e.marchidanu (1987)-practica geologica inginereasca in constructii

24
Acestc rapoarte sint neccsare pentrn stabilirea distantelor de la sistemul - optic de vizare la fotograma 9i la harta topografica precum 9i pentru - alegerea lentilelor corespnnzatoare pentru sistemul optic de vizare; - sc fixeaza fotograma pe 9i harta topografica pe -de sub siste mul opti c de vizare; ' - din tabelul 1.1, in functi e de rapoartele v l /v se determinii ·.distantele de la sistemul optic de v izare la fotograma 9i respectiv harta topograficii 9i se aleg le ntil ele compensatoare pentru sistemul optic de -proi ectie ; : ;r abelal 1.1 . Caracteristicile optice ale lentilelor sistemului optic de vizare Distant a de la sistemul Dioptriile lentilelor 1 d, optic de vizare compensatoare a. I I V= - - -- Sp re Spre d, v d, fotograma I hart a Sp re Spre harta d[ cm ] d' [ cm] fotograma 0,4 2,50 I 40 18 I -2,0 +2,0 0,5 2,00 40 21,5 -2,0 + 1.0 0,6 1,67 40 24,8 -2,0 0,0 0,7 1,43 36 25,7 -1,5 0,0 0,8 1,25 32 25,8 -1,0 0,0 0,9 I, 11 28 25,0 0,0 1,0 1,00 25 24,4 0,0 0,0 1, 1 0,91 23 . 24,2 +o,5 · 0,0 1,2 0,83 21 23,5 +1 ,0 0,0 1,3 0,77 - 19 23,0 +2,0 + o,5 1,4 0,71 18 , 22,6 +2,5 + o,5 1,5 0,67 18 24,0 +2,5 0,0 1,75 0;57 16 24,0 +3,5 0,0 2,0 0,50 16 27,0 +3,5 -1,0 2,5 0,40 16 I 32,7 +3,5 -1,5 2,7 0,37 15 32,9 +4,0 -2,0 - se fixeazii distantele . d 9i d' de la sistemul opt'ic de vizare ptna la fotograma 9i harta 9i se monteaza lentilele oorespunziitoare la sistemul optic; - se proiecteazii fotograma pe harta avind grija ca suprapunerea sii fie dt mai buna. In aceasta pozitie se tr' anspun elementele de pe fotograme pe harta topograficii. 1.2. PROSPECTIUNEA GEOLOGICA INGINEREASCA PRIN OBSERVARE DIRECTA Prospectiunea geologiC'ii inginereascii prin observare directa se exe- cutii in deschideri naturale 9i in deschideri artificiale. in faza de teren se procedeazii la descrierea rocilor 9i a elementelor structurale 9i micro- t ectonic'e, masurarea pozitiei straturilor, cutelor, fisurilor 9i liniatiilor, J8

Upload: dan-man

Post on 21-Oct-2015

207 views

Category:

Documents


12 download

DESCRIPTION

carte geotehnica

TRANSCRIPT

Page 1: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Acestc rapoarte sint neccsare pentrn stabilirea distantelor de la sistemul -optic de vizare la fotograma 9i la harta topografica precum 9i pentru -alegerea lentilelor corespnnzatoare pentru sistemul optic de vizare;

- sc fixeaza fotograma pe portdi~cu 9i harta topografica pe plan~eta -de sub sistemul optic de vizare ; '

- din tabelul 1.1, in functie de rapoartele v ~i l /v se determinii ·.distantele de la sistemul optic de vizare la fotograma 9i respectiv harta topograficii 9i se aleg lentilele compensatoare pentru sistemul optic de -proiectie ;

:;r abelal 1.1 . Caracteristicile optice ale lentilelor sistemului optic de vizare

Distanta de la sistemul Dioptriile lentilelor

1 d, optic de vizare compensatoare

a. I I

V= - - -- Sp re Spre d, v d, fotograma

I hart a Sp re Spre harta

d [cm ] d' [cm] fotograma

0,4 2,50

I 40 18

I -2,0 +2,0

0,5 2,00 40 21,5 -2,0 + 1.0 0,6 1,67 40 24,8 -2,0 0,0 0,7 1,43 36 25,7 -1,5 0,0 0,8 1,25 32 25,8 -1,0 0,0 0,9 I, 11 28 25,0 -0,~ 0,0 1,0 1,00 25 24,4 0,0 0,0 1, 1 0,91 23 . 24,2 +o,5 · 0,0 1,2 0,83 21 23,5 +1 ,0 0,0 1,3 0,77 - 19 23,0 +2,0 + o,5 1,4 0,71 18 , 22,6 +2,5 + o,5 1,5 0,67 18 24,0 +2,5 0,0 1,75 0;57 16 24,0 +3,5 0,0 2,0 0,50 16 27,0 +3,5 -1,0 2,5 0,40 16

I 32,7 +3,5 -1,5

2,7 0,37 15 32,9 +4,0 -2,0

- se fixeazii distantele. d 9i d' de la sistemul opt'ic de vizare ptna la fotograma 9i harta 9i se monteaza lentilele oorespunziitoare la sistemul optic;

- se proiecteazii fotograma pe harta avind grija ca suprapunerea sii fie dt mai buna.

In aceasta pozitie se tr'anspun elementele de pe fotograme pe harta topograficii.

1.2. PROSPECTIUNEA GEOLOGICA INGINEREASCA PRIN OBSERVARE DIRECTA

Prospectiunea geologiC'ii inginereascii prin observare directa se exe­cutii in deschideri naturale 9i in deschideri artificiale. in faza de teren se procedeazii la descrierea rocilor 9i a elementelor structurale 9i micro­t ectonic'e, masurarea pozitiei straturilor, cutelor, fisurilor 9i liniatiilor,

J8

Page 2: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

l'ntocmirea schi}elor, fotografierea aflorimentelor :;ii recoltarea probclor de rodi. pentru analize de laborator.

in faza de birou se transpun pe harti elemcntcle geologice masurate: pe teren, se traseaza limitele geologice 9i elementele structurale - falii, axele cutelor, directii principale de fisuratie - , se delimiteaza ariile de extindere a fenomenelor fizico-geologice de tipul alunecarilor de t eren, ravenelor ~i oga9elor, zonelor mla9tinoase 9.a. Harta geologica este inso­tita de sectiuni geologice-tehnice reprezentative care trebuie sa redea na­tura litologica 9i particularitatile structurale ale forma }iunilor geologice din zona, tipul 9i extinderea fenomenelor fizico-geologice, ninlul apelor subterane etc.

Activitatea de prospectiune geologica inginereasca solicita geologului prospector cuno9tinte temeinice de mineralogie 9i petrografie, geologie structurala, tectonica 9i microtectonica, geomorfologic ~i cartografie geologica_

1.2. 1. Masurarea cu busola a pozitiei suprafetelor structurale

Pozitia un.ui element structural - strat, plan de faliere sau suprafa}a de . fisuratie - se stabile9te prin masuratori efectuate cu busola geolo­gica. Pozitia elementului structural este definita de direc}ie, inclinare ~i unghiul de inclinare.

