studiu de caz- excavatii adanci.pdf

26
1) inginer diplomat la S.C. POPP & ASOCIAŢII SRL 2) doctor inginer diplomat la S.C. POPP & ASOCIAŢII SRL 3) inginer diplomat la S.C. POPP & ASOCIAŢII - INGINERIE GEOTEHNICĂ SRL GREEN COURT BUCHAREST - ANSAMBLU DE CLĂDIRI DE BIROURI CERTIFICAT LEED GOLD, PERFORMANȚĂ ÎN PROIECTARE ȘI EXECUȚIE Mihai BIȚĂ 1) , Sorin VASILE 1) , Ionel BADEA 1) Dragoş MARCU 1) , Mădălin COMAN 2) Alexandra ENE 3) Rezumat Prezentul articol descrie soluțiile tehnice utilizate pentru realizarea structurii de rezistență a imobilelor de birouri "GREEN COURT BUCHAREST", situat în Str. Gara Herăstrău nr. 4, sector 2, București. Pe verticală clădirea este compusă din trei subsoluri, parter și douăsprezece etaje, ultimul etaj având funcționalitate tehnică, înălțimea totală supraterană fiind de aproximativ 54.15 metri. Proiectul de față a abordat soluții tehnologice și de proiectare de ultimă oră pentru țara noastră printre care incintă realizată din perete mulat îngropat cu grosimea de 60 cm sprijinit printr- un rând de ancore post-tensionate, implementarea sistemului de lucru BIM și al celui "Safety by design", adoptarea unor produse emergente pe piața construcțiilor din România, cum ar fi dispozitivele mecanice pentru asigurarea continuității armăturilor, dornuri speciale realizate din oțel de înaltă rezistență inoxidabil specifice pentru preluarea tasărilor diferențiate dintre corpurile de clădire, realizarea riglelor de cuplare metalice până la o înălțime de 2,5 m din tole cu grosimea de 40 mm etc. Abstract This article describes the technical solutions used for the structural design of "GREEN COURT BUCHAREST" office building, located in Bucharest, 2 nd District, Gara Herăstrău Street. In elevation the building presents three basements, ground floor and thirteen stories, with a setback at the top floor, reaching to a total height of approx. 54.15 meters. This project has approached modern construction and design solutions for our country which are the enclosure realised from a diaphragm wall of 60 cm thick supported by one row of post-tensioned gound anchors, implementation of BIM work process and "Safety by design", adoption of emerging products on the construction market in Romania, such as mechanical devices for reionforcement continuity, special dowels made of high strength stainless steel to assume specific differential settlements of buildings, coupling beams achieve a hight of 2.5 m of metalic sheet with thickness of 40mm, etc.

Upload: kevin042006

Post on 06-Nov-2015

28 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 1) inginer diplomat la S.C. POPP & ASOCIAII SRL

    2) doctor inginer diplomat la S.C. POPP & ASOCIAII SRL

    3) inginer diplomat la S.C. POPP & ASOCIAII - INGINERIE GEOTEHNIC SRL

    GREEN COURT BUCHAREST - ANSAMBLU DE CLDIRI DE BIROURI CERTIFICAT LEED GOLD, PERFORMAN N PROIECTARE I

    EXECUIE

    Mihai BI 1), Sorin VASILE 1), Ionel BADEA 1)

    Drago MARCU 1), Mdlin COMAN 2) Alexandra ENE 3)

    Rezumat

    Prezentul articol descrie soluiile tehnice utilizate pentru realizarea structurii de rezisten a imobilelor de birouri "GREEN COURT BUCHAREST", situat n Str. Gara Herstru nr. 4, sector 2, Bucureti. Pe vertical cldirea este compus din trei subsoluri, parter i dousprezece etaje, ultimul etaj avnd funcionalitate tehnic, nlimea total suprateran fiind de aproximativ 54.15 metri. Proiectul de fa a abordat soluii tehnologice i de proiectare de ultim or pentru ara noastr printre care incint realizat din perete mulat ngropat cu grosimea de 60 cm sprijinit printr-un rnd de ancore post-tensionate, implementarea sistemului de lucru BIM i al celui "Safety by design", adoptarea unor produse emergente pe piaa construciilor din Romnia, cum ar fi dispozitivele mecanice pentru asigurarea continuitii armturilor, dornuri speciale realizate din oel de nalt rezisten inoxidabil specifice pentru preluarea tasrilor difereniate dintre corpurile de cldire, realizarea riglelor de cuplare metalice pn la o nlime de 2,5 m din tole cu grosimea de 40 mm etc.

    Abstract

    This article describes the technical solutions used for the structural design of "GREEN COURT

    BUCHAREST" office building, located in Bucharest, 2nd

    District, Gara Herstru Street. In elevation the building presents three basements, ground floor and thirteen stories, with a setback at

    the top floor, reaching to a total height of approx. 54.15 meters. This project has approached

    modern construction and design solutions for our country which are the enclosure realised from a

    diaphragm wall of 60 cm thick supported by one row of post-tensioned gound anchors,

    implementation of BIM work process and "Safety by design", adoption of emerging products on the

    construction market in Romania, such as mechanical devices for reionforcement continuity, special

    dowels made of high strength stainless steel to assume specific differential settlements of buildings,

    coupling beams achieve a hight of 2.5 m of metalic sheet with thickness of 40mm, etc.

  • 1. Introducere

    Beneficiarul investiiei de fa este grupul Skanska, acesta fiind unul dintre cele mai mari grupuri de dezvoltare de proiecte imobiliare i construcii din lume. Cu o vechime de peste 125 de ani i aproximativ 57.000 de angajai n ri din Europa, Statele Unite i America Latin, a realizat lucrri de anvergur printre care cldirile 30 St. Mary Axe (turnul Gherkin), turnul Walbrook i Heron (unul dintre cele mai nalte din capitala britanic) din Londra, Marea Britanie, stadionul MetLife NewJersey i WTC Transportation Hub Oculus New York din Statele Unite. n anul 2007 a fost ales "Constructorul Verde" numrul 1 n Statele Unite. n anul 2011 a primit distincia de cea mai verde companie din Marea Britanie n ciuda faptului c domeniul n care activeaz are un impact major asupra mediului. O viziune oficial declarat de Skanska este cea a "celor 5 zerouri" : proiecte cu zero pierderi, zero accidente de munc, zero incidente asupra mediului, zero abateri etice i zero defecte. n anul 2012 a fost clasificat a 9 a cea mai mare companie antreprenoare n construcii la nivel mondial.

    Pornind de la premisele amintite mai sus, grupul Skanska a nceput investiiile n Romnia pe un amplasament din nord-estul Bucuretiului, unde se afl n curs de execuie un ansamblu de cldiri de birouri, avnd ca regim de nlime 3 Subsoluri, Parter i 11(12) etaje, cu o suprafa total desfurat de cca. 95.000 m2, dintre care cca. 60.000 m2 n partea suprateran a cldirilor. Subsolul se ntinde pe aproape toat suprafaa proprietii n timp ce cele trei corpuri supraterane de cldire ocup aproximativ 60% (conform indicatorilor urbanistici autorizai) din suprafaa terenului.

