2.

Calculul de rezisten se efectueaz n urmtoarele ipoteze :I. ncovoierea primului inel sub aciunea greutii proprii.II. ncovoierea n sens orizontal sau aciunea pmntului i a apei din exterior.III. Traciunea pe vertical n perei datorit nepenirii chesonului la partea superioar.Ipoteza I. Dup ndeprtarea cofrajelor, primul tronson este inut pe calaje din lemn care se ndeprteaz treptat, rmnnd pn la urm doar patru puncte de sprijin. Pe ct posibil, punctele de sprijin se amplaseaz n aa fel nct s se realizeze egalitate ntre momentele pe rezem i n cmp (figura 18) ; n acest sens deschiderea se alege 0,7 a la un raport a/b1,5.n timpul coborrii pot aprea situaii mai defavorabile cnd se ntlnesc diverse obstacole, care creeaz puncte de spijin. (figura19).Ipoteza a II-a. n cadrul acestei ipoteze se ntlnesc mai multe cazuri:a) Chesonul se gsete la o cot de proiect, terenul de sub cuit este ndeprtat, greutateachesonului fiind echilibrat de fora de frecare pe perimetru. Asupra chesonului acioneaz presiunea pmntului i a apei din (figura 20).

Figura 18. Schema de calcul n ipoteza rezemrii chesonului pe calaje de lemn.

Figura 19. Schema de calcul n ipoteza apariiei unui obstacol n timpul coborrii : a rezemare pe contur; b rezemare n zona central.b) Chesonul se gsete la cota H/2 i la partea superioar are un inel gata betonat de 4 6 m nlime. Pereii exteriori se consider nfipi pe 1,0 m n teren. n calcule nu se consider ncrcarea transmis de pereii interiori (despritori).Greutatea chesonului este echilibrat de forele de frecare i reaciunea R de sub cuit. Fora de frecare are ca limit superior valoarea 0,5 Ea(unde Ea este mpingerea activ a pmntului). Asupra pereilor acioneaz mpingerea pmntului i a apei (figura 21).c) Uneori trebuie s se fac i o verificare n ipoteza c s-ar transforma chesonul deschis ntr-un cheson cu aer comprimat (figura 22).n cadrul ipotezei a II-a, calculul pereilor se face considerndu-se o fie de 1,0 m nlime din pereii de pe contur, care se asimileaz cu un cadru orizontal nchis avnd reazeme n punctele de contact cu pereii interiori (figura 23). Fia cea mai solicitat este cea deasupra cuitului, care preia mpingerea exercitat asupra cuitului, fiind solicitat i la torsiune.

Figura 20. Schema de calcul pentru peretele chesonului.Figura 21.Schema de calcul a chesonului la coborre.

Solicitrile se determin n funcie de alctuirea constructiv a cadrului orizontal. Dup mrimea momentului se determin necesarul de armtur orizontal.Chesoanele cu seciune circular, sub aciunea unei presiuni radiale uniforme p, sunt solicitate n seciune orizontal numai la compresiune, astfel c armtura orizontal se stabilete din considerente constructive.Ipoteza a III-a. n timpul coborrii se poate ntmpla s rmn chesonul agat la partea superioar din cauza frecrii dintre pereii de contur i pmnt. n aceast ipotez se determin armtura longitudinal din pereii chesonului.

Figura 22. Schema de calcul a chesonului n ipoteza transformrii ntr-un cheson cu aer comprimat.Figura 23. Schema de calcul a pereilor n plan orizontal.

n mod convenional se calculeaz armtura longitudinal la o for de ntindere egal cu greutatea chesonului, corespunznd ipotezei c partea suspendat are o lungime egal cu 0,54H. Se consider c eforturile de frecare variaz liniar de-a lungul peretelui chesonului (figura 24).La chesoanele circulare armtura longitudinal trebuie s preia i eforturi care se nasc n seciuni verticale, cnd n timpul coborrii chesonului nu mai este sprijinit pe ntregul perimetru de baz. Chesonul se consider sprijinit ca n figura 25.4.