Direc}ia unei suprafete structurale se exprima pnn unghiul azi mutal al liniei de intersectie dintre suprafata respectiva 9i planul orizontal (fig. 1.11) .

inclinarea reprezinta, in proiec­tie orizontala, unghiul azimutal al liniei de cea mai mare pan ta a suprafe­tei structurale, masurat catre sensul 'lnclinarii, iar unghiul de i:nclinare [3 reprezinta unghiul zenital dintre linia de cea mai mare panta a elementu­lui structural masurat ~i proiectia acesteia in plan orizontal.

Pozi}ia elementelor structurale se masoara cµ busola geologica prin doua metode : cu ,,estul pe strat" ~i cu ,,sudul pe strat'.'.

1"1 asurarea pozifiei structurale prin metoda ,,cu estul pe strat". Pen­tru folosirea acestei metode de ma­surare se procedeaza astfel :

- se 'rote~te cadranul divizat

. i/

Fig. 1.11. Elementele geometrice ale une:k suprafete structurale (suprafata de strat,

falie, fisura etc.).

al busolei pina ajunge in pozitia cu axa lei, care se a9aza pe suprafata stratului suprafata stratului (fig . 1.12) ;

N - S paral~la cu ca pa cul buso-9i cu estul pe latura dinspre

- se a9aza buso.la cu capacul lipit pe suprafata stratului. In timyul masurarii busola se mentine tot timpul orizontala. Direc}ia stratulu1 se cite9te numai in jumatatea de cadran ENV unghiul fiind indicat de acul

Page 3: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

. -care se afla in aceasta jumatate de cadran. De exemplu, peritru un strat orientat N 23°V ~i care inclina cu 15° spre SV, pozitia acului magnetic al busolei se va gasi intr-o pozitie asemanatoare cu cea din figura j L 13.

, I , I ! , I '

()

/''-( ) \. ____ ,/

I

Fig. 1.12. Pozitia cadra­nulul busolel pentru mli­surarea ~ .. cu estul pe strat" • .

I

Fig. 1.13. Directia ~i tnclinarea unei suprafete stncturale fatli de punctele cardinale. Pozi­

tia stratului N23°V/15°SV.

!nclinarea stratului se poate citi fie . direct pe tamburul busolei (fig. 1.14), fie folosind inclinometrul busolei (fig. 1.15).

Masurarea pozi#ei stratului prin metoda ,,cu sudul pe strat". Pentru determinari ,,cu sudul pe strat" cadranul busolei geologice se a~za cu

lJ~,., v..-: .._,..." - .l._·\r"' t-.• J ... \,,~: . ~ .\-~ t -""' t?vJ.. c..,j.., ,.. c.c__.~ """" .

~

,.

, '

Fig. 1.14. lllisurarea unghiului de inclinare pe - tamburul busolel. ,

Fig: 1.15. :U:lisurarea unihiului de incli--· .~L nare cu inclinometnt. ·

~o ) - --

Page 4: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

sudul pe fata stratului. Prin aceastii metodii miisurarea se face mult mai simplu. Se a~zii capacul busolei de suprafata str~tului, se orizonta­lizeazii busola ~i se cite~te valoarea unghiului la capiitul acului magnetic ·care indicii nordul (acul negru, fiirii contragreutate) in cazul in care stra­tui are inclinare normala, adica stratul intra sub busolii (fig. 1. 14). ln cazul in care stratul are inclinare inversii (fig. 1.16), citirea unghiului se face la capiitul acului magnetic care indicii sudul (acul ro~u cu con­tragreutate). Unghiul citit indicii azimutul incliniirii. Sensul incliniirii este intotdeauna ciitre sub busolii iar direc}:ia stratului este perpendiculara pe inclinare.

Fig. 1.16. Pozitia busolei pentru mii­surarea unui strat cu inclinare in versa.

$.

/ /

Fig. 1.17. Reprezentarea grafica a unei masuratori .,cu sudul pe strat"

Unghiul de inclinare se miisoarii ca ~i in cazul miisuriitorilor ,,cu estul pe strat".

ln cazul miisuratorilor ,,cu sudul pe strat" nota}:ia se face, de exemplu, sub forma 234 ° /17° in care 234 ° este azimutul incliniirii iar 17 ° unghiul de inclinare (fig . 1.16).

1.2.2. T ranspunerea pozitiilor suprafetelor structurale pe harti - topografice

Transpunerea pe hartii a pozitiilor miisurate pe teren se face in felul urmiitor :

- harta topograficii se a~azii pe o suprafatii planii orizontalii; - se a~azii busola geologica cu una din laturi pe directia N a hiir}:ii

topografice ~i se rote~te u~or harta pinii cind acul magnetic devine para­lel cu latura busolei iar acul nordic este orlientat ciitre nordul hiirtii (fig. 1.18).

Dupii ce harta a fost orientatii se fixeazii in aceastii pozitie pe toatii durata transpunerii elementelor geologice.

Pentru a trece o pozi}:ie de strat pe hartii, mai intii se fixeazii punctul in .caFe s-a fiicut miisuriitoarea. In cazul tn care masuriitoarea s-a facut cu estul pe strat, ~i a rezultat, de exemplu, N23°V/15°SV, tra.nspunerea se face astfel (fig. 1.19) :

21

Page 5: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

'

Se pregate9te busola cu estul pe strat apoi se fixeaza latura capacului busolei cu diviziuni milimetrice pe punctul respectiv 9i, 9tiind ca stratul inclina spre SV, se rote9te busola in jurul punctului pina cind acul mag­netic sudic indica 23 °, pornind de la .N catre V (fig . 1.13). !n acc:asta pozi}ie se trage o linie care trece p_rin punctul marcat pe harta. Perpen-

/

Fig. 1. 18. Orientarea hartii topografice:

a - in pozitie neorientatii ; b - in pozitie orientata.

I

Fig. 1.19. Transpunl"rea pozitici stratului pe harta.

topografica.

dicular pe aceasta linie, in sensul catre sub busola se trage o linie cu sageata care indica inclinarea 9i sensul inclinarii . La extn.mitatea liniei de inclinare se trece valoarea unghiulwi de inclinare, in cazul de fa }a 15 °.

Daca masurarea s-a facut prin metoda LJSU sudul e strat" transpu-· nerea pozi}iei stratului se face mult mai u9or. Busola pregatita cu ,.sudul pe strat" se a9aza cu latura capacului, divizata in milimetri, pe punctul

22

Page 6: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

respectiv. Se rote9te busola in jurul punctului pina cind acul magnetic ! uordic indica valoarea unghiului azimutal masurat pe teren. !n aceasta pozi}ie din punctul respectiv se trage o linie care indica direc}ia stratului, 9i perpendkular pe acesta, in sensul catre sub busola, se traseaza indi­narea. La capatul liniei care indica indinarea se trece valoarea unghiului I· de in dinare.