    Aa cum se ntmpl n mod curent la dezvoltrile imobiliare de mari dimensiuni, s-a optat pentru o abordare n faze a execuiei, realizndu-se mai nti o incint de perei mulai corespunztoare primelor dou corpuri supraterane, urmnd ca ulterior s fie continuat incinta, pentru realizarea subsolului celui de al treilea corp. La momentul ntocmirii prezentului articol,

    execuia primului corp era finalizat, la al doilea corp se definitiva structura subsolului i se ncepea suprastructura, n timp ce execuia celui de al treilea corp urma s nceap ulterior.

    Dezvoltrile imobiliare, fie ele cldiri de birouri, rezideniale sau comerciale, implic, n special n interiorul marilor aglomerri urbane, necesitatea realizrii unui numr mare de subsoluri, deci a unor excavaii adnci. Cerinele de a proiecta soluii mai economice i mai practice pentru susinerea excavaiilor conduc la necesitatea unei nelegeri mai bune a comportamentului sistemului de sprijinire.

    Proiectul pentru aceast investiie a fost elaborat n perioada 2012-2014, execuia lucrrilor de fundaii speciale fiind realizat n perioada ianuarie 2013 martie 2013, iar lucrrile de execuie ale structurii de rezisten au nceput din luna martie 2013 fiind nc n desfurare. n momentul de fa structura de rezisten a cldirii A este finalizat n proporie de 100%, iar cele de instalaii i arhitectur fiind terminate n proporie de 60%.

    Proiectul structurii de rezisten a avut la baza proiectul de arhitectur elaborat de ctre ARCHITECT SERVICE, arh. Constantin CIUREA i arh. Simona CIUREA.

    Proiectarea instalaiilor a fost asigurat de ctre M.C. GENERAL CONSTRUCT.

    Beneficiarul imobilului este compania SC BETA PROPERTY DEVELOPMENT COMPANY

    SRL.

    Antreprenorul general i al lucrrilor pentru aceast investiie a fost SKANSKA CONSTRUCTION.

    Structura de rezisten a cldirii A a fost realizat de ctre OCTAGON CONTRACTING & ENGINEERING, iar infrastructura cldirii B a fost executat de ctre DESA CONSTRUCTION.

  • Lucrrile aferente faadelor, tip perete cortin, au fost proiectate i executate de ctre SKANSKA CZECH REPUBLIC.

    2. Prezentarea general

    Proiectul este mprit n trei faze de dezvoltare dup cum urmeaz :

    - Faza 1 - infrastructura cldirilor A i B i suprastructura cldirii A;

    - Faza 2 - suprastructura cldirii B i infrastructura cldirii C;

    - Faza 3 - suprastructura cldirii C;

    Fig. 1 : Prezentarea fazelor de realizare a investiiei

    Suprafaa construit aferent fazei 1 este de aproximativ 46950 m2, din care cca. 21642 m2 n suprastructur i 25280 m2 n cadrul structurii subterane.

    Suprafaa construit aferent fazei 2 este de aproximativ 20250 m2 fiind n suprastructur.

    Suprafaa construit aferent fazei 3 este de aproximativ 27825 m2, din care cca. 17568 m2 n suprastructur i 10257 m2 n cadrul structurii subterane.

    n total investiia va cuprinde o suprafa construit de aproximativ 95025 m2.

    Infrastructura se dezvolt pe nlimea a trei niveluri, cu o nlime de nivel de 4.70 pentru subsolul 1 i 2.95 pentru subsolul 2 i 3.

    n ceea ce privete suprastructura, aceasta se dezvolt pe nlimea a treisprezece etaje, parter, 11 etaje i etajul tehnic.

  • nlimea de nivel a etajelor supraterane este de 5.05 m pentru parter i de 3.85 m pentru etajele curente.

    3. Implementarea sistemului de lucru BIM n proiectarea structurilor

    O particularitate a acestui proiect o reprezint implementarea la nivelul procesului de proiectare a modelului informaional al cldirii (BIM). Acesta poate fi considerat o tranziie marcant n practica proiectrii. n timp ce CAAD (Computer-Aided Desing and Drafting) automatizeaz aspectele tradiionale de producere a desenelor, BIM reprezint o schimbare fundamental a vechiului sistem de tip "linie cu linie" i tot procesul de gndire asociat acestuia. Modelele 3D ce constituie baza BIM furnizeaz o mbuntire major a comunicrii informaiei spaiale ntre oameni. Proiectarea, dei adesea nu este n mod adecvat gndit astfel, este un efort de echip, ce implic investitorul, arhitectul i inginerii de specialitate, i, cu o tot mai mare recunoatere, pe cei implicai n fabricarea i executarea proiectului. Realizare unui proiect implic un nivel considerabil de coordonare i colaborare.

    Pentru elaborarea modelului comun 3D pe specialitile arhitectur i structur s-a utilizat programul Allplan Nemetschek, n timp ce coliziunile i deficienele de proiectare raportate la traseele de instalaii s-au detectat i eliminat prin fiierele standard IFC ncrcate n programul Solibri Model Checker.

    Aceste noi posibiliti de comunicare creeaz oportunitatea mbuntirii produsului proiectanilor. Ele permit teoretic comunicarea cu programele de analiz i simulare ce ofer informaii n timp real pe parcursul procesului de proiectare. Coordonarea din timp cu fabricanii prin intermediul modelelor cldirii extinde nivelul de coordonare n faza de construcie.

    Un prim aspect se refer la proiectarea conceptual, aa cum este ea perceput n mod uzual. Importana i refocalizarea pe proiectarea conceptual este foarte bine ilustrat de curbele MacLeamy (figura 2).

    Fig. 2: Curbele MacLeamy (sursa internet)

    Modelarea construciei este avantajul principal al uneltelor de generare BIM actuale. n prezent, principalul produs al acestei faze sunt planurile de detalii de execuie, dar acest aspect urmeaz s se schimbe n viitor, pe msur ce modelul cldirii va servi ca baz legal pentru documentaia de execuie.

  • Metodologia BIM permite investitorilor, consultanilor i antreprenorilor s vizualizeze i s neleag evoluia proiectului i problemele de coordonare ntr-un mod ce nu era posibil nainte.

    Desenele sunt extrase direct din BIM i sunt adnotate pentru a corespunde deferitelor cerine specifice. Producerea acestor documente nu este realizat independent de model, ci desenele sunt efectiv conectate cu modelul. Astfel, dimensiunile elementelor, cotele i celelalte detalii reflect exact ceea ce este modelat. Potenialul de eroare sau omisiune este astfel foarte redus.

    Cnd elementele de arhitectur, structur i instalaii sunt reunite ntr-o singur interfa, echipa de proiectare are posibilitatea de a inova mai eficient. Problemele ce obinuiau s devin cunoscute doar pe antier pot fi acum rezolvate din timp n faza de proiectare, unde schimbrile i mbuntirile pot fi administrate mult mai economic.

    Modelul structural joac un rol central n tot acest proces. Cele mai eficiente edine de coordonare i revizuire au loc atunci cnd modelele arhitecturale, structurale i de instalaii sunt disponibile pentru a fi combinate ntr-un singur model virtual.

    La proiectele BIM, ncrcare mare este n stadiile iniiale, cu majoritatea timpului de modelare petrecut n fazele iniiale ale proiectului schematic i ale proiectului tehnic. n timpul fazelor de ntocmire a documentaiei de execuie i n timpul asistenei de antier, fluxul de lucru se ngusteaz i este relativ sczut n termeni de modelare. Echipele sunt formate nc de la nceputul procesului de design i ncep colaborarea mai devreme. Prin utilizarea tehnologiei BIM, echipele de proiectare pot fi reduse. Pe msur ce echipa alctuiete modelul, tot mai mult informaie devine disponibil.

