Monitorizarea geotehnica a fenomenelor de instabilitate manifestate pe parcursul executiei unui depozit ecologic de deseuri municipale

Deseori, amplasamentele depozitelor ecologice de deseuri prezinta conditii geotehnice dificile prin geomorfologie si litologie, astfel incat pot aparea fenomene de instabilitate locala sau generala, ca si tasari diferentiate, aspecte care trebuie avute in vedere atat in faza de proiectare cat si in cea de executie. O astfel de situatie a fost intalnita la depozitul ecologic de deseuri din judetul Bistrita-Nasaud.

Depozitul ecologic de deseuri municipale din jud. Bistrita-Nasaud este situat intre localitatile Dumitra si Tarpiu, la circa 16 km nord de municipiului Bistrita.

Suprafata totala pe care au fost executate masuratori topografice si care a fost investigata in faza de pregatire a proiectului, prin lucrari hidrogeologice si geotehnice, ma­soara cca. 16 ha.

Aspecte geomorfologice, geologice, hidrologice si geotehnice ale zonei

Din punct de vedere geomorfologic, amplasamentul studiat se inca­dreaza in partea de nord a Depresiunii Transilvaniei, pe asa-numita Platforma Someseana (Platforma Cluj – Lapus). Aspectul morfologic al zonei investigate se prezinta sub forma unui versant cu pante variabile care cresc de la est la vest. Astfel, in partea estica inclinarea pantei nu depaseste 5 grade; pentru cea mai mare parte a suprafetei amplasamentului (partea centrala), panta are valori intre 5 si 10 grade, iar pe partea vestica, inclinarile ating 13 – 14 grade.

Suprafata terenului, facand parte dintr-o zona colinara, are cote cu­prinse intre +405 m (in partea de vest) si +450 m (in partea de est).

Stratificatia terenului de fundare din amplasament, stabilita de stu­diile geotehnice care au stat la baza proiectului, este:

• de la suprafata terenului pana la adancimea de 0,7-0,8 m: pamant vege­tal argilos;

• pana la adancimi investigate de 15 m: complex coeziv alcatuit din argile cu plasticitate mare si foarte mare (I_p = 27,9 ÷ 63,3% ), in stare tare la plastic vartoasa, local plastic consistenta, cu potential de umflare in contact cu apa (umflare libera U_L= 133,7 ÷ 173,7%), avand compresibilitate mare M_200-300 = 8.333 ÷ 9.524 kPa si parametrii rezistentei la forfecare (obtinuti din incercari de forfecare directa): unghi de frecare interna F = 14 ÷ 150 si coeziune c = 55 ÷ 68 kPa.

Din punct de vedere hidrogeologic, pe baza litologiei (preponde­rent argilosa) s-a considerat ca nu poate exista un acvifer, aspect confirmat de lipsa unui nivel de apa in forajele geotehnice realizate. Cu toate acestea, au fost semnalate unele infiltratii, care au aparut in timpul executiei forajelor.

Prin natura materialelor din ampla­samentul studiat, pentru zonele in panta exista un potential de instabilitate. Fenomene de alunecare se pot produce in masa deluviului, pe plane care se situeaza atat la interfata dintre roca de baza marnoasa si deluviul heterogen constituit din diferite tipuri de argile cu umflari si contractii mari, cat si la nivele diferite in masa deluviului. Planele de alu­necare pot fi suprapuse.

Declansarea si intretinerea feno­me­nelor de instabilitate sunt favorizate de relief, de cantitatea relativ mare de precipitatii care cad in mod obisnuit in zona, de structura si constitutia litologica a terenului.

Modul de organizare al masei deluviului controleaza caile de circulatie a apei subterane prin masa versantului si deci, posibile fenomene geologice negative: destabilizari ale masei acestuia sub forma de alune­cari locale, eroziuni de suprafata sau de adancime (ravene).