Proiectarea fundaiilor izolateTipurile de fundaii izolatea) Fundaiile pentru stlpi i perei de beton armat monolit: fundaii tip talp de beton armat (fundaii elastice); fundaii tip bloc i cuzinet (fundaii rigide).b) Fundaiile pentru stlpi de beton armat prefabricat: fundaii tip pahar; alte tipuri de fundaii adaptate sistemului de mbinare dintre stlpul prefabricat i fundaie.c) Fundaiile pentru stlpi de oel: fundaii tip bloc i cuzinet; fundaii tip talp de beton armat.La alctuirea fundaiilor izolate se va ine seama de urmtoarele reguli cu caracter general:a) sub fundaiile de beton armat monolit se prevede un strat de beton de egalizare de 50100 mmgrosime;b) fundaiile se poziioneaz, de regul, centrat n axul stlpului sau peretelui;c) pentru stlpi sau perei de calcan, de rost sau situaii n care exist n vecintate alte elemente de construcii sau instalaii, se pot utiliza fundaii excentrice n raport cu axul elementului; n acest caz momentul transmis tlpii fundaiei se poate reduce prin prevederea de grinzi de echilibrare;

Fundaii pentru stlpi i perei de beton armat monolitFundaii tip talp de beton armatFundaiile tip talp de beton armat pentru stlpi i perei de beton armat pot fi de form prismatic (Fig. 1a) sau form de obelisc (Fig. 1b).

Fig. 1- Fundaiile tip talp de beton armat pentru stlpi i perei de beton armat

nlimea fundaiei (H) se stabilete funcie de urmtoarele condiii:a) asigurarea rigiditii fundaiei de beton armat; dac se respect condiia H/L 0,30 unde H este nlimea maxim a fundaiei i L este dimensiunea cea mai mare n plan, se admite ipotezadistribuiei liniare a presiunilor pe teren;b) verificarea fundaiei la for tietoare fr s fie necesare armturi transversale; nlimeamaxim H va fi luat astfel nct s se respecte condiia:

unde VEd este fora tietoare maxim, iar VRd,c este capacitatea betonului simplu la for tietoare, condiie ce asigur faptul c seciunea de beton poate prelua fora tietoare nefiind necesare armturi transversale. n aceast relaie:

B - este dimensiunea fundaiei pe direcia perpendicular lungimii L i d este nlimea util aseciunii: d = H-a,Asl - este aria de armaturilor ntinse care se prelungesc cu o lungime Se va respecta condiia:

c) verificarea la strpungere fr a fi nevoie de armtur; nlimea maxim H va fi luat astfel nct s ndeplineasc condiiile: n lungul perimetrului ui (la distana 2d de marginea stlpului) s se respecte condiia:

n care:

unde x i y sunt coeficienii de armare pe cele dou direcii, iar

unde este un coeficient care ine seama de influena momentului ncovoietor. Valoarea lui sepoate calcula sau se poate lua 1,15 pentru stlpii centrali i 1,5 pentru restul stlpilor. n cazul unei ncrcri centrice = 1. nlimea d este media nlimilor utile pe cele dou direcii ale fundaiei, d = (dx+dy)/2;Condiiile prezentate constituie recomandri. n cazul cnd se alege o nlime H ce nu respect aceste condiii, fundaia va fi prevzut cu armturi corespunztoare calculate .nlimea la margine a fundaiei tip obelisc (H) rezult n funcie de urmtoarele condiii:a) valoarea minim este Hmin = 250 mm;b) panta feelor nclinate ale fundaiei nu va fi mai mare de 1/3.

(3) Armtura fundaiei (Fig. 2. a i b) este compus din:a) armtura de pe talp, este realizat ca o reea din bare.Aria de armtura rezult din dimensionarea la moment ncovoietor n seciunile de la faa stlpului.n calculul momentelor ncovoietoare din fundaie se consider presiunile pe teren determinate de eforturile transmise de stlp. Se vor considera situaiile de ncrcare (presiuni pe teren) care conduc la solicitrile maxime n fundaie.Procentul minim de armare pe fiecare direcie este 0,10 %.Diametrul minim al armturilor este = 10 mm.Distana maxim ntre armturi este de 250 mm; distana minim este de 100 mm.Armtura se distribuie uniform pe limea fundaiei i se prevede la capete cu ciocuri cu lungimea minim egal cu d, nlimea util a seciunii, la margine.

