Procedee de realizare a lucrãrilor de consolidareutilizând bare înglobate

Vasile DascãluLiviu Prislopan

Se cunosc în tehnica reabilitãrii construcþiilor diverse soluþii de conso-lidare utilizând bare din oþel pentru consolidarea unor elemente sau corpuride clãdiri.

Recent, ºi în România, s-a utilizat tehnologia de consolidare a unormonumente istorice, folosind bare din oþel înglobate în masa construcþiei dinzidãrie de piatrã sau cãrãmidã. A fost elaboratã ºi o „metodologie privindinvestigarea, expertizarea ºi proiectarea soluþiilor de consolidare a construcþi-ilor vechi din zidãrie aparþinând patrimoniului naþional, utilizând bare dinoþel” (Redactarea I/432/2002/MTCT – ing. Mircea Mironescu).

Soluþia cu bare înglobate prezintã exigenþe noi pentru aplicarea în spe-cial privind tehnologia ºi detaliile care sã dea garanþie asupra calitãþii ºi dura-bilitãþii în (exploatare) timp. Soluþia permite, în anumite condiþii, sã se facãintervenþii reversibile (sau temporar reversibile).

Cu variante diferite de armare, soluþia cu armãturi din oþel – introduseîn galerii forate s-a aplicat la consolidarea unor monumente istorice dinFranþa, cu rezultate remarcabile. Un exemplu este Arcul de Triumf din Paris(fig. 1).

Barele de oþel utilizate de noi sunt sub forma profilatã din oþel betonPC52/PC60 cu diametru adecvat soluþiei necesare a fi utilizatã la un elementsau structurã istoricã în ansamblul sãu.

Considerãm posibil de clasificat în trei tipuri de bare înglobate în gale-rii forate aºa cum au rezultat din alicaþiile fãcute:

- bare scurte (dornuri) = la= 0,5 ÷ 2,0 m

- bare medii = la= 2,5 ÷ 7,5 m

- bare lungi = la= 8,0 ÷ 30 m,

unde la

= lungimea de ancorare în galeria foratã în masa zidului.Diametrul barelor se stabileºte prin calcul ºi trebuie sã respecte condi-

þia dg

≥ 2,5Ø (unde Ø = diametrul barei înglobate); dg

= diametrul galerieicare variazã de la utilaj la utilaj între 30-100 mm.

Vasile Dascãlu, Liviu Prislopan

Precizia în realizarea forajului pe care se poate conta este o deviere decca 1 cm/10 m, însã practic s-a obþinut ºi 2,2 cm/10 m, funcþie de amplasa-rea ºi poziþia utilajului, de accesibilitatea zonei de intervenþie.

Pentru monument, aceste intervenþii reprezintã un mijloc de a rezolvachiar ºi parþial conservarea ºi restaurarea cu afectarea cu o pondere foarteredusã a materiei originare.

Lucrãrile de intervenþie cu bare înglobate permit revenirea colapsuluistructural de ansamblu sau subansamblu ºi se recomandã utilizarea în toatecazurile în care construcþia monumentului istoric are ziduri groase ºi formãadecvatã.

Vom prezenta în continuare exemple de aplicare a soluþiilor cu bareînglobate la importante monumente istorice.

Soluþia cu bare scurte (zise ºi dornuri)Aplicarea s-a generalizat la toate monumentele la care suntem proiec-

tant: mãnãstirea Agapia, biserica Holboca Iaºi, Catedrala Mitropolitanã Iaºi,mãnãstirea Golia Iaºi, biserica Sf. Sava, Palatul Copiilor Iaºi, Institutul deAnatomie Iaºi etc.

La intervenþiile pe construcþii vechi monument istoric se întâlnesc uti-lizãri de armãturi metalice înglobate în masa zidãriei, odatã cu execuþia aces-tora cu rol de tirant care ancoreazã pereþii exteriori (opuºi) sau elemente înconsolã/corniºe, brâie etc).

Aceste sisteme sub diverse forme de alcãtuire (chiar ºi din lemn) s-au gãsitla biserica „Sfinþii Voievozi” Agapia, biserica „Sf. Nicolae” Holboca, bise-rica Golia, Catedrala Mitroolitanã Iaºi, Institutul de Anatomie Iaºi etc. (fig. 2).

Barele înglobate în galerii forate se utilizeazã postconstrucþie ºi au rolulde a reabilita structura istoricã fãrã a afecta calitatea intrinsecã specificã.

În literatura de specialitate, barele scurte (dornuri) montate ºi înglobateîn galerii forate sunt recomandate cu rol de conectori între elementele dinbeton înglobate în masa zidãriei (EVL – elemente verticale lamelare ºi cen-turi orizontale etc.) ºi elemente din zidãrie de piatrã sau cãrãmidã care prinasociere vor cãpãta un spor semnificativ de rezistenþã, în special la solicitãride tip seismic (fig. 3).

