasări si mici deplasări ale terenului datorată flexibilității;

Permeabilitate ridicată, fapt ce duce la eliminarea efectului de subpresiune al apei de infiltrație și reduce sarcina hidraulică a apei freatice evitând astfel lucrările de drenaj;

Față de alte tipuri de structuri, gabioanele au un cost scăzut datorită materialelor folosite și al pietrei de umplutură;

Simpla execuție, ridică productivitatea muncii;

Pe durata exploatării, costurile de întreținere sunt mici.

2.2 Zidul de sprijin din gabioane – Dimensionare

2.2.1. Caracteristicile terenului

Zidurile de sprijin din gabioane se iau în considerare în acelasi mod ca zidurile de greutate întrucât prin greutatea acestora, rezistă la presiunea și împingerea pământului din spatele lor.

Proiectarea structurii privită sub formă monolită cu trepte spre exterior sau în interior, se face după aceleași principii, plecând de la alegerea dimensiunilor până la verificarea acestora.

Etapele de parcurs sunt următoarele:

Determinarea forțelor ce intervin în calcul, mai exact forțe de stabilitate si forțe de instabilitate;

Stabilirea în mod orientativ a dimensiunilor zidului și ale gabioanelor (blocuri);

Dimensiunile alese inițial pot rămâne aceleși dacă îndeplinesc toate condițiile și verificările necesari ori se ajustează astfel încât să se verifice după cum urmează:

Verificarea la răsturnare în jurul muchiei aval;

Verificarea la alunecare;

Verificarea la eforturi în diferite secțiuni de calcul.

Din studiul geotehnic întocmic în acest scop, a rezultat că materialul afectat de instabilitate de pe taluz, are următoarele catacteristici:

Greutatea volumetrică: ƴ1 = 18 kN/m3

Unghiul de frecare interioară: ɸ1 = 17°

Porozitatea: n1 = 0,45

Înclinarea suprafeței față de orizontală: β = 16°

Datele au fost prelucrate și extrase cu atenta analiză a tabelelor din NP 125-2010, Normativ privind fundarea construcțiilor pe pământuri sensibile la umezire după cum urmează:

Tabel 2.1 Limite de variație ale caracteristicilor fizice și mecanice pentru PSU în stare naturală ( România) din NP 125-2010 (Tabel A3.1)

Conform hărților prezente în NP 125-2010, zona în care se vor efectua lucrările este caracterizată de tipul de pământuri sensibile la umezire categoria B( Fig. 2.3), pământuri prăfoase leossoide ( Fig. 2.4).

Fig. 2.3. Răspândirea loessurilor și pământurilor leossoide in România( NP 125-2010 Fig. A2.1)

Fig. 2.4. Răspândirea loessurilor și pământurilor loessoide în județul Constanța(NP 125-2010 Fig A2.3.)

2.2.2 Evaluarea acțiunilor din împingerea activă

Calculul împingerii active se face ținând cont de geometria umpluturii, suprafața de rupere traversând umplutura de material pietros și umplutura de pământ.

Calculul în ipoteza Coulomb

Se admite dezvoltarea frecării marcată de unghiul δ = ɸ, se aplică pentru calul relațiile ce aparțin ipotezei Coulomb, cu aferentele particularități pentru mediul stratificat.

Împingerea activă exrcitată de stratul superior cu H1= 1,0m

Pab1 =

unde:

δ1 =

Componenta verticală a presiunii active de obicei se neglijează, deoarece reduce momentul răsturnării și creste rezistența la alunecare, pe când componenta orizontală a presiunii active este dată de formula:

Pah=Pa * cos α

Coeficientul presiunii active a pământului în regim static este dat de urmatoarea relație:

Ka1=

Unde:

θ – reprezintă unghiul de înclinare a paramentului amonte față de orizontală (grade);

β – reprezintă unghiul de înclinare al suprafeței terenului, a umpluturii din spatele zidului ( zona coronamentului) cu orizontala (grade);

ɸ – este unghiul de frecare interioară efectivă a pământului (grade);

δ – este unghiul ce ține cont de frecarea dintre pământ și paramentul zidului (grade);

γ – reprezintă greutatea volumetrică a pământului umed (kN/m);

α – reprezintă unghiul de înclinare a paramentului amonte față de verticală (grade).

Înlocuind în formula valorile obținute din studiul geotehnic, rezulta că valoarea coeficientului presiunii active a pământului în regim static Ka1 este:

Ka1= = 0.778

În consecință se poate determina valoarea împingerii active a stratului superior(gabioane) Pab1 cu formula mai sus prezentată:

δ1 =

Pab1

Se poate astfel determina valoarea împingerii active totale Pa1 :

Pa1 =

Punctul de aplicație fiind:

Componentele orizontale și verticale ce acționează asupra zidului de sprijin:

Împingerea pe stratul secundar ( bloc de beton ):

H2ech =

γ2ech = γ2*

δ2=

Ka2= = 0.778

Partea superioară a stratului 2 (bloc de beton) cu H2=1.00m:

Pab2=H2ech * γ2 * Ka2 *

Pac= (H2ech + H2) * γ2 * Ka2 *

Pac=

Rezultanta împingerii pe stratul 2 ( H2 = 1.00m) pe care o notăm cu Pa2 este:

Pa2

Pa2

Punctul de aplicație este situat la distanța z2 față de bază, distanță determinata prin formula de calcul:

z2

Astfel, componentele verticală si orizontală sunt:

Pa2v

Pa2h

Calcul în ipoteza Coulomb, faza de exploatare

Ținând cont de faptul că în anumite perioade de timp există posibilitatea infiltrării apei de la suprafață în cazul unor ploi îndelungate sau la topirea lentă a zăpezilor, aceasta va duce la modificarea caracteristicilor de stare ale materialului de umplutură cum ar fi greutatea volumetrică și unghiul de frecare internă).

Presupunând că materialul de umplutură devine extrem de umed, avem următoarele valori:

Greutatea volumetrică cu un anumit grad de umiditate:

γd =

Porozitatea :

n

din care putem extrage γs

Indicele porilor:

e

e

echivalând cele 2 formule putem extrage γw

Gradul de umiditate:

Srl

Greutatea volumetrică în stare saturată:

γsat1

2.3 Zidul de sprijin din gabioane – Verificarea stabilității zidului de sprijin

Verificarea ce ține de stabilitatea zidului de sprijin se va face în conformitate cu prevederile din capitolul 11 din SR EN 1997 – 1/2006. Pe baza acestor verificări se va demonstra faptul că zidul nu prezintă nicio pierdere de stabilitate generală și că deformațiile sunt suficient de mici încât să nu influențeze structura și funcția acesteia.

2.3.1 Verificarea la răsturnare

Acest tip de verificare se va face pentru toate blocurile zidului de sprijin, începând cu partea superioară, neglijând slaba legătură din sârmă dintre ele.

Se consideră γgabion

Pentru primul rând de gabioane cu H1 = 1.0 m, verificarea stabilității va fi după cum urmează:

Momentul de stabilitate față de B:

ΣMSB

ΣMSB

Momentul de răsturnare față de B:

ΣMRBPa1h

ΣMRB

Coeficientul de stabilitate la răsturnare:

KRB

KRB > KRn

Pentru al doilea rând din bloc de beton cu H2 = 1.0 m, verificarea stabilității va fi după cum urmează:

Împingerea pământului pe paramentul stratului secundar:

H2ech = 0.737 m

Pab2 = 10.52 kPa

Pac

Pac

Rezultatul împingerii pe rândul 2 cu H2 = 1.0 m :

Pa2

Punctul de aplicație al forței este situat la distanța zc față de planul orizontal ce trece prin C:

zc

zc

Componentele verticală și orizontală sunt:

Pa2v = Pa2

Pa2h = Pa2

Momente de răsturnare față de punctul C:

ΣMRC = Pa1h * (zB + 1.0) + Pa2h * zc

ΣMRC

Momente de stabilitate față de punctul C:

ΣMsc = G1 + (d1 + 0.25) + G2 * d2 + Pa1v * a

ΣMsc =

ΣMsc

Coeficientul de stabilitate la răsturnare este egal cu:

KRC

KRC > KRn

2.3.2 Verificarea la eforturi în secțiunile orizontale

Trebuie luat în vedere ca în toate secțiunile orizontale de contact dintre rânduri, să nu apară eforturi de întindere. În acest caz, diagrama de eforturi va trebui să rezulte trapezoidală, situație caracterizată și prin faptul că rezultanta forțelor ce acționeaza vertical (greutatea proprie a rândurilor, componenta verticală a împingerii pământului și alte încărcări cu direcție verticală) cade în limitele sâmburelui central sau excentricitatea ”e” a rezultantei sa fie mai mică decât B/6 ( B fiind în acest caz lățimea suprafeței orizontale de contact dintre gabioane, considerată ca având lungimea de 1m).

Verificarea în secțiunea de la baza primului rând ( secțiunea B-B’):

Unde:

e = excentricitatea rezultantei tuturor forțelor față de centrul secțiunii ( m );

Fv = suma algebrică a forțelor normale pe secțiunea de calcul ( kN );

ΣMSB, ΣMRB = suma momentelor de stabilitate și respectiv de răsturnare față de punctul B.

Înlocuind valorile în formulele de mai sus, obținem următoarele rezultate:

ΣFv(B-B’)

Pentru a evita eforturile de întindere în secțiuni, trebuie ca rezultanta forțelor să cadă în interiorul sau, cel mult să treaca prin extremitatea aval a treimii mijlocii a secțiunii de calcul:

2.3.3 Verificarea la presiuni pe terenul fundației

În cazul secțiunii de la talpa fundației, trebuie verificat ca efortul maxim de compresiune pe terenul de fundație, să nu depașească presiunea admisibilă, indicată de STAS 3503-52 și STAS 8316-77:

Ținând cont că valoarea , în planul interior al fundației apar mici eforturi de întindere, presiunea transmisă de zidul de sprijin exercitându-se numai pe o parte din suprafața fundației (suprafața activă), presiunea maximă pe teren se va determina cu relația:

( conform STAS 3300-2-85)

2.3.4 Verificarea la alunecare pe talpa fundației

unde:

Înlocuind valorile în formula inițială aflăm că:

2.4 Dimensionarea drenului de la baza zidului

2.4.1 Introducere

Exploatarea terenurilor cu exces de apă prezintă limitări severe și din acest motiv sunt necesare amenajări care să colecteze și să evacueze apa în exces.