Figua 2 - Armtura fundaiei

armtura de la partea superioar este realizat din minim trei bare dispuse n dreptul stlpuluisau ca o reea dezvoltat pe toat suprafaa fundaiei.Fundaiile care nu au desprindere de pe terenul de fundare se prevd la partea superioar cuarmtur constructiv.La fundaiile care lucreaz cu arie activ, armtura de la partea superioar rezult din calculul lancovoiere. Dimensionarea armturii se face n seciunile de consol cele mai solicitate, considernd momentele ncovoietoare negative rezultate din aciunea ncrcrilor din greutatea fundaiei, a umpluturii peste fundaie i a ncrcrilor aplicate pe teren sau prin repartizarea momentului ncovoietor transmis de stlp. n aceast situaie de solicitare armtura se realizeaz ca o reea de bare dispuse paralel cu laturile fundaiei.c) armtura transversal necesar pentru preluarea forelor tietoare sau pentru strpungere serealizeaz ca armtur nclinat dispus n dreptul stlpului.d) armturi pentru stlpi i perei (musti)Armturile verticale din fundaie, pentru conectarea cu stlpul de beton armat, rezult n urmadimensionrii/verificrii stlpului. Se recomand ca armturile din fundaie (mustile) s sealctuiasc astfel nct n prima seciune potenial plastic a stlpului, aflat deasupra fundaiei,barele de armtur s fie continue (fr nndiri). n figura II.5c este prezentat o soluie de realizare a mustilor pentru stlpi.Etrierii din fundaie au rol de poziionare a armturilor verticale pentru stlp; se dispun la distane de maximum 250 mm i cel puin n 3 seciuni.

5.Bazele proiectrii fundaiilor de suprafa

n conformitate cu Eurocodul 7 fundaiile de suprafa vor fi proiectate folosind una dintre urmtoarele metode:

MetodaDescriereaConstrngeri

DirectEfecturea de analize separate pentru fiecare stare limit, att final (ULS) ct i de serviciu (SLS)(ULS) Modelele au n vedere mecanismele de cedare

(SLS) Utilizeaz calculul la starea limit de serviciu

IndirectFolosirea experienei comparabile cu rezultatele de teren & rezultatele ncercrilor de laborator & observaiilorTrebuie ca sarcinile corespunztoare SLS s satisfac cerinele la toate celelalte stri limit

PrescriptivSe vor utiliza reguli de proiectare conservatoare, convenionale i specifice controlului n construciiSe va folosi o capacitate portant prezumat.

Metoda indirect este utilizat n principal pentru categoria geotehnic 1, n cazul n care exist o experien local bun, condiiile de teren sunt bine i cunoscute i riscurile asociate cu potenialul de cedare sau deformare excesiv a structurii sunt mici. Metodele indirecte pot fi, de asemenea, aplicate structurilor cu risc ridicat n cazul n care este dificil de prezis comportamentul structural cu suficient precizie din soluiile analitice. n aceste cazuri, ncrederea este plasat pe metoda observaional i identificarea unei serii de comportamente poteniale. Funcie de comportamentul observat poate fi decis proiectarea final al fundaiei. Aceast abordare ne asigur c starea de serviciu este ndeplinit, dar nu prevede n mod explicit o rezerv suficient mpotriva condiiilor de cedare. Metoda prescriptiv poate fi utilizat pentru structuri din categoria geotehnic 1, n cazul n care condiiile de teren sunt bine cunoscute. Metoda direct este discutat n detaliu n curs.Proiectarea fundaiilor de suprafa conform Eurocod 7 const n verificarea c terenul are o capacitate portant suficient pentru a rezista la aciunile verticale, rezisten la alunecare suficient pentru a rezista la aciunile orizontale i nclinate, i rigiditate suficient pentru a preveni tasarea inacceptabil. Primele dou dintre acestea protejeaz mpotriva strilor limit ultime i ultima la o stare limit de serviciu.Verificarea la strile limit ultime este realizat prin satisfacerea inegalitilor:

Aceste relaii sunt forme specifice ale relaiei:

Verificarea la starea limit de serviciu (SLSs) este realizat prin satisfacerea inegalitii:

6.

7.

8.