CARACTERISTICILE DEPOZITULUI ECOLOGIC DE DESEURI

Intreg depozitul de deseuri are o suprafata de 8 ha si este alcatuit din trei celule. In perioada 2010 – 2011 s-a construit centrul de mana­gement al deseurilor si prima celula de depozitare. Capacitatea totala a depo­zitului de deseuri este estimata la 1,2 mii mc, prima celula inmaga­zinand 0,4 mii mc. Suprafata terenului natural inregistreaza pante de 1:8…1:10 intre cotele 320 si 380 m.

Digurile perimetrale au inaltime variabila cuprinsa intre 2 m si 6 m, cu pante de 1:2,5. Acestea au fost incastrate in terenul natural, o aten­tie deosebita acordandu-se treptelor de infratire. Materialul folosit pentru realizarea digurilor perimetrale nu a fost cel din amplasament care era foarte activ in raport cu apa, ci unul de tip argila prafoasa adus din vecinatatea amplasamentului.

Prin calcule specifice s-a analizat stabilitatea locala a digurilor perimetrale si stabilitatea generala a am­pla­samentului in gru­parile fundamentala si speciala de actiuni (cu luarea in considerare a actiunii seismice), in toate cazurile analizate fiind asigurata stabilitatea.

Sistemul de etansare de baza

In conformitate cu legislatia nati­onala in vigoare, sistemul de etansare al unui depozit ecologic de deseuri nepericuloase (cazul deseurilor muni­cipale) trebuie sa fie compus din:

• bariera minerala naturala: 1 m de argila cu permeabilitate mai mica de 10-9 m/s;

• bariera minerala construita: 0,5 m material coeziv compactat cu permeabilitate mai mica de 10-9 m/s;

• bariera geosintetica: geomembrana din polietilena de inalta densitate, cu grosime de minimum 2 mm.

Dupa anumite interpretari, realiza­rea barierei minerale construite este obligatorie, chiar daca terenul de fundare indeplineste conditiile de impermeabilizare in mod natural.

Luand in considerare conditiile geologice si topografice ale ampla­samentului, executia barierei construite nu este necesara, din punct de vedere al transportului de poluanti, aceasta cerinta fiind indeplinita de terenul natural de fundare, care are o permeabilitate foarte mica. Mai mult, executia barierei minerale construite ar avea un impact negativ asupra stabilitatii depozitului ecologic de deseuri, marind riscul aparitiei unei suprafete de cedare la interfata cu bariera minerala naturala.

Analiza stabilitatii la interfata dintre materialele geosintetice

Pentru profilul longitudinal principal s-au efectuat calcule de analiza a stabilitatii, considerand suprafete potentiale de cedare la interfata dintre materialele geosintetice si avand in vedere urmatoarele ipoteze de cedare si coeficienti de frecare:

• suprafata de cedare la interfata deseu – strat drenant: d = 150, a = 10 kPa;

• suprafata de cedare la interfata strat drenant – geotextil de protectie: d = 250;

• suprafata de cedare la interfata geotextil de protectie – geomembrana rugoasa: d = 250, a = 15 kPa;

• suprafata de cedare la interfata geomembrana rugoasa – teren de fundare: d = 70, a = 20 kPa;

Rezultatele sunt prezentate in tabelul 1.

Situatia cea mai defavorabila rezulta considerand o suprafata de cedare la interfata geomembrana – teren de fundare; se obtin, totusi,  factori de stabilitate acceptabili. In plus, conditiile de calcul nu iau in consi­derare faptul ca geomembrana este ancorata in transeele de ancorare, dispuse in lungul fiecarui dren de colectare a levigatului (la distanta de 30 m) si pe coronamentul digu­rilor de compartimentare si de contur.