Tabelul 1.2. Selirile hartllor topograrice ~I numil.rul minim de punete de observatie pe km3

in functle de gradul de detaliere a prospec!.iunii

Tipul de prospectiuni

De recunoa9tere

Detaliata

Foarte detaliata

De mar~ detaliere

Gradul de detaliere

Numarul minim de

Seara hartii puncte de observatie pe km2

2

Se executa in scopul intocmirii docu­mentatiilor cu caracter informativ pri­vind conditiile geologice tehnice

Se executa in scopul conturarii 9i ca­racteriziirii geologice tehnice 9i ingine­re9ti ale principalelor complexe 9i ti­puri litologice, ale elementelor geomor­fologice 9i proceselor fizico-geologice etc.

Se executii in scopul conturarii 9i ca­racterizarii amanuntite din punct 0.e vedere geologic-tehnic 9i ingineresc a tipurilor ~i varietatilor litologice, con­ditiilor de zacamint, elementelor geo­morfologice, proceselor fizico-geologice etc.

Se executii penfru precizarea conditii­lor geologice tehnice 9i inginere9ti ale unui obiectiv economic determinat. Aceasta detaliere are in vedere toate aspectele legate de descifrarea caracte­risticilor complexelor litologice 9i a ca­racteristicilor fizico-mecanice ale roci­lor componente, inclusiv stabilirea con­ditiilor de zaciimint :;ii posibilitatilor de valorificare a substantelor minerale utile

3

l: 50000 1: 25000

1: 25000 l : 10000

l : 10 000

1: 5 000

1: 2000

4

5

20

40

125

150

Prospec}iunea geologica prin observare directa se face pe har}i topo­grafice ale caror scari de reprezentare ~int func}ie de gradul . de deta­liere a cercetarilor, conform tabelului 1.2.

23

Page 7: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

I

1.3. PRos·PECTIUNEA GEOLOGI~ INGINEREASCA PRIN FORAJE

1.3. 1. Foraje manuale Forajele manuale sint folosite pentru sondarea terenurilor constituite

din roci moi, pina la adincimi de ordinul a 25-30 m dar pot atinge 50-60 m ~i chiar mai mu)t.

Schema de principiu a unei instalatii de foraj manual este aratata in figura L20. Principalele scule ~i dispozitive folosite pentru sondajele

-· Fig.~ 1.20. Schema ienerali a unei in.11talatii de foraj manual :

1 - trcpied din lemn sa\'l metalic ; 2 - troli• manual ; 3 - scripetc ; 4 - c,ablu de otel ; 5 - fl~ter cu vtrtej pentni. prijilla lil.e u.trenare; 6 - prljina de a:ntrenare ; 7 - prajini de foraj; 8 - borsapl; 9 - cihi• pntrtl muevra.rea pr~illilor; 1<J - burlane de tubaj;

· 11 - ~u.

24

Page 8: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

cu foreze manuale sint redate in figura 1.21. Diametrele uzuale pentru forajele manuale, ex:primate in inci, s'int 6, 65/8·, s~w. 10314·, 123/4., 143/4·, 16, 16314', 18314••

in paminturile coezive ~i nisipurile afinate, _fa~a a.e_~. pentru saparea gaurii de foraj se folose~te borsapa (fig. 1.21 h) .

in nisipuri indesate, situate deasupra nivelului hidrostatic ca ~i in roci coezive, puternic consolidate, de tipul marnelor, ~isturilor _ argiloase 9.a. este necesar sa se realizeze in preala bil disloc:area ~i afinarea pamin­tului folosind diver5e tipuri de burghie spirale (fig. l.21i).

0 b

h

9

J IC Fig. 1.21. Principalele scule ~i dispozitive folosite pentru sondajele cu foreze manuale:

a - papuc; b - £urea; c - fl~ter; d - suvei; e - cat~; f - ~arniera pentru sus~i­nerea coloanei; g - bara grea (trepan) ; h - borsapa; i - burghiu spiral; j - lingurl

cu clapeta; k - aparat cu gealii pentru recoltat ~tuturi.

!n nisipuri ~i pietri~uri situate sub nivelul hidrostatic executia fo-:­rajului se face prin l,adirire folosind lingura cu clapeta (fig. l.21j). Prin manevrele de ridicare 9i coborire a lingurii cu clapeta se produc deni­velari bru9te in timpul carora nisipul din talpa 9i peretii forajului este an­trenat de catre curentul de apa in gaura de foraj. Concomitent cu acest proces de afinare ~i antrenare hidrodinamica a nisipului din talpa fora­jului, coloana de tubaj, formata din burlane cu 9iu la capatul inferior, coboara sub greutatea proprie.

Cind in talpa forajului se intilnesc strate subtiri de roci tari sau elemente de bolovani~ cu dimensiuni mai mari dedt diametrul sculei de foraj, acestea se sparg prin batere cu trepanul (bara grea) (fig. l.21g) .

Daca frecventa acestor elemente de roca. dura este mare 9i prncesul de forare se desfa~oara anevoios, de obicei se renunta la forajul. manual ~i prospectarea se face prin foraje mecanice sau lucrari miniere.

Probele tulburate se rt'!colteaza din materialul scos -cu borsapa, cu burghiile spirale sau ~·1 lingura cu clapeta. Ambalarea probelor tuli>urate

Page 9: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

se· face in borcane din material plastic prevazute cu capace. Pe partea ex­terioara a borcanului se lipe9te o eticheta iar in interior se introduce un biletel pe care se noteaza: 9antierul, obiectul pentru care se executa forajul, numarul forajului, numarul probei 9i adincimea de prelevare. Scrierea etichetei se face astfel incit aceasta sa nu se deterioreze cind vine in contact cu apa.

Prelevarea probelor netulburate se face in 9tuturi metalice folosind un aparat cu geala conform modelului din figura l.2lk. Introducera 9tu­}ului in teren se face prin batere cu geala aparatului sau prin presare daca pamintul este moale 9i permite patrunderea usoara a stutului .

In cazul recoltarii probelor prin presarea 9tuturilor este ~e~esar sa se asigure o contrapresiune pentru forta de infigere, fie prin greu tatea proprie a instalatiei de foraj, fie prin burghie ancorate in pamint (fig. 1.25). De asemenea este necesar ca instalatia de foraj sa fie prevazuta cu prese hidraulice pentru infigerea 9tuturilor. Transmiterea fortei de infigere de la presa hidraulica la 9tut se face prin intermediul prajinilor de foraj.

Pentru ca in timpul recoltarii probelor terenul natural sa fie cit mai putin deranjat este recomandabil ca grosimea pere}ilor 9tuturilor sa fie cit mai mica.

