cngf12142

Upload: marius1979

Post on 28-Feb-2018

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 CNGF12142

    1/8

    A XII-a Conferin Na ional de Geotehnic i Funda ii - Ia i, 20-22 septembrie 2012

    Soluii de fundare pentru infrastructura unei pasarele pietonale peste lacul Snagov

    Alexandru StroieS.C. DELTACONS S.A. TulceaVasile GrecuUniversitatea Tehnic Gheorghe Asachi din Ia i, Facultatea de Construc ii i Instala ii, Departamentul de C i deComunica ii i Funda ii

    Cuvinte cheie : fundare pentru infrastructur pasarel, coloane

    REZUMAT: n lucrare se prezint realizarea unei pasarele pietonale n comuna Snagov, judeul Ilfov, pestelacul Snagov, pentru punerea n valoare a monumentului naional Mnstirea Snagov. Pasarela pietonal aresuprastructura alctuita din 3 tabliere metalice, sudate cu platelaj ortotrop, simplu rezemate, cu deschiderileL1 =42,00, L2=60,00 m si L3=42,00 mi infrastructura alctuit din 4 pile din beton armat cu elevaiilamelare si fundaii pe coloane forate Benotto cu diametrul de 1,08 m. Accesul la capetele pasarelei esterealizat cu scri metalice rezemate pe pile metalice cu fundaii directe din beton.

    1 INTRODUCERE

    n comuna Snagov, trecerea de pe mal pe insula situat n lacul Snagov, pe care se afl monumentulnaional istoric Mnstirea Snagov cu hramul Intrarea n Biseric a Maicii Domnului, se realizadoar prin deplasri cu barca.

    Lacul Snagov este o important baz nautic i sportiv, destinat competiiilor sportive pe ap,naionalei internaionale,i, totodat, este un important obiectiv turistici loc de agrement pentrulocuitorii Capitalei (trand, plimbri pe lac cu brci, hidrobiciclete, vaporae). Lacul face parte dinrezervaia natural complex Snagov.

    Complexul monahal dateaz din anul 1408 prin hristovul semnat de Mircea cel Btrn. Urmemai vechi apar in lui Dan I (1383-1386), pe locul unde o construcie din lemn, data din secolul alXI-lea. Atracia turitilor se datoreaz, printre altele, existenei mormntului lui Vladepe, ucis nanul 1476.

    n jurul mnstirii micue, izolate pe ostrovul din nordul lacului Snagov, graviteaz mai multelegende. Lcaul a fost loc de refugiu pentru o bun parte dintre revoluionarii paoptiti i mormnt pentru panduri de-ai lui Tudor Vladimirescu. n timpul Revoluiei de la 1821, podul de stejar care

    lega insula de mal a fost incendiat, gsindu-i sfr itul atunci, n foci ap, foarte mulirevoluionari. De atunci podul nu a mai fost ref cut, legtura mnstirii curmul f cndu-se doarcu barca. Civa piloni din acest pod exist i astzi.

    Pasarela pietonal, de acces la mnstirea Snagov, lung de 144 de metri, are 150 de tonegreutate, trei deschideri, de cte 42, 60i iar i 42 metri, n execuia creia au fost aplicate metodeoriginale: asamblarea tablierelor n cmp, montarea acestora pe pontoane cu ajutorul unor macaraleuriae (160 de tone), transportarea lor la locul destinat pe ap i alte procedee. Execuia a durataproximativ dou luni.

    2 CARACTERISTICI GEOTEHNICE ALE TERENULUI DE FUNDARE

    Lacul Snagov este un lac de tip liman fluviatil, de form alungit, foarte sinuos fiind situat pe parteadreapt a Ialomiei, avnd peste 16 km lungimei o suprafa de circa 570 ha. Acest lac a luat

    1187

  • 7/25/2019 CNGF12142

    2/8

    natere prin bararea cu aluviuni a gurii de vrsare a prului Snagov. Pe malurile lacului se afl Pdurea Snagov, rezervaie natural, parcurilei amenajrile pentru agrement.

