9. STUDIU GEOTEHNIC

9.1. Prezentare generalAmplasament se gsete situat n localitatea Dorohoi, judeul Botoani.Geologic zona este caracterizat de prezena formaiunilor de vrst sarmaian i cuaternar.Sarmaianul fundamentul zonei este reprezentat de argil marnoas bazal, vnt cenuie, prezent la adncimi de peste 16 m.Cuaternarul este prezentat din : Soluri vegetale i umpluturi de pmnt n grosimi de 0,70 1,20 m ; Argil prfoas loessoid n grosimi de 5,50 5,70 m ; Praf argilos nisipos n grosimi de 1 2 m ; Nisip fin mijlociu , mare , saturat , n grosimi de 2 3 m , orizont care se laminieaz pe versant pn la dispariie ; Argil galben cafenie , prfoas , pachet n grosime de 5 6 m ; Argil stratificat galben cafenie , plastic vrtos cu intercalaii i pungi de nisip , strat n grosimi de 3 6 m , sub care este prezent orizontul marnos degradat n situ n grosime de 1 2 m .Apa subteran este cantonat n pachetul granular permeabil , fiind prezent la adncimi de peste 14 m .

9.2. Consideraii privind : seismicitatea amplasamentului adncimea de nghe a amplasamentuluiSeismicitatea amplasamentululuiConform STAS 11100/1-77 corelat cu normativ P10012006 rezult pentru amplasament zona de seismicitate B , caracterizat prin : ag coeficient de seismicitate = 0,16g Tc perioad de col = 0,70Adncimea de ngheConform STAS 6054/77 adncimea de nghe a amplasamentului este de 0,90 m de la suprafaa terenului .

9.3. Partea specialPe amplasament s-a executat un volum de prospeciuni constnd dintr-un foraj 6 cu probabilitatea strpungerii stratelor pe zona activ a fundaiilor .Sintetiznd , stratificaia existent pe amplasament se poate rezuma la : Umpluturi de pmnt n grosimi de 0,80 0,90 m Argil prfoas galben , plastic vrtos , sensibil la umezire gr. A , strat prezent pn la adncimea de 6,40 6,50 m urmat de un orizont granular constituit din prafuri nisipoase i nisip n grosimi de 3,70 4,20 m , sub care sunt prezente orizonturile de argile pn la stratul bazal.Apa subteran este prezent pe amplasament la adncimi de peste 14 m.

9. Studiu geotehnic 112

10. CALCULUL FUNDAIILOR

10.1. Date generale (NP 112-2004)Fundaiile izolate rigide se aplic pentru stlpii din beton armat , metalici i uneori sub stlpii din zidrie din piatr , din crmid sau din beton simplu , caz n care stlpii se aaz direct pe blocul de fundare .n cazul stlpilor metalici legtura dintre stlp i blocul de fundare se face prin intermediul unei plci de baz aezat pe un cuzinet din beton armat , care are rol de a repartiza ncrcrile din stlp , pe o suprafa mai mare a blocului de fundare i a unor buloane de ancoraj ncastrate n blocul de beton .Fundaiile rigide sunt acelea la care sub aciunea ncrcrilor date de construcii i a reaciunilor terenului , n seciunea cea mai solicitat apar numai eforturi de compresiune sau dac apar i tensiuni de ntindere a materialului din care sunt executate .Dimensiunile bazei fundaiei se aleg astfel nct presiunile la contactul dintre fundaie i teren s aib valorile acceptabile , pentru a se mpedica apariia unor stri limit care s pericliteze singurana construciei i/sau exploatarea normale a construciei . Strile limit ale terenului de fundare pot fi de natura unei stri ultime (S.L.U), a crei depire conduce la pierderea ireversibil, n parte sau n totalitatea capacitii funcionale a construciei sau de natura unei stri limita a exploatrii normale (S.L.E.N), a crei depire conduce la ntreruperea exploatrii normale a construciei.Stlpul M-6 transmite fundaiei urmtoarele ncrcri din cadrul structurii : Gruparea fundamental: N = 247,99 [kN] My = 4,60 [kN m] Mz = 1,31 [kN m]