Tipurile de fundaii izolatea) Fundaiile pentru stlpi i perei de beton armat monolit: fundaii tip talp de beton armat (fundaii elastice); fundaii tip bloc i cuzinet (fundaii rigide).b) Fundaiile pentru stlpi de beton armat prefabricat: fundaii tip pahar; alte tipuri de fundaii adaptate sistemului de mbinare dintre stlpul prefabricat i fundaie.c) Fundaiile pentru stlpi de oel: fundaii tip bloc i cuzinet; fundaii tip talp de beton armat.La alctuirea fundaiilor izolate se va ine seama de urmtoarele reguli cu caracter general:a) sub fundaiile de beton armat monolit se prevede un strat de beton de egalizare de 50100 mmgrosime;b) fundaiile se poziioneaz, de regul, centrat n axul stlpului sau peretelui;c) pentru stlpi sau perei de calcan, de rost sau situaii n care exist n vecintate alte elemente de construcii sau instalaii, se pot utiliza fundaii excentrice n raport cu axul elementului; n acest caz momentul transmis tlpii fundaiei se poate reduce prin prevederea de grinzi de echilibrare;

Fundaii pentru stlpi i perei de beton armat monolitFundaii tip talp de beton armatFundaiile tip talp de beton armat pentru stlpi i perei de beton armat pot fi de form prismatic (Fig. 1a) sau form de obelisc (Fig. 1b).

Fig. 1- Fundaiile tip talp de beton armat pentru stlpi i perei de beton armat

nlimea fundaiei (H) se stabilete funcie de urmtoarele condiii:a) asigurarea rigiditii fundaiei de beton armat; dac se respect condiia H/L 0,30 unde H este nlimea maxim a fundaiei i L este dimensiunea cea mai mare n plan, se admite ipotezadistribuiei liniare a presiunilor pe teren;b) verificarea fundaiei la for tietoare fr s fie necesare armturi transversale; nlimeamaxim H va fi luat astfel nct s se respecte condiia:

unde VEd este fora tietoare maxim, iar VRd,c este capacitatea betonului simplu la for tietoare, condiie ce asigur faptul c seciunea de beton poate prelua fora tietoare nefiind necesare armturi transversale. n aceast relaie:

B - este dimensiunea fundaiei pe direcia perpendicular lungimii L i d este nlimea util aseciunii: d = H-a,Asl - este aria de armaturilor ntinse care se prelungesc cu o lungime Se va respecta condiia:

c) verificarea la strpungere fr a fi nevoie de armtur; nlimea maxim H va fi luat astfel nct s ndeplineasc condiiile: n lungul perimetrului ui (la distana 2d de marginea stlpului) s se respecte condiia:

n care:

unde x i y sunt coeficienii de armare pe cele dou direcii, iar

unde este un coeficient care ine seama de influena momentului ncovoietor. Valoarea lui sepoate calcula sau se poate lua 1,15 pentru stlpii centrali i 1,5 pentru restul stlpilor. n cazul unei ncrcri centrice = 1. nlimea d este media nlimilor utile pe cele dou direcii ale fundaiei, d = (dx+dy)/2;Condiiile prezentate constituie recomandri. n cazul cnd se alege o nlime H ce nu respect aceste condiii, fundaia va fi prevzut cu armturi corespunztoare calculate .nlimea la margine a fundaiei tip obelisc (H) rezult n funcie de urmtoarele condiii:a) valoarea minim este Hmin = 250 mm;b) panta feelor nclinate ale fundaiei nu va fi mai mare de 1/3.

(3) Armtura fundaiei (Fig. 2. a i b) este compus din:a) armtura de pe talp, este realizat ca o reea din bare.Aria de armtura rezult din dimensionarea la moment ncovoietor n seciunile de la faa stlpului.n calculul momentelor ncovoietoare din fundaie se consider presiunile pe teren determinate de eforturile transmise de stlp. Se vor considera situaiile de ncrcare (presiuni pe teren) care conduc la solicitrile maxime n fundaie.Procentul minim de armare pe fiecare direcie este 0,10 %.Diametrul minim al armturilor este = 10 mm.Distana maxim ntre armturi este de 250 mm; distana minim este de 100 mm.Armtura se distribuie uniform pe limea fundaiei i se prevede la capete cu ciocuri cu lungimea minim egal cu d, nlimea util a seciunii, la margine.