    Cu BIM, nu se mai poate proiecta ntr-un mod superficial. Modelul va evidenia rapid echipei de proiectare orice deficien.

    Odat cu sistemul BIM s-a dezvoltat i noul standard de interoperabilitate IFC (Industry Foundation Class), acesta fiind o platform neutr i nefiind controlat de unul sau mai muli furnizori. Este un format de fiier bazat pe obiecte cu un model de date dezvoltat de "buildingSMART". Cu ajutorul acestor noi instrumente se pot descoperi i elimina multe erori de proiectare.

    Chiar dac modul de lucru BIM este relativ nou introdus pe piaa romneasc de construcii i aplicabilitatea lui a ntlnit multe impedimente n proiectul de fa, el deschide o nou perspectiv a proiectrii structurilor. innd cont de dimensiunile i complexitatea proiectului, model de lucru BIM a fcut posibil eliminarea multor erori n fazele iniiale i a facilitat realizarea diferitelor modificri venite din partea fiecrei specialiti sau chiar a investitorului. n viitor se anun lucrul ntre specialiti pe un server comun prin intermediul internetului ceea ce ar conduce la vizualizarea n timp real a modificrilor i marcarea diferitelor revizii ale planurilor.

    Fig. 3: Exemplu de lucru in sistem BIM

  • n concluzie, BIM afecteaz multe faete ale industriei construciilor. Echipele de proiectare neleg acum valoarea enorm pe care o au BIM i instrumentele de proiectare 3D. Investitorii i antreprenorii devin tot mai contieni de posibilele beneficii ale BIM i solicit din ce n ce mai des arhitecilor i inginerilor s creeze modele pe care ei le pot folosi n proiectele lor. Este indiscutabil c BIM este deja stabilit n pia i nu va pleca nicieri, iar companiile ce nu l adopt risc s fie lsate deoparte.

    4. Proiectarea conform principiului "Safety by Design"

    "Safety by design" se traduce prin procesul de identificare i integrare a condiiilor potenial periculoase nc din etapa de proiectare a construciilor. Aceasta are drept scop eliminarea i prevenirea riscurilor i micorarea eventualelor consecine. ele se pot realiza prin msuri tehnice i organizatorice.

    Mai jos se prezint cteva situaii ce sunt analizate i soluionate conform principiului "Safety by design":

    - Pentru descrcarea materialelor se prevad zone speciale i se iau msuri colective de protecie prin realizarea unor balustrade i scri speciale sau prin msuri individuale de ancorare.

    - Limitarea lungimii barelor de armtur la elementele verticale pentru eliminarea ndoirii acestora pe perioada de execuie sau cderea de la nlime n timpul montajului sau a cofrrii. O soluie suplimentar de eliminare a lungimilor barelor de armtur se poate obine prin introducerea de cuple mecanice.

    - Pereii de compartimentare din zidrie de lng golurile de lift i cele tehnologice se realizeaz din beton slab armat pentru evitarea cderii n gol n timpul execuiei si finisrii, sau proiectarea pereilor la distan fa de gol pentru a facilita prinderea proteciilor.

    - Realizarea elementelor structurale i nestructurale din exteriorul cldirii astfel nct s nu expun lucrtorii la riscuri n timpul activitilor de execuie i celor de mentenan.

    - Proiectarea spaiilor nchise tip rezervoare de ap astfel nct s elimine riscul de cdere n gol, s asigure o ventilaie adecvat, un acces uor i salvarea n caz de situaii de urgen.

    - Proiectarea cldirilor fr terase expuse la cderea n gol prin implementarea sistemului de "linia vieii".

    5. Descrierea lucrrilor aferente excavaiei adnci

    Cota excavaiei este cu circa 11-12 m sub cota terenului natural. De pe o platform de lucru realizat la 3 m adncime prin sptur n taluz nclinat protejat cu torcret i cuie sau local prin sprijinire berlinez, s-a realizat un perete ngropat de 60 cm grosime i 18 m adncime, executat prin tehnologia pereilor mulai cu excavare sub protecia noroiului bentonitic.

    Din punctul de vedere al condiiilor litologice consemnm c n amplasament s-a ntlnit succesiunea de straturi tipic pentru Bucureti, cu o zon de umplutur i apoi de argile prfoase n zona superioar (pe aproape toat adncimea excavaiei), urmate apoi de nisipurile i pietriurile de Colentina (foarte variabile ca nivel de apariie i grosime, aici), de pachetul argilelor intermediare i apoi de zona de nisipuri de Mostitea.

  • 5.1. Sistemul de susinere a excavaiei adnci

    Proiectarea geotehnic a lucrrilor de susinere se supune prevederilor normativului romnesc NP 124:2010, care nlocuiete capitolele 1-3 aferente proiectrii pereilor ngropai din normativul NP 113-04. Astfel, NP 124:2010 este n acord cu principiile Eurocodului 7 preluat n Romnia ca

    SR EN 1997-1:2004. n plus, realizarea unei excavaii adnci (peste 3 m) ntr-o zon urban intr sub prevederile normativului NP 120-06, ceea ce reclam o atenie particular pentru construciile nvecinate, n sensul limitrii influenei pe care o are construirea noului imobil asupra acestora.

    Pentru calculul strilor de eforturi i deformaii s-a utilizat modelul 2D cu stare plan de deformaii prin metoda elementului finit, considernd pentru pmnt legea de comportare elasto-plastic cu rigidizare n domeniul deformaiilor mici. n tabelul de mai jos, sunt redate stratificaia schematizat i valorile caracteristice ale principalilor parametri geotehnici, bazate pe datele din Studiul Geotehnic.

    Tabelul 1. Stratificaia i parametrii geotehnici

    Descriere strat Cote

    [m rMN]

    Valori caracteristice

    [kN/m

    3]

    ' []

    c'

    [kPa]

    E50 [MPa]

    Eur [MPa]

    0,7 G0

    [MPa] Umplutur +89,00 ... +88,00 18 20 0 10 30 3e-5 40

    Lut +88,00 ... +79,00 20 22 35 15 45 5e-5 150

    Nisip cu pietri +79,00 ... +74,00 20 30 0 35 100 3e-4 250

    Argil +74,00 ... +68,00 20 20 40 18 55 2e-4 200

    Nisip fin +68,00 ... +64,00 20 30 0 35 100 4e-4 250

    Argil < +64,00 20 20 40 20 60 4e-4 300

    Conform Studiului Geotehnic, nivelului apei subterane se afla cu circa 3 m deasupra cotei

    excavaiei.

    Simbolurile utilizate pentru parametrii geotehnici au urmtoarele semnificaii: - greutatea volumic n stare natural a pmntului; - unghi de frecare interioar n stare drenat; c - coeziune n stare drenat; E50 - modulul secant pentru 50% din rezisten; Eur - modulul de descrcare-rencrcare; 0,7 - deformaia pentru 0,7G0; G0 - modulul de forfecare pentru eforturi mici.

    Valorile modulilor de deformaie indicate n Tabelul 1 sunt asociate nivelului de eforturi de 200 kPa.