Gruparea special: N = 119,11 [kN] My = 41,35 [kN m] Mz = 21,73 [kN m]

10.2. Determinarea adncimii de fundareAdncimea de fundare este distana la care este aezat talpa fundaiei fa de nivelul terenului natural sau sistematizat . Normativul NP 112 - 04 indic adncimea minim de fundare funcie de adncimea de nghe , de nivelul apei subterane i de natura terenului de fundare .Pentru a evita efectele produse de aciunea ngheului , adncimea de fundare trebuie s depeasc adncimea de nghe din zona cu 10...20 [cm].Construcia este amplasat n judeul Botoani, pentru care adncimea de nghe este de 80...100 [cm].Adncimea de fundare va avea valoarea: Df = H + 10 = 100 + 10 Df = 110 [cm].Caracteristicile terenului de fundare: Ic = 0,8 - indicele de consisten; c = 15.2 [kPa] - coeziunea; F = 12o - unghi de frecare interioar; g = 18.34 [kN/m3] - greutate volumic.

10.3. Calculul terenului la starea limit de deformaie (SLD)Eforturi din gruparea fundamental:Nxf = 247,99 [kN];Myf = 4,60 [kN m];Mzf = 1,31 [kN m].

Eforturile transmise la terenul de fundare trebuie s ndeplineasc condiia: pef.max 1,4 ppl - excentricitate pe ambele direcii.Calculul presiunii plastice, ppl, pentru construcii fr subsol ce au fundaii cu form dreptunghiular n plan se calculeaz cu relaia: ,unde: ml = 1,4 - coeficient al condiiilor de lucru (pmnt coeziv cu Ic > 0.5); - media ponderat a greutilor volumice de calcul ale straturilor de sub fundaie pe o adncime B/4 msurat de la talpa fundaiei [m]; - suprasarcina de calcul la nivelul tlpii fundaiei, lateral fa de fundaia.Coeficienii adimensionali N1, N2 i N3 sunt n funcie de valoarea de calcul a unghiului de frecare interioar a terenului de sub talpa fundaiei:FN1N2N3

120,231,944,42

Pentru dimensionare se neglijeaz valoarea bazei fundaiei B: Placa de baz avnd dimensiunile n plan de 450 x 450 [mm] putem spune c: ;

Suprafaa bazei fundaiei o vom adopta de: Determinarea caracteristicilor fundaieiGreutatea fundaiei: , unde b - coeficient de neuniformitate.ncrcarea total la nivelul tlpii fundaiei: Calculul eforturilor la baza fundaiei .Verificare .Condiia este verificat rezultnd c dimensiunile fundaiei n plan vor fi:

10.4. Calculul terenului la starea limit de capacitate portant (SLCP)Eforturi din gruparea special:

n cazul fundaiilor directe cu talp orizontal, verificarea capacitii portante se face cu relaia: ,unde: ; V - componenta vertical a rezultantei ncrcrilor de calcul provenit din gruparea special; - dimensiunile reduse ale tlpii fundaiei; e1, e2 - excentricitile rezultantei ncrcrilor de calcul fa de axa longitudinal a fundaiei; mc = 0,90 - coeficient al condiiilor de lucru; pcr - presiunea critic.Calculul presiunii critice pcrPresiunea critic se calculeaz cu relaia: pcr = g B Ng lg + q Nq lq + c Nc lc.Coeficienii adimensionali de capacitate portant Ng , Nq i Nc se determin n funcie de valoarea de calcul a unghiului de frecare interioar a terenului de sub talpa fundaiei:FNgNqNc

10o0,22,58,3

12o0,43,069,38

15o0,73,911

Deoarece forma tlpii fundaiei este aproximativ ptrat, coeficienii de form a tlpii fundaiei lg , lq i lc vor fi: lg = 0,60; lq , lq = 1,30.Excentricitile rezultantei ncrcrii de calcul fa de axa transversal respectiv axa longitudinal a fundaiei, e1 i e2 , se calculeaz folosind urmtoarele relaii: ,unde: ; Determinarea dimensiunilor reduse ale tlpii fundaiei: .Verificare . .

10.5. Dimensionarea cuzinetuluiCuzinetul din beton armat se proiecteaz respectnd urmtoarele condiii: betonul din cuzinet este de clas minim C8/10; cuzinetul va avea o form prismatic; dimensiunile n plan ale cuzinetului (lc i bc) vor fi mai mari cu cel puin 300 [mm] dect dimensiunile plcii de baz a stlpului; dimensiunile n plan ale cuzinetului se stabilesc i n funcie de condiia de limitare a presiunilor pe planul de contact cu blocul la valori mai mici dect rezistena de calcul la compresiune a betonului; raportul bc/B (lc/L) trebuie s aparin intervalului 0,50...0,65; hc 300[mm]; hc/lc 0,25; tg b 0,65; dac tg b 1.00, nu este necesar verificarea cuzinetului la for tietoare rostul de turnare dintre bloc i cuzinet se trateaz astfel nct s se realizeze continuitatea betonului.Dimensiunile n plan ale cuzinetului se determin astfel: (condiie ndeplinit).Pentru determinarea nlimii cuzinetului se pune condiia astfel nct s nu fie necesar verificarea la for tietoare: tg b hc/ly 1.00unde: .nlimea cuzinetului va avea valoare: hc 1.0 ly = 1,0 0,25 hc = 0,450 [m] = 450 [mm].Condiii constructive: hc 300 [mm] - condiie verificat; hc/lc = 450/1000 = 0,45 > 0,25 - condiie verificat.Verificare: tg b = hc/ly = 450/25 = 1,80 > 1,00.

10.6. Dimensionarea blocului de beton simplu

Blocul de beton se realizeaz respectnd urmtoarele condiii: betonul din bloc este de clas minim C8/10 dac armturile cuzinetului sunt ancorate n blocul de fundaie; nlimea blocului de beton se stabilete astfel nct ca valoarea tg a s se ncadreze n limitele tabelului de mai sus; nlimea treptei este de minim 400 [mm] la blocul de beton cu o treapt; blocul de beton poate avea cel mult 3 trepte a cror nlime minim este 300 [300]; turnarea blocului de beton se va realiza astfel nct s fie asigurat continuitatea.Valoarea minim pentru tg a pentru clasa betonului C12/15 pentru presiunea efectiv pe teren pef = 158,87 [kN/m2] este tg aadm = 1,05. tg a = H/a 1,05;unde: tg a a = 1,05 0,3 H 0,315 [m] H = 0,50 [m] = 500 [mm]; - condiie verificat.

10.7. Armarea cuzinetului

Calculul momentelor ncovoietoare n cuzinet se face considernd ncastrarea consolelor n seciunile de la faa stlpului, mai exact de la faa plcii de baz.Presiunile pe suprafaa de contact dintre cuzinet i bloc, funcie de care se determin eforturile secionale n cuzinet, sunt determinate de solicitrile din stlp (nu se ine cont de greutatea cuzinetului).Presiunile la baza cuzinetului sunt: ; ;;

Momentele ncovoietoare n cuzinet, necesare armrii cuzinetului, se calcueaz cu relaiile: ; .Calculul armturii cuzinetuluiArmtura de la partea inferioar se realizeaz ca o reea de bare dispuse paralel cu laturile cuzinetului.Procentul minim de armare pe fiecare direcie este 0,10 % pentru armturile OB37 i 0,075% pentru armturile PC52.Diametrul minim al armturilor este de 10 [mm], iar distana maxim ntre armturi va fi de 250 [mm], iar cea minim este de 100 [mm].Armturile se dispun pe limea cuzinetului i se prevd la capete cu ciocuri cu lungime minim de 15 F.Armturile de la partea superioar a cuzinetului, dispus la cel mult 100 [mm] sub placa de baz a stlpului, se realizeaz ca o reea de bare dispuse paralel cu laturile cuzinetului, prelungite pe vertical n cuzinet i bloc.Armturile verticale de pe fiecare latur a cuzinetului se prelungesc n bloc cu o lungime de cel puin 30 F. ; (ab acoperirea de beton); .

Alegem 4 F10 cu Aayef = 3,14 [cm2], armturi situate la o distan d = 200 [mm]. .Alegem 5 F10 cu Aazef = 3,93 [cm2], armturi situate la o distan d = 250 [mm].Verificarea procentelor de armare Verificarea la compresiune local sub cuzinetul din beton armat ; ; ; .Verificarea unghiului de rigiditateDirecia y - y: Direcia z - z:

10. Calculul fundaiilor 122

11. MONTAREA ELEMENTELOR STRUCTURII

11.1. Date generale

n scopul creterii productivitii muncii una din cile de mbuntire a performanelor lucrrilor de construcii o constituie realizarea obiectelor din elemente prefabricate.Este necesar ca de la concepie s se adopte acele structuri care s ndeplineasc condiiile unei montri raionale, cu un consum redus de resurse.Procesul complex de transport, depozitare, manipulare i montare a elementelor prefabricate din metal presupune urmtoarele:FURNIZORTRANSPORT LA ANTIERDEPOZIT DE ANTIERTRANSPORT LA OBIECTACTIVITI LA OBIECT

MANIPULAREMONTAJREALIZARE MBINRI

Se adopt metoda difereniat de montaj , n ordinde logic a cotei de aezare :- Montare stlpi prefabricai- Montare grinzi- Montare pane prefabricat

11.2. Montare stlpi prefabricai11.2.1. Caracteristici - element prefabricatStlpi HE -360 -A ;G = 172 kg / ml ;Hst = 8800 mm. ;Gst = 1349,4 kg = 1,35 t.

11.2.2. Caracteristici - dispozitive de manipulare i montajDispozitiv de manipulare ( 1+ 2 )Dispozitiv principal de montaj l tip U 186 pentru Q 4 tfAD = hd = 1960 mm.AG = - 1,1 = 3,3 mcos = = 0,707 = 45oAC = = = 4,96Lc = CD = 4,96 1,96 = 3,00 mgd = 50 + 30 = 80 kgDispozitivul secundar de manipulare este identic cu dispozitivul principal de montaj .

11.2.3. Calculul parametrilor necesari pentru alegerea utilajului de montaj Sarcina de crlig necesar :Qc nec = Gst + gd (tf)La manipulare: Qc nec = Gst + 2 gd = 1382 + 80 2 = 1542 kg = 1,542 tLa montaj: Qc nec = Gst + Qmax = 4,5 tf Raza de crlig necesar :Rc A + 1 = 5,0 + 17,5 = 22,5 m. nlimea la crlig necesar :Hc nec (H H) + hel + hd + hr = [0,0 ( - 0,15)] + 8,5 + 0,8 + 0,5 = 10,25

11.2.4. Alegerea macaralei de montajMacara turn deplasabil pe ci de ghidare cu bra orizontal MTA 40 / 59 tfmBra de 31 m.Rmin = 11,2 mQmin = 1,35 tfRmax = 31,0 mQmax = 4,50 tfRef = 22,5 mQed = 1,80 tfCrucior muf cu 4 fire:Ref = Rc nec = 22,5 mQcef = 1,8 tf > Qc nec = 1,542 tfHc max = 34 m > Hc ef = 15 m