    Din punct de vedere morfologic, amplasamentul se situeaz n Cmpia Bucuretului -Subunitatea Cmpia Snagov, caracterizat printr-un relief relativters, cu energiei pante reduse-medii, ce nu favorizeaz desf urarea unor procese geomorfologice pronunate. Amplasamentulstudiat se afl pe un teren nclinat, dar care nu prezint fenomene de instabilitate sau proceseactuale de eroziune avansat.

    Din punct de vedere geologic, formaiunile de mic adncime sunt depozitele cuaternare dinciclul de sedimentare Pleistocen superior, constituite din depozite argiloase din alctuirea teraseinalte, n amplasament fiind predominante depozitele argiloasei argilos pr foase sau pr fosargiloase cafenii, cu filme si concreiuni calcaroase. Zona studiat se caracterizeaz printr-ouniformitate litologic, stratele principale putndu-se urmri pe distane mari. Zona studiat secaracterizeaz printr-o uniformitate litologic, stratele principale putndu-se urmri pe distanemari.

    Amplasamentul ce a fost studiat se ncadreaz ntr-o zon care are stabilitatea local i general asigurat, n contextul actual.

    n scopul identificrii litologieii stratificaiei i pentru determinarea caracteristicilor geotehniceale terenului din cadrul amplasamentului studiat au fost executate 2 foraje geotehnice F1i F2 cuadncimea de 13,00 m (F1)i respectiv 10,00 m (F2). Forajul F1 a fost executat de pe ponton, nap, iar forajul F2 pe uscat, pe malul insulei, la o distan de aproximativ 200 m de F1.

    Forajele au fost s pate n sistem semimecanic cu instalaia de foraj tip Geopec. Din forajelegeotehnice au fost recoltate probe de pmnt tulburatei netulburate pentru determinri de laboratorgeotehnic, conform STAS 1242/4-85 Teren de fundare. Cercetri geotehnice prin foraje executatein pmnturi".

    Din analizai interpretarea rezultatelor de laborator, a rezultat urmtoarea stratificaie existent pe amplasament.

    Forajul FI 0,00 m (oglind lac) - 2,00 m - Adncime Lac Snagov 2,00 m - 4,60 m - Argil pr foas, cenuiu-glbuie, plastic consistent, cu calcar diseminat ; 4,60 m - 7,40 m - Argil, cafeniu-glbuie, plastic vrtoas, cu calcar diseminati oxizi de

    mangan; 7,40 m - 9,30 m - Argil gras, cafeniu-cenuie, plastic vrtoas, cu concretiuni si diseminaii

    calcaroasei cu oxizi de fier; 9,30 m - 11,80 m - Argil pr foas, nisipoas, glbuie, cu benzi cenuii, plastic vrtoas, cu

    calcar diseminati oxizi de fier 11,80 m - 13,00 m - Argil, glbui-cafenie, cu benzi cenuii, plastic vrtoas, cu calcar

    diseminat. Stratul de argil, glbui-cafenie, existent n forajul F1, n care se ncastreaz coloanele,

    prezint urmtoarele caracteristici geotehnice:Forajul F1

    granulozitate :- argil A=51 %- praf P=36 %- nisip N=13 % umiditatea natural w=24,10 %- limita inferioar de plasticitate wP=16,80 %- limita superioar de plasticitate wL=60,50 %

    - indicele de plasticitate IP=43,70 %- indicele de consisten IC=0,83 greuti volumice, poroziti, grad de umiditate

    1188

  • 7/25/2019 CNGF12142

    3/8

    - greutatea volumic a pmntului=20,10 kN/m3;- porozitatea n=40,40 %- indicele porilor e=0,68- gradul de umiditate Sr=0,96 parametrii rezistenei la forfecare- unghiul de frecare intern =14- coeziunea c=32 kPa

    Forajul F20,00 m - 0,80 m - strat vegetal0,80 m - 2,80 m - Umplutur din pmnt, cu resturi de materiale de construcii;2,80 m - 4,80 m - Argil pr foas, cafenie, plastic consistent, cu calcar diseminati cu oxizi defier;4,80 m - 6,70 m - Argil, cafenie, plastic vrtoas, cu calcar diseminati oxizi de mangan;6,70 m - 8,60 m - Argil pr foas, cafeniu-glbuie, plastic consistent, cu diseminaii calcaroase;8,60 m - 10,0 m - Argil, glbui-cafenie, cu calcar diseminati cu oxizi de mangan.

