Reglementări tehnice din 29 octombrie 2014

Notă ──────────*) Aprobat de Ordinul nr. 2.104 din 29 octombrie 2014, publicat în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 863 din 27 noiembrie 2014.──────────

Anexă

NORMATIV PRIVIND CERINŢELE DE PROIECTARE, EXECUŢIE ŞI MONITORIZARE A EXCAVAŢIILOR ADĂNCI ÎN ZONE URBANE,

indicativ NP 120 – 2014

CUPRINS

1.PREVEDERI GENERALE

1.1.Obiect şi domeniu de aplicare

1.2.Documente de referinţă

2.SURSE DE RISC ASOCIATE CU REALIZAREA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

2.1.Surse de risc generate de poziţia amplasamentului excavaţiei adânci

2.2.Surse de risc generate de caracteristicile geometrice ale excavaţiei adânci

2.3.Surse de risc generate de terenul de fundare de pe amplasamentul excavaţiei adânci

2.4.Surse de risc care pot să apară la proiectarea excavaţiei adânci

2.5.Surse de risc care pot să apară la execuţia excavaţiei adânci

2.6.Surse de risc generate de acţiunea cutremurelor

2.7.Surse de risc generate de menţinerea deschisă a excavaţiei peste durata stabilită iniţial

3.INFLUENŢA EXCAVAŢIEI ADÂNCI ASUPRA CONSTRUCŢIILOR DIN ZONA ADIACENTĂ

4.ETAPELE REALIZĂRII EXCAVAŢIILOR ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

5.CARACTERIZAREA AMPLASAMENTULUI

5.1.Date privitoare la terenul de fundare şi la regimul apelor subterane

5.2.Date meteo-climatice ale zonei

5.3.Date privitoare la amplasament şi vecinătăţi

6.PROIECTAREA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI

6.1.Stabilirea caracteristicilor geometrice ale excavaţiei

6.2.Stabilirea soluţiei de excavare

6.3.Susţinerea pereţilor excavaţiei

!image

6.4.Stabilirea soluţiei de epuizment

6.5.Evaluarea şi limitarea deplasărilor terenului produse de excavaţie şi de coborârea nivelului apei subterane

7.EXECUŢIA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI

8.LUCRĂRI DE MONITORIZARE

9.1.Aspecte specifice

9.2.Monitorizarea excavaţiei adânci

9.3.Monitorizarea constructiilor aflate în zona adiacentă a excavaţiei adânci

9.4.Corelarea urmăririi comportării în exploatare a incintelor adânci, cu urmărirea comportării construcţiilor existente

9.EXPERTIZA GEOTEHNICĂ PRIVITOARE LA EXCAVAŢIILE ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

ANEXĂ (informativă) – Comentarii

1.PREVEDERI GENERALE

1.1.Obiect şi domeniu de aplicare

(1)Prezentul normativ defineşte cerinţele de bază pentru proiectarea şi execuţia excavaţiilor adânci realizate în zone urbane, precum şi cerintele specifice pentru monitorizarea evoluţiei în timp a incintei şi a clădirilor/instalaţiilor din zona adiacentă, pe parcursul execuţiei şi exploatării.

(2)Excavaţiile adânci sunt lucrări geotehnice speciale, care necesită luarea de măsuri corespunzătoare pentru punerea în siguranţă a incintei construcţiei care se realizează în acestea, precum şi a construcţiilor şi reţelelor de utilităţi din zona adiacentă, astfel cum este definită la capitolul 3 al prezentului normativ.

(3)Prezentul normativ se aplică la realizarea excavaţiilor cu adâncimi mai mari de 3,00 m, măsurate de la suprafaţa terenului situate în zone urbane. În categoria excavaţiilor adânci se încadrează şi incintele care au, numai parţial, excavaţii mai mari de 3,00 m.

(4)Normativul se aplică şi în cazul excavaţiilor adânci realizate în zone construite situate în afara zonelor urbane.

(5)Prevederile normativului sunt armonizate cu prevederile din standardele SR EN 1997-1 şi SR EN 1997-2, cu anexele lor naţionale.

(6)Prin realizarea de excavaţii adânci se pot crea incinte delimitate pe toate laturile sau numai pe unele din acestea (fig.1).

!image

a. - Excavaţii în incintă delimitată pe tot conturul; b. - Excavaţii în incintă delimitată pe trei laturi;

1 - Linia terenului natural; 2 - Peretele incintei; 3 - Excavaţii în incintă delimitată pe tot conturul; 3' - Excavaţii în incintă cu înălţimi inegale pe contur; A (A') - Adâncimea excavaţiei (incintă cu înălţimea inegală a pereţilor).

Figura 1. Conturul excavaţiilor adânci

(7)Normativul se adresează proiectanţilor, organismelor de verificare şi control (verificarea şi/sau expertizarea proiectelor, verificarea, controlul şi/sau expertizarea lucrărilor), specialiştilor cu activitate în domeniul construcţiilor atestaţi/autorizaţi în condiţiile legii, executanţilor de lucrări, precum şi investitorilor/beneficiarilor de construcţii.

(8)Prezentul normativ nu conţine cerinţe referitoare la sănătate şi securitate pentru protecţia executanţilor de lucrări pe durata realizării excavaţiei adânci.

1.2.Documente de referinţă

Reglementări tehnice

Standarde

2.SURSE DE RISC ASOCIATE CU REALIZAREA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

(1)La proiectarea şi execuţia excavaţiilor adânci în zone urbane există numeroase surse de risc (pericole), de care trebuie să se ţină seama la realizarea acestor lucrări.

(2)Sursele de risc asociate cu realizarea excavaţiilor adânci sunt factorii care generează riscul şi care pot conduce la concepţia defectuoasă a incintelor, afectând astfel, implicit, şi construcţiile/instalaţiile din zona adiacentă.

(3)Odată identificate sursele de risc la amplasamentul construcţiei, pentru eliminarea acestora este necesară luarea de măsuri suplimentare de proiectare şi execuţie a incintei excavate, care pot conduce la costuri suplimentare ale investiţiei.

2.1.Surse de risc generate de poziţia amplasamentului excavaţiei adânci

(1)Amplasamentele pentru construcţii pot fi situate în zone construite sau în zone libere de construcţii.

(2)Amplasamentele situate în zone construite se disting prin cel puţin una din următoarele particularităţi:

a)forma parcelei, care poate impune restricţii cu privire la spaţiul disponibil pentru realizarea excavaţiei adânci;

b)prezenţa în zona adiacentă a unor construcţii, inclusiv a unor construcţii avariate;

c)regimul juridic al vecinătăţilor potenţial afectate;

d)situarea în zona de protecţie a monumentelor istorice, definită în condiţiile legislaţiei specifice în domeniul protejării monumentelor istorice;

e)proximitatea căilor şi mijloacelor de transport urban;

f)existenţa pe amplasament sau în imediata vecinătate a unor reţele subterane (apă, canal, gaze, termoficare, electricitate, telecomunicaţii etc);

g)prezenţa în vecinătate a unor supraîncărcări la nivelul terenului.

(3)Toate aceste particularităţi reprezintă, prin ele însele, surse de risc în cazul realizării unei excavaţii adânci, care pot avea consecinţe nefavorabile fie asupra construcţiilor şi reţelelor de utilităţi din zona adiacentă, fie asupra diferitelor lucrări de construcţii care concură la execuţia acesteia.

2.2.Surse de risc generate de caracteristicile geometrice ale excavaţiei adânci

(1)Forma şi dimensiunile în plan, precum şi adâncimea excavaţiei, pot reprezenta surse de risc. Un contur neregulat şi dimensiuni mari în plan ale excavaţiei sporesc complexitatea sistemului de susţineri. Pe măsura creşterii adâncimii excavaţiei, cresc nu numai dificultăţile de realizare a lucrării dar şi riscurile pentru lucrarea în sine sau pentru construcţiile din zona adiacentă, privind stabilitatea acestora.

2.3.Surse de risc generate de terenul de fundare de pe amplasamentul excavaţiei adânci

(1)În ceea ce priveşte terenul de fundare, se pot distinge surse de risc generate de: particularităţi geotehnice/hidrogeologice ale amplasamentului, ca de exemplu prezenţa unei stratificaţii eterogene, încrucişate, cu straturi având proprietăţi mecanice defavorabile; amplasarea construcţiei pe pantă sau în zone inundabile; prezenţa şi variaţia de nivel a unei pânze freatice aflate deasupra cotei finale de excavare; prezenţa unui strat de apă subterană sub presiune aflat sub cota finală de excavare; absenţa unui strat impermeabil în care să pătrundă un eventual perete etanş de susţinere a excavaţiei, etc.

(2)O a două grupă de surse de risc privind terenul de fundare rezultă din faptul că investigarea terenului se bazează pe un număr limitat de foraje, sondaje deschise şi/sau probe de penetrare, precum şi pe încercarea în laborator a unui număr relativ redus de probe. În acest caz, există riscul de a nu fi puse în evidenţă particularităţi ale stratificaţiei cu mare relevanţă pentru proiectarea şi execuţia excavaţiei, sau de a nu se obţine parametri geotehnici reprezentativi ai diferitelor straturi.

2.4.Surse de risc care pot să apară la proiectarea excavaţiei adânci

(1)Chiar şi în situaţiile în care condiţiile de teren de pe amplasament sunt cunoscute iar proiectul se realizează cu metode curente din practica de proiectare în domeniu, precizia calculelor geotehnice poate fi limitată. Drept urmare, se impune aplicarea unei strategii de proiectare care să elimine această sursă de risc.

2.5.Surse de risc care pot să apară la execuţia excavaţiei adânci

(1)Indiferent de soluţia adoptată, excavaţiile adânci pot fi considerate lucrări cu caracter special. Fiecare din componentele care contribuie la realizarea lucrărilor de excavaţii adânci aduce propriile surse de risc generate de aspecte, precum: tehnologia de execuţie, materialele şi

echipamentele de contrucţii utilizate, experienţa proprie a executantului în realizarea de lucrări în condiţii de teren asemănătoare, etc.

2.6.Surse de risc generate de acţiunea cutremurelor

(1)În cazul apariţiei unui cutremur pe durata existenţei incintei, pot fi afectate atât lucrările pentru incinta propriu-zisă, cât şi construcţiile şi instalaţiile din zona adiacentă. În acest caz, sunt necesare verificări atât ale incintei, cât şi ale construcţiilor/reţelelor de utilităţi din zona adiacentă.