$tu}urile cu probele de pamint recoltate se curata 9i se niveleaza la capete,, se parafineaza 9i se eticheteaza. 0 etichetii se lipe9te pe partea exterioara 9i o altii etichetii se a9aza in capiitul 9tu}ului astfel indt sii fie acopenita de o peliculii subtire de parafina topita. Fiecare 9tut trebuie sii aiba o serie imprimata prin ~tan}are. Pentru identificarea 9tu}urilor in caz de deteriorare a etichetelor, seria acestora se noteazii in fisa son­dorului, in dreptul adincimii de recoltare a ~tu}ului respectiv. ,

· In.afarii de probele tulburate recoltate in bo:r;cane ~i probele netulbura­te, recoltate in 9tu}uri, in timpul execu}iei forajului, din fiecare strat se re­colteazii cca 2-3 kg de material care se depoziteazii intr-o ladi}ii com­partimentata, conform modelului din figura 1.22. Pentru fiecare comparti­ment, pe marginea laditei se noteaza intervalul de adincime din care s-a recoltat proba respectiva. Probele recoltate in laditele c'ompa:Tftimentate seivesc pentru identificarea 9i descrierea geotehnica a terenului in care s-a executat forajul. · ·

1 Fig. 1.22. Ladita compartimentata pen­tru pro be de pamint,

Fig. 1.23. Container pentru transportnl probdor geotehnice.

' Dupa terminarea forajului 9i intocmirea documenta}iei primare

·fi~a sondornlui ~i borderoul de probe - · probele din laditele comparti­mentate se arunca iar borcanele 9i 9tuturile se ambaleaza in containere

'special executate pentru transport (fig. 1:23) 9i se trimit la laboratorul geotehnic pentru analize, ·

, 25

Page 10: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Dadi. terenul cercetat este destinat unor surse de materiale de cons­tructie, din forajele respective, selectiv pe strate, se recolteaza probe medii, tulburate, in ladite cu dimensiuni minime de 25 X 25 x 25 cm, prevazute cu capace. Etichetarea acestor probe se face dupa acelea9i reguli ca 9i in cazul borcanelor 9i '9tuturilor. · .

Cind forajul intercepteaza nivelul apei subterane din stratul acvifer se .recolteaza o proba de apa pentru analiza hidrochimica 9i se masoara adincimea pinzei de apa. ·

Proba de apa se recolteaza intr-o sticla curata care trebuie sa se inchida etan9 imediat dupa recoltarea apei pentru a nu permite pierderea• eventualelor gaze dizolvate in aceasta. Nivelul apei subterane se masoara in momentul aparitiei in gaura forajului 9i ind o data la minimum 12 ore dupa incetarea lucrului.

Probele care sint trimise in magazia labora­torului geotehnic in mod obligatoriu trebuie sa fie 1nsotite de un borderou 9i de fi9a sondorului, al carui model este aratat in figura 2.1. Fi~a sondorului, impreuna cu borderoul de probe se predau geologului care intocme9te programul de analize de laborator pentru probele respective.

Pentru sondaje de mica adincime, pina la 8-10 m, dnd se urmare9te numai identificarea it61Qgica a terenului ~i recoltarea probelor de

pammt· tulburate se folosesc instalatii de foraj u~oare. Acestea constau numai dintr-o garnitura ae prajini u~oare ~i 0 borsapa cu diametru mic,

3

2

de regula ..1:::.2. ind (fig. 1.24). Toate operatiile ... ::·:: "· ::::: :-.>·" · ·' de montare-aemontare a instalatiei 9i executia .... " -. · " .. : .: ::" forajului se fac manual. ::-:.:_:: .... · :: -.·: :.-. :

Astfel de instalatii se folosesc pentru fo- : .'_":" .. · : · ·. · · raje in p8.minturi coezive ~i slab coezive care · · · .. asigura stabilitatea peretilor gaurii respective; 1n terenuri necoezive se folosesc de obicei pen­t ru foraje scurte"' deoarece gaura forajului nu se tub eaza 9i exista pericolul surparii peretilor. !n pietr i~uri 9i bolovani9uri astfel de f6raje . sint gr-eu de e xecutat ~i de aceea se fac numai pentru ident ificarea adincimii la care a pare pietri9ul.

Fig. 1,.24. Instalatia manua­Hl de foraj geotehnic de

mica adincime : 1 - borsapa ; 2 - prajini ; 3 - calu~ pentru mane­vrarea garniturii de foraj .

In practica de ~antier o serie de operatii ' specifice forajului manual au fost mecanizate. De exemplu introducerea 9i extragerea garniturii de foraj ~i a coloanelor de burlane pentru tu­barea gaurii se pot executa mecanic iar rotirea garnitmii de prajini pentru executia propriu-zisa · a forajului se fac manual. Astfel s-a cr~·a:t o noti~ ' ·ca1t;gorie 'de instala W de foraj, a9a :numitele instala}ii sem.i~m~·sanice, , car~ : p~r-mi t execu tare a fora j elor geotehnice . pina 1a. · adincimT' de . or din ul a 80- 100 m. · · · · · '

27

I

Page 11: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

taiata, patrunde in mari90111il de tesatura 9i mai departe in tubul de plas­tic. Frecarea dintre man9onul de tesatura plin cu proba !}i tubul din plastic este redusa de catre n:oroiul de foraj cu rol de lubrefiant, care patrunde prin · orifiCiile 9. Cind dispozitivul a fost infipt pe adincimea de un metru, se completeaza noroiul in coloana 9i se prelunge9te coloana adaugind burlane metalice de cite un metru lungime 9i tuburi din ma­terial plastic. Viteza de infingere a dispozitivului este de cca 20 mm/s. · · Du pa infingerea pin a la adincimea in pre ala bi! sta bili ta coloana · se

exfrage. Pentru ca proba sa nu alunece din man9onul de tesatura 9i din

care stringe proba imediat cum incepe ridicarea coloanei. tubul de plastic, dispozitivul este prevazut cu prinzatorul de proba 8 (

Coloana se extrage in mar9uri de cite un metru lungime. Se scoate mai intii pistonul cu cablu, dupa aceea, prin de9urubare se scoate prinml tronson din coloana metalica, raminind v izibil tubul din material plastic care contine man9onul de tesatura cu proba de pamint.

Intotdeauna locul de imbinare a tuburilor din material plastic se ga­se9te cu 5 cm deasupra locului de imbinare a tuburilor metalice care alcatuiesc coloana. In aceasta pozitie, cu un cutit se: taie p roba de pamint <le la imbinarea tuburilor de plastic.

Se obtl.n astfel tronsoane din tubul de material plastic, cu lungimea d e un metru, pline cu probe de pamint, prinse in man~onul din tesatura sintetica. Fiecare tub se inchide la capete cu capace din material plastic 9i se trim,it la magazia laboraforului geotehnic unde sint tinute Ia: o temp~-ratura constanta de 4 °C. • · · ·

Din " probele astfel obtinute se pot recolta, prin selectare, e9antioane pentru analize de laborator iar restul tuburilor se sectioneaza pe gene­ratoare, sc a9aza in ordinea extragerii, se noteaza limitele de adincime ~i locul de recoltare a probelor pentru analize 9i in final se fotografiaza, -de regula color (fig. 1.27) .