    Elementele de interfa au fost considerate rigide (factor unitar de reducere a rezistenei fa de cea a pmntului) i s-au modelat prin intermediul relaiei Mohr-Coulomb, considernd valorile = , c = c, E = Eur, = ur. Pentru peretele mulat, ancoraje i praiuri s-a considerat modelul de comportare linear elastic.

    5.2. Sistemul de sprijinire cu ancoraje de teren

    O prim faz de proiectare a constat n identificarea soluiei structurale optime, iar pentru sistemul de sprijinire provizorie a peretelui ngropat a rezultat c utilizarea ancorajelor post-tensionate dispuse pe un singur rnd conduce la cea mai economic soluie, nu numai din punct de vedere financiar, dar si din punct de vedere a timpului de execuie si a cursivitii tehnologice. Desigur c aceast soluie a fost posibil i pentru faptul c au fost identificate soluii administrative i juridice, dat fiind faptul c, n general, ancorajele depesc limita de proprietate. Variabilitatea stratificaiei amintit mai sus a condus la imposibilitatea adaptrii ancorajelor cu lungimi i orientri

  • diferite, astfel nct bulbul s fie ncastrat pe ct posibil ntr-un strat necoeziv cu capacitate portant sporit.

    Fig. 4: Seciune caracteristic pentru realizarea excavaiei

    n realitate, platforma de pe care s-au realizat ancorajele a fost constituit de o contrabanchet avnd berm de 8-10 m lime i cu taluz cu pant de 3:2. Astfel, se lucra pe de o parte la susinerea peretelui mulat i, n acelai timp, la atacarea lucrrilor de radier i de structur a subsolului pentru zona central (Figura 4).

    Fig. 5: Imagine din timpul execuiei excavaiei

    n prezent, n Romnia, normativul NP 114-04 cuprinde proiectarea ancorajelor de teren (n curs

    de revizuire cu scopul de a se alinia normelor europene), iar standardul european preluat ca standard

    romn SR EN 1537:2002 (de asemenea n curs de revizuire la nivel european) cuprinde cerinele de execuie ale ancorajelor. Se intenioneaz ca ncercarea ancorajelor n teren s fie acoperit de un standard european complementar celui de execuie. Trebuie menionat c literatura internaional de specialitate nu este prea generoas pentru studiul ancorajelor de teren, c puinele referine de baz pe acest subiect au rmas la nivelul anilor 1970-1980 i c diferenele de practic dintre rile europene fac foarte dificil uniformizarea proiectrii acestor tipuri de lucrri (de exemplu codurile BS8081, DIN 4125, SIA V 191, TA95).

  • Pentru lucrarea de fa, abordarea proiectului a constat n urmtoarele etape de proiectare i execuie:

    a. Predimensionarea sistemului de susinere n funcie de aciunile care intervin n diferite grupri de aciuni, precum i pe baza caracteristicilor litologice, reieite din Studiul Geotehnic, printr-una dintre abordrile de calcul din SR EN 1997-1:2004;

    b. Proiectarea preliminar a ancorajelor de teren prin metoda prescriptiv indicat n normativul romnesc NP 114-04;

    Calculele pe baza parametrilor geotehnici obinui din prospectarea terenului de fundare n faza de realizare a Studiului Geotehnic au condus la estimri ale capacitii portante a ancorajului cu valoare caracteristic de 940 kN, rezultnd valoarea de calcul de 530 kN.

    c. Dimensionare si proiectarea sistemului de susinere dup cum a fost detaliat n capitolul anterior;

    d. Execuia primei faze a spturii, a ancorajelor de prob i ncercarea acestora pentru determinarea capacitii proiectate. ncercrile preliminare s-au realizat pentru 4 ancoraje executate suplimentar, pe locaii considerate reprezentative din punctul de vedere al condiiilor de teren redate prin Studiul Geotehnic i din punctul de vedere al vecintilor. Ancorajele de prob au fost executate folosind aceeai tehnologie i procedur i avnd aceeai nclinare ca ancorajele din lucrare. ncercrile au fost realizate prin metoda 1 de conform SR EN 1537:2002, fiind conduse pn la rupere sau pn la fora maxim de 1300 kN.

    Fig. 6: Variaia deplasrilor capetelor toroanelor cu ncrcarea aplicat i cu timpul, msurate n

    timpul realizrii ncercrilor preliminare pentru dou dintre ancorajele de prob

    Pentru majoritate ancorajelor proiectate, valoarea caracteristic a capacitii portante a ancorajelor a fost considerat 910 kN (fora minim dintre cele patru ncercri preliminare pentru care s-au obinut deplasri stabile la for constant). Conform normativului romnesc NP 114-04, rezult valoarea de calcul de 580 kN.

    Pe o latur unde s-a dorit stabilizarea sporit a excavaiei i a structurii nvecinate, datorit traficului greu care se manifesta, s-a luat n considerare ncercarea preliminar executat n zona respectiv care nu a ajuns la cedare pn la fora maxim aplicat. Conform Studiului

  • Geotehnic, litologia a permis ptrunderea parial a bulbului ntr-un strat necoeziv cu capacitate portant sporit, lucru confirmat i prin ncercarea preliminar pe ancorajul de prob executat pe zona respectiv. Tensionarea ancorajelor respective a fost limitat la fora de 560 kN (mai mic dect capacitatea estimat conform NP 114-04 pe baza ncercrii preliminare considerate) pentru ca peretele mulat s poat prelua efortul prin armarea cu care a fost prevzut.

    e. Execuia ancorajelor de serviciu (180 de buci) conform specificaiilor proiectantului n urma analizrii rezultatelor ncercrilor preliminare - fora maxim de tensionare i fora de blocare au fost uor adaptate i s-a acceptat o cantitate mai mic de suspensie de ciment injectat dect cea estimat iniial prin proiect;

    f. Pe baza fielor individuale de execuie a ancorajelor, precum i a analizei rezultatelor ncercrilor preliminare, s-au ales 8 ancoraje dintre cele din lucrare pe care s-au realizat ncercri de control. Dou dintre aceste ncercri s-au executat pe latura pe care s-a urmrit stabilizarea sporit a excavaiei.

    Fig. 7: Variaia deplasrilor capetelor toroanelor cu ncrcarea aplicat, msurate n timpul

    realizrii ncercrilor de control pentru ase dintre ancorajele de prob

    Ancorajele A39C i A45C au fost realizate pe zona care s-a vizat stabilizarea sporit a excavaiei i a structurilor nvecinate. Acestea au confirmat din nou capacitatea sporit a ancorajelor din acea zon.

    S-a considerat c toate ncercrile de control au confirmat caracteristicile acceptabile la fora de ntindere de ncercare i s-a continuat la tensionarea ancorajelor de serviciu.

    g. Realizarea ncercrilor de confirmare (la o for cu 10% mai mare fa de fora de blocare) a capacitii tuturor ancorajelor de serviciu, urmate de eventuale intervenii, corecii etc.

    Dup ncercare ancorajele s-au detensionat, dup care s-au tensionat pn la jumtate din fora de blocare; aceiai pai au fost urmai i cu ancorajele nvecinate, pentru evitarea dezechilibrelor i concentrrilor de tensiuni; n final ancorele s-au blocat la fora proiectat;

    h. Definitivarea excavaiei la cota proiectat;

    i. Execuia sistemelor de rezemare definitiv (radier i planeul peste subsolul 3);

    j. Detensionarea ancorajelor i, eventual, extragerea toroanelor, conform cerinelor proprietarilor care i-au dat acordul pentru execuia ancorajelor n terenurile lor.