2.7.Surse de risc generate de menţinerea deschisă a excavaţiei peste durata stabilită iniţial

(1)O excavaţie adâncă va fi proiectată pentru a rezista pe durata realizării în incintă a construcţiei respective. În acest sens pot fi prevăzute ancoraje sau structuri de susţinere cu caracter temporar sau definitiv, a căror durată de viaţă poate fi limitată în funcţie şi de măsurile prevăzute pentru protecţia anticorozivă a acestora. Proiectarea geotehnică a ancorajelor şi a lucrărilor de susţinere se va face în conformitate cu prevederile normativelor NP 114 şi NP 124. Pe toată durata realizării în incintă a construcţiei proiectate, se vor lua toate măsurile necesare pentru eliminarea oricăror surse de risc, precum şi pentru punerea în siguranţă a excavaţiei.

(2)În cazul în care durata de menţinere deschisă a excavaţiei depăşeşte prevederile iniţiale (din proiect) sau se sistează realizarea construcţiei de bază, trebuie luate măsuri de punere în siguranţă a incintei, precum şi a construcţiilor şi instalaţiilor din zona adiacentă.

(3)Dacă terenul de la cota de oprire a excavaţiei este argilos şi nu este creat un sistem de drenaj, vor fi evitate umpluturile din material permeabil, întrucât acestea produc acumularea apei deasupra argilei, ceea ce conduce la înrăutăţirea caracteristicilor geotehnice.

(4)Până la punerea în siguranţă a incintei, vor fi evitate lucrările care produc solicitări dinamice sau şocuri care pot afecta negativ lucrările/construcţiile existente.

3.INFLUENŢA EXCAVAŢIEI ADÂNCI ASUPRA CONSTRUCŢIILOR DIN ZONA ADIACENTĂ

(1)Excavaţia adâncă, indiferent de soluţia adoptată pentru realizarea ei, va genera deplasări verticale şi orizontale în terenul din zona adiacentă.

!image

(2)Zonă adiacentă a excavaţiei adânci este zona în limitele căreia deplasările verticale şi orizontale induse de excavaţia adâncă pot afecta rezistenţa şi stabilitatea construcţiilor din vecinătatea acesteia.

(3)Proiectantul excavaţiei adânci va stabili mărimea şi distribuţia în plan şi în adâncime a acestor deplasări prevăzând soluţii tehnice şi tehnologice astfel încât să nu fie influenţate construcţiile din zona adiacentă.

!image

(4)La realizarea excavaţiei adânci se vor expertiza tehnic toate construcţiile şi instalaţiile situate în zona adiacentă în scopul punerii în siguranţă a acestora şi al luării de măsuri de remediere/consolidare a acestora, după caz şi potrivit legislaţiei în vigoare.

(5)Verificările de rezistenţă şi stabilitate ale unei clădiri existente, efectuate în conformitate cu reglementările tehnice specifice aplicabile în vigoare, vor lua în considerare atât încărcările aferente clădirii existente, cât şi acţiunile provenind de la execuţia excavaţiei pentru noua construcţie (de exemplu: deplasările verticale şi orizontale ale terenului, care conduc la necesitatea estimării valorilor admisibile ale deformaţiilor).

4.ETAPELE REALIZĂRII UNEI EXCAVAŢII ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

(1)Realizarea unei excavaţii adânci în zone urbane presupune caracterizarea amplasamentului, prin obţinerea de date şi informaţii privind:

a)terenul de fundare şi regimul apelor subterane;

b)condiţiile meteo-climatice ale zonei;

c)amplasamentul şi vecinătăţile: date generale, construcţii, reţele de utilităţi, mijloace de transport şi supraîncărcări aflate în zona adiacentă.

(2)Principalele etape ale realizării excavaţiei adânci în zone urbane sunt următoarele:

a)proiectarea: stabilirea dimensiunilor în plan şi a adâncimii excavaţiei, a soluţiilor de excavare şi de epuizment, evaluarea şi limitarea deplasărilor terenului produse de excavaţie şi de coborârea nivelului apei subterane;

b)verificarea sigurantei şi stabilităţii construcţiilor şi instalaţiilor din zona adiacentă;

c)execuţia excavaţiei;

d)monitorizarea lucrărilor incintei şi a construcţiilor din zona adiacentă.

(3)Dacă în timpul execuţiei apar condiţii de teren care nu au putut fi anticipate, soluţia tehnică şi procedeele de execuţie propuse iniţial vor trebui modificate, astfel încât să fie puse în siguranţă construcţiile învecinate.

5.CARACTERIZAREA AMPLASAMENTULUI

5.1.Date privitoare la terenul de fundare şi la regimul apelor subterane

(1)Datele privitoare la terenul de fundare necesare proiectării excavaţiei se vor obţine pe baza investigării terenului, cu respectarea prevederilor din din normativul NP 074 şi standardul SR EN 1997-2.

(2)În vederea proiectării unei excavaţii adânci este obligatoriu să fie elaborat un Studiu geotehnic.

(3)Studiul geotehnic trebuie să precizeze, cel puţin, următoarele elemente:

a)succesiunea straturilor geologice care alcătuiesc terenul de fundare, inclusiv prezenţa umpluturilor şi a deşeurilor;

b)prezenţa faliilor, golurilor carstice sau antropice sau a altor discontinuităţi;

c)parametrii fizici (pentru identificare si caracterizare) şi mecanici (de rezistenţă şi de deformabilitate) ai straturilor, influenţa prezenţei apei asupra acestor proprietăţi şi variaţia în timp a acestora;

d)prezenţa pământurilor sensibile la umezire, a pământurilor cu umflări şi contracţii mari sau a pământurilor lichefiabile;

e)încadrarea amplasamentului din punct de vedere al seismicităţii;

f)stabilitatea generală şi locală a terenului;

g)agresivitatea chimică a terenului şi a apei subterane;

h)posibilitătile de îmbunătăţire a terenului (dacă este cazul);

i)inundabilitatea;

j)regimul apelor subterane, stabilit prin:

(i)măsurători privind nivelul, direcţia de curgere, viteza şi caracterul stratului acvifer (cu nivel liber sau sub presiune);

(ii)variaţiile de nivel care se pot produce în timp;

(iii)testări (pompări şi turnări) executate în foraje, pentru determinarea coeficienţilor de permeabilitate ai terenului (dacă este cazul);

(iv)măsurători în piezometre ale presiunii apei din porii pământului (dacă este cazul).

(4)Verificarea documentaţiei geotehnice pentru lucrările de excavaţii adânci (studiu geotehnic, studiu geotehnic de detaliu, raport de monitorizare geotehnică a execuţiei) va fi efectuată de un verificator de proiecte atestat pentru domeniul Af „Rezistenţa şi stabilitatea terenului de fundare al construcţiilor şi masivelor de pământ”, în conformitate cu prevederile normativului NP 074.

5.2.Date meteo-climatice ale zonei

(1)La proiectare se vor obţine informaţii meteo-climatice privind amplasamentul construcţiei, precum:

a)precipitaţiile înregistrate în zonă, cu probabilităţi de apariţie a acestora pe perioada de execuţie a lucrărilor de excavare precum şi pe întreaga perioadă în care incinta excavată rămâne deschisă;

b)temperaturile maxime şi minime;

c)eventualele fenomene meteorologice deosebite care au fost înregistrate.

(2)Aceste informaţii sunt necesare atât pentru perioada de execuţie a lucrărilor, în vederea stabilirii măsurilor care să evite inundarea incintei, cât şi pentru etapa de monitorizare.

5.3.Date privitoare la amplasament şi vecinătăţi

5.3.1.Date generale despre amplasament

(1)La proiectare se vor obţine informaţii despre utilizarea actuală a amplasamentului/eventualele folosinţe anterioare ale acestuia.

(2)În acest sens, se va stabili dacă în zona respectivă au avut loc exploatări ale unor zăcăminte subterane. Se va preciza dacă amplasamentul aparţine sau este în apropierea unei zone de protecţie sau unei zone protejate, incluse pe lista monumentelor, ansamblurilor şi siturilor istorice.

5.3.2.Date privitoare la construcţiile din zona adiacentă

(1)Expertiza construcţiilor învecinate cu amplasamentul excavaţiei va conţine informaţii privind:

a)vechimea clădirilor şi eventualele probleme deosebite care au avut loc în perioada de execuţie sau ulterior;

b)eventuala încadrare a clădirilor pe lista monumentelor, ansamblurilor şi siturilor istorice;

c)tipul structural al clădirilor şi capacitatea acestora de a prelua tasările diferenţiale;

d)adâncimea şi sistemul de fundare: se va preciza dacă a fost utilizată fundarea directă (radier general, fundaţii izolate, fundaţii continue etc), cu sau fără îmbunătătirea terenului de fundare, sau fundarea indirectă (pe piloţi, barete, etc.);

e)starea tehnică a structurilor construcţiilor, cu evidenţierea eventualei prezenţe a unor tasări, fisuri, crăpături etc;

f)inundabilitatea la clădirile cu subsoluri.

Datele de mai sus sunt necesare în toate etapele de realizare a incintei.

5.3.3.Date privitoare la mijloacele de transport din zonă

(1)La proiectare se vor obţine date privind tipurile de mijloace de transport care circulă în zonă (auto, tramvai, metrou, feroviare) şi lucrările necesare traficului respectiv şi se va aprecia măsura în care vreunul dintre aceste mijloace poate influenţa lucrarea de excavaţie ori părţi ale acesteia, precum şi dacă poate fi influenţat de lucrările de construcţii.

5.3.4.Date privitoare la reţelele de utilităţi

(1)La proiectare/execuţie trebuie să fie disponibile toate informaţiile necesare referitoare la reţelele de utilităţi existente, inclusiv cele care rezultă din expertizarea tehnică a acestora, dacă este cazul.

(2)Astfel, pentru întregul amplasament se vor indica traseele eventualelor reţele de utilităţi aflate în funcţiune: apă potabilă, canalizare menajeră, canalizare pluvială, energie electrică, telecomunicaţii, gaze, etc., iar pentru conductele aflate în apropierea incintei se va verifica starea lor de etanşeitate.

(3)În cazul în care în apropierea amplasamentului sunt reţele electrice, se va depista şi eventuala prezenţă a curenţilor vagabonzi.

(4)Totodată, se vor culege informaţii şi despre eventuale reţele de utilităţi abandonate.

(5)În cazul în care nu există informaţii certe privind pozitia reţelelor, se vor efectua sondaje pe întregul amplasament al incintei, în scopul depistării tuturor reţelelor de utilităţi existente.

(6)Atunci când este necesară devierea unora dintre reţelele de utilităţi, aceasta se va face cu respectarea legislaţiei în vigoare şi în baza unor proiecte de specialitate.

5.3.5.Date privitoare la supraîncărcări

(1)La proiectare se vor culege date şi se va aprecia posibilitatea de apariţie a unor supraîncărcări pe durata execuţiei excavaţiei, precum şi pe durata în care incinta excavată rămâne deschisă. Supraîncărcările pot fi generate de desfăşurarea lucrărilor de execuţie din incinta excavaţiei, de activităţile curente ale proprietarilor din vecinătate sau de diverse activităţi desfăşurate în situaţii ocazionale.