Figua 2 - Armtura fundaiei

armtura de la partea superioar este realizat din minim trei bare dispuse n dreptul stlpuluisau ca o reea dezvoltat pe toat suprafaa fundaiei.Fundaiile care nu au desprindere de pe terenul de fundare se prevd la partea superioar cuarmtur constructiv.La fundaiile care lucreaz cu arie activ, armtura de la partea superioar rezult din calculul lancovoiere. Dimensionarea armturii se face n seciunile de consol cele mai solicitate, considernd momentele ncovoietoare negative rezultate din aciunea ncrcrilor din greutatea fundaiei, a umpluturii peste fundaie i a ncrcrilor aplicate pe teren sau prin repartizarea momentului ncovoietor transmis de stlp. n aceast situaie de solicitare armtura se realizeaz ca o reea de bare dispuse paralel cu laturile fundaiei.c) armtura transversal necesar pentru preluarea forelor tietoare sau pentru strpungere serealizeaz ca armtur nclinat dispus n dreptul stlpului.d) armturi pentru stlpi i perei (musti)Armturile verticale din fundaie, pentru conectarea cu stlpul de beton armat, rezult n urmadimensionrii/verificrii stlpului. Se recomand ca armturile din fundaie (mustile) s sealctuiasc astfel nct n prima seciune potenial plastic a stlpului, aflat deasupra fundaiei,barele de armtur s fie continue (fr nndiri). n figura II.5c este prezentat o soluie de realizare a mustilor pentru stlpi.Etrierii din fundaie au rol de poziionare a armturilor verticale pentru stlp; se dispun la distane de maximum 250 mm i cel puin n 3 seciuni.

10.

11.Fundaii pentru stlpi de beton armat prefabricatFundaiile izolate pentru stlpi de beton armat prefabricat sunt cunoscute ca fundaii tip pahar.

Fig. Fundaie tip pahar

Dimensiunile seciunilor din beton1. nlimea paharului Hp se stabilete din condiia asigurrii lungimii de ancoraj (lbd) a armturilor longitudinale din stlp. Hp lbd + 100 mm; Hp se poate reduce, corespunztor, dac armtura se ntoarce la baza stlpului; condiiile de aderen sunt stabilite funcie de modul de realizare a stlpului prefabricat;Se recomand respectarea unor condiii constructive generale: Hp 1,2 ls n cazul stlpilor cu seciune dreptunghiular cu dimensiunile ls i bs, ls bs; Hp 500 mm n cazul stlpilor la construcii etajate; Hp Hs/8; Hs este nlimea liber a stlpului de la faa superioar a fundaiei pn la riglaacoperiului sau la grinda de rulare a podului. Condiia este valabil pentru nlimi ale stlpilormai mici dect 10m.2. Grosimea Hf Grosimea fundului paharului (Hf) rezult, la predimensionare, n urma verificrii la strpungere, n dou situaii de proiectare: n faza de montaj, cu paharul nemonolitizat, ca ncrcare se va lua greutatea stlpului multiplicat cu un coeficient dinamic egal cu 1,5. Grosimea minim se va lua Hf = 250 mm. n faza final, verificarea la strpungere se face n funcie de tipul de pahar, amprentat sau neted.3. Grosimea minim a pereilor paharului (bp) este de: 200 mm n cazul paharelor din beton armat monolit; 150 mm la paharele din beton armat prefabricat; bp min (ls,bs) / 3.

Pahare cu perei amprentaiPaharele care au, de la turnare, perei amprentai sau nervurai pot fi considerate ca acionnd monolit cu stlpul. Acest tip de pahar este obligatoriu n cazul n care stlpul poate fi solicitat cu eforturi de ntindere.Cnd dintr-o combinaie de ncrcri rezult eforturi de ntindere n stlp, trebuie luate msuriconstructive privind suprapunerea armturilor din stlp i a armturilor din fundaie, conform figurii, in care l0 este lungimea de suprapunere conform SR EN 1992-1-1, iar s este distanta intre barele din stalp si barele din fundatie.

Fig. . Suprapunerea armturilor din stlp i fundaieCalculul la strpungere se efectueaz ca n cazul unui ansamblu stlp/fundaie monolit, cu condiia s se verifice transmiterea forfecrii ntre stlp i fundaie. Dac aceast condiie nu estendeplinit calculul la strpungere trebuie fcut ca pentru paharele cu perei netezi.

Pahare cu perei neteziSe admite c fora axial din stlp este transmis la teren prin dou componente: o parte setransmite prin betonul de monolitizare la pereii paharului N1 i alta prin fundul paharului N2

12.