Excesul de apă se produce atunci când umiditatea solului depășește capacitatea sa de reținere și infiltrație, crescând în intensitate până la starea de băltire la suprafața terenului(Fig. 2.5).

Fig. 2.5. Fenomenul de băltire la suprafața terenului – Baza sportivă Negureni jud Constanța

Pentru ameliorarea solurilor afectate de exces de umiditate se aplică diverse lucrări hidroameliorative, cum ar fi drenajul apei în exces.

Prin drenaj se întelege acele lucrări aplicate cu scopul de a colecta și evacua umiditatea excesivă din sol, aceste lucrări fiind subdivizibile în:

Drenaje de suprafață, care au rolul de a evacua excesul de umiditate de la suprafața terenului și stratul superficial de sol folosind canale deschise, în România această metodă fiind cunoscută sub termenul de desecare;

Drenajul subteran, care se ocupă cu controlul nivelului apei freatice sau eliminarea excesului de apă din profilul solului, acestea la rândul lor pot fi de tip orizontal sau vertical.

În cazul amplasamentului de la baza sportivă din satul Negureni, vor avea loc lucrări de drenaj subteran la marginea terenului de fotbal pe întreaga lungime a sa la baza versantului afectat.

Sistemul de drenaj va fi alcătuit dintr-un tub din PVC perforat(Fig. 2.6), îmbrăcat in pietriș și învelit în material geotextil, îngropat sub un strat drenant de piatră spartă acoperit cu pământ vegetal(Fig. 2.7).

Fig. 2.6 Tub din PVC perforat pentru sisteme de drenaj

Fig. 2.7 Pozitionarea drenului în etape

2.5.2 Calculul debitului de dimensionare a drenului logitudinal

În ipoteza unui dren imperfect, mai exact cazul în care este oprit în stratul acvifer fiind alimentat atăt prin pereții laterali cât și prin bază (Fig. 2.8)

Fig. 2.8 Schema de calcul a debitului primit de drenul imperfect

Debitul de apă care pătrunde în dren pe unitatea de lungime este dat de expresia:

q0

unde:

k = coeficientul de filtrație al acviferului;

Io = panta piezometrică a curbei de depresie(Tabel 2.2);

H = distanța pe verticală a zonei instabile ce trebuie drenată;

H = hm + hf

hm = denivelarea curbei de depresie;

hf = înălțimea materialului filtrant ( 0.4 m );

qe = debitul echivalent al curentului de apă.

Tabel 2.2 Valorile orientative ale pantei piezometrice medii, ale curbei de depresie

Pentru a determina valoarea lui qe este necesar să se calculeze valorile auxiliare αe și βe:

αe

βe

unde:

a = semi-lățimea tranșeei drenante;

Do = adâncimea stratului freatic sub baza drenului până la patul impermeabil.

Propunând o lățime a tranșeei drenante de 50 cm, avem a = 0.25 m, iar adâncimea stratului freatic, din teste anterioare, este egală cu 3 m sub nivelul solului de unde Do rezultă 1.0 m. Tubul drenant va fi astfel poziționat la adâncimea H = 2.0 m.

Înlocuind datele în formulele anterioare putem afla mai întâi valorile auxiliare:

αe

βe

Debitul echivalent al curentului de apă rezultând din Fig. 2.9, cazul în care βe < 3 este egal cu:

Fig. 2.9 Grafic pentru determinarea debitului echivalent al curentului de apă sub presiune pentru β </= 3

Extrăgând valoarea lui qe = 0.54 putem astfel determina valoarea debitului de apă care pătrunde în dren pe unitatea de lungime:

q0

Debitul total colectat pe toată lungimea terenului de 140 m este egal cu:

Pentru determinarea diametrului optimal al tubului drenant, s-a propus viteza de curgere al apei colectate egală cu .

Aplicând ecuația de continuitate , unde A este aria secțiunii calculată în baza diametrului cu formula obținem următoarele rezultate:

Utilizând un tub cu diametrul de 125mm, obținem următoarele valori:

Capitolul III

3.CAIET DE SARCINI

3.1 Obiectivul și importanța lucrărilor de îmbunătățiri funciare

Termenul de ”îmbunătățiri funciare” face referință la totalitatea lucrărilor ce au drept scop prevenirea efectelor nefavorabile ale acțiunilor factorilor naturali asupra terenului și asigura utilizarea solului în condiții optime și de productivitate sporită, prin: irigații, îndiguiri, desecări, regularizări de râuri, plantații, stabilizarea versanților, etc.