(2)Pentru fiecare dintre supraîncărcările care se iau în considerare, se vor stabili: perioada posibilă de apariţie, durata, poziţia în plan şi mărimea.

6.PROIECTAREA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI

(1)La proiectarea excavaţiei se vor respecta reglementările tehnice în vigoare referitoare la diferitele tipuri de excavaţii, precum: excavaţii taluzate în pământ natural, excavaţii taluzate în pământ ranforsat, excavaţii verticale sprijinite sau excavaţii cu elemente autoportante.

!image

!image

(2)Vor fi evaluate deformaţiile terenului din zona adiacentă cauzate de excavaţie şi, dacă este cazul, de variaţiile nivelului apei subterane în cuprinsul terenului de fundare al construcţiilor existente învecinate. Acestea vor fi comparate cu valorile admisibile pentru construcţiile existente. Dacă deformaţiile estimate sunt inacceptabile, va fi revăzută soluţia incintei, se vor lua măsuri de menţinere la cota iniţială a nivelului apei subterane sub construcţiile existente, etc.

!image

(3)Se va ţine seama de eventuala ridicare a nivelului apei care conduce la creşterea împingerilor asupra peretelui excavaţiei şi la sporirea debitelor concentrate care pot afecta negativ stabilitatea generală.

(4)Lucrările de susţinere a pereţilor incintei trebuie să reziste la acţiunea cutremurelor, iar deplasările acestora nu trebuie să afecteze construcţiile şi instalaţiile din zona adiacentă.

(5)Excavaţia adâncă definită la art. 1.1 se încadrează, de regulă, în categoria geotehnică 3, astfel cum aceasta este definită în NP 074. Stabilirea categoriei geotehnice se face în funcţie de următorii factori: condiţiile de teren, nivelul apei subterane, încadrarea construcţiei în categoria de importanţă, vecinătăţile şi zona seismică.

(6)Proiectul excavaţiei adânci va fi verificat de un verificator atestat pentru domeniul Af.

6.1.Stabilirea caracteristicilor geometrice ale excavaţiei

6.1.1.Dimensiunile în plan

(1)Dimensiunile în plan ale excavaţiei derivă din tema de proiectare, prin care se urmăreşte, de regulă, un grad cât mai ridicat de ocupare cu construcţii a amplasamentului, cu respectarea legislaţiei în vigoare.

(2)Atunci când pe conturul amplasamentului se află clădiri, se va căuta, pe cât posibil, distanţarea limitelor excavaţiei faţă de clădirile învecinate, pentru a se reduce riscurile la care executarea excavaţiei le poate expune pe acestea.

(3)Stabilirea distanţei noii construcţii faţă de limita proprietăţii se va face cu respectarea spaţiului de lucru minim impus de execuţia peretelui de sprijin (fig.2).

(4)În condiţiile realizării viitoarei construcţii în contact cu peretele de sprijinire a taluzului incintei, dimensiunea spaţiului IV din figura 2 se reduce în consecinţă.

(5)În cazul în care peretele de sprijinire a taluzului incintei are rol de perete definitiv al noii construcţii, spaţiile de lucru vor fi modificate corespunzător.

!image

a. – Plan; b. – Secţiune verticală

(I) - Spaţiul de lucru minim pentru execuţia peretelui de sprijin al taluzului; (II) – Lăţimea peretelui de sprijin al taluzului; (III) – Toleranţa de execuţie a peretelui de sprijin al taluzului; (IV) – Spaţiu de lucru pentru noua construcţie

Figura 2. Spaţiul de lucru minim pentru execuţia peretelui de sprijinire a taluzului incintei

6.1.2.Stabilirea adâncimii excavaţiei

(1)Adâncimea excavaţiei rezultă din numărul de niveluri subterane specificate prin tema de proiectare a noii construcţii şi din soluţia de fundare aleasă. Totuşi, este necesar ca definitivarea acestei adâncimi să se facă după cunoaşterea condiţiilor geotehnice şi hidrogeologice de pe amplasament, în mod particular a nivelului şi caracterului pânzelor de apă subterană interceptate în forajele de investigare a terenului de fundare. Întrucât dificultăţile şi riscurile cresc în măsură apreciabilă prin coborârea cotei finale de excavare sub nivelul apei subterane, trebuie avută întotdeauna în vedere posibilitatea limitării numărului de niveluri subterane, pentru reducerea acestor dificultăţi şi riscuri.

(2)Pe parcursul realizării excavaţiilor în pământuri argiloase, odată cu creşterea adâncimii există riscul umflării fundului săpăturii , ca urmare a scăderii presiunii geologice (fig.3). Tendinţa de umflare creşte odată cu mărimea dimensiunilor în plan ale excavaţiei.

(3)Prin proiect se va stabili tehnologia de execuţie a fundaţiei noii construcţii, astfel încât să se realizeze fundarea acesteia la cota din proiect. În cazul fundaţiei pe radier, atunci când betonarea nu se poate realiza continuu, una dintre măsurile tehnologice indicate este excavarea parţială şi execuţia radierului pe ploturi, evitând descoperirea totală a incintei la cota finală de fundare.

(4)În cazul în care este justificat, înainte de efectuarea săpăturii se poate recurge la măsuri de consolidare prin injectări ale terenului aflat sub cota finală a excavaţiei.

!image

Figura 3. Linia posibilă a fundului excavaţiei, din cauza umflării terenului

!image

Figura 4. Verificarea ruperii hidraulice a bazei excavaţiei

(5)În situaţia în care sub nivelul cotei inferioare a incintei se găseşte un strat impermeabil de greutate G sub care se află un acvifer sub presiune de rezultantă S, există riscul de rupere hidraulică a bazei excavaţiei (fig.4). În acest caz, trebuie efectuată verificarea privind efectul subpresiunii, respectiv la starea limită ultimă UPL, în conformitate cu SR EN 1997-1. În cazul unui rezultat nefavorabil, se vor lua măsuri de depresionare a acviferului, înainte de începerea lucrărilor de execuţie a incintei.

6.2.Stabilirea soluţiei de excavare

(1)În funcţie de dimensiunile în plan şi de adâncimea excavaţiei, de condiţiile geotehnice/ hidrogeologice şi de vecinătăţi, excavaţiile adânci se pot realiza fără sprijinire (taluzate) sau

sprijinite. În ambele situaţii se va avea în vedere verificarea la stările limită ultime GEO şi STR, conform SR EN 1997-1.

(2)Ţinând seama de particularităţile de pe fiecare latură a unei incinte excavate, se pot alege soluţii diferite de sprijinire pentru fiecare dintre laturi.

(3)Alegerea soluţiei de excavare se va face în urma unui calcul tehnico-economic, în care vor fi comparate diferitele soluţii posibil a fi realizate.

(4)Soluţia de excavare trebuie să aibă în vedere concluziile expertizelor tehnice privind starea tehnică a construcţiilor şi instalaţiilor din zona adiacentă, efectuate potrivit legislaţiei în vigoare pentru punerea în siguranţă a acestora.

6.2.1.Excavaţii nesprijinite (taluzate)

(1)Excavaţiile taluzate pot fi avute în vedere doar în situaţiile în care între limitele în plan ale construcţiei pentru care este necesară excavaţia şi conturul amplasamentului rămâne o zonă de teren suficient de mare pentru a se putea înscrie un taluz.

(2)Această soluţie de excavare este indicată, îndeosebi, în situaţia în care nivelul apei subterane se află sub cota inferioară a săpăturii sau, dacă se află deasupra acestei cote, atunci când volumul de apă acumulat prin pereţii si baza excavaţiei este redus şi poate fi controlat fără riscuri.

(3)Sursele de risc pot proveni din pierderea stabilităţii taluzului pe zone mai mult sau mai puţin extinse, cauzată de factori naturali sau antropici.

(4)În funcţie de natura terenului şi de distanţa între baza excavaţiei şi suprafaţa terenului, excavaţiile taluzate se pot realiza în două variante, în pământ natural şi, respectiv, în pământ ranforsat.

6.2.1.1.Taluzuri în pământ natural

(1)Prin proiectare se vor stabili pantele taluzurilor, înălţimea acestora, poziţia şi lăţimea bermelor, sistemul de colectare şi evacuare a apelor, etc.

(2)Avantajul soluţiei constă în simplitatea execuţiei, îndeosebi în cazurile în care nu sunt necesare epuizmente. Dezavantajul îl reprezintă volumele mai mari de terasamente.

(3)În figura 5a se prezintă o soluţie cu excavaţii limitate de un taluz executat în pământ natural, când nivelul apei subterane este situat sub nivelul excavaţiei.

(4)În cazul prezenţei apei subterane deasupra cotei de excavare şi a unui debit considerabil se prevede, de regulă, un ecran de etanşare executat în spatele viitorului taluz (fig.5b). Ecranul poate fi realizat din palplanşe, panouri sau piloţi secanţi din beton, elemente subţiri, voal de etanşare, etc.

!image

!image

b.

a.

a. - cu nivel al apei subterane sub cota excavaţiei

b. - cu nivel al apei subterane deasupra cotei excavaţiei

Figura 5. Excavaţie limitată de un taluz

6.2.1.2.Taluzuri în pământ ranforsat

(1)Pentru reducerea volumelor excavate se pot adopta pante ale taluzului mai apropiate de verticală, obţinute prin ranforsarea terenului cu elemente capabile să preia solicitări de tracţiune. Acestea se introduc cu o uşoară înclinare în jos în raport cu orizontala şi se realizează din bare metalice introduse în pământ prin batere sau în găuri forate şi apoi fixate prin injectare (a se vedea standardul SR EN 14490).

(2)Un taluz din pământ ranforsat se realizează „de sus în jos”, pe măsura excavării, în trepte. După introducerea elementelor de ranforsare, faţa taluzului este protejată cu un strat de beton torcretat sau alte soluţii care asigură şi fixarea capătului ţintelor.

(3)Această soluţie se poate alege în situaţia în care pământul are o coeziune suficientă, astfel încât faţa expusă a săpăturii să fie stabilă în intervalul de timp cuprins între lucrările de excavaţie şi de protecţie.

În figura 6 se prezintă cele patru faze de execuţie ale unei excavaţii taluzate în pământ ranforsat.

!image

!image

!image

!image

!image

!image

!image

!image

Figura 6. Faze de execuţie ale ranforsării unui taluz prin ţinte

6.2.1.3.Taluzuri în teren consolidat

(1)Pentru reducerea amprizei săpăturilor necesare excavaţiei pot fi avute în vedere soluţii de consolidare a terenului de pe conturul viitoarei incinte prin injectare, vibrare de adâncime sau prin malaxare a pământului, rezultând o structură de pământ – ciment (a se vedea standardele SR EN 12715, SR EN 12716, SR EN 14731 şi SR EN 14679).