Fundaii continue sub perei structurali de zidriePrevederi generale de alctuireConformarea fundaiilor se difereniaz funcie de urmtoarele condiii:a) condiiile geotehnice ale amplasamentului;b) zona seismic de calcul a amplasamentului, caracterizata prin acceleraia seismic de proiectare (ag): ag 0,15g; ag > 0,15g;c) cldire cu sau fr subsol.Fundaiile pereilor sunt de tip continuu; n anumite situaii pot fi avantajoase i fundaiile cudescrcri pe reazeme izolate.Fundaiile se poziioneaz, de regul, centric i, numai n anumite situaii particulare, excentric fa de pereii pe care i susin.Fundaii la cldiri amplasate pe teren de fundare favorabil, n zone cu seismicitate ag 0,15g

Limea soclului Bs sau a blocului de fundaie B (n situaia n care nu este prevzut soclu) trebuie s fie mai mare dect grosimea peretelui structural b cu minim 50mm de fiecare parte.Aceeai prevedere se aplic i pentru limea blocului B fa de limea soclului Bs.Blocul de fundaie poate fi realizat cu una sau dou trepte.nlimea soclului i a treptelor blocului de fundaie va fi de cel puin 400 mm.La determinarea nlimii blocului din beton simplu se va respecta valoarea minim tg . n cazul construciilor fr subsol la care adncimea mare de fundare determin un soclu nalt, sepot introduce centuri suplimentare pe nlimea acestuia.

Fundaii la cldiri amplasate pe teren de fundare favorabil, n zone cu seismicitate ag > 0,15g

Limea bazei fundaiei B se stabilete funcie de calculul terenului de fundare la eforturile transmise de fundaie.

14.Se cunosc dou categorii de chesoane:a) chesoane deschiseb) chesoane cu aer comprimatDeosebirea esenial ntre ele const n faptul c, chesonul cu aer comprimat are la partea inferioar o camer separat n care se introduce aer comprimat.Fiecare din cele dou categorii de chesoane prezint domenii de utilizare specifice.Utilizarea chesoanelor deschise este recomandat n toate cazurile n care sunt necesare fundaii de adncime i anume: stratul cu capacitate portant suficient este situat ntre cotele de la -4,00 m la -(10-15) m; nivelul apei subterane este ridicat, cu posibiliti sczute de coborre n timpul execuiei sau n exploatare; posibiliti reduse de evazare a fundaiei de suprafa, aezat pe un teren de fundare cu capacitate portant sczut; nu avem posibiliti de mbuntire a capacitii portante a terenului de fundare; costul fundaiei de adncime este mai redus ca al fundaiei de suprafa, aezat pe teren mbuntit; adncimea de afuiere a stratelor de teren situate sub fundul rurilor este mai mare de 3-5m;Acest sistem se adopta i atunci cnd datorit unor condiii constructive nu avem un spaiu suficient care s permit introducerea utilajelor de batere sau de excavare a piloilor sau baretelor sau cnd construciile nvecinate nu pot suporta vibraii sau ocuri produse de utilajele de nfigere a piloilor sau cnd e necesar realizarea unui bloc masiv de fundare pe o zon relativ redus sau cnd conlucrarea mai multor piloi nu poate fi asigurat.Chesoanele deschise sunt indicate pentru fundarea n ruri i ci navigabile acolo unde terenul este constituit predominant din argile moi, prafuri, nisipuri sau pietriuri, deoarece acestea pot fi uor excavate prin dragare din puuri deschise i nu opun rezisten mare prin frecare lateral n timpul coborrii chesonului.Un domeniu larg de folosire al chesoanelor deschise l avem i n realizarea sistemelor de susinere al masivelor de pmnt alunectoare, la care apar importante sarcini orizontale.Acest sistem da rezultate bune i acolo unde folosirea metodei de fundare pe piloi devine inaplicabil din cauza dificultilor ntmpinate n teren (bolovni, blocuri de piatr, diferite obstacole etc.).Execuia pe baz de chesoane cu aer comprimat se folosete n toate cazurile specificate pentru chesoanele deschise, n condiiile n care nivelul apei subterane este ridicat, iar coborrea chesonului deschis este dificil sau costisitoare n condiiile n care se cer realizate spturi i turnri de betoane n uscat.Totui adcimea maxim pentru care poate fi utilizat aoest sistem de fundare este limitat la adncimea la care presiunea hidrostatic a apei subterane nu depete valorile maxime admise ale presiunii aerului comprimat din interiorul camerei de lucru dictate de valorile suportate de om, care sunt de 2-3 atm.Descriere i elemente constructive. Seciunea transversal a chesoanelor deschise este variat. Dac sunt circulare, au diametre de 1 ... 1,5 m pn la 6 m, n cazuri excepionale chiar mai mult. De obicei puurile se amplaseaz la intersecia zidurilor n punctele de concentrare a eforturilor(figura 1).Uneori chesoanele au form ptrat, rectangular, oval, cu sau fr casete (figura 2). Forma i dimensiunile n plan sunt dictate de construcia care urmeaz a se ridica deasupra.Alteori, chesoanele deschise se folosesc nu numai ca elemente de fundaii, ci i pentru realizarea prii subterane a construciei. n asemenea cazuri, corpul chesonului dup ce a ajuns la cot, nu se mai umple cu beton, ci i se d o anumit destinaie (de exemplu: casa mainilor la turnul-elevator al silozurilor, garaj subteran, etc.).