Aceste tipuri de lucrări realizate pot duce la modificări semnificative și de lungă durată, în sens favorabil, a capacității productive a terenurilor agricole, prin punerea în valoarea a solurilor neproductive sau prin creșterea fertilității unor soluri slab productive.

Lucrările de îmbunătățiri funciare sunt clasificate astfel:

lucrări cu roll de a preveni ori înlătura excesul de umiditate din sol, de pe întinderea acestuia, cum ar fi regularizarea cursurilor de apă, drenajul, desecarea, etc;

lucrări pentru acumulări de apă utile în industrie, agrement, agricultură, etc;

lucrări ce au rol de restabilire sau completare în sol a umidității ( irigații);

lucrări ce au ca scop protejarea împotriva acțiunilor mecanice a apei și a vântului. Aceasta categorie cuprinde totalitatea lucrărilor de prevenire și combatere a eroziunii solului.

Spre deosebire de lucrările agricole obișnuite, lucrările de îmbunatățiri funciare sunt caracterizate prin:

importanța deosebită pe care o au cât și caracterul complex;

rezistență ridicată și minimul de intervenții periodice;

evoluție accelerată și ritm ridicat de realizare pe glob a acestora.

Îmbunătățirile funciare se referă în special la:

irigații și desecari;

controlur erozoinilor si stabilizarea versanților;

constrolul inundațiilor și al proceselor de albie.

3.2 Generalități

Prezentul caiet de sarcini cuprinde specificațiile tehnice pentru execuția lucrărilor de terasamente, betonare, cofrare, finisare și condițiile tehnice ce trebuie îndeplinite la execuția lucrărilor, controlul calității cât și condițiile de recepție.

Zidurile de sprijin reprezintă lucrări de susținere continue, realizate din piatra, beton simplu sau beton armat, având o talpă de fundare, cu sau fara calcâi, umăr sau contraforți, utilizate pentru susținerea unui masiv de pamânt.

Zidurile de sprijin sunt indicate ca element de apărare a versanților în cazul instabilității, permițând utilizarea amplasamentului de la bază sau în amonte, în cele mai bune condiții de exploatare și siguranță.

În acest sens, lucrările de apărare din cutii de gabioane sunt indicate la consolidarea versanților, îndeosebi în zonele afectate de deplasări de teren ( alunecări), deoarece prezintă anumite caracteristici deosebite, spre exemplu:

costuri scăzute ale materialelor și tehnicilor folosite la realizarea acestora;

flexibilitate extraordinară, permițând structurii să se adapteze la natura terenului(structuri elastice);

permeabilitate ridicată, fapt ce permite eliminarea apei de infiltrație reducând sarcina hidraulică și efectul subpresiunii al apei( structuri drenante);

costuri reduse de întreținere pe durata exploatării;

procese tehnologice simple de realizat ce duc la o productivitate ridicata a muncii;

Aceste structuri pot fi considerate, în funcție de scop, cu caracter permanent.

3.3 Responsabilitățile părților contractante

Prevederile prezentului caiet de sarcini sunt obligatorii atât pentru constructor cât și pentru beneficiar la realizarea lucrărilor naționale.

Constructorul (firma de construcții) este obligat sa asigure organizarea executării, mijloacele tehnologice și cadrele tehnice calificate cu scopul de a respecta cu exactitate prevederile caietelor de sarcini și a proiectului de execuție. Este obligat de asemenea, ca prin mijloace proprii ori prin colaborarea cu unități specializate să efectueze prin fonduri proprii toate încercările și determinările care să certifice corectitudinea aplicării prevederilor caietelor de sarcini. În cazul în care sunt necesare verificări suplimentare, la cererea scrisă a beneficiarului sau a proiectantului, constructorul va asigura efectuarea încercărilor sau determinările respective.

De asemenea, beneficiarul este obligat să asigure controlul permanent al execuției lucrărilor prin dirigintele de șantier și să intervină, unde este necesar, pentru a evita încălcarea prevederilor caietelor de sarcini, daca este cazul chiar cu întreruperea lucrărilor de execuție, cu luarea măsurilor de remediere.

În cazul îmbunătățirii soluțiilor constructive, proiectantul deține dreptul de a modifica și/sau completarea proiectului. Aplicarea modificărilor și/sau completărilor devine obligatorie pentru constructor, imediat după comunicarea în scris prin intermediul beneficiarului.

3.4 Materializarea pe teren prin picheți și șabloane

Se vor utiliza picheți și șabloane pentru materializarea reperelor și lucrărilor pregatitoare precum și materializarea axei circulației carosabile și adâncimea săpăturii în taluz pe toată lungimea taluzului adiacent terenului de fotbal cu o lungime de 140m.