(2)Injectarea se poate face cu presiune joasă sau înaltă (jet grouting). La proiectare vor fi avute în vedere tehnologia, precum şi reţeta care trebuie aplicată pentru realizarea unui masiv de pământ stabil.

(3)Dacă nivelul apei subterane se află deasupra nivelului excavaţiei, este obligatorie obţinerea unei permeabilităţi cât mai reduse.

(4)Procedeul de malaxare poate fi combinat cu cel de injectare cu presiune înaltă. De asemenea, se pot introduce bare de armătură.

(5)La execuţia lucrărilor există surse de risc provenite din impactul negativ asupra construcţiilor din zona adiacentă, respectiv pătrunderea suspensiei în subsoluri, creşterea deformaţiilor, etc.

(6)În cazul unor defecte care sunt sesizate în timpul săpăturii, sub nivelul apei subterane, este foarte dificilă intervenţia pentru reparare.

6.2.2.Excavaţii sprijinite (verticale)

(1)Excavaţiile verticale sprijinite sunt excavaţii realizate la adăpostul unor lucrări de susţinere. Proiectarea geotehnică a lucrărilor de susţinere se va face în conformitate cu prevederile normativului NP 124.

(2)Se disting două categorii principale de lucrări de sprijinire utilizate pentru realizarea în zone urbane de excavaţii adânci verticale: cu folosirea de elemente prefabricate sau cu pereţi îngropaţi.

(3)În cazul în care peretele nu este autoportant, împingerea pământului este transferată unui sistem de susţineri interioare format din filate şi şpraiţuri/tiranţi de ancorare.

(4)La realizarea excavaţiilor sprijinite trebuie asigurate cerinţele specifice de rezistenţă şi etanşeitate.

6.2.2.1.Sprijiniri folosind elemente prefabricate

Sprijinirile la care se folosesc elemente prefabricate sunt, de regulă, sprijiniri cu caracter temporar, la care se urmăreşte recuperarea şi reutilizarea elementelor utilizate.

6.2.2.1.1 Sprijiniri cu dulapi, filate şi şpraiţuri

(1)Această soluţie poate fi aplicată doar în cazul în care excavaţia nu implică realizarea de epuizmente.

(2)În cazul folosirii şpraiţurilor înclinate, un dezavantaj al utilizării acestui sistem îl reprezintă faptul că reclamă o suprafaţă în plan relativ mare, care reduce din suprafaţa disponibilă pentru construcţia definitivă.

(3)În figura 7 se prezintă o sprijinire cu dulapi verticali, filate orizontale şi şpraiţuri înclinate.

(4)În cazul utilizării sprijinirilor cu dulapi, filate şi şpraiţuri, sursele de risc pot proveni din scurgerea materialului din terenul adiacent prin rosturile dintre dulapii verticali, precum şi la dezafectarea sprijinirii, care trebuie făcută în corelare cu execuţia noii construcţii şi prezenţa construcţiilor din zona adiacentă.

!image !image

Figura 7. Sprijinirea peretelui incintei cu dulapi, filate şi şpraiţuri

6.2.2.1.2 Sprijiniri cu palplanşe

(1)Palplanşele sunt elemente din lemn, din profile metalice sau din material plastic, introduse în teren prin batere sau vibrare pentru a forma un perete vertical impermeabil (a se vedea şi standardul SR EN 12063).

(2)Pereţii din palplanşe se utilizează mai ales în situaţiile în care nivelul apei subterane este situat deasupra cotei finale de excavare.

(3)În figura 8 se prezintă un perete din palplanşe la care, pe măsura excavării, susţinerea este completată prin filate şi şpraiţuri.

(4)La extragerea palplanşelor se va urmări să nu se producă deteriorări ale hidroizolaţiei noii construcţii.

(5)În cazul utilizării sprijinirilor cu palplanşe în zone urbane, sunt unele riscuri de care trebuie să se ţină seama:

a)la introducerea palplanşelor, vibraţiile propagate în teren pot afecta clădirile şi reţelele de utilităţi din zonă, iar zgomotul produs este un factor de poluare sonoră care poate atinge limite inacceptabile;

b)în exploatare, din cauza realizării necorespunzătoare a rosturilor, poate să apară un aflux de apă care antrenează particulele fine de pământ din exterior;

c)la extragerea palplanşelor, se pot crea goluri în terenul de sub construcţiile existente, în cazul în care terenul conţine straturi de pământ cu coeziune mare.

!image

!image

Figura 8. Sprijinire cu perete de palplanşe

6.2.2.1.3 Sprijiniri în „sistem berlinez”

(1)„Sistemul berlinez” constă în introducerea pe conturul peretelui, la distanţe care rezultă prin calcul, a unor elemente metalice cu profil dublu T, introduse sub cota finală de excavare.

(2)Introducerea profilelor poate fi realizată prin batere sau în găuri de foraj betonate.

(3)Pe măsura excavării, pe aripile profilelor metalice sau în spatele acestora sunt împănaţi dulapi orizontali din lemn.

(4)Utilizarea „sistemului berlinez” se poate face în pământuri care posedă suficientă coeziune pentru a-şi menţine stabilitatea pe înălţimea de excavare corespunzătoare dulapilor care se introduc, pe amplasamente în care nivelul apei subterane este situat sub cota finală de excavare, fie în mod natural, fie printr-o coborâre generală a acestui nivel.

(5)În locul profilelor metalice se pot executa piloţi foraţi, între care se execută o protecţie a terenului prin torcretare, cu sistemul de drenaj aferent.

(6)În figura 9 se prezintă o secţiune orizontală printr-un perete realizat cu „sistemul berlinez” cu utilizarea de profile metalice.

!image

Figura 9. Sprijinire realizată în “sistem berlinez” cu profile metalice

(7)În cazul utilizării sprijinirilor în „sistem berlinez”, riscurile pot fi cauzate de mărimea deformaţiilor orizontale care apar la partea superioară a sprijinirii şi care pot conduce la tasări ale terenului şi, implicit, ale construcţiilor din zona adiacentă. Fenomenul este accentuat de posibilitatea scurgerii materialului fin printre dulapi.

6.2.2.2.Sprijiniri cu pereţi îngropaţi

(1)Pereţii îngropaţi sunt lucrări de susţinere executate direct în amplasament pe conturul viitoarei incinte, sub protecţia cărora se realizează excavaţiile adânci. Uneori, pereţii îngropaţi pot servi şi ca fundaţii de adâncime sau pereţi portanţi având caracter definitiv. În acest caz trebuie adoptate detaliile necesare impuse de conlucrarea cu structura şi de cerinţele specifice. Proiectarea, execuţia, monitorizarea şi recepţia pereţilor îngropaţi se face în conformitate cu prevederile normativului NP 113.

(2)În funcţie de alcătuirea constructivă, pereţii îngropaţi se clasifică în: pereţi din panouri şi pereţi din piloţi foraţi.

6.2.2.2.1 Pereţi din panouri

(1)Pereţii din panouri pot fi realizaţi din beton monolit (pereţi mulaţi) sau din elemente prefabricate.

(2)Pereţii mulaţi sunt realizaţi prin turnarea în teren a betonului, după ce în prealabil a fost excavată, sub protecţia noroiului bentonitic, o tranşee în care se introduce carcasa de armătură (fig.10). Etanşeitatea rostului dintre panouri este asigurată prin elemente speciale.

(3)Pereţii îngropaţi din elemente prefabricate se obţin prin lansarea unor elemente prefabricate într-o tranşee, excavată sub protecţie de noroi bentonitic, substituit apoi de noroi autoîntăritor, sau excavată direct sub protecţie de noroi autoîntăritor (a se vedea şi NP 124). Etanşeitatea este asigurată prin întărirea noroiului autoîntăritor şi prin profile de material plastic introduse în rostul dintre elemente.

!image

Figura 10. Perete din panouri

(4)Dezavantajele utilizării panourilor prefabricate rezidă din greutatea mare a elementelor care trebui introduse în tranşee şi din dificultăţile de amenajare a rostului.

(5)În cazul utilizării pereţilor din panouri, sursele de risc, în special la execuţie, provin din:

a)deprecierea caracteristicilor noroiului bentonitic prin acţiunea de spălare de către apa subterană în mişcare;

b)prezenţa unor pământuri macrogranulare, terenuri cu permeabilitate mare sau cavităţi care pot cauza pierderea bruscă a fluidului stabilizator sau o cădere bruscă a betonului în timpul turnării;

c)prezenţa bolovanilor sau a oricăror obstacole subterane, care pot cauza dificultăţi la excavare;

d)viteza de scurgere prea mare a apei subterane, care poate antrena particulele fine din betonul proaspăt turnat, creând astfel zone neetanşe;

e)neasigurarea unei diferenţe suficiente între nivelul noroiului în tranşee şi nivelul apei subterane;

f)neasigurarea unui flux neîntrerupt al fazelor de execuţie (săparea panoului, lansarea carcasei de armătură şi a pieselor de rost, betonarea) şi nerespectarea intervalelor de timp admise între faze;

g)imersarea insuficientă în beton a tubului cu pâlnie pentru betonare şi manevrarea greşită a acestuia;

h)utilizarea de panouri prea lungi, care reduce numărul de rosturi, dar poate conduce la o betonare necorespunzătoare, cu formarea de incluziuni de noroi în masa betonului, prin care se pot produce scurgeri importante de apă, mai ales sub presiuni hidrostatice mari (la un nivel ridicat al apei subterane asociat cu o excavaţie foarte adâncă); de asemenea, scade gradul de siguranţă al excavaţiei executate lângă calcanul unei construcţii adiacente. În acest caz, se limitează lungimea unui panou la dimensiunea cupei de excavare, iar trecerea la execuţia unei noi tranşei trebuie să se facă numai după betonarea panourilor adiacente;

i)modul de realizare a rosturilor verticale dintre panouri, precum şi a rosturilor între perete şi radier;

j)extragerea necontrolată a elementelor de rost.

6.2.2.2.2 Pereţi din piloţi foraţi

(1)Pereţii îngropaţi din piloţi foraţi cu interspaţii (fig. 11a) sau dispuşi practic tangenţi se utilizează în amplasamente în care nu se impun condiţii de impermeabilitate a peretelui.

(2)Atunci când se impun asemenea condiţii, se folosesc pereţi din piloţi secanţi, dintre care piloţii primari sunt nearmaţi, din beton, mortar sau din alt material cu rezistenţă scăzută, iar cei

secundari sunt armaţi (fig. 11b). În cazul pereţilor îngropaţi cu caracter definitiv, care fac parte din structura viitoarei construcţii, piloţii primari vor fi dimensionaţi în consecinţă.

