Teatrul National “Vasile Alecsandri” Iasi (II). Consolidare si restaurare

Antreprenor general: SC IASICON SA Iasi
Proiectant general: SC GENESIS SRL Iasi

Dupa ce in Revista Constructiilor din luna mai a.c. v-am prezentat unele date despre prestigiosul lacas cultural iesean, continuam sa va facem cunoscuta etapa urmatoare a operatiunilor de consolidare si restaurare a Teatrului National “Vasile Alecsandri” Iasi, etapa care a trebuit sa tina seama de starea in care se afla cladirea in momentul in care s-a hotarat repunerea ei in circuitul spectacolelor adresate unui public iubitor de arta dramatica autohtona si straina.

Sa urmarim, asadar, in ce au constat principalele lucrari care trebuiau sa asigure trainicia, functionalitatea si aspectul interior si exterior, potrivit unor exigente moderne dar respectand cu sfintenie elementele specific traditionale ale constructiilor romanesti de acest gen ridicate anterior.

Precizarile apartin dlui ing. Constantin Firtea – expert tehnic M.L.P.A.T. si M.C.C.

Degradarile existente in cladire in momentul realizarii proiectului de consolidare au fost:

• deteriorari ale pietrei din fundatii, ca urmare a descompunerii silicatului de sodiu utilizat la conso­lidarea terenului de fundare si din cauza migrarii ionilor de sodiu in interiorul pietrei, ioni antrenati de ridicarea panzei freatice din zona;

• fisuri verticale cauzate de tasari;

• fisuri inclinate in peretii portanti, ca urmare a eforturilor de intindere;

• fisuri la intersectii datorate lipsei legaturilor;

• fisuri mari la toti buiandrugii;

• fisuri in boltile de zidarie;

• fisuri mari in cupola situata peste sala de spectacole, fisuri care urmaresc caroiajul metalic.

La stabilirea gradului de asigurare seismica a teatrului s-au folosit mai multe metode de analiza simplificate si anume:

• Calculul eforturilor axiale si tangentiale medii pe intreaga structura. A rezultat un s_ef = 41,25 t/m2 > s_m = 18,13 t/m2;

• Calculul coeficientului de siguranta global “r”. A rezultat “r”_m = 0,14 <0,33;

• Determinarea nivelului de asigu­rare “A” (R.C. 6/83). A rezultat:  “A” = 0,194 <0,20 – cladirea find expusa pericolului de avariere grava;

• Aprecierea vulnerabilitatii glo­bale “V”. A rezultat un indice I.V. = 2,5, care se afla intre valorile 2,25 ÷ 3, indi­cand o cladire foarte vulnerabila;

• Calculul capacitatilor la eforturi in rost orizontal, unde efortul de alunecare limita (efortul tangential capabil) este luat 0,5 x s₀ (jumatate din efortul axial efectiv). In baza acestui calcul, a rezultat gradul de asigurare: transversal = 1,17 > 1 si longitudinal = 0,967 < 1, care impune o interventie de tip “consolidare”.

• Determinarea gradului de asigu­rare “R”, conform P100/92, care este:

– R_transversal = 0,244

– R_longitudinal = 0,129

– R_min = 0,129 <0,6, admis pentru clasa a- II- a de importanta.

Cladirea s-a calculat cu un program de calcul care prinde direct efectul buiandrugilor.

S-au calculat, de asemenea, perioadele de vibratii, dupa diferiti autori, la structurile cu pereti din zidarie de caramida, rezultand urmatoarele valori:

1) H. Sandi – I. Serbanescu (P100/ 92)

T_transversal = 0,165sec.

T_longitudinal = 0,135 sec.

2) T. Taniguchi

T_{transversal min.} = 0,21 sec.

T_{transversal max.} = 0,27 sec.

T_{longitudinal min.} = 0,21 sec.

T_{longitudinal max.} = 0,27 sec.

3) F. Fulrich – T = 0,11 sec. ÷ 0,378 sec.

4) D. S. Cordev – T = 0,2 H = 22 sec.

5)M. Ifrim – T = 0,05 ÖH = 0,164 sec.

6) U.S. Coast and Geodesic Survey T = 0,1 n (n = nr. de nivele)

T = 0,1 x 3 = 0,3 sec.

Se precizeaza ca aceste metode considera structura fara degradari.