3.5 Lucrări pregătitoare

Înainte de începerea lucrărilor de amenajare, se vor executa următoarele lucrări pregătitoare:

Curățirea terenului de ierburi, arbuști, buruieni și alte materiale prezente pe toată suprafața amplasamentul;

Asanarea zonei prin îndepărtarea apei de suprafață și adâncime cu descărcarea în cel mai apropiat canal de irigație situat la 80m de taluzul afectat, canal ce trece pe sub drumul național DN3 exact în direcția amplasamentului;

Decopertarea stratului vegetal (unde este cazul) și depozitarea acestuia;

Amenajarea traseului pentru aprovizionarea și manevrarea materialelor, în special cu utilaje;

Așezarea panourilor de paletaj ca suport pentru deplasarea utilajelor în special pentru porțiuni cu teren mocirlos.

3.6 Decopertarea si nivelarea terenului natural

Decopertarea terenului natural are ca obiective:

Îndepartearea stratului vegetal, extrem de valoros pentru creșterea vegetației în sol bogat cu nutrienți;

Depozitarea pământului vegetal pentru a fi redat circuitului agricol unde există suprafețe nefertile sau pentru acoperirea zonelor unde s-au făcut intervenții de amenajări, cu intenția de a restabili vegetația.

Etapa de decopertare presupune colectarea stratului superficial de pământ cu o adâncime de 20cm, acesta fiind depozitat în apropiere urmând ca apoi să fie refolosit la finalizarea lucrărilor pentru reinstaurarea vegetației.

Etapa de nivelare presupune în schimb, aducerea suprafeței neregulate a terenului la o suprafață regulată, luând din zonele unde pământul este în exces și completând în zonele unde sunt prezente goluri. Pentru realizarea unui asemenea echilibru, pământul rezultant din excavarea în taluz pentru realizarea zidului de sprijin va umple acolo unde este necesar golurile de la baza acestuia dar și făgașele de șiroire de pe suprafața taluzului pe toată lungimea de 140m din proiect.

Decopertarea și nivelarea se va realiza cu un buldozer pe tractor cu șenile de 81÷180 CP, inclusiv pe suprafața taluzului pentru acoperirea făgașelor ce ating în unele zone 80-90cm adâncime. Săparea în peretele taluzului se va executa cu un excavator pe șenile de 81÷180 CP.

Tehnologia de lucru presupune următoarele etape:

Eliminarea pământului prin săparea unui strat de 20 cm grosime cu lama buldozerului;

Transportul pământului rezultat prin încărcarea lamei la săpare și împingerea acestuia către locul de depozitat;

Descărcarea lamei prin ridicarea acesteia;

Revenirea la poziția inițială;

Curățarea lamei în condițiile în care la umiditatea naturală, pământul se lipește de lamă.

„Buldozerele sunt utilaje de construcții alcătuite dintr-un tractor pe șenile sau pe pneuri la care, în partea din față, este atașată o lamă. Schema de principiu a unui buldozer este prezentată în Fig. +++. De cele mai multe ori buldozerul are atașat în partea din spate echipamentul de scarificator.”

Sunt utilaje terasiere ce se folosesc în principal la săparea și transportul pământului, dar și pentru împrăștiere, nivelări și umplerea golurilor.

Cu buldozerul se pot realiza următoarele operațiuni:

Săparea pământului pe straturi de circa 15-30 cm;

Nivelarea terenurilor;

Deplasarea pământurilor pe distanțe de până la 160 m;

Executarea de umpluturi;

Executarea de canale;

Defrișarea terenurilor etc.

Fig. +++ Buldozer pe șenile

Fig. +++ Buldozer cu lamă orientabilă cu cilindrii hidraulici montați pe capota motorului. a) vedere de ansamblu; b) vedere de sus a echipamentului.

Legendă :

1 –mașina de bază;

2–lamă;

3– cadru;

4 – cilindri hidraulici;

5,6 – tije articulate;

7 –articulația cadrului la mașina de bază;

8– urechi pentru fixarea tijelor articulate la cadru;

9 – urechi pentru fixarea cilindrilor hidraulici la cadru;

10 –articulație sferică;

11–bolțuri

În schema din Fig. ++++ se prezintă un buldozer cu lamă orientabilă cu cadru în formă de U, la care schimbarea poziției lamei în plan orizontal se realizează prin demontarea bolțurilor 11 de fixare a tijelor 5 și 6 la cadrul 3, rotirea lamei in jurul articulației 10 și montarea bolțurilor în alte urechi.

Se pot obține diferite poziții ale lamei, în poziția în care lama este perpendiculară pe direcția de deplasare pământul săpat poate fi transportat pe distanțe mici (de la câțiva metri până la câteva zeci de metri), iar dacă lama este rotită spre stânga sau spre dreapta, pământul săpat este deplasat lateral(Fig ===).

Fig. === – Pozițiile lamei unui buldozer

Buldozerele sunt mașini de construcții indispensabile de pe șantier. Acestea pot efectua lucrări atât pe terenuri orizontale cât și pe terenuri în pantă.