(3)Alegerea tipului de pilot se face în funcţie de condiţiile de teren, de nivelul apei subterane şi de vecinătăţi, utilizând metode de excavare continuă sau discontinuă, şi aplicând, acolo unde este necesar, metode de susţinere a pereţilor forajului.

(4)Se vor realiza astfel, în principal, piloţi foraţi în uscat şi netubaţi, piloţi foraţi sub noroi bentonitic, piloţi foraţi cu tubaj recuperabil sau piloţi foraţi cu şnec continuu.

!image !image !image !image

a.

distanţa între axele piloţilor secundari

!image

b.

a. - piloţi armaţi cu interspaţii

b. - piloţi secanţi: piloţi rezistenţi (armaţi) / piloţi nearmaţi, din material cu rezistenţă scăzută

Figura 11. Perete din piloţi

(5)Pentru susţinerea pereţilor excavaţiei pot fi utilizaţi micropiloţi doar dacă nivelul apei subterane este sub cel al excavaţiei, din cauza dificultăţii de secantare la diametre mici (a se vedea standardul SR EN 14199).

(6)În cazul utilizării pereţilor din piloţi foraţi, sursele de risc pot proveni din următoarele situaţii:

a)numărul mare de rosturi verticale dintre piloţi;

b)lipsa unui element de rost

c)zona secantată se poate reduce la lungimi mari ale piloţilor;

d)execuţia succesivă poate produce deteriorări ale piloţilor adiacenţi;

e)existenţa unui strat afânat, moale, aflat aproape de partea superioară a pilotului, care poate conduce la formarea de cavităţi la extragerea tubajului;

f)extragerea prea rapidă a şnecului într-un pământ necoeziv;

g)dacă viteza de extragere a tubajului nu este suficient de redusă poate produce vibraţii care pot să afecteze construcţiile din zona adiacentă;

h)în cazul forării sub protecţia noroiului bentonitic, vor fi avute în vedere aspectele prezentate la pereţii din panouri.

6.3 Susţinerea pereţilor excavaţiei

(1)Susţinerea pereţilor excavaţiei, se poate face în interior, prin şpraiţuire sau prin planşee de beton armat, sau în exterior, prin ancorare.

6.3.1 Susţineri interioare prin şpraiţuire

(1)Principalele elemente constructive care alcătuiesc sistemul prin şpraiţuire sunt: filatele dispuse perimetral (elemente încovoiate), şpraiţurile (elemente comprimate) şi popii, acolo unde este necesară reducerea lungimii de flambaj a şpraiţurilor.

(2)La contactul cu peretele excavaţiei, şpraiţurile trebuie împănate sau precomprimate, astfel încât să fie împiedicată deplasarea spre incintă a peretelui sprijinit.

(3)Dezavantajul sistemului îl reprezintă aglomerarea incintei cu şpraiţuri, contravântuiri, popi etc., ceea ce îngreunează excavarea şi, în general, activităţile de construcţie asociate lucrării subterane.

(4)În figura 12 se prezintă în plan şi în secţiuni verticale diferite moduri de realizare a unor susţineri prin şpraiţuire.

(5)Tehnologia de susţinere prin planşee de beton armat, cunoscută şi sub denumirea de „metoda milaneză” sau „metoda de sus în jos”, implică turnarea la suprafaţa terenului a unui planşeu din beton armat în care se lasă goluri care vor servi, ulterior, la accesul lucrătorilor şi echipamentelor, la evacuarea pământului şi la ventilarea zonei de lucru din incintă.

(6)Săparea se face sub planşeu, care îndeplineşte rolul de şpraiţ pentru pereţii îngropaţi. Prin proiectare vor fi stabilite tehnologia de lucru, modul de legătură a planşeelor şi radierului cu peretele îngropat, rezistenţa peretelui sub planşeu până la turnarea planşeului inferior, precum şi deformaţiile peretelui între două planşee consecutive. Înainte de turnarea planşeului, se pot introduce în teren piloţi care să susţină planşeul.

!image

!image

a. 1 2

2

!image

3

3

2 1

!image

2

1

b.

!image

Bermă temporară

2

7

6

!image

1

2 1

!image

2

1

3

4

!image

2

1

5

a. - dispunerea în plan a sprijinirilor (exemple); b. - secţiuni prin incintă cu sprijiniri interioare

1 – filate; 2 – şpraiţuri orizontale sau înclinate; 3 – popi; 4 – reazem; 5 – pilot; 6 – bloc de preluare a împingerii; 7 – radier

Figura 12. Susţinerea în interiorul incintei excavate prin şpraiţuire

6.3.2.Susţineri interioare prin planşee de beton armat

(1)În figura 13 sunt prezentate etapele de execuţie ale infrastructurii unei clădiri înalte cu subsoluri multiple, realizată prin „metoda de sus în jos”.

!image !image

1 – perete îngropat; 2 – baretă sau pilot; 3 – stâlp; 4 – teren natural; 5, 6, 8, 9 – planşee; 7 – stâlp; 10 – radierul de la ultimul subsol

Figura 13. Etapele de execuţie ale infrastructurii unei clădiri înalte cu subsoluri multiple folosind tehnica „de sus în jos” (exemplificare: etapele I – IX)

(2)Metoda „de sus în jos” este indicată în situaţiile în care se impun limitări severe ale deplasărilor pereţilor îngropaţi sau în cazul unor deschideri mari ale incintei. La utilizarea susţinerilor interioare prin planşee de beton armat apar, totuşi, dificultăţi la realizarea săpăturii şi betonării sub planşee.

6.3.3.Susţineri exterioare prin ancoraje în teren

(1)Ancorajele în teren (fig.14) reprezintă elemente structurale capabile să transmită la un strat portant de pământ forţele de întindere care le sunt aplicate, prin intermediul unui bulb. În acest caz, pentru ancorare pot fi folosite sârme, toroane sau bare.

!image

(2)Alegerea sistemului de susţinere prin ancoraje în teren depinde de numeroşi parametri, între care:

a)respectarea legislaţiei în vigoare pentru execuţia ancorajelor în teren în afara limitelor proprietăţii;

b)natura terenului şi comportarea în timp a acestuia;

!image

c)regimul apei subterane în momentul executării ancorajelor şi, ulterior, în faza de excavare;

d)agresivitatea mediului, inclusiv a apei subterane;

!image

e)poziţia fundaţiilor şi subsolurilor clădirilor învecinate, ca şi a reţelelor de utilităţi existente.

!image !image

Figura 14. Ancoraje în teren pentru pereţii unei incinte

(3)La proiectare vor fi analizate şi următoarele aspecte:

a)caracterul definitiv sau permanent al ancorei;

b)necesitatea efectuării în timp a unor intervenţii la sistemul de ancoraj;

c)condiţiile în care este obligatorie scoaterea ancorajelor provizorii de sub construcţiile din zona adiancentă, în conformitate cu legislaţia în vigoare;

d)efectul forţei de tensionare şi a presiunii de injectare asupra construcţiilor din zona adiacentă;

e)efectele pe care realizarea ancorajelor le poate avea asupra acestor construcţii (de exemplu tasări în faza de forare, ridicări în faza de injectare a suspensiei sau mortarului, efectul asupra apei subterane etc). În cazul ancorelor definitive se recomandă efectuarea de evaluări asupra comportării în timp a acestora, făcându-se precizări asupra modalităţilor de întreţinere şi de intervenţie în cazul apariţiei unor defecţiuni.

(4)Nu se recomandă folosirea ancorajelor în cazul în care nivelul hidrostatic se află deasupra punctului de pornire al forajului, atunci când acest nivel nu poate fi coborât sau când nu se dispune de o tehnologie adecvată care să permită prevenirea curgerii apei, cu antrenarea particulelor de pământ.

(5)În cazul folosirii unor ancoraje (tiranţi) definitive în pământuri argiloase, se va ţine seama de consistenţa acestor pământuri. Va fi considerată adecvată acea tehnologie care a fost găsită corespunzătoare în toate fazele de execuţie a ancorajului (forare, armare, injectare), pe baza unor încercări in situ.

(6)Alegerea soluţiei cu ancoraje implică o serie de surse de risc provenite, în principal, din suprapunerea unor factori, cum ar fi: nivelul ridicat al apei subterane, influenţa variaţiei nivelului acestei ape, prezenţa unor strate de pământuri uşor antrenabile de apa în mişcare, întâlnirea unor cavităţi, curgerea lentă a terenului argilos în care se află bulbul, lungimea mare a ancorajelor, prezenţa unor clădiri şi reţele de utilităţi în apropiere.

6.4.Stabilirea soluţiei de epuizment

!image

6.4.1.Aspecte generale

!image

(1)Prezenţa apei subterane pe amplasamentul excavaţiei adânci reprezintă un factor de care trebuie să se ţină seama la proiectarea şi execuţia lucrării.

(2)În scopul îndepărtării apei din excavaţie şi al asigurării condiţiilor de lucru în uscat este necesară efectuarea de lucrări de epuizment.

!image

!image

(3)Principalele metode prin care se asigură executarea excavaţiilor adânci în prezenţa apei subterane sunt următoarele:

a)pomparea directă a apei care pătrunde prin pereţii şi fundul excavaţiei;

!image

b)coborârea generală a nivelului apei subterane, prin filtre aciculare sau puţuri-filtre, realizată înainte de excavare;

c)realizarea unor bariere etanşe, care să împiedice apa subterană să pătrundă în excavaţie.

(4)Alegerea metodei celei mai eficiente depinde de numeroşi factori, dintre care: dimensiunile în plan şi adâncimea excavaţiei; grosimea şi natura straturilor de pământ; mărimea presiunii apei în fiecare strat; prezenţa în vecinătate a unor construcţii şi reţele de utilităţi; perioada de timp cât va rămâne deschisă excavaţia.

!image

!image

(5)În cazul în care nivelul apei subterane este situat deasupra cotei inferioare a săpăturii, se va întocmi un Proiect de epuizmente, în care se vor detalia lucrările de dirijare, colectare şi evacuare din incintă a apelor infiltrate şi a apelor provenite din precipitaţii (a se vedea şi NP 134). Proiectul va conţine toate măsurile necesare coborârii nivelului apelor subterane sub cota finală a excavaţiei şi menţinerea acestui nivel coborât pe perioada de execuţie a lucrărilor în incintă. Se vor efectua verificări la stările limită ultime GEO, HYD şi UPL, conform SR EN 1997-1.