Cind se urmare9te numai · identificarea litologiei se poate folosi un aparat de recoltat probe continui cu diametrul de 19 mm. Spre deose­bire de dispozitivul folosit pentru probe cu diametrul de 66 mm, acest dispozitiv nu mai are tubul interior din material plastic prevazut cu piston, in care sa intre proba de pamint. Pentru ca proba prinsa in man-9onul din tesatura sa nu se deterioreze prin deformatii mari datorita :scoaterii de sub efectul efortului lateral, in tot timpul lucrului aceasta este inconjurata de noroi lubrefiant . cu greutate specifica de 16 kN/m3,

apropiata de greutatea volumica a pamintului in situ. Prin extragerea garniturii . de recoltare a probelor la suprafata se

Tecupereaza mansonul din tesatura plin cu proba de pamint (fig. 1.28) . Ulterior man9onul cu proba poate fi introdus in tuburi din material plastic ~i sectiona in bucati de cite un metrn lungime.

1.3.3. Foraje cu sondeze rilecanice

Pentru prospectiuni · geologice inginere9ti se folose9te o gama foarte 1arga de sondeze mecanice, stationa•re sau autopurtate. In majoritatea cazurilor forajele mecanice se executa cu recupetaj continuu pentru a

30

Page 12: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Fig. 1.27. Tuburi din material plastic, cu lungimea de un metru, pline cu probe, sectionate generatoare (dupa Delft Soil

chanisc Laboratoryy).

Fig. 1.28. Proba de pamint continua, cu lungimea de 19 m, extrasa in man~<mul din teslltura de material plastic (dupa Delft Soil Mechanics Laboratory).

31

Page 13: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

putea identifica cit mai bine natura litologidi a formatiunilor geologice investigate.

Forajele de prospectiune se pot executa de la suprafa}a terenului sau din subteran, din spatii special amenajate. Indiferent de tipul de instalatii de foraj care se folosesc, obiectivul de baza al prospec}iunii geologice i1 constituie obtinerea unui recuperaj de carote cit mai bun.

\

Instala}iile de foraj mecanic pot fi adaptate 9i · pentru executia fora­jelor geotehnice. in acest caz tubul carotier se inlocuie9te cu borsapa, c.u aparat cu geala pentru recoltarea 9tu}urilor prin batere sau cu dispo­zitiv de recoltat 9tu}uri prin presare.

Pentru terenuri alcatuite din roci stincoase 9i semistincoase se folo­se9te forajul cu fluide de circulatie. Principalul fluid de foraj i1 constituie apa 9i mult mai rar aerul, daca roca in care se foreaza este suficient de t_are pentru a asigura stabilitatea pere}ilor gaurii.

· Pentru foraje in roci cu duritate mai mica, alterate, puternic frag­mentate etc. sau ~ntru cele care se executa la adincimi mari, in care caz eliminarea detritusului cu ajutorul curentului de apa este mai difi­dla, ca fluid d,e circula}ie se folose9te noroi de foraj care se prepara din huma, trassgel cu diverse adaosuri cum sint : barita, pentru cre9terea greuta}ii specifice a noroiului; amidon cu soda caustidi in cazul rocilor cu continut ridicat de sare gema, -gips, anhidrit 9.a. ; hexametafosfat de sodiu pentru reducerea viscozita}ii noroiului care se poate modifica pe masura traversarii complexelor de rod marnoase; soda calcinata pentru reducerea viscozita}ii 9i impiedicarea coagularii; tanin, quebraco 9.a.

In functie de taria rocilor 9i de diametrul tubului carotier, pentru executarea forajelor mecanice se folosesc capete de carotiere de diferite · construc}ii, cum sint cele cu insertii de vidia, cu alice sau cu diamante (fig. 1.29), conform tabelului 1.3.

Pentru re}inerea probelor in tubul carotier sint utilizate diverse ti­puri de prinzatoare de probe, unele dintre acestea fiind redate in figura 1.30.

7abelul 1.3. Tipul ~l dlametrul exterior al capetelor de carotlere in funetle tie duritatea rocllor ~l de dlmenslunlle tubulul carotler

Tipuri de earotiere

Diametrul Cu insertii de otel vidia

tubului Cu alice Cu diamant

carotier Cu paleti Cu eoroane

[mm] Roca Roel Roell Roell. Itod

eategoria categoria eategoria categoria categoria I-IV II-IV IV-VIII VIII-XII V-XII

34 - - 36 - 36 44 - - 46 - 46 57 - - 59 - 59 73 - 76 76 74 76 19 97 95 93 90 93

1;es 118 11• 112 110 112 ll4 125 116 116 m; 11~

t27 1•0 132 132 130 132 I 14.6 165 155 151 .- 151

· . :- .. ..

Page 14: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Fig. 1.29. Tipuri de capete de carotiere folosite la forajele mecanice: a - . freze cu insertie de otel vidia; b - freze cu diamante (YBM - Yo­

shida Boring Machine Manufacturing CO-Japonia).

Fig. 1.30. Tipuri de prinzatoare de probe care se introduc_. in tuburile carotiere,

deasupra frezelor : a - elastic (crenelat); b - cu lame

elastice de otel; c - cu gratar.

r .

- -----· ···- ;· ··-- · ·- ---1 ; ,._ -------~- - --·----i

J 1 _J I

"-----i--.J..j b

a (.

3 - Practica. geologicii inginereasci. ia construc\ti 33

Page 15: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Roci magma/ice: 69 - granit; 70 - granodiotit; 71 - sienit; 72 - diorit gabbro; 74 - dunit - peridotit; 75 - granit sienitic; 76 ·- gab bro - diorit granit-porfir; 78 - diorit-porfirit; 79 - riolit; 80 - dacit; 81 - andezit

73 -77 -82 -

bazalt; 83 - aglomerate vulcanice; 84 - tuf vulcanic; 85 - tuf andezitic; 86 - tuf ba-2altic. ·

Roci metamorfice : 87 - gnais ; 88 - roci gnaisice; · 89 - filite ; 90 - 9ist cloritos ;. 91 - mic~ist; 92 - 9ist micaceu cu granati; 93 - 17ist verde ;. 94 - amfibolit; 95 -marmura (calcar cristalin) ; 96 - cuartit; 97 - corneeana.

2.2. RELEVEELE PRINCIPALELOR LUCRARI DE PROSPECTIUNE GEOLOGICA-INGINEREASCA

2.2.1. lntocmirea fi~elor de foraj

Fi~a sondorului pentru foraje executate · manual. in timpul execu-­tiei forajului 9eful de echipa intocme9te fi9a primara, conform modelului. din figura 2.1.