Materialele geosintetice care alcatuiesc sistemul de etansare de baza (geomembrana rugoasa si geotextilul netesut de protectie), sunt supuse la o forta de intindere, atunci cand componenta normala a greutatii deseului depaseste forta de frecare ce se mobilizeaza la partea inferioara a materialului geosintetic. Aceasta forta trebuie sa fie mai mica decat rezistenta la intindere a materialului geosintetic iar pentru asigurarea stabilitatii, trebuie preluata de transee de ancorare.

In urma calculelor efectuate a rezultat ca materialele geosintetice nu sunt supuse la intindere, motiv pentru care transeele de ancorare au fost dimensionate constructiv (1 m adancime x 1 m latime) avand in vedere posibile solicitari suplimentare, ca urmare a circulatiei utilajelor de descarcare si compactare a deseurilor in depozit.

Sistemul de drenare a levigatului

Sistemul de drenaj de baza al levigatului este compus dintr-un strat de pietris cu grosime de 50 cm. Levigatul este preluat de drenuri din HDPE cu diametrul de 250 mm. Dispunerea, in plan, a drenurilor a urmarit topografia terenului natural care a fost sistematizat cu o panta generala de 5% pentru jumatatea de nord a bazei depozitului si 1% pentru jumatatea de sud a bazei depozitului.

Sistemul de drenare a apelor pluviale

In scopul imbunatatirii stabilitatii generale a amplasamentului si ca urmare a fenomenelor de instabilitate locala, aparute pe perioada desfasurarii lucrarilor de constructii, a fost proiectat un sistem complex de drenare a apelor din precipitatii.

Pe perimetrul intregului depozit de deseuri, in amonte de celula 1 de depozitare si la baza platformei de compost au fost pozate drenuri reali­zate in transee permeabile.

Eficienta acestor lucrari a fost demonstrata dupa realizarea lor, prin debitul semnificativ de apa care este preluat, cu toate ca permeabilitatea terenului natural de fundare este extrem de redusa.

MONITORIZAREA GEOTEHNICA A AMPLASAMENTULUI

Pe masura avansarii executiei au aparut o serie de probleme si elemente tehnice legate de natura terenului si fenomene locale de instabilitate in amplasament. Acestea au impus cercetari geotehnice suplimentare precum si reanalizarea solutiilor tehnice prin care sa se poata asigura stabilitatea si func­tionarea investitiei.

Inca de la primele vizite pe teren si investigatii geotehnice, s-a aratat ca principala problema a amplasamentului o constituie natura materialelor din terenul de fundare: argile grase cu umflari si contractii mari si glomerulare, cu tendinta de destructurare la variatii ciclice de umezire si uscare, materiale ale caror proprietati mecanice scad in prezenta apei, favorizand pierderi de stabilitate a pantelor. Acest aspect tehnic a impus excavarea si inlocuirea unor mari cantitati de material argilos, acolo unde se afla la cota de fundare si inlocuirea materialului de executie in diguri, prin identificarea unor noi surse (cariere).

Prezenta acestor materiale nu a putut fi evitata la realizarea debleelor aferente drumurilor perimetrale, astfel ca, desi s-au prevazut pante mai line, acolo unde argila este in contact cu apa din precipitatii, s-au produs instabilitati locale cu dimensiuni diferite, in general de suprafata.

Trebuie remarcat, de asemenea, si regimul de precipitatii inregistrat in zona pe parcursul executiei lucra­rilor, atunci cand, la intervale scurte de timp (ore, sau 1 – 2 zile), in special in perioada de primavara – vara, s-au produs precipitatii cu cantitati mari, care, in toate cazurile, au condus la siroiri si ravenari ale taluzurilor argiloase.

La acesti factori naturali s-a adaugat si existenta unui vechi sistem de drenaj in amplasament, care a fost descoperit si captat pe masura desfasurarii lucrarilor. Acest sistem apartine lucrarilor de stabilizare a unei vechi alunecari de teren, care s-a manifestat pe o vale adiacenta lucrarilor (Valea Rosua) si care a fost descoperita la executia platformei de compost, fiind ulterior identificata pe planuri vechi.