!image

(6)Pentru colectarea apelor pluviale sau a unor infiltraţii reduse, se va executa un sistem de rigole care să adune apele în interiorul unor başe, de unde acestea vor fi evacuate prin pompare şi conduse în sistemul de canalizare al zonei. Acest sistem de rigole va fi amplasat cât mai departe posibil de baza ecranului incintei.

(7)Rigolele vor fi căptuşite cu materiale filtrante, pentru a se evita antrenarea excesivă a materialului fin din terenul de fundare. În acelaşi scop, başele din care se evacuează apa vor fi amenajate pentru ca pompele să nu antreneze materialul fin.

!image

(8)Soluţiile tehnice de realizare a epuizmentelor se vor alege funcţie de particularităţile amplasamentului şi se vor corela cu tehnologia de execuţie a lucrărilor din interiorul incintei.

(9)Programul de pompare se va întocmi înainte de începerea lucrărilor şi se va adapta în perioada de execuţie, în funcţie de necesităţi.

!image

(10)La alegerea şi aplicarea metodei de epuizment este necesară îndeplinirea unor condiţii de bază, care se referă la:

!image

a)nivelul coborât al apei subterane, care trebuie monitorizat în permanenţ, pentru evitarea variaţiilor care pot afecta atât stabilitatea excavaţiei şi continuitatea lucrărilor de construcţie, cât şi stabilitatea construcţiilor învecinate;

b)excavaţie, care trebuie să rămână în permanenţă stabilă, fără să se producă alunecări ale malurilor sau umflări excesive ale bazei;

c)stratul purtător de apă care, în cazul în care este un pământ granular neuniform, se poate comporta ca un filtru invers, capabil să prevină pierderea de pământ prin pompare; dacă acest lucru nu se întâmplă, în jurul puţului de descărcare trebuie realizat un filtru invers, pentru a împiedica antrenarea unor pământuri cum sunt prafurile nisipoase, nisipurile prăfoase şi nisipurile fine;

d)instalaţia de pompare, care trebuie prevăzută cu capacităţi şi surse de energie de rezervă.

(11)În cazul utilizării epuizmentelor, riscurile pot apare în cazul diferenţelor mari între nivelul apei subterane şi cota inferioară a săpăturii, când debitele prea mari necesar a fi evacuate conduc la antrenarea excesivă de material sau nu pot fi stăpânite. De asemenea, această situaţie poate determina scăderea nivelului apei subterane şi în afara incintei, ceea ce poate provoca tasări ale terenului din zona adiacentă.

6.4.2.Epuizment prin pompare directă

!image

!image

(1)În fig. 15 sunt prezentate scheme de utilizare a pompării directe în cazul unei excavaţii taluzate. Apa infiltrată este colectată prin şanţuri sau drenuri şi dirijată la un sistem de pompare amplasat într-o zonă special amenajată (başă).

!image

!image

a - incinte la care riscul de pierdere a stabilităţii taluzelor este redus; b. – incinte la care riscul de pierdere a stabilităţii taluzelor este mare; c. – incinte ale căror taluze sunt protejate cu “saltele” cu rol de filtru invers

1 – taluzul incintei; 2 – diferenţa de cote între nivelul apei din teren şi cel al excavaţiei; 3 – sistem de colectare şi evacuare a apei; 4 – dren de colectare; 5 – linii de curent; 6 – nivelul iniţial al apei; 7 – nivel coborât al apei; 8 –

„saltea” din material drenant.

Figura 15. Utilizarea pompării directe la o excavaţie taluzată

(2)La o diferenţă redusă între nivelul iniţial al apei subterane şi cota de excavare şi la un taluz suficient de lin (fig.15a), riscul de pierdere a stabilităţii malului excavat este mic. Dacă diferenţa de nivel este mare iar taluzul este mai apropiat de verticală (fig.15b), apa în mişcare poate provoca deplasarea particulelor de pământ şi pierderea stabilităţii taluzului prin eroziune, mai cu seamă în pământuri de tipul nisipurilor fine sau nisipurilor uniforme.

(3)Stabilitatea unui astfel de taluz se poate îmbunătăţi prin aşternerea unei „saltele" din pietriş sau piatră sortată, cu rol de filtru invers (fig. 15c). În terenuri neuniforme alcătuite din pietrişuri cu nisip, riscul de instabilitate este mai redus, întrucât pământul însuşi actionează ca un filtru.

!image

(4)În figura 16 sunt arătate condiţiile epuizmentului prin pompare directă în cazul unei excavaţii la adăpostul unui perete etanş, a cărui bază se opreşte în stratul purtător de apă.

!image

!image

a. – secţiune verticală; b. - plan

1 – perete etanş; 2 – punct de colectare a apei

Figura 16. Epuizment prin pompare directă la adăpostul unei incinte etanşe

!image

!image

!image

!image

!image

!image

a. – linii de curent; b. – schema curentului de infiltraţie şi a antrenării pământului

Figura 17. Antrenarea hidrodinamică a pământului (stare limită HYD)

(5)Liniile de curent ocolesc baza peretelui, dirijându-se apoi spre baza excavaţiei. Se creează, astfel, condiţiile unei curgeri „de jos în sus" prin raport cu excavaţia, ceea ce reprezintă o sursă de risc, putând produce antrenarea hidrodinamică a pământului şi pierderea stabilităţii terenului de la baza excavaţiei (fig.17). Pentru prevenirea acestui fenomen trebuie asigurată o fişă „t” care să confere siguranţa cerută sau trebuie să se recurgă la epuizment prin coborârea generală a nivelului apei subterane. În acest caz, va fi efectuată verificarea la starea limită HYD, conform SR EN 1997– 1.

!image !image

!image !image

6.4.3.Epuizment prin coborârea generală a nivelului apei subterane

!image

(1)În figura 18 este arătată schema de principiu a coborârii generale într-o singură treaptă a nivelului apei subterane, iar în figura 19 schema coborârii în mai multe trepte, folosind filtre aciculare sau puţuri filtre dispuse pe conturul unei excavaţii taluzate.

!image

!image

Figura 18. Coborârea nivelului apei subterane prin pompare într-o singură treaptă

!image

Figura 19. Coborârea nivelului apei subterane prin pompare în mai multe trepte

(2)În figura 20 sunt arătate câteva situaţii de utilizare a coborârii generale a nivelului apei subterane în cazul unor excavaţii verticale sprijinite.

!image

(3)Figura 20a se referă la cazul unui perete vertical permeabil, care pătrunde într-un strat de argilă. Instalaţia de coborâre generală, amplasată în exteriorul excavaţiei, asigură epuizarea apei din stratul permeabil şi, totodată, reducerea presiunii exercitate asupra peretelui. Apa infiltrată în interiorul excavaţiei este eliminată prin pompare directă.

!image

(4)Figura 20b se referă la cazul unui perete vertical etanş oprit cu baza în stratul permeabil. Prin amplasarea instalaţiei în interiorul excavaţiei, se urmăreşte coborârea nivelului apei subterane sub baza excavaţiei.

!image

(5)Figura 20c se referă la acelaşi caz ca şi cel din figura 20b, diferenţa constând din plasarea instalaţiei în exteriorul peretelui etanş, ceea ce conduce la reducerea presiunii asupra peretelui.

!image

!image

(6)Figura 20d se referă la cazul unui perete vertical intersectând un strat de argilă în care se află baza excavaţiei, sub care se găseşte un acvifer sub presiunea wH, unde H este diferenţa de nivel între talpa stratului de argilă şi nivelul hidrostatic iar w este greutatea volumică a apei. În acest caz, coborârea generală a nivelului hidrostatic are ca efect evitarea ruperii hidraulice a stratului de argilă de la baza excavaţiei (starea limită UPL), întrucât presiunea wh a apei la baza argilei este mai mică decât presiunea datorată greutăţii stratului argilos.

!image

!image

!image

!image

a. – perete vertical permeabil; b. – perete vertical etanş oprit într-un strat permeabil, cu epuizment în exterior;

c. – perete vertical etanş oprit într-un strat permeabil, cu epuizment în interior;

d. – perete vertical care intersectează un strat de argilă sub care se află un acvifer sub presiune

Figura 20. Coborârea nivelului apei subterane în cazul incintelor cu pereţi verticali

!image

(7)La coborârea generală a nivelului apei subterane în exteriorul excavaţiei apare un dezavantaj, şi anume faptul că presiunea efectivă creşte cu mărimea wH, unde H este coborârea nivelului apei subterane în punctul considerat. Creşterea greutătii pământului este însoţită de tasarea terenului, cu consecinţe defavorabile asupra construcţiilor din zonă.

(8)De asemenea, o durată îndelungată de menţinere a nivelului scăzut al apei în zona adiacentă poate conduce la uscarea vegetaţiei existente, cu efecte defavorabile asupra mediului înconjurător.

(9)Aspectele menţionate la alin.(7) şi (8) reprezintă surse de risc ale utilizării acestor soluţii.

!image

!image

(10)Pentru a nu perturba regimul hidrodinamic al zonei, poate fi avută în vedere o soluţie prin care apa pătrunde în incintă prin curgere dinspre exterior. În acest sens, se pot executa incinte cu pereţi verticali permeabili, de exemplu piloţi distanţaţi, care permit pătrunderea apei freatice. Între aceşti piloţi se prevede un filtru invers (dren vertical – a se vedea standardul SR EN 15237), realizându-se astfel o incintă drenantă, iar pentru captarea apei se prevede un dren perimetral sau un şanţ în interiorul incintei, care dirijează apa infiltrată într-o başe, de unde este evacuată. În acest mod, nu se realizează o creştere a nivelului apei în exteriorul incintei, care să conducă la o mărire a presiunii pe ecran.

!image

În figura 21 se prezintă schema unei incinte drenante.

!image

1 – perete perimetral din piloţi foraţi cu interspaţii; 2 – dren vertical între piloţi; 3 – dren longitudinal; 4 – nivelul apei freatice care curge spre incintă; 5 – teren existent; 6 – limita inferioară a excavaţiei

Figura 21. Incintă drenantă

6.4.4.Bariere etanşe pentru prevenirea pătrunderii apei subterane în excavaţie

!image

6.4.4.1.Bariere verticale

!image

(1)În cazul excavaţiilor adânci în zone urbane, barierele verticale se realizează, de regulă, din pereţi îngropaţi care trebuie să pătrundă cu partea terminală într-un strat de argilă practic impermeabil.

!image

(2)Atunci când stratul de argilă se află la adâncime mare, este indicată utilizarea de „pereţi compuşi”, având la partea superioară dublul rol de rezistenţă şi etanşare şi o alcătuire în consecinţă, iar la partea inferioară, care asigură racordarea cu stratul de argilă, doar rol de etanşare (a se vedea şi NP 124).

(3)În figura 22 se prezintă secţiuni verticale prin câteva tipuri de pereţi compuşi.