Pe llnga descrierea vizuala a naturii 9i caracteristicilor geotehnice ale: probelor de pamint extrase, pe fi9a forajului se tree detaliat toate ob­servatiile efectuate in timpul executiei cu privire la adincimea limitelor de strat, tendinta de surpare S3;U umflar.£._a paminturilor din per:etii garuii.._ forate, variatia nivelului apei sribterane, fenomene de refulare a nisipurilor,. dificultati intimpinate la executie etc. ...,...

Fi~a sondor~lui pentru foraje executate mecanic. Fi9a forajului exe­cutat mecanic se intocme9te de catre 9eful de echipa, completindu-se zil­nic, concomitent cu executia, pina la terminarea forajului respectiv. Uu model de fi9a de foraj mecanic executat in scopuri geologice inginere;;ti este redat in figura 2.2. La rubrica ,,observatii" trebuie sa se eviden}ieze in amanunt o serie- de date din timpul executiei ca de exemplu: pierderea. fluidului de circulatie, tendinta de prindere a garniturii de prajini, caderea garniturii de prajini la traversarea unor goluri, dificultati intimpinate la. recoltarea carotelor, tendinta de deviere a gaurii forate 9i alte accidente de natura tehnica sau tehnologica care pot aparea datorita particulari­tatilor geologice ale complexelor de roci traversate 9i care pot contribui la interpretarea profilului geologic al forajului respectiv.

2.2.2. intocmirea releveelor fucrarilor miniere

, La -intocmirea releveelor · lucrarilor m1mere - puturi 9i galerii -trebuie sa se tina seama de relatiile spati<i-le dintre elementele consti­tuente ale lucrarilor - pereti, vatra, tavan - 9i pozitia elementelor struc­turale - stratificatie, falii, fisuri, clivaj - precum 9i de natura litolo­gica a rocilor.

• In documentatiile geologice· 9i geologice-tehnice pot fi intilnite ~i alte semne con­ventionale decit cele prevazute in standarde. Indiferent dacii semnele respective corespund sau nu standardelor este absolut obligatoriu ca in legenda hartii, sectiunii sau coloanei sl!. fie prezentate intr-un mod cit mai explicit toate semnele-conventionale, simbolurile 9i culo-rile folosite. ·

46

Page 16: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

~ -'I

-·- ""·o.:.·· --~·•'· .......... . :•R - - - - ~-- --0....._U::_..-;....._ .. _ ____ , ___ _

S.:inkru! \',\ :...c._ .4. t_. A~l:..

Puli~;o t..r. ,}""lll;Sarr.2f -:1 D:ira1- vi:-; ~ ~ ;,t::: r,1:-; :1: .. )A [:Of<A Jl It .I,!! Ni' 1()7

f' i rj:.;...,,,;+( I 1:. o r.1 1. u l l

IJ:..imelf.• upe-rrJl,u u iu •

I ~J :. ·:; .-,· ...

/~ II.>( 1•• ' . (.U ! u (: J h · I ( ' I H d~ JI 11 ·1 'J: l ' I·' h J! !:.._,i 1 lj l J~' 11 \-' "/, :_.dr

C~:-C'.(.. 1.! ~ •ZOrea D"}'"71!n tu1u • d in s tral cor,fo rm Si -" S 121.J- BJ

--·-

1:.z.;z_::;~ l:r;tor-~ ~

C <, q11J •, 1 r•it-.Jl--·-~.--.--

o lOC'lO ·,! ·c tvk it I l ACiPL 1rr. eo st i a11!1 c ~ li i.· :7~·----: ·:--- t~r I g0r . 1uD

,....,cir .. i uro- ; 1rv .--::- ,

1

me'ul

·-~----------·--4.---~<-"_r f .... .Jl· .. ~~::J can !•.t uli

~.~.: •• : vt- t ·1ut =--~- ·~; u··Ilf1 .. t~O I

Argdd gras6 co !Pn1e gblbu1e . p lastic

vJr toos6,lu concrf.'l 1ur11 ca ic. aroo<:.e

__ ., ~)7.777~

Pra t n1 s1iws gOlbw cu c.onc.rell.Jni lt-1 uq1norJ •,t-

t·h',:11 n 111 1oc 1u,t1~ C.\1loof"f c eriu~e - gOlbu1f , I X/:'. 1.• 1 ;1 l,..• ,nri:- me d1e . :~ .~.-

oj'•i' • P.1~trrs cu l>o!ovOnis ~ 1 r.sip c.~u~11..1~ gO ll> .. 1t 1 .1 ~ J,

1t~ d esat " ·0 / 1. f"

!..,tlth~ vit1t1 lf:t cu lr<1gmente de coct·111 n :::;:=z::::;

INt()CMll

~et il<;/'11pd,

7SO I 200

8.BOT 130

,,..~ ..... .~ .. ,-.. ..

1,QfJ

2.00

J~Xi_- "

1..00

·.1·4: . G,U;

'l,('IJ

1 ~o c

~ ~ ~ \f.~:o in t~~ ~~~~tate r;~~:r--:~-~ ~ ·~ St.~J::.o re ~ 1 cond•t11:e c - ){ I t:."' dell~

Sar>0 .1 1ngur6

Pompi'\ cu c rape !~.

A~~1 .r ...it !Jr

lt ... : i: j.Ju ! ~.J

l 1 ·1 1 t~1 ~ 1 ! lu

Tut.ore

Coroano i:1K'

VERIFICAi·

Tetnc10t11

c.! 1:-ci 101pu

~ra ;wh .. n ~(Jr('-

_G~OO

8,00

Fig. 2.1. ~a aondorulul pentru fotaj aecutat ma11ual.

'>7

/,' 1, 1 ';1~0

Iii II/ Jl ll\IJ

Nr de IO','\ l1..r 1

lovon-::. Jl)onl

26

1.7

Obs01 . ,~ ,1.

Page 17: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

'

2.5. CERCETAREA MATERIALELOR DE CONSTRUCJIE ~I CALCULUL REZERVELOR

Cercetareft surselor de materiale de constructie necesita o succesiune de faze care se desfa9oara intr-o anumita ordine ce trebuie respectata .pen­tru a nu executa inutil lucrari de prospectiune 9i prelungi perioada de cer­cetare.

Normele elaborate de . catre Ministerul Geologiei clasifica rezervele de substante minerale 9i roci utile in functie de gradul de cunoa9tere 9i de posibilitatile de exploatare 9i valorificare in grupe 9i categorii de rezerve conform tabelului 2.6.