Evolutia fenomenelor de instabilitate

Fenomene de instabilitate locala si de suprafata s-au manifestat inca de la inceperea lucrarilor de terasamente, fiind remarcate dupa perioa­dele cu precipitatii.

In septembrie 2010, dupa o perioada de precipitatii abundente, s-a produs o alunecare de teren in taluzurile sudic si vestic ale platformei de depozitare a deseurilor din materiale plastice (detaliul B din figura 7 si figura 8).

Avand in vedere dimensiunile reduse ale alunecarii si faptul ca, din observatii vizuale, adancimea planului de alunecare este redusa, s-a propus realizarea unor pante de 1:2,5 cu eventuala substitutie si recompactarea materialului alunecat. Prin retaluzare s-au obtinut pante de 1:3… 1:4.

Cu ocazia unei vizite tehnice din februarie 2011, s-a observat ca, dupa o perioada cu temperaturi mai ridicate care au condus la topirea zapezilor de pe amplasament, s-a reactivat alunecarea de teren din zona platformei de depozitare a materialelor plastice. S-a luat decizia elaborarii unui proiect tehnic, prin care sa se propuna o solutie de stabilizare a alunecarii produse.

Solutia de stabilizare a alunecarii de teren produsa in zona platformei de depozitare materiale plastice a constat in indepartarea integrala a materialului alunecat, prin excavare in trepte si refacerea taluzului, cu panta de cca. 1:3, din umplutura de material coeziv compactat. Lucrarile de terasament au fost insotite de lucrari de drenare si colectare a apelor din precipitatii sau infiltrate in masivul de pamant.

La propunerea acestei solutii de stabilizare a zonei alunecate s-au folosit observatiile vizuale, care indica un caracter regresiv al alu­necarii si implicit, faptul ca motorul alunecarii l-a constituit cedarea la baza pantei, nu o impingere a versantului din amonte. Pentru confirmarea acestor premise, in etapa premergatoare aplicarii proiectului s-a executat un inclinometru cu adancimea de 15 m in amonte de alunecare. Masuratorile inclinome­trice efectuate inainte de inceperea lucrarilor de remediere, pe parcursul realizarii excavatiei si a umpluturii si dupa finalizarea lucrarilor, au indicat faptul ca nu exista deplasari ale masivului de pamant care sa conduca la posibilitatea activarii unei alunecari cu caracter general.

Dupa o noua perioada cu precipitatii (iulie 2011), s-a produs o alunecare de teren cu dimensiuni semnificative, care a afectat latura nordica a drumului de acces DA2 (fig. 9). In acelasi timp, s-au produs cedari locale in taluzurile abrupte (1:1,5) din partea de vest a amplasamentului.

Cauzele alunecarilor de teren

Fenomenele de instabilitate care s-au manifestat in amplasament s-au produs la deschiderea masivelor de pamant pentru excavatii, operatiune necesara pentru aplicarea proiectului si realizarea lucrarilor. Ele au fost cauzate, in special, de natura materialelor din masiv, producandu-se, intotdeauna, in urma prezentei apei in exces, fie din scurgeri din vechiul sistem de drenaj (interpretate initial ca izvoare locale) fie in urma unor precipitatii abundente si exclusiv in zone in care vegetatia a fost indepartata.

In functie de evolutia lucrarilor, aceste fenomene pot fi clasificate in doua categorii:

• Alunecari produse la excavatii provizorii, pe parcursul executiei, inainte de a se ajunge la profi­lele finale

Majoritatea fenomenelor de insta­bilitate de acest tip sunt de mica adancime si au caracter local.

Alunecarile de teren produse in excavatii provizorii cu taluz abrupt au fost reparate prin retaluzare la pante mai line de 1:3… 1:4.