    Stratul de argil glbui cafenie, existent n forajul F2, n care se ncastreaz coloana, prezint urmtoarele caracteristici geotehnice: granulozitate :- argil A=47 %- praf P=42 %- nisip N=11 % umiditatea natural w=23,90 %- limita inferioar de plasticitate wP=17,90 %- limita superioar de plasticitate wL=62,30 %

    - indicele de plasticitate IP=44,40 %- indicele de consisten IC=0,87 greuti volumice, poroziti, grad de umiditate- greutatea volumic a pmntului=20,20 kN/m3- porozitatea n=40,10 %- indicele porilor e=0,67- gradul de umiditate Sr=0,97 parametrii rezistenei la forfecare- unghiul de frecare intern =14- coeziunea c=37 kPa

    Nivelul apei subterane - nivelul de variaie al apei subterane, n zona amplasamentului variaz ntre 0,00 - 2,00 m n zona forajului F1- executat de pe pontonul lacului Snagovi 1,00 - 3,00 m nzona forajului F2 - executat la o distan de aproximativ 200 m de F1.

    Amplasamentul studiat se afl pe un teren slab nclinat, care nu prezint fenomene deinstabilitate accentuate sau procese actuale de eroziune avansat, iar diferena de nivel ntre diverse puncte din cadrul amplasamentului este de aproximativ 1,00 m.

    innd seama de destinaia obiectivului ce a fost realizat, a rezultat c terenul bun de fundareeste constituit dintr-un strat de argil glbui-cafenie, cu plasticitate foarte mare, n stare plasticvrtoas, ce a fost ntlnit la adncimi cuprinse ntre 11,80 mi 13,00 m n forajul F1i ntre 8,60m i 10,00 m n forajul F2, cotele fiind luate fa de gura forajelor.

    1189

  • 7/25/2019 CNGF12142

    4/8

    3 DESCRIEREA SOLUIEI PROIECTATE

    Pasarela pietonal are suprastructura alctuita din 3 tabliere metalice, sudate cu platelaj ortotrop,simplu rezemate, cu trei deschideri de L1 =42,00, L2=60,00 mi L3=42,00 m, este amplasat pelacul Snagov din comuna Snagov, judeul Ilfov.

    Platelajul tablierelor este alctuit cu tol continu avnd limea de 3,0 m, prevzut cu nervurilongitudinale flexibile care trec continuu prin inimile diafragmelori antretoazelor, prin degajrispeciale care permit sudura dintre nervur i inima antretoazelor sau diafragmelor numai pe o fa, pentru eliminarea tensiunilor reziduale din contracia sudurilor. (Fig. 2) Tablierele, avnd lungimea L=42,00 m au tola platelajului alctuit din tabl groas de 10 mmgrosime, tola platelajului tablierului central (Fig. 1) avnd lungimea L=60,00 m este din tabl groas de 10 mm (pe zonele de capt ale tablierului)i de 12 mm pe zona central. Nervurilemarginale (200x10) tivesc tola pe marginile lateralei sunt poziionate cu 2 cm deasupra niveluluisuperior al tolei pentru susinerea stratului de asfalt care s-a turnat pe punte dup montaj. Nervurilecurente sunt n numr de 4 au seciunile (140 x 8 sau 140 x 10)i mpreun cu tolai platbanda dela tlpile inferioare asigur variaia seciunilor n concordan cu diagrama de momente pe grind.

    Fig. 1. Montarea tablierului central; Fig. 2. Montarea tablierului marginal;

    Accesul la capetele pasarelei se realizeaz cu scri metalice rezemate pe pile metalice cufundaii directe din beton.

    4 DESCRIEREA SOLUIEI PROIECTATE PENTRU INFRASTRUCTUR

    Infrastructura pasarelei este format din: 4 pile din beton armat cu elevaia lamelar din beton armati fundaia indirect pe coloane forate de tip BENOTTO cu diametrul =1,08 mi o fi de 14,05m n funcie de stratificaia terenului. Pilele marginale pe care reazem tablierele L=42,00 m suntfundate pe radiere de beton cu 3 coloane iar cele dou pile centrale aferente deschiderii de L=60,00m sunt fundate pe radiere de beton cu 4 coloane (Fig. 3).

    1190

  • 7/25/2019 CNGF12142

    5/8

    Fig. 3. Fundarea pilei centrale;

    n calculul coloanelor, s-a avut n vedere stratificaia ntlnit n forajele executate. Primacoloan forat a fosti coloana de prob.Datorit condiiilor reale existente pe teren, identificate cu ocazia executrii celor dou foraje

    geotehnice pe amplasament, soluia de fundare a fost adoptat n varianta fundrii de adncime pecoloane de beton armat.

    Fig.4 . Realizarea radierului pe piloi; Fig.5 . Realizarea piloilor forai pe uscat;

    1191

  • 7/25/2019 CNGF12142

    6/8

    Fig.6 . Realizarea piloilor forai n ap;

    Din calcule a rezultat o capacitate portant de 1.445 kN pentru o coloan. Avnd determinat valoarea capacitii portante s-a stabilit un numr total de 14 coloane.

    Caracteristicile coloanelor Benotto sunt urmtoarele:Diametru coloan 1080 mm;Lungime coloan 14,05 m;ncastrare n radiernclinarea coloanelor

    15 cm;0

    Coloanele au fost ncastrate n stratul de argil glbui cafenie pe o adncime de 3,00 m.

    5 REALIZAREA COLOANELOR DE BETON ARMAT

    Forarea a fost prevzut a se realiza cu tubaj recuperabil, cu instalaie tip BENOTTO (Fig.4).Utilizarea fundaiilor de adncime, folosite n aceast situaie a ridicat costul investiiei, dar

    aceast soluie a fost impus de condiiile existente pe tereni asigur indeplinirea condiiilor decapacitate portant i sigurana circulaiei pietonale pe pasarel.

    Dimensiunile radierelor de fundaie au rezultat din condiiile constructive de dispunere acoloanelor, avnd n vedere respectarea distanelor minime admise ntre axele coloanelori din axulcoloanelor marginale la marginea radierului (Fig. 5).

    Radierele sunt amplasate par ial deasupra nivelului lacului pentru a se asigura protecia pilelor

    mpotriva loviturilor produse de navele de agrement (Fig. 6).Pilele scrilor de acces au elevaia metalic alctuit din evi i fundaia direct din beton.Rezemarea scrilor se face pe pile proprii separat de pilele pasarelei.Forarea s-a executat cu tubaj recuperabil, cu instalaia Benotto care a respectat tehnologia de

    introducere extragere a tubului recuperabil prin acelai procedeu, cu ajutorul preselor hidraulicecare transmit tubajului o micare de luvoaiere.

    Fundaiile culeelor, sunt fundaii indirecte, pe coloane Benotto, pentru valoarea crora s-auexecutat urmtoarele lucr ri:

    executarea platformei de lucru pentru montarea instalaiei de forat; s-au executat coloanele pentru cele 4 pile ale pasarelei, avnd diametrul =1,08 mi

    lungimea L=14,05 m; s-a nlturat betonul de calitate redus, pe nlimea de 1,0 m n capetele coloanelor, pn

    la nivelul betonului de calitate corespunztoare;

    1192

  • 7/25/2019 CNGF12142

    7/8

    s-a executat oap din beton simplu de 10 cm grosime, la 10 cm sub nivelul capuluifiecrei coloane, pentru a permite execuia lucr rilor ce urmau a fi executate, n condiiioptime;

    cofrareai armarea radierului din beton armat, cu nlime de 1,00 m; la partea superioar a radierului au fost lsate musti de armtur n ateptare, pentru a

    permite continuizarea cu armturile din elevaia culeelor;ntruct pn la cota de fundare se gsesc straturi din pmnturi saturate cu ap, baza tubajului

    s-a meninut n permanen cu cel puin 1/2 din diametrul tubajului sub talpa forajului.S parea i scoaterea din interior a pmntului s-a realizat cu ajutorul greiferului. S-a urmrit