!image !image !image

!image

!image

!image

a – perete îngropat; b – perete îngropat şi perete în „sistem berlinez”; c - perete din elemente prefabricate

Figura 22. Bariere verticale realizate din pereţi îngropaţi compuşi cu rol de rezistenţă şi etanşare

!image

(4)În situaţii speciale, barierele verticale se pot realiza prin injectare, utilizându-se, în funcţie de condiţiile de teren, fie injectarea la presiuni normale de lapte de ciment sau de amestecuri argilă- ciment, fie injectarea cu suprapresiune (jet grouting). Uneori, barierele realizate prin injectare se plasează în spatele peretelui îngropat pentru a se evita astfel necesitatea unei coborâri generale a apei subterane, care poate produce tasări ale clădirilor din zonă.

!image

6.4.4.2.Bariere orizontale

!image

!image

(1)La grosimi mari ale stratului sau straturilor permeabile, când pereţii verticali etanşi (cu rol de bariere) nu pot atinge stratul impermeabil, se poate recurge la formarea unei bariere orizontale care să închidă accesul apei prin baza excavaţiei. În funcţie de condiţiile de teren, bariera orizontală se poate realiza prin injectare cu supra-presiune (jet grouting) sau prin injectare de argilă-ciment la presiuni normale. Uneori, barierele de grosime redusă realizate prin injectare se ancorează cu ajutorul unor micropiloţi sau prin ancoraje verticale.

!image

(2)În figura 23a se prezintă o barieră orizontală executată prin injectare cu suprapresiune (jet grouting), iar în figura 23b o barieră prevăzută cu elemente de ancorare.

!image

(3)În ambele cazuri, este necesară efectuarea verificării la starea limită ultimă de subpresiune UPL, în conformitate cu SR EN 1997-1.

!image

b.

Perete îngropat

Strat permeabil

Barieră orizontală realizată prin jet grouting

Ancoraje

!image

a.

Perete îngropat

Strat permeabil

Barieră orizontală realizată prin jet grouting

Strat impermeabil

Strat impermeabil

a. – injectare la bază; b. – injectare la bază şi ancoraje

Figura 23. Bariere orizontale

6.5 Evaluarea şi limitarea deplasărilor terenului produse de excavaţie şi de coborârea nivelului apei subterane

!image

(1)Caracteristică pentru proiectarea şi executia excavaţilor adânci în zone urbane este cerinţa de evaluare şi limitare a deplasărilor terenului, impusă de prezenţa în imediata vecinătate a unor clădiri şi reţele de utilităţi, care reprezintă regula şi nu excepţia.

!image

(2)Principalii factori care trebuie avuţi în vedere la evaluarea deplasărilor pe verticală şi pe orizontală ale terenului în jurul şi sub excavaţie sunt următorii:

a)dimensiunile excavaţiei;

b)caracteristicile terenului;

c)starea iniţială de eforturi orizontale („starea de repaus") în teren;

!image

d)modificarea stării de eforturi în cuprinsul terenului;

!image

e)regimul apei subterane şi modificarea acestuia, în special în cazul când taluzul este în teren consolidat iar apa subterană este drenată;

f)rigiditatea peretelui şi a sprijinirii;

g)efectele preîncărcării şpraiţurilor şi ancorajelor în teren;

h)caracterul temporar sau definitiv al peretelui sprijinirii;

!image

i)metodele de execuţie.

!image

a)realizarea unei structuri de susţinere cât mai rigide;

(3)Pentru reducerea la minimum a deplasărilor terenului, se pot adopta, în principal, următoarele măsuri:

b)asigurarea unei fişe corespunzătoare a peretelui într-un strat cu caracteristici mecanice ridicate;

c)asigurarea unui număr corespunzător de puncte de susţinere pe înălţimea peretelui;

d)prevederea ultimului nivel de susţinere cât mai aproape de cota finală a excavaţiei;

e)preîncărcarea şpraiţurilor sau pretensionarea ancorajelor în teren;

f)evitarea utilizării de echipamente şi tehnologii care produc vibraţii;

!image

g)evitarea de soluţii şi tehnologii de execuţie care pot duce la pierderi de pământ în spatele peretelui;

h)prevenirea antrenării particulelor fine de pământ prin pomparea apei;

!image

i)evitarea perturbării regimului hidraulic al apelor subterane, cum ar fi coborârea generală a apei în spatele peretelui;

!image

j)evitarea ridicării nivelului apei subterane a cărei scurgere era asigurată printr-un sistem de drenaj;

k)îmbunătăţirea pământurilor cu caracteristici mecanice nefavorabile aflate la şi sub cota finală de excavare, pentru sporirea rigidităţii şi asigurarea unei rezistenţe adecvate;

l)utilizarea, ori de câte ori este posibil, a unor berme, în interiorul şi pe conturul excavaţiei;

!image

m)utilizarea injectării care să compenseze modificarea tensiunilor în teren şi pierderile de pământ.

(4)Dacă sprijinirile taluzurilor incintei au un rol temporar, trebuie avut în vedere ca, în exploatare, noua construcţie să asigure stabilitatea acestor taluze şi să aibă rol de zid de sprijin având deplasări cu valori sub cele admise pentru lucrările existente aflate în zona adiacentă.

7.EXECUŢIA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI

!image

(1)Execuţia excavaţiei reprezintă o etapă deosebit de importantă în procesul de realizare a noii construcţii, care trebuie încadrată în planul general de execuţie a structurii.

(2)Lucrările aferente excavaţiei adânci se realizează în conformitate cu proiectul şi în condiţii de calitate corespunzătoare.

!image

(3)Supravegherea execuţiei lucrărilor de excavaţii adânci va fi efectuată de un responsabil tehnic cu execuţia atestat pentru domeniul „Lucrări speciale de fundaţii”.

!image

!image

(4)Pe durata execuţiei se va urmări atât corelarea între fazele componente ale lucrării de excavaţie, cât şi corelarea strânsă între lucrările de excavaţie şi lucrările de construcţii care urmează a se executa în interiorul incintei excavate. Intervalele mari de timp între terminarea excavaţiei şi atacarea lucrărilor de construcţii (de exemplu armarea şi betonarea radierului) reprezintă o sursă majoră de risc atât pentru excavaţie, cât şi pentru construcţiile învecinate. De aceea, durata de menţinere a nivelului excavaţiei la cota finală trebuie limitată la strictul necesar tehnologic, corelat cu lucrările viitoarei construcţii.

!image

(6)Prin programul de lucrări adoptat, executantul trebuie să ia în considerare scenarii de intervenţie în caz de avarii înregistrate, prin care să limiteze consecinţele unor accidente tehnologice cu efecte negative asupra incintei sau asupra construcţiilor amplasate în zona adiacentă a lucrărilor.

(7)Pentru situaţiile în care pot să apară întreruperi în execuţia lucrărilor pe perioade mai mari de timp, ca urmare a timpului friguros, accidentelor tehnologice de execuţie sau altor cauze, trebuie

să se stabilească condiţiile specifice de oprire şi reluare a lucrărilor şi de punere în siguranţă a incintei în toată această perioadă.

!image

(8)La execuţia excavaţiei adânci, se vor respecta actele legislative şi reglementările tehnice specifice aplicabile, în vigoare, referitoare la lucrările prevăzute în proiect.

8.LUCRĂRI DE MONITORIZARE

!image

8.1 Aspecte specifice

!image

!image

(1)Efectuarea lucrărilor de monitorizare se va face conform legislaţiei în vigoare şi va cuprinde măsurători privind atât excavaţia, cât şi construcţiile aflate în zona adiacentă, pentru a cunoaşte în permanenţă comportarea în timp a acestora.

(2)Monitorizarea va cuprinde, în toate cazurile, efectuarea de măsurători topometrice.

(3)Activitatea de monitorizare se realizează pe baza unui proiect de monitorizare care trebuie să ia în considerare şi influenţa excavaţiei asupra construcţiilor aflate în zona adiacentă. Acest proiect va fi o parte componentă a proiectului general al excavaţiei adânci.

(4)Prin proiectul de monitorizare se vor stabili următoarele:

a)amplasarea reperelor de referinţă;

b)amplasarea punctelor de măsură;

!image

c)programul de măsurători privind deplasările, fisurile, nivelul apei, debitele evacuate, etc. şi gradul de precizie al măsurării acestora, respectând reglementările tehnice specifice.

!image

(5)Punctele de măsură vor fi astfel alese încât mărcile să fie stabile şi accesibile pe toată perioada execuţiei lucrărilor.

!image

(6)Mărcile se vor amplasa atât pe elementele structurale (de exemplu perete îngropat), cât şi pe construcţii şi teren, în limitele zonei adiacente a excavaţiei.

!image

(7)În proiectul de monitorizare va fi prevăzută, în mod obligatoriu, efectuarea de măsurători după evenimente speciale care pot apare în perioada de execuţie şi care sunt resimţite în zonă (cutremure, explozii, ploaie cu frecvenţa anuală 1/1 - cea mai mare ploaie dintr-un an, etc.).

!image

(8)Rezultatele măsurătorilor vor fi incluse într-un raport de monitorizare, care va conţine şi eventualele măsuri care se impun şi care trebuie realizate pe perioada de execuţie a lucrărilor.

8.2.Monitorizarea excavaţiei adânci

!image

(1)Prin activitatea de monitorizare a excavaţiei, în funcţie de amploarea şi durata lucrărilor, precum şi de prezenţa construcţiilor în zona adiacentă, se vor urmări următoarele:

a)tasarea ecranului;

b)deplasarea ecranului la partea superioară;

c)deplasarea orizontală pe verticala ecranului;

d)deplasarea elementelor de susţinere;

!image

e)deplasarea orizontală pe verticală a terenului din exteriorul incintei;

f)deplasarea pe verticală a bazei excavaţiei;

g)nivelul apei subterane faţă de baza excavaţiei;

h)nivelul apei subterane în incintă şi în zona adiacentă;

i)debitele de apă evacuate;

j)sedimentele antrenate.

(2)Proiectul de monitorizare poate include şi un sistem de instrumentare a pereţilor de susţinere a excavaţiei, precum şi a unor elemente de susţinere.

!image

!image

(3)În cazul excavaţiei adânci cu lăţimi mai mari de 20 m, oprite cu baza in formaţiuni argiloase sau marnoase, se recomandă efectuarea de măsurători de deplasări pe verticală ale bazei excavaţiilor, provocate de săpături şi de realizarea construcţiilor. În acest caz, se poate întocmi un grafic de tipul celui prezentat în figura 24.