In momentul executiei platformei de compost s-a constatat existenta, in trecut, a unei vai cu adancimi de cca. 2 – 3 m, care a fost acoperita prin producerea unei alunecari de teren. Alunecarea a pus in miscare un volum de pamant acoperit cu vegetatie, ceea ce explica prezenta stra­tului de argila negricioasa cu resturi de materiale vegetale (bucati de lemn, radacini, frunze).

• Alunecari produse dupa executie, pe profile finale

Fenomenele au aparut si au fost observate pe pantele finalizate, afe­rente drumurilor perimetrale, acolo unde urmeaza a se realiza protectia de suprafata prin vegetalizare si lucrarile finale de colectare si dirijare controlata a apelor (rigole definitive).

Aceste fenomene sunt fie eroziuni evolutive (revenari), fie alunecari locale si superficiale, in special pe zona de taluz alcatuita din argila neagra care se destructureaza vizibil si rapid. Stabilizarea lor, prin reta­luzare la pante mai line (>1:3), trebuie realizata numai in conditiile in care suprafata va fi protejata.

In anumite zone, in special pe partea nordica adiacenta drumului, s-a constatat existenta unei alune­cari de dimensiuni mai mari si mai profunde, al carui reful a ajuns la nivelul drumului si care trebuie tra­tata prin masuri specifice, mergand pana la substitutia unei parti de material, retaluzare la pante line si drenaj al apelor de infiltratie.

SINTEZA LUCRARILOR DE INVESTIGARE SI MONITORIZARE GEOTEHNICA A LUCRARILOR DIN AMPLASAMENT

Activitati desfasurate

La inceperea lucrarilor (2010), in amplasamentul depozitului ecologic de deseuri Dumitra – Tarpiu, jud. Bistrita-Nasaud, urmare a constatarii unor conditii geotehnice si hidrogeologice diferite fata de cele luate in considerare la elaborarea proiectului, s-a solicitat si realizat o prima etapa a Expertizei Geoteh­nice, ela­borata de UTCB pe baza de cercetari pe teren si in laborator si de calcule de stabilitate.

Au rezultat aspecte semnificative si recomandari specifice astfel:

Referitor la materialele din tere­nul de fundare si utilizarea lor in proiect:

• Materialele constitutive ale tere­nului, pana la adancimi de cca. 4 m, unde a fost intalnita roca de baza – argila marnoasa, sunt pamanturi coezive de tipul unor argile grase de diferite culori, care pot fi caracterizate global ca argile cu umflari si contractii mari, avand plasticitati mari si foarte mari, foarte active in raport cu apa, cu presiuni de umflare in stare naturala de peste 150 kPa. Conform STAS 2914-84, calitatea acestor materiale pentru terasamente este „foarte rea“.
• Intre aceste materiale, stratul de suprafata de argila negricioasa, cu grosimi de pana la 0,6…1 m, este complet impropriu ca teren de fundare si pentru a fi utilizat in lucrari de terasamente. Practic, s-a dovedit ca acest material nu poate fi compactat si de aceea este indicat a fi complet excavat si indepartat din ampriza celulei nr. 1, a drumurilor, platfor­melor si a celorlalte obiecte de constructii din incinta obiectivului.
• Celelalte argile prezinta cali­tatile hidrice (permeabilitati reduse) pentru a constitui bariera naturala din baza depozitului, ca si compresibilitati care satisfac cerintele terenului de fundare.
• Avand in vedere ca argilele din terenul de fundare prezinta presiuni de umflare mari in stare naturala, se vor lua masuri pentru protectia lor prin raport cu prezenta apei. In acest sens, se va tine seama de aceste aspecte la proiectarea si executia excavatiilor, in conformitate cu prevederile NE 001-1996 (Normativ privind proiectarea si executia constructiilor pe terenuri constituite din PUCM) [2].