Concluziile care se desprind sunt urmatoarele:

• Perioadele rezultate sunt inferioare perioadei de colt a zonei de amplasament  T_c = 1,0 sec.; deci influ­enta terenului (b) este maxima.

• Perioadele proprii ale constructiei, in acelasi domeniu, sunt comparabile cu ale terenului, ceea ce demonstreaza ca efectul cutre­mu­rului asupra cladirii este defavorabil.

Rezultatele obtinute, prin toate metodele utilizate, au condus la o singura concluzie: constructia prezenta deficiente de conceptie si executie iar materialele erau de slaba calitate, necesitand interventii majore.

Masurile propuse pentru consolidare au prevazut realizarea, pentru prima data, a unui inel de baza din beton armat, sub cota ± 0,00, sub care sa se poata controla piatra degradata si inlocui in conditii de siguranta:

• introducerea elementelor verticale din beton armat, legate cu centuri, tot din beton armat, la diferite nivele;

• introducerea buiandrugilor si grinzilor din beton armat;

• injectarea tuturor fisurilor existente cu mortar fluid din ciment;

• refacerea boltilor si boltisoarelor de caramida si suprabetonarea pentru consolidare;

• introducerea contravantuirilor, pe ambele directii, la fermele meta­lice de la cupola peste sala de spectacole, atat in plan vertical cat si in plan orizontal si introducerea de ferme noi, pentru transformarea sistemului existent intr-unul spatial;

• asigurarea rezemarii fermelor pe centuri din beton armat;

• rigidizarea cupolei de peste sala de spectacole, cu o camasuiala din beton armat la partea superioara, pentru a colabora cu structura metalica;

• pentru oprirea si eliminarea igrasiei, injectarea in masa peretilor a unei solutii hidrolizante anti-igra­sie, in toata grosimea zidurilor, la nivelul planseului peste subsol si sub acesta, pana la limita trotuarului existent;

• realizarea consolidarii a impus si o injectare in zidaria de piatra de la fundatie, pentru realizarea legaturilor intre pietre si impermeabilizarea acestora.

Toate masurile adoptate, verificate prin calcul in mai multe variante, au condus, in final, la ridicarea gradului de asigurare seismica la valorile prezentate in tabelul 1.

Realizarea, in executie, a solu­tiilor si detaliilor propuse, a conferit cladirii rezistenta, stabilitate si siguranta in exploatare.

La inceperea lucrarilor de executie, in anul 1998, s-a constatat ca zona de fundatie atacata din fatada principala este alcatuita din trei straturi succesive. Astfel, la exterior era o zidarie din piatra fasonata, la interior o zidarie din piatra bruta si la mijloc, piatra sparta. In acest caz, era necesara injectarea zidariei din piatra cu lapte de ciment, pentru omogenizarea stratului instabil si apoi, consolidarea cucenturi la partea inferioara si superioara, pe cele doua fete ale zidului, care se leaga intre ele cu carcase din otel beton pozate la distante cuprinse intre 1,5 m si 2,0 m.

Piatra de fundare a fost necesar sa fie inlocuita complet pe zonele alterate, acolo unde aceasta si-a pierdut capacitatea de rezistenta la compresiune. Aceasta situatie, aparuta pe parcursul executiei, demonstreaza, inca o data, ca la restaurarile de monumente nu se poate stabili, in faza de proiectare, o suma care sa ramana valabila pana la terminarea lucrarilor (cu indexarile de rigoare). De multe ori este nevoie ca aceasta suma sa fie modificata in functie de situatia reala intalnita in executie. De aceea propun, daca este posibil, introducerea unui punct in legea pa­trimoniului care sa prevada ca proiectarea de restaurare a monumentelor trebuie sa aiba doua etape distincte si anume:

• Prima etapa cu solutii de principiu, in functie de gradul de cunoas­tere si investigare a cladirii, tinand cont ca unele obiective raman in exploatare si pe durata executiei si fara a limita valoarea devizului general.

• A doua etapa, cu solutiile elaborate pe santier, in functie de situatiile reale descoperite pe durata executiei, care stabilesc si valorile finale ale investitiei.

Aceste solutii au fost verificate de beneficiar si verificatorul de proiecte si aprobate pentru plata.

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 104 – iunie 2014, pag. 4