În funcție de panta terenului, productivitățile diferă astfel:

Tabel /////

Lama este organul de lucru al buldozerului alcătuită din cuțitul de tăiere și subanasamblul realizat dintr-o confecție metalică din plăci de oțel manganos prevăzut cu o suprafață de lucru și suporți pentru cuplarea cadrului. Aceasta este acționată de doi cilindri hidraulici. Forma și geometria suprafeței de lucru a lamei are o importanță hotărâtoare asupra consumului de energie necesar tăierii, desprinderii și deplasării feliei de sol, cu care se decopertează terenul.

Ciclul de lucru este următorul:

Buldozerul se deplasează cu lama ridicată la locul de săpare;

Se coboară lama în poziția de săpare cu ajutorul cilindrilor hidraulici;

Se înfige lama în teren, apoi se realizează săparea și deplasarea prin împingere a pământului săpat datorită mișcării de înaintare a buldozerului;

Împingerea pământului se face până la locul de depozitare;

Ridicarea lamei și revenirea buldozerului în poziția inițială.

3.7 Cercetarea terenului de fundație

Terenul de fundație și materialele componente se studiază și se cercetează atât din punct de vedere geotehnic cât și geologic, în conformitate cu prevederile normativului NP 074/2002 „Normativ privind principiile, exigențele și metodele cercetării geotehnice a terenului de fundare”.

În urma săpăturii de la baza versantului, sub fundația de beton se va turna o pernă de loess Dpr = 97% de 60cm(compactat pe straturi de 20cm) peste terenul de bază la rândul să compactat.

Compactarea se va efectua cu ajutorul unui mai compactor, proces ce constă în lovirea suprafeței, această mișcare ducând la micșorarea spațiilor de aer din interior, determinând deplasarea particulelor de material unele față de altele, reducându-se volumul la un minim.

Această metodă se numește „compactare prin batere”, iar principalele utilaje folosite sunt maiurile și plăcile (bătătoare) grele, suspendate și acționate de utilaje de ridicare ( automacarale, macarale pe pneuri, excavatoare cu braț de macara, etc.) având diferite tipuri de suprafețe de contact cu pământul ( oțel, fontă, beton armat, etc.)

Maiurile și plăcile bătătoare grele sunt în special utilizate la lucrări de consolidare a terenurilor de adâncime sau de suprafață, în mai mică parte pentru compactarea umpluturilor propriu-zise.

Compactarea se execută până se atinge refuzul de compactare, de 1…2 cm pentur pământuri coezive și 0.5…1.0 cm pentru acele pământuri necoezive. Pentru realizarea compactării strat cu strat, urmele maiului sunt decalate astfel încât prin suprapunerea urmelor pe ambele direcții sa se obțină numarul necesar de lovituri pe acelasi loc.

Realizarea diferitelor grade de compactare depinde în special de greutatea masei în mișcare (greutatea maiului) și de viteza cu care lovește solul.

Fig. *** Mai compactor 70-90kg

Fig. ___ Schemă părți componente principale mai compactor

Legendă:

1- cârlig de ridicare;

2- rezervor combustibil;

3- motor;

4- mâner de operare;

5- șurub ulei;

6- dispozitiv de fixare;

7- talpa de bătaie;

8- burduf.

3.8 Procesul de excavare în taluz

Pentru executarea săpăturii la baza taluzului, unde se va amenaja zidul de sprijin din gabioane, dar și pentru săpăturile de adâncime pentru fundația acestuia se va folosi excavatorul cu o cupă, utilaj ce poate fi clasificat după cum urmează:

În baza caracteristicilor tehnice, excavatoarele cu o cupă se clasifică astfel:

a) După modul de acționare:

Excavatoare acționate de motoare electrice, alimentate prin cabluri de la o rețea electrică;

Excavatoare acționate de motoare cu ardere internă (Diesel);

Excavatoare acționate combinat (Diesel-electrice), unde un motor Diesel antrenează un generator electric de la care sunt alimentate motoarele electrice ce acționeaza mecanismele.

b) După sistemul lor de deplasare:

Excavatoare pe roți cu pneuri (Fig. ––);

Excavatoare pe șenile (Fig. %%%);

Pentru anumite lucrări speciale pentru îmbunătățiri funciare se folosesc și excavatoare care circulă pe căi de rulare ( în cazurile în care alt tip nu poate fi folosit), excavatoare tip draglină dar și excavatoare montate pe vase plutitoare.

c) După sistemele de comenzi ale mecanismelor de lucru:

Excavatoare cu comenzi mecanice prin cabluri;

Excavatoare cu comenzi hidraulice;

Excavatoare cu comenzi combinate (mecanice, hidraulice și electrice sau pneumatice);

d) După echipamente de lucru folosite:

Excavatoare cu cupă dreaptă;

Excavatoare cu cupa inversă;

Excavatoare cu cupă tip draglină;

Excavatoare cu cupa tip graifăr.

Pentru primele două tipuri de excavatoare, cupele sunt montate prin brațe articulate, iar ultimile două au cupele suspendate și acționate prin cabluri.

Pentru săpăturile în taluzul de la Negureni se va folosi un excavator pe șenile cu cupă inversă ca cel din Fig. &&&.