Calculul rezcrvelor. Metodele uzuale pentru cakulul rezervelor de ma­teriale de constructie sint: metoda mediei aritmetice, metoda blocurilor, metoda poligoanelor, metoda triunghiurilor, metoda sectiunilor, metoda izopahitelor, metode combinate .

lvl etoda mediei aritmetice. Metoda se aplica in cazul zacamintelor stra­tiforme cu grosime aproximativ uniforma 9i consta in stabilirea grosimii zacamintului ca medie aritmetica a grosimilor determinate prin lucrari de prospectiuni in mai multe puncte. -

Punctele de investigare a zacamintului este recomandabil sa fie cit mai uniform distribuite in perimetrul cercetat (fig. 2.28).

® ' 0

0 0 0

0

Fig. 2.28. Schema pentru calculul rezervelor prin metoda mediei

aritmetice : 1 - lucrari de prospectiuni care au interceptat zacanilntul; 2 -lucrari de prospectiuni care nu a.u

interceptat zacanilntul.

Prin aceasta metoda cakulul rezervei se face in felul urmator : - se cakuleaza grosimea medie a zacamintului, luind in consideratie

toate lucrarile de prospectiuni care au interceptat volumul de roca cerce­ta ta, cu relatia

n ~ h;

• - 1 [ l h,,, 1 = -·-~- m_ (2.2) n

in care hi este grosimea zacamintului detenninata in fiecare lucrare de pros­pectiune iar n numarul lucrarilor de prospectare care au interceptat zaca­mintul;

76

Page 18: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Tabelul 2.fi. Crlterll de claslfieare a rezervelor

I . Grupe de rezerve Categorii de. rezerve ,

Dupa conditiile de exploatare 9i valorifi- I

Du pa gradul de ~uno~tere care I

De bilant I !n afara bilanjului A I B I c. I Cs

!n condijiile tehni- !n conditiile tehnicii Rezerve sigure, bine Rezerve sigure, con- Rezerve cu grad de Rezerve probabile de-L cii atuale pot fi actuale nu pot fi conturate 9i cunoscu- turate cu suficienta probabilitate ridi- terminate pe baza

exploatate 9i va- exploatate dar este te din punct de exactitate, putind cat. Sint deternfi- cartilrii geologice lorificate optim posibil ca in viitor vedere cantitativ 9i include 9i limite ex- nate printr-un VO- 9i extrapolarii da-

sa fie exploatate. calitativ precum 9i a trapolate in zonele lum redus de pros- telor din lucrarile !n aceasta grupa conditiilor d~ ex- in care condijiile pecjiuni. de prospecjiuni exe-intra 9i zacamintele ploatare 9i valorifica- de zacamint sint uni- Limitele, in general cutate in alte sco-foarte sarace, cu re- re forme. se obtin prin ex- puri precum 9i a zerve mici, cu con- Sint bine cunoscute trapolari. unui vol um foarte dijii foarte grele de cantitatea 9i calita- Condijiile de exploa- redus de lucrari de exploatare, rezerve- tea rezervelor. tare 9i valorificare prospecjiuni exe-le situate in zonele ' se cunosc la nivel cutate in acest scop. de protecjie a unor ' inform.ativ. Se situeaza la peri-construcjii impor- I Se situeazii la peri- feria rezervelor <le tante etc. feria rezervelor din categorie superioarii.

categoriile A 9i B Au caracter infor-prin extrapolare. mativ.

i, Corespondenja categoriilor de rezerve Proiect de execujie Studiu de fundamen- Studiu de amplasament la faza Scheme de ·pentru diverse faze de proiectare a 9i detalii de execu- tare a Notei de - amenal!;,.e .... < - •

constructfilor ~e comanda - . (SA) . (Pa+DDa) (NC)

I

~

Page 19: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

- corespunzator . suprafe}ei 5 11 care se determina prin planimetrare, ae calculeaza volumul de material de construc}ie cu rela}ia:

" ~ hi

V1

= 5 1 hm1 = 5 1 i= I [m3 ] (2.3) n

Pentru zona corespunzatoare suprafe}ei 5 2, grosimea medie se 1a

A - h,,,, [ J i,,,2 - 2 µi • (2.4}

far volumul rezerve1 este n

b h i

V - 5 h,,., - 5 i=I [ 3] 2 - 2-- 2 m 2 2n

(2.5)

R.ezerva totala se obtine pnn insumarea rezervelor corespunzatoare supra­fetelor 5 1 9i 5 2 •

" ~hi V = V1 + V 2 = ( 5 1 + ~) i =~ [m3

] (2.6)

Metoda blocurilor geologice. Aceasta metoda reprezinta o varianta a metodei mediei aritmetice 9i consta din separarea zaciimintului in blocuri cit mai apropiate ca forma geometricii 9i mai omogene din punct de ,·edere al calitatii materialului (fig. 2.29).

Fig. 2.29. Separarea zacamlntului in blocuri geologice cu grosime

uniform a.

Rezerva continuta 111 fiecare bloc se determina prin metoda mediei aritmetice iar rezerva totala se obtine prin insumarea rezervelor con:spunza­toare fiecarui bloc.

M etoda poligoanclor. Metoda poligoanelor se aplicii la cakulul rezn­velor existente intr-un zacamint cu grosime variabila prospectat prin lu­crari distribuite relativ uniform pe suprafata acestuia.

Pentru aplicarea metodei se procedeaza astfel: - locatiile lucrarilor de prospectiuni se unesc intre ele obtinindu-se

o retea · triunghiulara care in figura 2.30 este trasata cu linii intrerupte. !n nodurile acestei retele se afla lucrarile de prospectare efectuate ;

78

Page 20: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

'

- la j Ltmatatea fiecarei laturi a retelei triunghiulare se duce cite o f •d pendiculara. Prin intersectia acestor perpendic;ulare rezulta o nou~ :re:tea poligonala, care in figura 2.30 este trasata cu linie plina. In centrul iiecarui poligon se afla locatia unei lucrari de prospec}iune;

, / ·-\ \ \

Fig. 2.30 Asimilarea unui ziica­mint de materiale de constructie cu o serie de prisme poligonale.

fl

Fig. 2.31. Retea triunghiularii pentru calculul rezervelor prin

metoda triunghiurilor.

- zacamintut se asimileaza cu 0 ;mm~ de prisme adiacente ale caror. b aze poligonale corespund ochiurilor retelei constr:uita cu ajutorul perpen­<licularelor iar inaltimea fiecarei prisme este egala cu grosimea zacamintu­lui determinata prin lucrarea de prospectiune din centrnl bazci prismei respective :

- se calculeaza rezerva zacamintului cu relatia:

n

V = E S;h; [m3 ] (2.7) i== 1

fo care S; este supra fa ta bazei iar h, - inaltimea prismelor. .11 etoda triunghiurilor. a ~i in }lletoda poligoanelor se unesc locatiile

1ucrwlor d-e prospectmm rezultind o retea triunghiulara (fig. 2.31) . Astfel, zacamintul este impartit in prisme paralele, adiacente, cu baza triunghiu-1arf:i..

fna.l~imea Ji, a fiecarei prisme se determina ca medie aritmetica a gro­simj1or rezultate din lucrarile de prospectiuni amplasate in virfurile fie­dmi triunghi din retea

h; = h1 + h2 + h, 3

Rezerva ziicamintului se determina cu relatia

n

V = _E S,h, [m3 ]

i=l

{2.8)

(2.9}

1~1etoda sectiunilor geologice. Sectiunile dupa care se pot calcula rezer-vele pot h verbcale sau onzontale. ·

• · Oe.lculul rezervelor pe baza' sectiunilor verticale. Metoda presupune executia lucrarilor de prospectiuni pe aliniamente care este de dorit, pe dt

Page 21: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

posibil, sa fie paralele . .Acest lucru insa nu este intotdeauna posibil 9i in multe cazuri aliniamentele nu sint paralele.