11.3. Montare grinzi prefabricate11.3.1. Caracteristici element prefabricatGrinda G1 tip IPE 300;G = 57,10 kg / ml ;Lgr = 6500 mm. ;Ggr = 350 kg = 0,35 t.11.3.2. Caracteristici dispozitive de manipulare i montajDispozitiv U 196 B, 2 cabluri 15:Qmax = 3,2 tfgd = 58 kgLcablu = 2700 mm11.3.3. Calculul parametrilor necesari pentru alegerea utilajului de montaj Sarcina de crlig necesar :Qc nec = Ggr + gd (tf)Qc nec = Gsi + gd = 350 + 58 = 408 kg = 0,408 tRaza de crlig necesar :Rc A + 1 = 5,0 + 17,5 = 22,5 m. nlimea la crlig necesar :Hc nec (H H) + hel + hd + hr = [8,585 (o,15)] + 0,26 + 1,90 + 0,5 = 11,575 m.

11.3.4. Alegerea macaralei de montajMacara turn deplasabil pe ci de ghidare cu bra orizontal MTA 40 / 59 tfmBra de 31 m.Rmin = 11,2 mRmax = 31,0 mRef = 22,5 mCrucior muf cu 4 fire:Ref = Rc nec = 22,5 mQcef = 1,8 tf > Qc nec = 0,408 tfHc max = 34 m > Hc ef = 15 m

11. Montarea elementelor structurii 126

12. CALCULUL ECONOMIC I PROGRAMAREA EXECUIEI LUCRRILOR DE CONSTRUCIE PENTRU INFRASTRUCTUR

12.1. Calculul economicDocumentaia economic n vederea formulrii ofertei de pre pentru execuia lucrrilor de construcie cuprinde:1. Analiza soluiilor de execuie a lucrrilor i ntocmirea unei liste de activiti.2. ntocmirea antemsurtorii.3. ntocmirea devizului analitic.4. ntocmirea extraselor de resurse.

12.1.1. Lista de activitiPentru realizarea fundaiilor izolate rigide s-au identificat urmtoarele activiti: Sptur manual; Transportul pmntului cu roaba; mprtiere pmnt; Preparare beton clasa C12/15; Transport rutier al beton pe o distan de 15 [km]; Montare buloane de ancoraj; Turnare beton in blocul fundaiei; Confecionare armtur cuzinet; Execuie cofraj cuzinet; Montare armtur cuzinet; Preparare beton clasa C12/15; Transport rutier al beton pe o distan de 15 [km]; Turnare beton n cuzinet; Decofrare cuzinet; Execuie umpluturi cu pmnt; Compactarea pmntului; Execuie strat de rupere a capilaritii.

12.1.2. AntemsurtoareNr. crt.Simbol articolDenumire articolU.M.Cantitate

01234

1TSC19B1SAPAT.CU BULDOZ.PE TRACT.81-180CP INCL.IMPING.PAMINTULUI LA 10 M TEREN CAT.2sm34.73

2TRA01A03PTRANSPORTUL RUTIER AL PAMINTULUI SAU MOLOZULUI CU AUTOBASCULANTA DIST.=3 KMt709.02

3TSA05B1SAP.MAN.IN SPATII LIMIT.PESTE 1M CU TALUZ INCL.IN PAM.CU UMID.NAT.ADINC. 0.0-2M.T.MIJLOCIUm3106.92

4TRB01B11TRANSPORTUL MATERIALELOR CU ROABA PE PNEURI INC ARUNCARE DESC ARUNCARE GRUPA 1-3 DISTANTA 10Mt196.09

5TSD01B1IMPRASTIEREA CU LOPATA A PAMINT. AFINAT,STRAT UNIFORM 10-30CM.GROS CU SFARIM.BULG.TEREN MIJLm340.869

6CZ0106C1PREPARARE BETON B200,AGREG.GRELE SORT.GRANUL.