Determinarea valorilor unor parametri geotehnici necesari pentru calculul piloților în conlucrarea cu terenul

<< Click to Display Table of Contents >>

Navigation:  1.1 NP 123-2022 >

Determinarea valorilor unor parametri geotehnici necesari pentru calculul piloților în conlucrarea cu terenul

Valorile parametrilor geotehnici utilizaţi în calculul piloţilor se recomandă să fie determinate experimental.

În lipsa unor date experimentale complete pot fi utilizate valorile precizate în prezenta anexă, cu condiţia verificării piloţilor prin încărcări de probă.

Determinarea coeficientului reacţiunii laterale, Es, variabil linear cu adâncimea, z. Coeficientul Es se determină cu relaţia:

 

Es = Kbc z (kPa)

 

 

unde:

z

adâncimea punctului de calcul față de cota terenului natural

 

K

coeficient de proporţionalitate, în kilonewtoni pe metru la puterea a patra, conform tabelului C.1; coeficientul K se determină pentru straturile de pământ aflate până la o adâncime lk , în metri, care se calculează cu relaţia:

lk = 3l0 ≤ D

 

 

 

 

 

unde:

 

l0

conform tabel 15

 

 

D

fişa pilotului sau baretei, în metri

 

bc

lăţimea de calcul, în metri, se determină astfel:

1. Pentru piloţi

bc = d (1+tgfmed)

 

 

 

 

 

2. Pentru barete, când încărcarea laterală se aplică perpendicular pe latura cea

mai mare a secţiunii transversale, l

bc = l+2b tgfmed

 

 

 

 

unde:

 

d

diametrul pilotului, în metri

 

sau

 

b

latura mică a secţiunii transversale a baretei, paralelă cu direcţia planului de acţiune a încărcării laterale, în metri

 

fmed

valoarea caracteristică a unghiului de frecare internă în termeni de eforturi efective; valoarea fmed se calculează ca medie ponderată (prin tgf’) pentru straturile de pământ aflate până la adâncimea lk

 

3. Pentru barete, când încărcarea laterală se aplică perpendicular pe latura cea mai mică a secţiunii transversale, b, se utilizează graficele din figura C.1; pentru valori intermediare se interpolează liniar; valorile f’ din grafice sunt valori medii, fmed, calculate ca medie ponderată (prin tgf’) pentru straturile de pământ aflate până la adâncimea lk

 

Se verifică condiţia:

 

1. bc – d ≤ t (piloţi, cazul 1)

2. bc – l ≤ t (barete, cazul 2)

3. bc – b ≤ t (barete, cazul 3)

unde:

t

distanţa liberă minimă (lumina) dintre 2 elemente (piloţi sau barete) vecine, corespunzatoare direcţiei pe care s-a calculat bc, în metri

 

 

OBSERVATIE

Dacă în limitele grosimii lk se întâlnesc mai multe straturi caracterizate prin coeficienţi de proporţionalitate Ki diferiţi (cu peste 50%) faţă de media ponderată linear cu grosimile, iar grosimea fiecărui strat hi este cel puţin egală cu lăţimea

de calcul a pilotului bc , se evaluează un coeficient echivalent, K , cu relaţia:

clip0047

clip0048

Fig. C.1

Construirea curbelor p-y în ipoteza terenului nelinear

Curba p-y la o cotă curentă z, (fig. C.2) se compune, de regulă, din următoarele porţiuni:

- Porţiunea OA, ce se determină cu relaţia:

 

 

 

clip0049

valabilă pentru p pd şi y ≤ βd

unde:

 

pd

presiunea  ultimă  de  calcul  determinată  conform  pct.  C.3.2  sau  C.3.3  în kilonewtoni pe metru pătrat

α

coeficient de siguranţă, determinat cu relaţia:

clip0050

 

β

coeficient ce depinde de tipul pământului şi al încărcării, care se ia : b=0.04 pentru pământuri necoezive şi conform tabelului C.2 pentru pământuri coezive;

K0

panta iniţială care se ia astfel:

clip0051

la pământuri necoezive
 
la pământuri coezive

ξ

coeficient conform tabelului C.2

εc

deformaţia axială determinată prin încercarea la compresiune triaxială,

corespunzătoare la 50 % din deviatorul de rupere; în lipsa datelor experimentale se pot adopta valorile precizate în cadrul observaţiei de sub tabelul C.2.

 

 

Tabelul C.1

Tipul pământului

Coeficientul de proporţionalitate K, kN/m4

piloţi prefabricaţi

piloţi executaţi pe loc

Argile şi argile prăfoase având Ic 0.25

650…2500

500…2000

Argile şi argile prăfoase având 0.25 < Ic 0.5;

Prafuri nisipoase având Ic 1.00;

Nisipuri prăfoase având 0.6 e <0.8

2500…5000

2000…4000

Argile şi argile prăfoase având 0.5 < Ic 1.00;

Prafuri nisipoase având Ic >1.00 ;

Nisipuri fine şi nisipuri mijlocii

5000…8000

4000…6000

Argile şi argile prăfoase având Ic >1.00;

Nisipuri mari

8000…13000

6000…10000

Nisipuri cu pietriş, pietrişuri şi bolovănişuri

cu umplutură de nisip.

-

10000…20000

 

clip0046

 

Fig. C.2

 

Porţiunea AB, liniară, caracteristică pământurilor ce pot suferi degradări structurale la diferite tipuri de solicitări (argile supraconsolidate, nisipuri afânate saturate solicitate ciclic etc.).

Presiunea pd reprezintă rezistenţa reziduală şi se determină prin încercări de laborator.

În mod aproximativ, pentru argile se poate aprecia deplasarea necesară mobilizării rezistenţei reziduale cu relaţia:

 

y = βd

 

unde:

β

conform tabelului C.2.

 

Porţiunea liniară orizontală, după caz, AD sau BC.

Tabelul C.2

Parametrul

Tipul încărcării

Tipul pământului coeziv

Normal consolidat

Supraconsolidat

ξ

β

β

Statică

10

20εc

80εc

30

5εc

8εc

ξ

β

β

Ciclică

10

7.5εc

20εc

30

2.5εc

5εc

 

OBSERVAŢIE

În lipsa datelor experimentale, pentru analize preliminare, se pot adopta următoarele valori pentru deformaţia axială εc :

-argile având Ic < 0.5        εc = 0.02

-argile având 0.5 Ic <1.00        εc = 0.01

-argile având Ic > 1.00        εc = 0.005

 

Calculul presiunii ultime pentru pământuri coezive

Cazul acţiunii statice

clip0052

 

 

unde:

Φ

unghiul de frecare interioară efectivă, în grade

 

p

presiunea verticală efectivă la cota z, în kilopascali

 

 

Cazul acțiunii ciclice

clip0053

pentru adâncimi z 2d

şi

clip0054

 

pentru adâncimi z > 2d

 

Calculul presiunii ultime pentru pământuri coezive

pd   = N p cu

 

unde:

cu

coeziunea aparentă nedrenată, de calcul;

Np

coeficient care variază linear cu adâncimea; se determină astfel:

clip0055

- în cazul solicitărilor statice

clip0056

- în cazul solicitărilor ciclice

zcr=10d

la pământuri normal consolidate sau uşor supraconsolidate

zcr=5d

la pământuri supraconsolidate

 

 

 

 


© GeoStru