Referitor la materialele utilizabile la lucrarile de terasamente:

• Argilele grase din teren se pot compacta cu tehnologii speciale, dar activitatea lor, in prezenta apei, respectiv atingerea unor presiuni de umflare de peste 300 kPa in conditiile compactarii lor (nespecifice terenurilor din Romania), nu le recomanda la realizarea terasamentelor.
• Aceste argile, in starea lor naturala, nu pot fi utilizate ca materiale de umplutura.
• In aceste conditii, se recomanda utilizarea la umpluturile din corpul digurilor a altor materiale
  provenite din alte surse.
• Dintre sursele propuse spre analiza, sursa Dumitra Deal prezinta caracteristici satisfacatoare pentru a fi exploatata.

Referitor la stabilitatea amenajarii Centrului de management inte­grat al deseurilor:

• Prin observatiile si cercetarile realizate pe teren, s-a constatat ca, din cauza morfologiei din amplasament, a conditiilor geotehnice si hidrogeologice, exista un potential de aparitie a unor fenomene de instabi­litate generale si locale.
• Existenta, in masivele naturale, a unor materiale argiloase, capabile de umflari si contractii mari (PUCM) de diferite tipuri, ca si a unor lentile de materiale necoezive de diferite dimensiuni (ceea ce confera un ca­racter neomogen al terenului pana la atingerea rocii de baza, compus din argila marnoasa, favorizand infiltratii de apa si aparitia unor izvoare), creeaza premisele unor pierderi de stabilitate prin alunecare.
• Fenomenele de umflare sunt ciclice, in functie de conditiile climatice si aparitia surselor locale de umezire (izvoare), fiind urmate de fenomene de contractie, cu formarea de fisuri de dimensiuni mari, care conduc, apoi, la patrunderea haotica a apei in masiv.
• In ceea ce priveste aparitia unor izvoare locale care s-au dovedit, ulterior, a fi drenuri apartinand unui sistem de drenaj vechi, a caror prezenta in timp este greu de prevazut, a fost necesar ca, in faza de proiectare a detaliilor de executie, sa se prevada solutii tip de captare, colectare si evacuare dirijata a apelor. S-a avut in vedere ca fondul geotehnic general al amplasamentului este constituit din argilele cu umflari si contractii mari, care trebuie protejate prin toate mijloacele de contactul cu apa.
• Legat de posibilitatea aparitiei unor instabilitati locale, pe parcursul executiei lucrarilor, in conditiile  unor  cantitati  mari  de  precipitatii  in  timp   scurt  si  avand in  vedere   suprafata
  amplasamentului si dimensiunile lucrarilor de terasamente, s-a recomandat ca, pe masura ce acestea
  se desfasoara, sa se organizeze, cu caracter provizoriu, lucrari de colectare si evacuare controlata a apelor.
• In conditiile unor solicitari tangentiale (fenomene de alunecare pe pante), presiunile de umflare ale argilelor sporesc aceste solicitari, iar prezenta apei diminueaza parametrii rezistentei la forfecare, ceea ce poate genera aparitia unor alunecari locale sau generale.
• Calculele de verificare a stabi­litatii generale a amplasamentului, in conditiile amenajarilor propuse prin proiect, cu luarea in considerare a parametrilor caracteristici terenurilor din zona, realizate in diferite ipoteze, au aratat ca stabilitatea este asigurata (pentru masiv nesaturat, avand in vedere natura terenului de fundare,  lucrarile  definitive de  drenare  si  colectare a apei  si imposibilitatea teoretica de a deveni submersat).
• Calculele de stabilitate pentru digurile executate cu materiale din groapa de imprumut propusa arata, de asemenea, ca stabilitatea va fi asigurata.
• Pe parcursul executiei, in special dupa manifestarea unor feno­mene de instabilitate la realizarea platformei de compost cat si ca urmare a acumularii unor noi observatii la vizitele tehnice din amplasament, s-a elaborat o completare a expertizei tehnice [3] prin care s-au sintetizat aspectele geotehnice spe­cifice si s-au dat noi recomandari, astfel:

– In zona platformei de compost au fost interceptate drenuri de colectare a apelor infiltrate in
masivul de pamant, instalate anterior demararii proiectului, care descarca in amonte de taluzul
platformei de depozitare a deseurilor de materiale plastice;

– In aceasta zona, argila negricioasa inregistreaza grosimi care ating 2…3 m iar in masa argiloasa au fost identificate resturi de materiale vegetale (bucati de lemn, frunze, radacini).

• Pentru punerea in siguranta a platformei de compost si a obiectelor tehnologice adiacente s-au propus urmatoarele masuri:

– Indepartarea integrala a stratului de argila negricioasa, cu resturi de materiale vegetale, pana la atingerea terenului natural stabil;

– Executarea unui nou sistem de drenaj care sa asigure preluarea apelor din drenurile interceptate in amplasament, dupa identificarea intregii retele din zona pe baza unor
investigatii suplimentare;

– Stabilizarea alunecarii de teren produsa in zona platformei de depozitare a materialelor plastice, prin care sa se prevada masuri de contracarare a cauzelor identificate anterior;

– Executia unor solutii de control antierozional pe taluzurile din ampla­sament.

Aplicarea acestor recomandari s-a realizat pe baza de proiecte speciale (reparatie alunecare, drenaje, protectii taluze).

Elemente imprevizibile constatate pe parcursul executiei, pe baza observatiilor si cercetarilor efectuate

a. Naturale

Natura materialelor din teren:

• argile de diferite culori, cu un comportament specific in prezenta apei, cu presiuni de umflare foarte mari,  (P_umflare > 300 kPa ), neuzuale pe teritoriul Romaniei si nepreva­zute nici in normele tehnice;
• existenta in cadrul acestor argile a celor glomerulare, macro­structurate, cu tendinta de destructurare la cicluri de umezire – uscare, avand ca efect imediat scaderea dramatica a rezistentei la forfecare si favorizand aparitia de alunecari succesive, pana la protejarea lor fata de contactul cu apa;

• existenta unei vechi vai in amplasamentul lucrarilor care, in timp, a fost afectata de o alunecare de teren, in zona platformei de compost;

• cantitati mari de precipitatii la intervale de timp reduse, favorizand, in timpul executiei, afectarea stabi­litatii taluzurilor deschise si neprotejate in argila.

b. Antropice

• Existenta unui vechi sistem de drenaj, care a creat cai de miscare a apei in masivele de pamant argiloase, inmuind si destructurand argilele.

MASURI PENTRU PUNEREA IN SIGURANTA A PANTELOR

Avand in vedere tipul fenome­nelor de instabilitate care s-au mani­festat pe parcursul executiei in amplasament, modul in care s-au comportat, in timp, zonele remediate in care s-au produs alunecari, ca si observatiile din august 2011, constatand ca pozitia planurilor de alunecare in lungul carora s-au produs deplasari ale masivelor de pamant se afla la adancimi reduse, s-a considerat ca nu se impun masuri mecanice de stabilizare.

Masurile necesare finale trebuie sa contracareze cauzele alunecarilor de teren determinate observational in urma vizitelor tehnice pe amplasament:

• Precipitatii abundente;
• Destructurarea argilei glomerulare negre;
• Lipsa vegetatiei pe taluzurile construite.