Fig. &&& – Excavator pe șenile cu cupă inversă

Fig. $$$ – Excavator pe șenile cu cupa inversă – Schemă componente

Legendă:

1- cupă;

2- balansier;

3- șenile;

4- motor;

5- șasiul cabinei;

6- cabină.

Ciclul de lucru al excavatorului cu cupă inversă decurge în felul următor: din poziția ridicată a cupei, brațele sunt acționate de cilindrii hidraulici producându-se balansul cupei și poziționarea ei în locul săpăturii. Urmează apoi săparea pământului ca efect al acționării cupei de către cilindrii hidraulici. După umplerea cupei se efectuează ridicarea și transportul acesteia către depozitul de pământ (cavaliere) cu ajutorul brațului de ridicare. Concomitent cu ridicarea cupei, excavatorul se rotește aducând brațul deasupra locului de descărcare.

Pentru ca în timpul operației să nu se producă răsturnarea cupei, se blochează cilindrul hidraulic menținând astfel capul cupei ridicat. Cupa este golită prin slăbirea cilindrului hidraulic.

După descărcarea cupei într-un utilaj de transport, excavatorul reia ciclul până la finalizarea săpaturii.

Săpăturile se vor face pe tronsoane de maxim 6m lungime, constând atât în săpături mecanizate cât și în săpături manuale, acolo unde nu este posibil utilizarea utilajului.

Considerând că se va lucra în pământ cu umiditate ridicată, pentru evitarea fenomenelor de instabilitate, este necesar folosirea sprijinirilor cu dulapi orizontali, de preferat din material reciclabil. Sprijinirile se vor executa concomitent cu săpăturile, diminuând riscul unor ruperi de maluri în urma excavării.

Sprijinirile cu dulapi orizontali, au ca elemente contructive:

Dulapi orizontali – dispuși joantiv în cazul pământurilor cu coeziune redusă ori cu interspații pentru pământuri cu coeziune ridicată;

Filate – elemente verticale de solidizare a dulapilori relizate din lemn, dispuse discontinuu pe înalțime;

Șpraițuri – elemente de sprijinire a filaterlo realizate din lemn roturn(bile) sau elemente metalice, dispuse orizontal sau înclinat, fixate prin împănare.

Fig. //// – Sprijinire cu dulapi orizontali ( normativ lucrări de susținere)

Dacă la executarea săpăturilor sunt implicate rețele subterane existente ( apă, gaze, electrice, etc.) ce rămân în funcțiune, trebuiesc luate măsuri pentru protejarea acestora împotriva deteriorării. În cazul în care aceste rețele nu se cunosc și apar pe parcursul executării săpăturii, lucrările se vor opri și se va anunța beneficiarul pentru a lua măsurile necesare.

La terminarea săpăturii se va întocmi un proces verbal de verificarea cotei de fundare și natura terenului de fundare.

3.9 Betonarea fundațiilor

După terminarea săpăturilor și compactarea terenului de fundare folosind metoda de la punctul 3.7 se execută turnarea betonului C16/20 prevăzut în proiect, turnarea se realizeaza fără întrerupere, în straturi de 20-50cm.

Livrarea betonului proaspăt se va face conform prevederilor din NE 012-1/2007 si NE 012-2/2010.

Producătorul de beton trebuie să menționeze pe bonul de livrare durata maximă de transport recomandată în care acesta nu își modifică caracteristicile și performanțele.

Transportul betonului proaspăt se va efectua cu luarea măsurilor potrivite pentru menținerea caracteristicilor în stare proaspătă, dar și pentru prevenirea segregării sau contaminării acestuia.

Mijloacele de transport trebuie să fie etanșe, pentru a nu permite pierderea laptelui de ciment( Fig. *&*&* ).

Fig. *&*&* – Autobetoniera pentru transportul betonului proaspăt (4-12m3)

Recepția betonului proaspăt se efectuează pe baza bonului de livrare, a examinării vizuale și a verificărilor caracteristicilor acestuia prin încercări, conform prevederilor din NE 012-2/2010 anexa H.

Toate datele privind livrarea betonului proaspăt vor fi înregistrate în condica de betoane.

Se recomandă ca temperatura betonului proaspăt la momentul turnării să fie cuprinsă între 5°C si 30°C. În cazul în care turnarea se va face pe timp friguros, se vor lua măsuri de protecție, astfel încât betonu decofrat să se mențină șa temperatura de +10°C…+15°C, pentru cel puțin 3 zile de la turnare.

Când se efectuează turnarea betonului trebuie luate în considerare următoarele reguli generale:

Cofrajele de lemn cu care betonul va intra în contact, vor fi udate cu apă cu 2-3 ore înainte și imediat înainte de turnarea betonului proaspăt, eliminand cu grijă apa în exces;

Din mijlocul de transport, descărcarea betonului se va face cu ajutorul benerlor, pompelor sau direct în lucrare;

Dacă betonul ajuns la locul de punere în operă, nu se încadrează în limitele de consistență admise, sau prezintă segregări, acesta va fi refuzat, fiind interzisă punerea lui în operă ( se admite îmbunătățirea consistenței numai prin folosirea unui superplastifiant.