    permanent stratificaia i concordana ei cu cea prevzut n studiul geotehnic.Tubajul metalic recuperabil a fost tronsonat iar asamblarea tronsoanelor s-a realizat prin buloane

    de construcie special.Cur irea tlpii forajului s-a f cut cu ajutorul instalaiei de s pare (greifer). Dup ncheierea

    operaiuniii scoaterea apei s-a turnat beton de egalizare n grosime de 10 cm. Carcasa de armtur s-a realizat conform detaliilor de execuie i s-a introdus n gaura forat,

    asigu-rndu-se la nivelul superior ancorarea acesteia astfel nct n procesul de betonare s se evitedeplasarea ei (a carcasei).

    Pentru realizarea acoperirii minime necesare a armturilor longitudinale din carcas s-au prevzut patine care asigur att pstrarea poziiei carcasei n plan vertical cti realizareauniform pe contur a acoperirii armturilor cu beton.

    La determinarea capacitii portante a coloanelor, s-a considerat tehnologia de betonare sub ap cu injecie la baz, n teren coeziv.

    Betonarea coloanelor s-a f cut cu metoda plniei fixe ridictoare, diametrul tubului de betonarefiind de 20 cm. Baza tubului de betonare s-a gsit n permanen cu cel puin 2 m sub nivelul betonului dar nu mai mult de 4 m. Betonarea unei coloane, s-a f cut f r ntreruperi cu un debit de betonare de minim 5 m3/h.

    Pe parcursul betonrii, s-au efectuat urmtoarele operaiuniii determinri:- pentru fiecare coloan s-a ntocmi o curb de betonare msurndu-se n permanen relaiadintre nlimea betonului n gaura forat i volumul de beton turnat, n vederea lurii de msuri ncazul constatrii unor consumuri anormale (sub profil sau cu 30% peste profil);

    - la fiecare 10 m3 de beton pus n oper s-au prelevat probe de beton la locul turnrii i s-adeterminat consistena acestuia prin metoda tasrii conului;

    - la fiecare 20 m3 de beton pus n oper , dar cel puin o dat pentru fiecare pilot, s-au prelevat probe (trei cuburi) de beton de la locul de turnarei s-a determinat clasa betonului.

    Preg tirea capului pilotuluiBetonarea capului pilotului s-a executat la o cot superioar cu 1,0 m fa de cota capului

    pilotului nglobat n radier.La terminarea betonrii s-a ndeprtat betonul pn la atingerea cotei de ncastrare iar n cazul

    cnds-a constat c betonul este necorespunztor s-a continuat ndeprtarea acestuia completndu-se

    pentru a asigura nlimea minim de ncastrare n radier de 15 cm.Pasarela peste lacul Snagov, pasarela ce leag rmul de pe insula pe care se afl Mnstirea

    Snagov, a fost inaugurat la 20 noiembrie 2010.

    1193

  • 7/25/2019 CNGF12142

    8/8

    6 CONCLUZII

    Pasarela de 144 metri lungime, n greutate de 150 de tone, avnd trei deschideri, a fost realizat dectre S.C. DELTACONS S.A. Tulcea, aplicndu-se o serie de metode originale n domeniullucr rilor de art:

    asamblarea tablierelor n cmp; montarea tablierelor pe pontoane cu ajutorul macaralelor uriae (160 tone); realizarea lucr rii n aproximativ dou luni de zile, un timp record pentru o lucrare de

    asemenea anvergur ; lucrarea realizat peste lacul Snagov, pune n valoare monumentul naional Mnstirea

    Snagov.

    BIBLIOGRAFIE

    1. Contract nr. C19/2006 Pasarel pietonal de acces la Mnstirea Snagov;

    2. NP 123 Proiectare geotehnic a fundaiilor pe piloi;3. Grecu V., Muat V - Consideraii privind comportarea unui pilot forat de diametru mare, acionat de sarcini axialede compresiune, a IX-a Conferin Naional de Geotehnic i Fundaii, Iai 25 28 septembrie 1996, vol. I, TomulC., pag. 515 - 520;

    1194