RIDICARE (mm)

INCEPEREA EXCAVATIEI

FINALIZAREA EXCAVATIEI

INCEPEREA CONSTRUCTIEI

CLADIRII

FINALIZAREA CONSTRUCTIEI

CLADIRII

1 CAZUL IN CARE GREUTATEA TOTALA A CONSTRUCTIEI NU DEPASESTE GREUTATEA VOLUMULUI DE PAMANT EXCAVAT

1

TASARE (mm)

TIMP

T 2

2 CAZUL IN CARE GREUTATEA TOTALA A CONSTRUCTIEI DEPASESTE GREUTATEA VOLUMULUI DE PAMANT EXCAVAT

Figura 24. Graficul de evoluţie a deplasărilor pe verticala bazei excavaţiilor

!image

(4)Amplasarea punctelor de măsură se va stabili în corelare cu proiectul excavaţiei.

!image

(5)La raportarea rezultatelor măsurătorilor va fi pus în evidenţă stadiul lucrărilor: profilul excavaţiei, realizarea susţinerilor, funcţionarea sistemului de epuizment, etc.

8.3.Monitorizarea construcţiilor aflate în zona adiacentă a excavaţiei adânci

!image

(1)La realizarea lucrărilor de excavaţii adânci trebuie întocmit şi un proiect de monitorizare a construcţiilor aflate în zona adiacentă acesteia.

!image

(2)Activitatea de monitorizarea va urmări:

a)deplasările pe verticală şi orizontală ale construcţiilor;

!image

b)deplasările pe verticală şi orizontală ale terenului;

c)deschiderea rosturilor construcţiilor;

d)evoluţia fisurilor construcţiilor (dacă există).

!image

!image

(3)La întocmirea proiectului va fi stabilită amplasarea mărcilor. Se vor fixa mărci de tasare sau martori în zona fisurilor existente în pereţii, grinzile, stâlpii şi fundaţiile construcţiilor din zona adiacentă. La stabilirea punctelor de măsură, se va ţine seama de rezultatele expertizelor tehnice, astfel încât să fie prevăzute mărci în toate punctele/zonele construcţiei stabilite ca fiind critice.

(4)În proiectul de monitorizare, în instrucţiunile privind modul de efectuare a inspecţiei periodice a structurii de rezistenţă a clădirilor se vor explicita condiţiile de măsurare a fisurilor (deschideri, adâncimi, cauze generatoare, etape de execuţie în care apar, măsuri de intervenţie,

timp de observare, etc.). Totodată, se vor specifica performanţele instrumentelor de măsurare şi observare a comportării în timp care se utilizează pentru monitorizarea construcţiilor din zona adiacentă funcţie de tipologia acestora.

!image

!image

8.4.Corelarea urmăririi comportării în exploatare a incintelor adânci cu urmărirea comportării construcţiilor existente

(5)Concluziile rapoartelor de monitorizare conţinând observaţii şi rezultate ale măsurătorilor efectuate vor sta la baza menţinerii sau scoaterii de sub urmărire a comportării în timp a lucrărilor, în conformitate cu legislaţia în vigoare.

!image

(1)Cele două activităti de urmărire descrise la pct. 8.2 şi 8.3 trebuie corelate, astfel încât programele de efectuare a măsurătorilor să fie comune, atât în perioada de execuţie a lucrărilor, cât şi după finalizarea acestora.

(2)Se recomandă ca măsurătorile pentru construcţiile existente să fie efectuate în aceleaşi condiţii tehnice şi metodologice ca şi cele pentru noua incintă/construcţie.

!image

(3)Interpretarea rezultatelor măsurătorilor va avea în vedere atât rezultatele măsurătorilor privind incinta propriu-zisă, cât şi cele privind construcţiile învecinate.

9.EXPERTIZA GEOTEHNICĂ PRIVITOARE LA EXCAVAŢIILE ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

(1)Excavaţia adâncă în zone urbane reprezintă o lucrare cu caracter special, pentru care condiţiile geotehnice şi hidrogeologice au un rol preponderent.

!image

!image

(2)La lucrările de susţinere a excavaţiilor şi a infrastructurii, în cazul construcţiilor care necesită executarea de excavaţii cu adâncime de 6,0 m sau mai mare, este necesară efectuarea unei expertize geotehnice întocmite de un expert tehnic atestat pentru domeniul Af.

(3)Pe întreg parcursul lucrării, se pot efectua expertize geotehnice întocmite de un expert tehnic atestat în domeniul Af, pentru următoarele faze de proiectare/execuţie:

!image

!image

a)fazele preliminare de proiectare: expertiza va avea drept principal obiectiv identificarea surselor de risc geotehnic asociate utilizării diferitelor soluţii care pot fi avute în vedere;

b)faza de proiect tehnic sau la proiectul în fază unică: expertiza va trebui să evalueze corectitudinea soluţiei adoptate faţă de riscurile geotehnice identificate;

!image

c)faza de execuţie a lucrării: expertiza va stabili măsura în care condiţiile de teren întâlnite sunt în concordanţă cu cele recunoscute prin investigarea terenului de fundare, precum şi necesitatea adaptării proiectului sau tehnologiei de execuţie la aceste condiţii, în vederea reducerii riscurilor la un nivel acceptabil.

(4)Expertiza geotehnică va face referire şi va interpreta datele rezultate din programul de monitorizare a excavaţiei adânci şi/sau a construcţiilor/instalaţiilor din zona adiacentă acesteia.

Anexă (informativă) – COMENTARII

1.PREVEDERI GENERALE

C1. Pentru proiectarea şi execuţia incintelor din zona adiacentă construcţiilor monumente istorice/cu valoare patrimonială/siturilor arheologice se recomandă aplicarea prevederilor prezentului normativ coroborat cu respectarea prevederilor legislative şi tehnice specifice reabilitării şi/sau protejării acestora.

C2. Obligaţiile şi răspunderilor factorilor investiţionali implicaţi în realizarea lucrărilor de excavaţii adânci sunt cele cuprinse în legislaţia în vigoare.

2.SURSE DE RISC ASOCIATE CU REALIZAREA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI ÎN ZONE URBANE

C1. La stabilirea valorii investiţiilor la care trebuie executate excavaţii adânci, pentru limitarea eventualelor costuri suplimentare/neprevăzute se va acorda o mare atenţie riscurilor principale care pot apărea pe durata realizării lucrărilor de excavaţii.

C2. În categoria riscurilor suplimentare asociate executării excavaţiilor adânci se încadrează şi lipsa de experienţă a executanţilor de lucrări sau dotarea necorespunzătoare cu echipamente/utilaje pentru lucrări de excavaţie în terenuri de natura celui de pe amplasament.

C3. Pe durata realizării incintei, investitorul/beneficiarul şi executantul vor avea în vedere asigurarea condiţiilor necesare şi luarea tuturor măsurilor care se impun pentru eliminarea oricăror surse de risc, precum şi pentru punerea în siguranţă a excavaţiei.

La realizarea excavaţiilor adânci, există posibilitatea fizică a măririi duratei de execuţie a lucrărilor de construcţii, fapt care poate conduce la obligativitatea executării de lucrări suplimentare, care vizează siguranţa incintei şi a construcţiilor/instalaţiilor din zona adiacentă, precum şi cea a construcţiilor aflate în zona adiacentă.

C4. Pentru diminuarea surselor de risc care pot apare dintr-o prevedere financiară sau planificare defectuoasă, investitorul construcţiei la care se execută excavaţii adânci va avea în vedere că este necesar să dispună, încă de la începerea lucrărilor, de mijloacele adecvate (tehnice, financiare, etc.) pentru punerea în siguranţă a excavaţiei.

3.INFLUENŢA EXCAVAŢIEI ADÂNCI ASUPRA CONSTRUCŢIILOR DIN ZONA ADIACENTĂ

C1. Investitorul/beneficiarul construcţiei pentru care se realizează lucrările de excavaţie adâncă va avea în vedere expertizarea construcţiilor/instalaţiilor existente din zona adiacentă, după caz şi potrivit legislaţiei în vigoare, şi luarea măsurilor constructive care se impun pentru punerea în siguranţă a acestora, dacă este cazul.

Dacă prin expertizarea construcţiilor/reţelelor de utilităţi existente este pusă în evidenţă luarea de măsuri de punere în siguranţă a construcţiilor preexistente ca urmare a acţiunilor induse de realizarea excavaţiei adânci, inclusiv efectuarea de lucrări de consolidare,

investitorul/beneficiarul construcţiei va avea în vedere suportarea cheltuielilor asociate acestora, în conformitate cu legislaţia în vigoare.

6.CARACTERIZAREA AMPLASAMENTULUI

C1. La proiectarea excavaţiilor adânci, se vor utiliza datele privitoare la terenul de fundare obţinute pe baza investigării terenului, conform temei de proiectare.

C2. La proiectarea excavaţiilor adânci, se vor solicita şi utiliza informaţiile referitoare la reţelele de utilităţi (poziţie, lungime, etc.) din zona adiacentă, conform temei de proiectare.

7.EXECUŢIA EXCAVAŢIILOR ADÂNCI

C1. Lucrările de execuţie se realizează de către antreprenorul general al construcţiei, care răspunde pentru realizarea acesteia în termenul prevăzut şi în condiţii de calitate corespunzătoare.

!image

Respectarea cerinţelor privind realizarea de lucrări de calitate şi în termen, inclusiv în ceea ce priveşte experienţa în realizarea de lucrări de acelaşi tip în condiţii de teren similare, se aplică şi antreprenorilor de specialitate, acolo unde este cazul.

9.LUCRĂRI DE MONITORIZARE

C1. Activitatea de monitorizare a excavaţiei adânci şi a construcţiilor din zona adiacentă se efectuează în conformitate cu prevederile prezentului normativ, precum şi cu cele ale reglementărilor tehnice/legislaţiei specifice, în vigoare.

!image

Rezultatele/observaţiile măsurătorilor obţinute în perioada de monitorizare vor fi comunicate investitorului/beneficiarului la încheierea fiecărei faze de monitorizare pentru luarea, dacă este cazul, a măsurilor de remediere care se impun pe perioada de execuţie a lucrărilor de excavaţie adâncă.

!image

C2. Elaborarea proiectului de monitorizare a construcţiilor/reţelelor de utilităţi din zona adiacentă excavaţiei adânci şi monitorizarea acestora se efectuează prin grija investitorului/beneficiarului potrivit legislaţiei în vigoare.

!image

C3. Pentru monitorizarea coerentă pe durata lucrărilor a excavaţiei adânci şi a construcţiilor/instalaţiilor învecinate, investitorul/beneficiarul va avea în vedere desfăşurarea în aceleaşi condiţii (echipamente de măsurare/urmărire, operator specializat, metode de colectare/prelucrare a datelor, etc.) a programului de activitate pentru monitorizarea execuţiei noii incinte/construcţii, precum şi pentru monitorizarea construcţiilor/reţelelor de utilităţi din zona adiacentă.