aplicatia capacitate portanta pilot incercare de proba

Master IG Investigarea Terenului 2013-2014 Aplicaţie 04 Capacitate Portantă Piloţi – Prelucrarea rezultatelor încercării de probă

A04 Pagina A04-1 din A04-8

Pagina 1 din 8

Evaluarea forţei axiale critice la compresiune axială pe baza încărcării statice de compresiune

– încercarea in situ a pilotului la forţă axială de compresiune Încărcarea axială critică a pilotului se va determina utilizând rezultatele încercării statice de compresiune utilizând metodele grafice Van der Veen, Parez, Széchy. Prin încercarea statică de compresiune se urmăreşte determinarea prin măsurători a relaţiei dintre intensitatea solicitării şi mărimea înfigerii în teren a pilotului supus încercării precum şi stabilirea modului de desfăşurare în timp a tasării pilotului sub acţiunea fiecărei trepte de încărcare. Metodologia de încercare a piloţilor de probă este cuprinsă în STAS 2561/2-81. Rezultatele măsurătorilor se reprezintă într-un grafic ce cuprinde variaţia tasării stabilizate, s, cu timpul, t, şi cu încărcarea P, precum şi variaţia încărcării P în timp (Figura 1).

t

t

24 ore

4 x 30'

> 0.1mm

s

s d/10

PPcr

Figura 1: Reprezentarea grafică a rezultatelor unei încercări de probă la compresiune axială Criteriile folosite pentru stabilirea încărcării critice Pcr folosind datele obţinute din încercarea statică sunt următoarele:

a) valoarea încărcării axiale pentru care tasarea medie depăşeşte 1/10 din diametrul sau latura pilotului (cm)

10

d≥∆ (1)

b) valoarea încărcării axiale pentru care creşterea tasărilor în patru intervale de câte 30 minute, în decurs de 24 ore, depăşeşte 0.1mm

I. criteriul Van der Veen Se admite pe baza datelor din numeroase încercări de probă pentru curba încărcare – tasare următoarea relaţie:

( )∆⋅α−−⋅= e1PP cr (2)

din care prin logaritmare se obţine:

−⋅=∆

crP

P1lnm (3)



Pagina 2 din 8

unde α

−=1

m (4)

Se prezintă rezultatele măsurătorilor )P(f=∆ în coordonate semilogaritmice având în abscisă

valorile

−

crP

P1ln . Se obţine pentru valoarea Pcr o diagramă liniară. Calculul încărcării critice se

face plecând de la datele rezultate din încărcarea statică (1). Pentru diferite valori Pcr alese se reprezintă în coordonate semilogaritmice relaţia (3) reţinând în final valoarea Pcr pentru care diagrama este liniară (Figura 2).

ln(1-P/Pcr)

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

-2.50-2.00-1.50-1.00-0.500.00

∆

P1 < P2 < ..... < Pi < Pn

P1

P2

Pi

Pn

Figura 2: Determinarea capacităţii portante R cu criteriul Van der Veen II. Criteriul Parez Se reprezintă variaţia tasărilor cu timpul pentru fiecare treaptă de încărcare pe baza măsurătorilor. Relaţia )t(f=∆ are pentru o gamă largă de tipuri de terenuri forma semilogaritmică:

tlg0 ⋅δ+∆=∆ (5)

Panta δ a dreptei (Figura 3a) în reprezentare semilogaritmică exprimă viteza de deformare a pilotului sub încărcare constantă. Pentru determinarea capacităţii portante R a pilotului se reprezintă variaţia pantei δ cu încărcarea axială P (Figura 3b). Încărcarea pentru care apare o schimbare de pantă în graficul )P(f=δ reprezintă capacitatea portantă a pilotului.



Pagina 3 din 8

- timpul t -

0 1 10 100 1000-

tasa

rea

s -

P1

P2

P3

Pi

Pn

α

tgα = δ2

P1 < P2 < P3 < Pi < Pn

- P -

- δ

2 -

P1 P3P2Pi Pn

Pcr

a) b) Figura 3: Determinarea capacităţii portante R cu criteriul Parez III. Criteriul Széchy C. Széchy propune următorul procedeu pentru determinarea capacităţii portante a piloţilor:

- se încarcă piloţii în trepte egale menţinute până la amortizarea tasărilor; la fiecare treaptă după citirea tasărilor amortizate se descarcă pilotul şi se obţine tasarea remanentă,

- pentru fiecare ciclu de încărcare se calculează, pe baza măsurătorilor, tasarea elastică (Figura 4); cu valorile tasărilor elastice şi remanente se calculează pentru fiecare treaptă de încărcare coeficientul ε, exprimat în procente, cu relaţia:

1ii

1ii

pp

ee

−

−

δ−δ

δ−δ=ε (6)

în care: - δei este tasarea elastică pentru ciclul i de încărcare, - δei-1 este tasarea elastică pentru ciclul i-1 de încărcare, - δpi este tasarea remanentă pentru ciclul i de încărcare, - δpi-1 este tasarea remanentă pentru ciclul i-1 de încărcare.

Valoarea încărcării ce corespunde valorii maxime a indicelui ε este capacitatea portantă R a pilotului (Figura 4).



Pagina 4 din 8

R P

Pi P0

ε%

δi

δpi

δei

s

Figura 4: Determinarea capacităţii portante R cu criteriul Szechy



Pagina 5 din 8

Figura 5: Coloana litologică a terenului pentru pilotul încercat – amplasament Giurgeni – Vadul Oii, pilot ,d=1.08m, tip Benotto (Ref.: Curs de Fundaţii)



Pagina 6 din 8

5

0

10

15

20

25

30

35

40

45

50

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

Stabilizarea tasarii (ore)

Forta (kN)

0.69 (1.5ore)

2.40(1.5ore)

(0.5ore)

(0.5ore)3.823.30

7.46

10.57

15.30

13.36

14or

e17.98

21.87

26.91

32.40

43.71

46.18

Figura 6: Graficele încărcare – tasare şi tasare timp pentru pilotul Benotto ((Ref.: Curs de Fundaţii)



Pagina 7 din 8

Note de calcul şi prelucrări grafice rezultate încercare de probă



Pagina 8 din 8

aplicatia capacitate portanta pilot incercare de proba

Documents