3.10 Execuția elevației

Operațiunile ce țin de realizarea elevației din gabioane sunt:

Confecționarea cosurilor pentru gabioane;

Pozitionarea și umplerea cutiilor confecționate cu piatră.

Gabioanele se vor monta la fața locului folosind plasă din sârmă zincata (3-4mm grosime) cu ochiuri sub formă rombică sau hexagonală cu dimensiunile ce pot varia de la 6 x 8 cm la 10 x 12 cm.

Pentru a putea asigura indeformabilitatea gabioanelor, ele se pot întări cu cadre din oțel beton cu Ø 12-16 mm protejate cu vopsea anticorozivă și ancore de legătură din sârmă zincată Ø 4mm.

Gabioanele se leagă între ele cu sârmă zincată spiralată ca cele din Fig. #####.

Fig. ##### Sârmă zincată spiralată pentru legatura între pereți

Umplerea gabioanelor se va face cu piatră brută locală cu dimensiuni cuprinse între 100-190 mm prin partea superioară a gabionului.

Gabioanele vor fi ancorate de fundația din beton pe partea cu taluzul în special pentru evitarea fenomenului de răsturnare.

La montarea gabioanelor pe toată lungimea taluzului, trebuie luat în considerare faptul că între gabioane trebuie pus un singur perete de sârmă zincată și nu două, așa cum ar rezulta din uniunea a două gabioane montate separat Fig. @@@.

De asemenea, în spatele rândului de gabioane se va monta o membrană de geotextil permeabilă ce va permite apei să pătrundă dar va reține particulele de pământ, până și la cele mai fine Fig. ^^^.

Fig. @@@ – Gabioane umplute cu piatră brută, unite pentru formarea unui singur bloc.

Fig. ^^^ – Material geotextil pentru reținerea particulelor fine de pământ

3.11 Umplutura de pământ compactată

La finalizarea elevației pe un singur rând din gabioane și montarea materialului geotextil, se va executa umplutura de pământ din spatele gabioanelor până la nivelul superior al cutiei.

Umplutura va forma o pantă de 4% pe o lungime de 2.00 m până la taluzul actual nivelat și compactat.

Compactarea din se va executa cu maiul compactor, în straturi de 20cm, inclusiv în spatele fundației.

3.12 Saltelele biodegradabile

Pentru protecția împotriva eroziunii a pământului vegetal de pe taluz se vor folosi saltele de protecție biodegradabile preînsămânțate. Acestea vor proteja suprafața de acțiunea directă a ploii și a vântului pentru o perioadă de 18-24 luni, timp în care va crește și se va stabiliza vegetația pe versant.

Saltelele preînsămânțate sunt alcătuite din fibre de cocos și paie(fân), prinse împreuna de o rețea ușoară ranforsată din polimeri. Din această combinație rezultă o saltea puternică și flexibilă.

Ele trebuie așezate la o perioadă de timp cât de scurtă posibilă după livrarea acestora în șantier. Atunci când acest lucru nu este posibil, saltelele se vor depozita în locuri uscate și întunecoase până la așezarea lor pe versant, perioada maximă de depozitare nu trebuie totuși să depășească 2 săptămâni.

Fixarea saltelelor biodegradabile se va face astfel:

Pregătirea terenului

Terenul se profilează și se compactează. Solul vegetal rezultat de la profilarea terenului, se împrăștie pe taluz și aproximativ 1cm peste saltea;

Saltelele se vor așeza cu partea de hârtie în jos, astfel încât materialul să se muleze pe sol fără a le forța prin întindere.

Excavarea șanțului

Se excavează un șanț de aproximativ 30cm adâncime la partea superioară a versantului în care se introduce și se ancorează mulat pe șanț capătul saltelei pe întreaga lungime a șanțului;

Se umple șanțul și se compactează pământul.

Descrierea ancorelor

Se folosesc ancore sub formă de U de 50cm ( 2x50cm adâncime), Ø = 6 mm(Fig. 1.12 – Capitolul I);

Se strâng prin batere până se aduc la același nivel cu suprafața solului pentru a asigura o rezistență maximă la smulgere la acțiunea vântului și pentru a asigura o bună stabilitate a versantului.

Fig. ”””” Saltea biodegradabilă preînsămânțată

Distribuția ancorelor și suprapunerea

Ancorele se montează la max. 1.00 m una față de alta, la saltelele de 1.20m lățime se bat ancore pe lateral și câte una în câmp;

La saltelele de 2.40m lățime, ancorele se bat pe lateral și câte 2 în câmp;

Se vor monta 4 ancore pe m2;

Marginile longitudinale ale saltelelor ( lungimea perpendiculară pe curbele de nivel), se suprapun 5cm;

Marginile transversale ale saltelelor ( laturile scurte, paralele cu curbele de nivel), se suprapun 10cm;

Îmbinările se vor acoperi cu pământ vegetal.

Fig. @@@ – Îmbinarea saltelelor