    5.3. Monitorizarea construciei

  • Chiar i prin utilizarea unor modele de calcul complexe, este destul de dificil de evaluat cu precizie comportamentul structurilor proiectate sau a celor existente n vecintate ca urmare a execuiei excavaiei adnci i a construciei noi. Incertitudinile provin nc din estimarea parametrilor geotehnici necesari calcului avansat i din limitrile modelului de calcul i pn n momentul execuiei cnd apar situaii neateptate n teren sau cnd tehnologia de execuie necesit adaptri ale ipotezelor considerate la proiectare.

    Execuia i proiectarea excavaiilor adnci n zone urbane se supun normativului romnesc NP 120-06, care prevede o atenie particular pentru minimizarea influenei execuiei acestor lucrri asupra structurilor nvecinate existente. Monitorizarea este de asemenea stipulat n Eurocodul 7, preluat n Romnia ca standard SR EN 1997-1:2004.

    S-au efectuat msurtori n 7 coloane inclinometrice montate n peretele mulat, n 3 tasometre instalate n terenul de fundare, precum i msurtori topografice a deplasrilor verticale ale peretelui mulat i ale construciilor aflate n vecintate. Etapele de monitorizare au inut cont de stadiile de execuie a excavaiei. Pentru interpretarea corespunztoare a influenei excavaiei asupra construciilor din vecintate, programul de monitorizare a mai cuprins cartarea i msurarea evoluiei fisurilor acestora, precum i msurtori ale nivelului apei subterane n exteriorul incintei de perei ngropai.

    Fig. 8: Amplasarea elementelor de monitorizare i a construciilor nvecinate i planul de incint

    Valorile maxime ale deplasrii orizontale a pereilor mulai se situeaz n jurul valorilor de 10 15 mm, mult mai reduse dect cele evaluate prin calcul de circa 30 35 mm.

  • Fig. 9: Diagramele de deplasare a peretelui mulat, rezultate din calcul i msurate n inclinometre,

    conform etapelor de msurtori efectuate

    Datorit executrii inclinometrelor cu lungime mai mare dect a pereilor mulai, s-a putut surprinde tendina de deplasare a bazei peretelui nspre interiorul incintei (cu circa 1-3 mm). n cazul n care se execut msurtorile fa de baza peretelui considerat fix, deplasrile msuate pot avea alt ordin de mrime conducnd la interpretri eronate. Se poate observa c deplasarea de la baza peretelui este mai mare dect cea estimat prin calcul lucru ce arat o rotire mult mai mic dect cea estimat.

    Pe baza comparaiei ntre valorile maxime privind umflarea bazei excavaiei ale msurtorilor n tasometre (circa 3040 mm) i estimrile calculate (aproximativ 15 mm) se poate concluziona c rigiditatea terenului la decompresiune este exagerat ca valoare.

  • Fig. 10: Diagramele de deplasare vertical a terenului de fundare, rezultate din calcul i msurate n

    tasometre, conform etapelor de msurtori efectuate

    De asemenea, s-a urmrit variaia nivelului apei subterane att n cele trei puuri piezometrice executate n exteriorul incintei, precum i n puurile de epuizment din interior, dup coborrea nivelului apei n incint i s-a concluzionat c incinta proiectat a ndeplinit rolul de incint etan.

    Fig. 11: Variaia nivelului hidrostatic

    Tasrile msurate pe cldirile vecine se ncadreaz ntre 0 i 5 mm i conduc la tasri difereniate nesemnificative, care nu pun sub semnul ntrebrii integritatea cldirilor.

    n cazul oproanelor situate pe zona cu trafic greu s-au nregistrat cele mai mari valori ale tasrilor. Cea mai nsemnat parte a acestor tasri nu se datoreaz lucrrilor de excavaie, lucru

  • justificat pe de o parte prin relativa uniformitate a evoluiei tasrilor, dar mai ales prin faptul c cele mai mari tasri se nregistreaz ntr-o zon care nu se nvecineaz cu excavaia.

    Pentru protejarea acestuia, se preconizeaz ca pentru urmtoarea faz de excavaie (pentru execuia celui de-al treilea corp), peretele de incint se va sprijini prin dou orizonturi de ancoraje pentru a limita deformaiile ce pot cauza avarieri la construcia nvecinat.

    Nu s-au constat evoluii nefavorabile ale tasrilor sau ale fisurilor din construciile monitorizate ceea ce confirm comportarea corect a sistemului de sprijinire a excavaiei.

    6. Prezentarea structurii de rezisten

    6.1. Infrastructura

    n faza studiu de fezabilitate s-au analizat mai multe variante pentru sistemul de fundare dup cum urmeaz:

    - Radier de 1,80m sub nuclee i pereii i 1,00m n rest i planee post-tensionate de 22cm n suprastructur;

    - Radier de 1,20m general + piloi cu diametrul de 1,20m sub nuclee i perei i planee de post-tensionate de 22cm n suprastructur;

    - Radier de 1,20m general + piloi cu diametrul de 1,20m sub nuclee i perei n sistem top-down i planee post-tensionate de 22cm n suprastructur;

    - Radier de 1,50m sub nuclee i pereii i 1,00m n rest i planee din grinzi metalice i plac de beton armat n suprastructur;

    - Radier de 1,30m sub nuclee i 1,00m n rest i planee post-tensionate de 22cm n suprastructur n soluia de izolare a bazei;

    Varianta final s-a ales tinndu-se cont simultan de aspectele financiare i tehnologice.

    Alctuirea fundaiei construciei i a legturii acesteia cu suprastructura asigur condiia ca ntreaga cldire s fie supus unei excitaii seismice ct mai uniforme.

    Infrastructura este alctuit din ntregul sistem de fundare mpreun cu cele 3 niveluri subterane aferente cldirilor. Referitor la sistemul de fundare, soluia const n realizarea unui radier general, executat n mod direct n stratul de nisip cu pietri la cotele absolute 77.05m i 77,85m RMN, cote ce includ i straturile de egalizare de sub radier.

    Avnd n vedere ncrcrile mari transmise de suprastructura cldirilor proiectate, zona de radier aferent acestora a fost dimensionat la o grosime de 180cm, astfel nct s fie capabil s preia n domeniul elastic de comportare att ncrcrile gravitaionale ct i cele provenite din aciunea seismic. Radierul aferent doar infrastructurii, a fost dimensionat la o grosime de 100cm, astfel nct s fie capabil s preia ncrcrile gravitaionale provenite din cele trei niveluri ale infrastructurii.

    Structura de rezisten a infrastructurii a fost realizat prin continuarea sub cota parterului a elementelor principale din suprastructur. La proiectarea infrastructurii, forele transmise de suprastructur sunt cele care corespund mecanismului structural de disipare de energie. Aceast soluie de realizare a structurii de rezisten solicit elementele portante ale infrastructurii cu valori mari ale forei axiale i de moment. Din acest motiv, precum i din necesitatea susinerii planeelor aferente subsolurilor, n zonele ce nu au corespondent n suprastructur, au fost prevzui perei i stlpi din beton armat suplimentari astfel nct infrastructura, ca ansamblu, s se comporte ca o cutie rigid i s rmn n domeniul elastic de comportare.

  • n prim instan radierul a fost analizat n dou ipoteze de ncrcare: primul, dup executarea infrastructurii celor dou cldiri i a suprastructurii cldirii A, i a doua, dup realizarea suprastructurii cldirii B.

    O situaie particular a acestui proiect este reprezentat de execuia n etape diferite suprastructurilor a dou cldiri pe o infrastructur comun. Aceast etapizare genereaz stri de eforturi mari i greu controlabile, eforturi generate de tasrile difereniate ale terenului la limita dintre cele dou corpuri.

    Din acest motiv s-a optat spre realizarea unui rost att la nivelul radierului ct i al celor trei planee aferente infrastructurii, ntre axele I i J. Rostul va fi de tip articulaie, acesta urmnd s nu preia momentul ncovoietor ns s fie capabil s preia forele tietoare generate de tasrile difereniate.

    Fig. 12 : Modelul de element finit pentru

    ipoteza 1 de calcul a radierului

    Fig. 13 : Modelul de element finit pentru ipoteza

    2 de calcul a radierului

    Fig. 14 : Dispunere radier cu grosimea de 1.8m si 1.0m pentru corpurile A i B (varianta final)

  • Soluia implic montarea n planul orizontal al radierului i al planeelor a unor elemente speciale realizate din oel inoxidabil de nalt rezisten. La partea inferioar i superioar a elementelor orizontale vor fi montate benzi speciale cu rol de realizare a hidroizolaiei.

    Acoperirea cu beton a armturii este de 5 cm.

    La dimensionarea infrastructurii au fost luai n consideraie urmtorii coeficieni Winkler (coeficienii de rigiditate), determinai pe baza tasrilor calculate:

    Coeficieni de rigiditate pe talpa radierului:

    n regim static - ks = 9000 kN/m3;

    n regim dinamic - ks = 27000 kN/m3;

    Coeficieni de rigiditate axial ai peretelui de incint:

    n regim static - K = 30 MN/m;

    n regim dinamic - K = 90 MN/m;

    Pe suprafaa lateral (vertical) a incintei de perei mulai, coeficientul de pat n direcia orizontal, kh se poate accepta cu o variaie liniar cu adncimea, avnd, la cota bazei radierului, valoarea maxim: kh = ks.

    Grosimea planeelor este de 30cm la nivelul subsolurilor 3 i 2, respectiv 35 cm i 40cm la nivelul subsolului 1. Pe conturul incintei, soluia de rezemare aleas este direct pe peretele de contur de 30 cm grosime.

    Fig. 15 : Dispozitive speciale din oel inoxidabil pentru preluarea forelor tietoare (sursa internet)

    Planeele de subsoluri au fost dimensionate i conformate att pentru transmiterea eforturilor din planul lor (efectul de aib), provenite att din sarcinile orizontale (seism, vnt, mpingerea pmntului asupra pereilor de incint din infrastructur, presiunea hidrostatic pe peretele de incint) ct i din sarcinile verticale. Acestea din urm provin din:

  • 1. componenta vertical a sarcinii seismice; 2. ncrcri permanente datorate greutii proprii a structurii dar i a straturilor de finisaj

    (trotuare locale, respectiv straturi alternante din pmnt n zonele verzi i din beton, ape, dale de piatr i tot ceea ce include zona pietonal din jurul cldirilor);

    3. ncrcri provenite din instalaii; 4. ncrcri locale din zonele de spaii cu destinaie tehnic, rezervoare, etc.; 5. ncrcri utile n zonele de parcaje; 6. a fost considerat o sarcin excepional datorate mainii de pompieri, de 44 tone,

    distribuite pe 3 osii (fiecare purtnd aproximativ 14,7 tone).

    Toate aceste valori reprezint ncrcri n faza de exploatare.

    Controlul fisurrii este o problem important n special pentru plcile de infrastructur. Controlul fisurrii se poate face cu armtur suplimentar dar aceast metod nu asigur pe deplin faptul c nu o s apar fisuri n plcile de suprastructur, avnd n vedere c fenomenul de contracie este foarte complex i foarte dificil de controlat. Un factor decisiv n evoluia fenomenului de contracie este tipul de ciment utilizat. n acest moment, pe piaa de ciment din Romania exist doar cimenturi compozite cu un procent important de adaosuri. Acest procent important de adaosuri materiale conduce la utilizarea unei cantiti mari de ciment n compoziia betonului i amplific fenomenul de contracie. Din acest punct de vedere, considerm c este necesar s stabilim reetele de betoane mpreun cu productorii de betoane, pentru fiecare tip de element n parte.

    O alternativ la controlul fisurrii folosind armturi suplimentare, propunem o limit mai relaxat privind dimensiunea deschiderii fisurilor. Deschiderea fisurilor pentru plcile de infrastructur, din ncrcri i din contracii se va limita la 0.3mm. Fisurile mai mari de 0.3mm se vor injecta iar la partea superioar a plcilor de infrastructur se va aplica o hidroizolaie i se va proteja cu o membran elastic care s asigure etanarea infrastructurii.

    n ceea ce privete pregtirea fazei 2 a proiectului, mai specific suprastructura cldirii B, stlpii s-au executat pn la nivelul cotei zero n timp ce diafragmele de beton armat s-au turnat pn la intradosul planeului peste Parter. Pentru toate elementele verticale ce se continu n suprastructur i au armtur cu diamentrul mai mare sau egal cu 25mm s-au lsat musti prevzute cu cuple mecanice pentru realizarea continuitii acestora. Acestea s-au protejate prin mijloace specifice.

    Fig. 16 : Imagine din timpul execuiei infrastructurii cldirii B

  • 6.2. Suprastructur corp A

    Pentru suprastructur au fost studiate, de asemenea, mai multe variante de structuri de rezisten n cadrul fazei studiu de fezabilitate. Mai jos sunt prezentate succint variantele analizate:

    i. perei structurali cu grosimea de 60cm i stlpi de 80x80cm din beton armat. Planeul n suprastructur a fost analizat pentru aceasta variant n 2 soluii diferite, i anume:

    a) n sistem post-tensionat cu grosimea de 22cm

    b) fii cu grosimea de 30cm i legtura dintre fii cu planeu de 18cm armat cu bare independente de armtur.

    ii. structur metalic formata din stlpi cruce de malta 2xHEM900, 2xHEB900, 2xHEA900 i contravntuiri pe 2 niveluri n form de X, iar restul stlpilor cruci de malta 2xHEM450, 2xHEB450, 2xHEA450. Planeul este n sistem compozit alctuit din grinzi principale IPE500 i secundare IPE400 cu o plac din beton armat turnat monolit cu grosimea de 15cm.

    iii. Sistem dual perei cu grosimea de 40cm i cadre din beton armat (stlpi de 80x80cm i grinzi 40x65cm) cu planeu monolit cu grosimea de 17cm.

    n urma studierii variantelor prezentate din punct de vedere tehnologic i financiar s-a concluzionat c soluia optim este i b).

    Structura de rezisten a suprastructurii este alctuit din perei structurali din beton armat cu dimensiunile de 60 cm i din stlpi din beton armat cu dimensiunile 80x80 cm.

    Avnd n vedere faptul c peste 95% din fora seismic este preluat de sistemul de perei, stlpii au doar rol de a prelua sarcinile gravitaionale.

    Fig. 17 : Plan etaj curent suprastructur

    S-a avut n vedere satisfacerea unor condiii care s confere acestor elemente o ductilitate suficient, pentru ca structura n ansamblu s permit dezvoltarea unui mecanism structural de disipare a energiei favorabil. Principalele msuri legate de dimensionarea i armarea pereilor structurali prin care se urmrete realizarea acestei cerine sunt urmtoarele:

    - adoptarea unor valori ale eforturilor de dimensionare care s asigure, cu un grad mare de credibilitate, formarea unui mecanism structural de plastificare ct mai favorabil;

    - moderarea eforturilor axiale de compresiune n elementele verticale i, mai general, limitarea dezvoltrii zonelor comprimate ale seciunilor;

  • - moderarea eforturilor tangeniale medii n beton n vederea eliminrii riscului ruperii betonului la eforturi unitare principale de forfecare;

    Prin calculul eforturilor de dimensionare pentru pereii de beton armat a rezultat c zona de disipare a energiei seismice (zona A) este distribuit pe nlimea parterului i a etajului 1. De la etajul 2 n sus, precum i n infrastructur, se pstreaz o comportare n domeniul elastic de solicitare.

    Fig. 18 : Imagine din timpul execuiei suprastructurii cldirii A

    Dimensiunile pereilor au rezultat mai puin din condiia de limitare a deplasrilor relative de nivel i mai mult din forma partiului arhitectural i a formei atipice a cldirii. S-a avut n vedere angrenarea maselor modale n proporie de peste 60% n primele 2 forme proprii de vibraie pe cele dou direcii ortogonale. Astfel, schema structural propus confer structurii o comportare dinamic bun, cu diferene minime ntre centrul maselor i centrul de rsucire, deci cu efecte torsionale reduse.

    Stlpii n cadrul acestui sistem de elemente verticale au rolul de a susine gravitaional elementele orizontale. Forele orizontale sunt preluate aproape integral de perei. La stlpii astfel calculai este de ateptat o comportare elastic realizndu-se i un calcul i o verificare n ipoteza aciunii seismului. Dimensiunile geometrice ale stlpului au rezultat n funcie de nivelul de ncrcare cu for axial att din gruparea fundamental ct i din cea special. Pentru dimensionarea stlpilor s-a folosit curba de interaciune N-M, ca i n cazul pereilor. Stlpii au o ncrcare moderat la for tietoare, care este preluat n proporie foarte mare de perei. Prin urmare, att armtura vertical ct i cea orizontal a rezultat din condiiile minimale impuse de codurile n vigoare.

    Pereii structurali s-au armat n principal cu armatur concentrat pe capetele acestora, sub form de carcase armate cu bare de armtur cu diametrul maxim ajungnd la 32mm S500, iar numrul de rnduri de armtur n cmp i carcase va fi de maxim 4. Barele armturilor din perei au fost montate continuu, pe toat nlimea subsolului 1 i a parterului.

    Avnd n vedere diametrul mare al armturilor din carcasele pereilor, nlimea zonei potenial plastice i condiiile impuse de cod n ceea ce privete lungimea de suprapunere a barelor de armtur, pentru realizarea continuitii acestora, s-au folosit cuple mecanice (lucru valabil i la nivelul infrastructurii). Cuplele s-au folosit la urmtoarele diametre de bare: 25 i 32. La nivelul mustilor din radier, cuplele mecanice s-au folosit doar pentru barele de diametru 32.

  • Sistemul orizontal este format din fii cu grosimea de 30 cm n dreptul axelor principale. Planeul de legtur a fiilor are grosimea de 18cm. Fiile au limea de 1,5 m pe conturul exterior al planeului i, n general, de 3 m lime n deschiderile centrale, acestea fiind turnate n soluie monolit.

    Fig. 19 : armare grinzi de cuplare cu carcase nclinate - n antier i model 3D

    Circulaia pe vertical se va realiza prin intermediul a trei scri i cinci lifturi.

    Fig. 20 : Plan etaj curent suprastructur - vedere n plan i seciune

    Pentru cldirea A s-au utilizat beton de clas C35/45. Armturile folosite au fost confecionate din BST 500S clasa de ductilitate C i SPPB pentru armarea planeelor de suprastructur. mbinrile armturilor elastice 32 i 25 din pereii din beton armat s-au realizat prin cuple mecanice iar restul armaturilor prin suprapunere.

  • Fig. 21 : n prim plan cldirea B executat pn la nivelul parterului, iar n plan secund cldirea A avnd structura finalizat

    6.2. Suprastructur corp B

    Cldirea B are conformarea asemntoarea cu cea a cldirii A. Diferena este fcut de cele prezentate mai jos:

    - o particularitate a corpului B o reprezint soluia de armare a grinzilor de cuplare din ax 7'. Avnd n vedere nlimea mare a cldirii i forma atipic i fiind limitai de golurile de ui aferente lifturilor din nucleul central, pentru a menine grinzile de cuplare n domeniul elastic, s-a optat pentru realizarea acestora cu tole metalice cu grosimea

    maxim de 40mm i nlimea de 2100mm pentru Parter, respectiv 1100mm la etajele superioare.

    Fig. 22 : montaj tol metalic ax 7' n parter corp B

  • - Pe faada nordic s-a dorit o consol de aproximativ 4 m ceea ce a condus la completarea soluiei generale de planeu cu fii cu grinzi vutate cu dimensiunea de 60 lime i nlimea variabil de la 75 la 40cm.

    - Pe latura de sud s-a dorit eliminarea elementelor verticale de pe faad, astfel s-a impus apariia unor contrafie metalice din eav rotund TV406x20mm dezvoltate pe nlimea parterului i etajului 1.

    7. Scurte consideraii privind calculul structurii cldirii A

    Calculul structurii de rezisten s-a efectuat att sub sarcini gravitaionale ct i sub sarcini orizontale datorate aciunii seimului i vntului.

    Pentru cldirea prezentat, avnd n vedere rigiditatea mare, solicitarea care dimensioneaz la sarcini orizontale este seismul.

    Programul de calcul utilizat pentru modelarea structurii de rezisten a fost ETABS, program de calcul dezvoltat de ctre CSI Berkeley S.U.A.

    Dimensionarea elementelor de incint s-a realizat cu ajutorul programului de calcul PLAXIS 2D.

    Pentru aciunea seismic s-a folosit alturi de analiza bazat pe spectre de rspuns i analiza cu fore statice echivalente, pentru a putea determina suprapunerea corect a forelor din pereii de beton armat.

    Factorul de comportare considerat la dimensionarea structurii, conform P100-1-2006, are valoare

    q=4, aferent unei structuri cu elemente verticale tip diafragme.

    Factorul de importan al cldirii, 1 = 1,2, corespunde clasei a II a - cldiri a cror rezisten seismic este important sub aspectul consecinelor asociate cu prbuirea sau avarierea grav : cldiri de locuit i publice avnd peste 400 persoane n aria total expus.

    Greutatea suprastructurii cldirii A este de 264876 kN rezultnd o for tietoare de baz de 43300 kN.

    Fig. 23 : Modul 1 de vibraie - Translaie dup X - T1=1.24s

  • Fig. 24 : Modul 2 de vibraie - Translaie dup Y - T2=1.00s

    Fig. 25 : Modul 3 de vibraie - Torsiune - T3=0.84s

    Conform analizei modale efectuat rezult c primul mod de translaie este cel transversal i aportul masei este de aproximativ 67% cu o perioad de 1.24s. Al doilea mod este translaie n sens longitudinal i concentreaz 68% din masa structurii i o perioad de 1.00s. Modul 3 de vibraie reprezint torsiune, antreneaz 68% din masa structurii i are perioada de 0.84s.

    Din punct de vedere al rigiditii laterale putem spune c avem de a face cu o structur rigid, cu o deplasare relativ de nivel corespunztoare strii limit de serviciu de maxim 4.92 pentru direcie longitudinal, respectiv 3.62 pentru direcia transversal. La starea limit ultim valoarea maxim a deplasrii relative de nivel este de 1.31%, respectiv 1.29%.

    Rigiditatea ridicat a structurii s-ar traduce prin costuri reduse a soluiilor de prindere a faadei cortin.

  • 8. Principalii coeficieni de consum pentru structura de rezisten a cldirii A

    8.1. Infrastructur

    Consum kg armtur / mc beton n radier = 117 kg/mc

    Consum kg armtur / mc beton n perei = 162 kg/mc

    Consum kg armtur / mc beton n planeu S2 i S3 = 110 kg/mc

    Consum kg armtur / mc beton n planeu S1 = 119 kg/mc

    Consum TOTAL kg armtur / mc beton = 124 kg/mc

    Consum TOTAL mc beton / mp suprafa construit = 1,00 mc/mp

    8.2. Suprastructur

    Consum kg armtur / mc beton n perei = 149 kg/mc

    Consum kg armtur / mc beton n planee = 125 kg/mc

    Consum TOTAL kg armtur / mc beton = 149 kg/mc

    Consum TOTAL mc beton / mp suprafa construit = 0,40 mc/mp

    8.3. Infrastructur + Suprastructur

    Consum TOTAL kg armtur / mc beton = 134 kg/mc

    Consum TOTAL mc beton / mp suprafa construit = 0,61 mc/mp

    9. Concluzii

    Practica modern de proiectare i execuie prevede necesitatea realizrii ncercrilor preliminare n teren i monitorizarea structural att n faza de execuie, ct i n faza de exploatare. Riscurile aferente acestor lucrri sunt reduse semnificativ prin monitorizarea atent i corect a structurilor proiectate i a construciilor nvecinate, permind s se intervin din timp n cazul n care se remarc evoluii negative ale deplasrilor.

    Pe baza rezultatelor testelor preliminare executate n teren n cazul de fa, testele pe ancorajele de teren lucrarea poate fi redimensionat. ns, deoarece parte din sistemul de susinere este deja executat n momentul realizrii ancorajelor de prob, reproiectarea poate fi permis cu anumite limitri. Deci, se poate recomanda ca acest lucru s fie luat n considerare din fazele iniiale de proiectare.

    De obicei, rezultatele testelor sunt pozitive i eventualele corecii pot conduce la economisiri (lungimea zonei de ancorare, distana dintre ancorajele de teren dac este posibil, cantiti de materiale etc.). n cazul de fa, fiind vorba de aproape 200 de ancoraje de teren, s-a redus cantitatea de ciment injectat cu pn la 0,3 tone i, probabil, cte o zi de reinjectare pentru fiecare ancoraj de teren.

    ncercrile i msurtorile pot face parte dintr-un studiu de specialitate prin care se poate optimiza modelul de calcul, se pot reduce costurile de execuie a construciei noi sau de intervenie sau reparaie asupra cldirilor existente i chiar de mbuntire a prevederilor normelor de proiectare i execuie.

  • Modelul de lucru BIM este, fr doar i poate, un sistem ce va avea din ce n ce mai mult cutare i va fi impus n primul rnd de ctre investitorii strini. Acest sistem reduce costurile de proiectare i elimin erorile care n trecut se descopereau abia n faza de execuie. Programele care ofer facilitatea BIM sunt ntr-o continu dezvoltare i adaptare la cerinele proiectanilor i executanilor uurndu-le colaborarea. Sunt premize ca ntr-un viitor nu foarte deprtat planele printate s fie o amintire, fiind nlocuite de cele digitale care vor conine mult mai multe informaii.

    Principiul "Safety by Design" identific i reduce riscurile prin implementarea de soluii adecvate nc din stadiul de proiectare.

    De asemenea se urmrete gsirea de soluii tehnice pentru uurarea i rapiditatea execuiei, cum ar fi perei de compartimentare transformai din zidrie n beton slab armat, lundu-se msuri astfel nct s nu aib un efect defavorabil asupra comportrii structurii cldirii.

    Dispozitivele mecanice de cuplare a armturilor uureaz execuia i scade riscul manipulrii armturilor cu dimensiuni mari, mai mult elimin mbinarea prin sudur pentru armturi cu diametre mai mari de 25mm.

    Dezvoltatorul Skanska a venit cu principii moderne i inovative pentru piaa romneasc, ceea ce a reprezentat o provocare att n procesul de proiectare dar i n execuie i n urmrirea din partea proiectantului a execuiei. Iar acest lucru nu poate s fie dect benefic pentru dezvoltarea profesional i etic att a companiilor de proiectare cat i a celor de execuie care au participat la ndeplinirea obiectivului propus.

    9. Bibliografie

    NP 114-04: Normativ privind proiectarea i execuia excavaiilor ancorajelor de teren.

    NP 120-06: Normativ privind cerinele de proiectare i de execuie a excavaiilor adnci n zone urbane.

    NP 124:2010: Normativ privind proiectarea geotehnic a lucrrilor de susinere.

    SR EN 1537:2002: Execuia lucrrilor geotehnice speciale. Ancoraje n teren.

    Draft EN ISO 22477-5 (2009). Geotechnical investigation and testing - Testing of geotechnical

    structures Part 5: Testing of anchorages

    SR EN 1997-1: 2004: Eurocod 7: Proiectarea geotehnic. Partea 1: Reguli generale.

    A. Ene, D. Marcu, H. Popa, (2013) Monitorizarea unei excavaii adnci din Bucureti susinut prin perei ngropai ancorai. Revista Romn de Geotehnic i Fundaii Nr. 2/2013

    A. Ene, D. Marcu, H. Popa, (2014) Monitoring of a deep excavation from Bucharest sustained

    by anchored diaphragm walls. Manuscris predat pentru publicare.

    A. Ene, D. Marcu, H. Popa, (2014) Testing of ground anchorages for a deep excavation

    retaining system in Bucharest. Manuscris predat pentru publicare.

    C. Merrifield, O. Moller, B. Simpson, E. Farrell, (2013) European practice in ground anchor

    design related to the framework of EC7.

    P100/1-2006: Cod de proiectare seismic - Partea I - Prevederi de proiectare pentru cldiri;

    SR EN 1992-1-1/2006 Proiectarea structurilor de beton Reguli generale i reguli pentru cldiri;

    CR2-1-1.1/2004: Cod de proiectare a construciilor cu perei structurali de beton armat;

    SR EN 1990:2004 Bazele proiectrii structurilor;

  • SR EN 1991-1-1-2004 Aciuni asupra construciilor: Aciuni generale - Greuti specifice, greuti proprii, ncrcri utile pentru cldiri;