Înainte de a se trece la execuþia lucrãrilor de consolidare cu bare înglo-bate, este necesar sã fie realizate lucrãrile de reparaþii structurale de refacerea continuitãþii materiei originare prin reþeseri, rezidiri, injectare fisuri ºi,eventual, injectãri în masã (volumul elementelor din zidãrie).

406

Procedee de realizare a lucrãrilor de consolidare 407

La Catedrala Mitropolitanã, la consolidarea la nivelul fundaþiilor naveicentrale, s-au experimentat ºi executat, cu o tehnologie originalã, bare înglobatede conexiune în etape între grinda de consolidare exterioarã ºi viitoarea grindãdin subsolul navei centrale care se va executa într-o etapã ulterioarã. (fig. 4).

Aºa cum se cunoaºte din experienþa mondialã ºi din practica construc-þiilor, sistemele bazate pe armãturi în galerii forate ºi/sau cu teacã în care seanfileazã trebuie protejate anticorosiv ºi supuse unor proceduri speciale decontrol ºi asigurare a calitãþii tuturor operaþiilor, în mod deosebit celor caredevin ascunse sau neaccesibile.

În acest sens, s-a aplicat un procedeu de protecþie cu teacã din PVCsemirigid, injectarea fiind executatã pe standul de probã amenajat în imediataapropiere a locului de introducere în galeria foratã.

Bara introdusã în teacã a fost prevãzutã cu distanþieri pentru menþine-rea ei în axul tecii. Bara nu a fost injectatã pe zonele de capãt, unde urmeazãa fi înglobatã în masa betonului din EVL-uri (la exterior) ºi zona de înglo-bare în etapa a II-a – intervenþie din interior (aceastã zonã a fost protejatã prinacoperirea cu un strat de mortar ºi o faºã de protecþie).

Injectarea s-a fãcut prin metoda tubajului, prin umplerea tecii de lacapãtul opus ºi dublã compactare prin menþinerea unei presiuni constante uti-lizând un vas de aerisire cu rol compensator (fig. 5).

Dupã întãrirea mortarului, barele înglobate în teci au fost introduse îngaleriile forate în prealabil ºi fixate cu ancoraj în EVL.

La biserica Mãnãstirii Golia s-a utilizat pentru execuþia galeriilor ver-ticale în masa zidãriei din piatrã o instalaþie de foraj cu diametrul de 100 mm.

S-au executat experimental 3 galerii pe înãlþimea corpului bisericii dela cota primei corniºe (+ 13,45) ºi pânã sub nivelul tãlpii superioare a grinziiVierendeel (-0,78 m).

În concluzie, utilizarea soluþiei de consolidare cu bare înglobate în gale-rii forate prezintã certe avantaje, nu prezintã dificultãþi în aplicare ºi aduce ocontribuþie semnificativã la lucrãrile de intervenþii pe construcþii vechi, custructura din zidãrie de piatrã sau cãrãmidã, cu ziduri groase dar accesibile.

Aplicarea soluþiei de consolidare utilizând bare de oþel anfilate în gale-rii forate, în special la construcþii vechi din zidãrie aparþinând patrimoniuluinaþional, s-a extins continuu ºi în România în ultimii ani.

Utilizarea acestui sistem prezintã unele avantaje incontestabile, între care:- conservarea materiei originale a monumentului în proporþia cea mai

ridicatã faþã de alte soluþii;

Vasile Dascãlu, Liviu Prislopan

- singura soluþie în cazul zidurilor pictate pe ambele feþe sau sculptate;- rapiditatea ºi acurateþea în execuþie, în special la conexiuni scurte.Armãturile pot fi alcãtuite din fascicule de sârme (sau toroane) sau bare

groase din oþel.Armãturile utilizate sunt ancorate la capete ºi rezemate pe plãci de

ancorare ºi cuzineþi din beton armat. Ancorajele pot fi fixe înglobate (nece-sitã o execuþie ireproºabilã) sau mobile (în special la armãturi active).

408

Fig. 1. Imagini foraje fundaþii

Procedee de realizare a lucrãrilor de consolidare 409

Fig. 2

Fig. 3

Vasile Dascãlu, Liviu Prislopan410

Fig. 4

Procedee de realizare a lucrãrilor de consolidare 411

Fig. 5 (a ºi b). Injectarea s-a fãcut prin metoda

tubajului, prin umplerea tecii de lacapãtul opus ºi dublã compactare

prin menþinerea unei presiuni constante utilizând un vas de aerisire cu rol compensator

a.

b.