Masurile au fost sensibil diferentiate pe zonele in care s-au inventariat fenomene de instabilitate, astfel:

• Pe taluzurile afectate de feno­mene de suprafata, in special acolo unde se afla argila neagra destructurata, s-a urmarit o amenajare finala, prin indulcirea pantelor la va­lori mai mari decat 1:3, cu prevede­rea unor berme atunci cand taluzul este prea inalt, urmata de imediata protejare cu pamant vegetal si vegetalizare. Lucrarile s-au realizat pe baza unui grafic strict, pe portiuni, astfel ca un taluz, odata amenajat, sa fie si protejat. In paralel s-au executat lucrarile finale de colectare a apei (rigole), astfel ca apa sa nu stagneze la baza taluzurilor si sa degradeze terenul din aceasta zona, sensibil si el la umezire.
• Pe terenurile cu alunecari mai profunde s-a urmarit reconstructia zonei instabile, cu eventuala substitutie de material si lucrari de drenaj. Pantele zonelor amenajate au fost, de asemenea, cat mai line si imediat protejate si vegetalizate.

CONCLUZII

In amplasamentul CMID Dumitra, jud. Bistrita-Nasaud, pe perioada realizarii lucrarilor de constructii s-au produs fenomene de instabilitate de tipul unor alunecari de teren, in ge­neral de mica amploare la suprafata.

Conditiile geotehnice dificile din amplasament au fost cercetate prin investigatii specifice de teren si laborator, evidentiind comportamentul argilelor din zona, caracterizate prin­tr-o mare sensibilitate la prezenta apei, fiind atat cu umflari si contractii mari, cat si macrostructurate (glome­rulare). Toate acestea predispun la pierderi de stabilitate, in special in conditiile unor variatii ciclice de umezire (precipitatii sau surse locale de apa) si uscare (temperaturi ridicate).

Alunecarile de teren s-au produs la scurt timp dupa ce au cazut precipitatii abundente, in zone in care s-au efectuat lucrarile de excavatii necesare proiectului, fiind indepartata vegetatia. In aceste conditii, materialul argilos, care constituie fondul geotehnic al zonei, a fost supus la variatii de umiditate si temperatura care au dus la diminuarea proprietatilor sale mecanice, prin destructurare.

Masurile propuse si aplicate pentru imbunatatirea si asigurarea, pe termen lung, a stabilitatii amplasamentului, sunt masuri geometrice (de indulcire a pantelor taluzurilor), masuri hidrologice (de colectare si evacuare controlata a apelor din precipitatii si de adancime) si de vegetalizare a taluzurilor cu iarba si arbusti, care au condus la stabilizarea lucrarilor.

Pe parcursul executiei au fost evidentiate unele situatii imprevizi­bile, cauzate de factori naturali si antropici. Pentru remedierea urmarilor acestora s-au recomandat si s-au luat masuri specifice de adaptare a proiectului initial, de proiectare a unor lucrari de reparatie in zonele alunecate, de completare a lucrarilor de drenaj, de protejare a pantelor rezultate din terasamente.

Avand in vedere potentialul de instabilitate al amplasamentului, cau­zat de conditiile geotehnice specifice, au fost prevazute, in mod expres, pentru perioada de exploatare a depozitului, sarcini de intretinere periodica a lucrarilor de terasamente, a sistemului de canalizare si drenaj, a sistemului de protectie antierozionala a taluzurilor, a rigo­lelor si a canalelor de coasta etc.

BIBLIOGRAFIE

1. Manea S., Jianu L., Geo­tehnica mediului inconjurator, Conspress, Bucuresti, 2009;

2. NE 001-1996 Normativ privind proiectarea si executia constructiilor pe terenuri constituite din PUCM;

3. Contract UTCB 234/2012, Expertiza tehnica privind conditiile geotehnice ale amplasamentului Centrului de management integrat al deseurilor loc. Dumitra, jud. Bistrita-Nasaud, beneficiar SC IRIDEX Group Constructii SRL.

Autori:
prof. univ. dr. ing. Sanda Manea, s. l. dr. ing. Ernest Olinic – Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti, Facultatea de Hidrotehnica, Departamentul de Geotehnica si Fundatii
prof. univ. dr. ing. Valentin Feodorov – SC IRIDEX GROUP CONSTRUCTII SRL Bucuresti 

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 107 – septembrie 2014, pag. 60