Fig. 1. Fundarea unei cldiri pe puuri:1 pu; 2 umplutur din beton.

Fig. 2. Chesoane deschise n seciune orizontal.n seciune vertical, chesoanele deschise pot avea faa exterioar a pereilor dreapt, dreapt cu retragere sau teit (fig. 3, a, b i c). Avantajele primului tip l constituie posibilitatea utilizrii aceluiai set de cofraje pe ntreaga nlime. n schimb, frecarea pe suprafaa lateral este foarte mare. La chesoanele cu faa exterioar dreapt cu retrageri, frecarea este mult mai redus.Pereii laterali asigur preluarea ncrcrilor transmise de terenul sprijinit. Ei pot fi executai avnd mai multe forme n seciune vertical, figura 3.

a b c Figura 3. Chesoane deschise n seciune vertical

Pereii verticali se execut uor i asigur o bun ghidare a chesonului, dnd ns natere la frecri mari pe suprafaa lateral. Micorarea acesteia se poate face prin nclinarea pereilor sau executarea lor n trepte (retragerea minim 12,5 cm). Executarea n trepte complic ns lucrrile de cofrare. Executarea unor trepte n interior nu se recomand cnd excavarea pmntului se face sub ap. O soluie mai indicat este realizarea unei ngrori a pereilor la baz pe o nlime de 0,50 1,50m care asigur o reducere important a frecrii.Pentru a o micora i mai mult se poate injecta ap sub presiune n spaiul dintre cheson i pmnt sau se poate umple acest spaiu cu o suspensie din argil (noroi bentonitic)a crei scurgere pe sub cuitul chesonului trebuie mpiedicat prin prevederea unui dop de argil cu pietri la vrf, (figura 4).

Figura. 4. Cheson deschis prevzut cu instalaie de injectat argila.

Grosimea pereilor se adopt constructiv, urmnd s se verifice prin calcul. Pentru chesoanele deschise din beton armat se recomand ca grosimea pereilor s se ia: ,iar pentru chesoanele din beton simplu

La realizarea fundaiilor construciilor civile, industriale, etc., n afara unor chesoane turnate monolit sunt folosite i chesoane realizate din inele prefabricate. n acest caz este turnat la faa locului numai cuitul i primul tronson de la baza. Pe msura ptrunderii n teren sunt adugate noi tronsoane prefabricate, nelegate ntre ele, sau legate prin sudarea armturilor longitudinale i betonarea rostrului. Sistemul asigur reducerea duratei de execuie.Cuitul chesonului este elementul care uureaz coborrea chesonului, nvingnd rezistena pmntului din planul tlpii. Forma, dimensiunile i modul de alctuire a cuitului sunt determinate de natura pmnturilor ce trebuie strbtute i de dimensiunile pereilor chesonului. Pentru pmnturi rezistente cum sunt pietriurile, nisipurile ndesate i argilele de consisten tare, cuitul se realizeaz sub forma unui unghi ascuit, de 25 - 30. n pmnturile ce opun rezisten sczut, cum sunt nisipurile afnate, argilele de consisten redus sau mlurile, unghiul se mrete mult, o dat cu lirea tlpii orizontale. La pereii cu grosimi pn la 0,80m, vrful cuitului se realizeaz dintr-o singur suprafa nclinat, la grosimi mai mari se recurge la 2 3 suprafee plane, de nclinare variat. Cuitul este prezzut cu o armare puternic, iar talpa i vrful se protejeaz prin intermediul unor profile metalice, ancoraten masa de beton. Dac rezistena pmntului necesit un cuit ascuit, se poate concepe un ti dintr-o combinaie de profile metalice asamblate prin sudur. Soluiile specifice pentru fiecare din cazurile enumerate sunt schiate n figura 5.

Figura 5. Detalii de cuit: a n terenuri medii; b n terenuri tari; c n terenuri moi.Pereii interiori dau chesonului o rigiditate mai mare. Talpa acestora se face cu 0,50 m deasupra pereilor de contur. Ei se amplaseaz astfel nct s asigure o distan limit de 2,50 m ntre doi perei vecini.Fundul chesonului, se realizeaz n funcie de scopul chesonului: fundaie sau spaiu pentru staii de pompe. n primul caz dopul de beton se toarn n uscat sub nivelul apei imediat dup ce chesonul a ajuns la cot. n al doilea caz acesta se realizeaz din mai multe straturi, figura 6. Grosimea acestuia se determin din condiia de echilibrare a presiunii apei:Fundaii cu descrcare pe reazeme ixolate

15.Fundaii pe chesoane cu aer comprimatChesoanele cu aer comprimat se doesebesc de cele deschise prin aceea c la o nlime de 2,0 2,50 m de la vrful cuitului se execut un planeu de beton armat, crendu-se o camer nchis - camer de lucru n care sptura se execut n condiiile existenei unei presiuni de aer. Sub influena presiunii din camera de lucru, apa din interiorul chesonului este eliminat, putndu-se executa sptura n uscat. Adncimea maxim pn la care se poate executa un cheson cu aer comprimat este de 35 m, corespunztoare presiunii maxime a aerului la care omul mai poate lucra (3,5 atm).Chesoanele cu aer comprimat pot fi clasificate dup mai multe criterii:a) Dup materialul din care este realizat camera de lucru:-chesoane din beton armat;-chesoane metaliceb) Dup soluia constructiv:-chesoane masive, figura 27, a;-chesoane cu goluri n tavan, figura 27, b.c)Dup modul de execuie i coborre:- chesoane coborte de la nivelul terenului;- chesoane plutitoare.

Figura 27 .Tipuri de soluii constructive ale chesoanelor.Metoda chesonului cu aer comprimat s-a dezvoltat din cea a puului deschis, care nu poate fi aplicat cnd, pe lng sparea sub ap, apar obstacole greu de ndeprtat. n asemenea cazuri, o metod care d rezultate bune este aceea a chesonului cu aer comprimat.Chesonul cu aer comprimat se compune din trei pri principale: camera de lucru, tubul de legtur i campana (figura 28).nchesonul cu aer comprimat se menine o presiune egal cu presiunea hidrostatic la nivelului cuitelor, dnd posibilitatea muncitorilor din camera de lucru de a executa sparea terenuluin condiiile terenuluiuscat.Dup coborrea sub nivelul apei este pus n funciune instalaia de aer comprimat. Presiunea n camera de lucru se determin cu relaia:

,unde:p presiunea aerului comprimat, n daN/cm2;w greutatea specific a apei, kN/m3;h nlimea coloanei de ap, n m.Campana servete pentru introducerea i scoaterea pesoanelor i a materialelor din cheson. Introducerea muncitorilor se face n modul urmtor (figura 29) : presupunnd c n compartimentul B al campanei aerul se gsete la presiunea necesar pentru a menine n cheson nivelul apei la nlimea cuitelor, capaculi robinetul dintre compartimentele A i B se nchid i se deschide robinetul dintre camera A i exterior. Dup ce presiunea s-a egalat, se deschide capacul compartimentului A.Principalele faze la execuia unei fundaii sub form de cheson cu aer comprimat sunt:-construirea chesonului propriu-zis, asemntor cu cea a unui cheson deschis (figura 31, a);-montarea pe un prim tronson a tubului de legtur i a sasului (figura 31,b);-sparea n camera de lucru concomitent cu nlarea zidriei de deasupra tavanului (figura 31,c). Pn la atingerea nivelului apei subterane sparea se execut ca la un cheson deschis. n mod obinuit sptura n cheson se execut manual. n pmnturi necoezive sau cu coeziune redus, se folosete i sparea hidromecanizat.- dup ce chesonul coboar pe o adncime corespunztoare lungimii primului tronson de tub, oamenii sunt evacuai din camera de lucru, iar sasul se desface pentru a se putea intercala un nou tronson de tub (figura 31, d);- dup atingerea cotei de fundare prevzute (figura 31, e)se betoneaz i camera de lucru. Se demonteaz sasul i tubul de legtur i se betoneaz spaiul ocupat de tub(figura 31, f).

16.