· Cakulul rezervelor prin metoda sectiunilor verticale consta in' urmatoa­rele:

- se intocmesc sectiunile geologice luind in considera}ie lucrarile de prospectiuni executate pe fiecare aliniament;

Fig. 2.32. Elemente geometrice pentru calculul rezervelor prin metoda sectiunilor geologice paralele care delmiteaza un panou de a!uviuni gro­

siere dintr-o terasa.

pe fiecare sectiune se delimiteaza suprafata de intersectie S dintre planul sec}iunii 9i zacamint;

- rezerva unui panou cuprins intre doua sectiuni paralele situate la distan}a L intre ele (fig. 2.32) se calculeaza cu relatia

V = 51 + 52 L [m3] (2.10) . 2

§i corespunde situatiei cind cele doua sec}iuni 5 1 9i 52 sint comparabile ca marime (AS = 151 - 5 2 i < 40%).

Daca AS = 1s1 - S2 I > 40% se aplica relatia

V = S1 + s, + .Js;+s; L [ma~ 3

(2.11)

~n cazul 'in care sec}iunile 5 1 ¢ 5 2 nu sint paralele se deosebesc doua cazun.

Cind unghiul de intersec}ie c.:i dintre aliniamentele sectiunilor este mai mic de 10°, rezerva sel determinai cu relatia

V = S1 + S, L1 + L, [m3~ (2.12) . 2 2

in care S1 9i 5 2 sint suprafe}ele corespunzatoare zacamintului intersectat de sectiunile geologice iar L1 9i L2 lungimile perpendicularelor duse din

80

Page 22: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

_/ proiec}ie al centrului de greutate G al fiecarei sectiuni pe ali­>ec}iunii opus~ (fig. 2.33). > 10°, rezerva se cakuleaza cu formula

V- w S1 + S2 L1 + L, [m3) --- ---sin w 2 2

SECflUNEA GEOLOGlcA 1-1' I

r=1.f I

F! /

F2 F3 Fl. I

• I I I

F3J

I /

/ I

I

,! _FJ

"-,---J L2 '7' ------ F2

I I',.(; I I ' I / ', I / ' I

j/ G2 b I ' '

11 1 • .GI. ' • • I I}

Fl F2 FJ F4 F1 Fl

I' 2'

c Fig. 2.33. Stabilirea distantelor L 1 l7i L 2 dintre1sectiuni :

a - stabilirea centrului de greutate al sectiunii ; b - proiectia centrului de greutate pe aliniamentul sectiunii geologice ; c - trasarea segmentelor

L 1 l7i L 2 in plan orizontal.

Fig. 2.34. Schema pentru calculul rezervei cuprinsa intre ultima secti­u:!Je geologicii ~i periferia zaciimin-

tului.

(2.13}

Rezerva cuprihsa intre ultima sec}itme ~i periferi~ zacam1ntului (fig. 2.34) se determina cu rela}ia

s V=-L [m3 ] (2.14) 2

in care da tele corespund figurii 2.34.

• Cakulul rezervelor J e baza sec}iunilor orizontale. Aceasta metoda se aplica zacamintelor de roci cu inclinare mare care sint prospeetate prin lucrari orizontale (galerii) (fig. 2.35). Metoda consta in intocmirea unor sec}iuni geologice orizontale, construite pe baza galeriilor de prospec}iuni,

6 - Practica geelogicii i:agi:aereasca in construc\ii 81

,,, I

Page 23: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

I

~i calculan::a volumului de rod. cuprins fotre doua sectiuni alaturate, cu relaj:ia

(2.15)

in care s,_ 1 9i S i sint suprafetele celor doua sectiuni care limiteaza panoul la partea inferioara 9i superioara iar tih diferenta de cota dintre cele doua sectiuni.

Fig. 2.35. Schema pentru calculul re­zervelor prin metoda sectiunilor orizon­

tale.

Pentru ultimul panou, cuprins intre sectiunea geologica superioara ~i suprafata terenului, inaltimea h se ia pe jumatate din suma inaltimilor pachetului de rocii din punctele in care galeriile au intrat, respectiv au ie~it , din rocii (fig. 2.35). Rezerva acestui panou este •

V = c: h, + h2 [ 3 ] sup ._," m

2 (2.16)

Rezerva totala a zacamintului, calculata intre sectiunea . geologica in­ferioara 9i suprafata terenului, este

V=~V +s h1+h·=~Si-1+s,f)..Ji. +S h,+h. [m3! (::-{' n 2 (::-{ 2 'n 2 -

(2.17)

11,fetoda izopahitelor. !n cazul zacamintelor cu arie extinsa, pozitie apro ­piata de or~ontala 9i variatie mica de grosime, pentru ~alculul rezervelor se poate aplica metoda izopahitelor. Aceasta metoda necesita intocmirea unei harti cu izopahite (linii de egala grosime a zacamintului masurata pe verticala), pe baza datelor obtinute din lucrarile de prospectiuni (fig. 2.36).

Procedeul de calcul este urmatorul : - se planimetreaza fiecare suprafata S; cuprinsa intre doua ~opahite

d~ valoare h; 9i h,+ 1• Grosimea medie a zacamintului, corespunzatoare suprafetei S;, este semisuma valorilor izopahitelor h; 9i hi+t iar rezerva afe-

• rent a acestei suprafete este

V · = 5 . h; + h;+i [m3J • • 2 (2.18)

.82

...

Page 24: E.marchidanu (1987)-Practica Geologica Inginereasca in Constructii

Rezerva totala a zacamintului se ob}ine prin insumarea rezerYelor V i, con­form re la }iei

11 n

V = L,:Vi= L;S , i = l i= l

Fig. 2.36. Schema pentru calculul rezervelor prin metoda izopahitelor.

(2.19}

111 etoda combinata. fn func}ie de particularita}ile geometrice ~i struc­turale ale zacamintelor, de tipul lucrarilor de prospec}iuni ~i de modul de distribuire a acestora, calculul rezervelor se poate face prin mai multe metode, pe zone delimitate in prealabil, in fiecare zona urmind a fi aplicata metoda de calcul cea mai potrivita.

Rezerva tota.Ja se ob}ine prin insumarea rezervelor din fiecare zona.

"

83: