ZUBLIN: Executia testelor de capacitate portanta de proba in domeniul lucrarilor geotehnice speciale

Efectuarea testelor de capacitate portanta in domeniul lucrarilor geotehnice speciale (piloti forati sau prefabricati, ancore, micropiloti, barete), constituie un pas necesar in vederea unei proiectari judicioase, a verificarii tehnologiilor de executie in conditiile de teren specifice, precum si pentru asigurarea calitatii lucrarilor, toate acestea constituind un element de baza pentru indeplinirea prevederilor din Legea Calitatii nr. 10/1995.

Necesitatea efectuarii acestor tipuri de teste este prevazuta in normele de proiectare europene, fiind, de asemenea, completata de normative cu specific national. Prin urmare, proiectele de executie trebuie sa cuprinda specificatii clare si complete privind oportunitatea acestor teste, modul de efectuare si raportarea lor.

In continuare vom arata ce inseamna efectiv executia acestui tip de teste si cateva probleme cu care se confrunta laboratoarele de specialitate in domeniu. 

Scopul efectuarii acestor teste este determinarea capacitatii portante a elementului realizat in conlucrare cu terenul si a relatiei dintre incarcari si deformatii.

Incercarile de capacitate portanta pot fi clasificate astfel:

• incercari statice cu trepte de incarcare mentinute in timp:

– axiale, la compresiune;

– axiale, la smulgere;

– transversale (cu forte orizontale);

• incercari pe cale dinamica.

Incercarea statica se face prin aplicarea asupra unui element izolat, identic cu cel din lucrare, a unor incarcari controlate, care se mentin constante in anumite intervale de timp, cu masurarea deplasarilor la partea superioara a elementului. Testele de capacitate portanta pot fi facute “la rupere” – adica elementul incercat se solicita pana cand cedeaza, sau la sarcina din lucrare multiplicata cu un anumit factor (dar astfel incat sa nu cedeze). Pot fi executate si cicluri de incarcare-descarcare (de exemplu, cand se testeaza piloti folositi ca fundatii indirecte pentru silozuri sau rezervoare).

Incercarea pe cale dinamica se aplica la elemente prefabricate si consta in urmarirea deplasarii axiale remanente (patrunderii in teren) a elementului adus la cota finala, sub un numar de lovituri efectuate cu un berbec cu cadere libera sau actiune simpla, cu cadenta rara (aplicand elementului un lucru mecanic stabilit).

Testele de capacitate portanta de proba se efectueaza pe elemente executate cu aceleasi tehnologii si dimensiuni precum cele din lucrare.

Un prim pas in efectuarea testelor de capacitate portanta il constituie proiectarea sistemului de preluare a reactiunilor.

Trebuie avute in vedere, cumulativ, urmatoarele aspecte:

• Dimensionarea acestuia trebuie sa asigure un factor de siguranta de cel putin 10% peste sarcina maxima prevazuta;
• Ce tip de dispozitiv sa fie folosit la preluarea reactiunii – platforma lestata, piloti de ancoraj, ancoraje, un sistem de grinzi cu ancoraje, o structura existenta etc.;
• Centrarea sistemului de preluare a reactiunilor astfel incat sa nu apara forte excentrice nedorite pe elementul testat.

Pentru aplicarea fortei se folosesc prese hidraulice alese astfel incat sa aiba o capacitate corespunzatoare. Pot fi folosite simultan mai multe prese, cu conditia utilizarii unui sistem unic de pompare si dispunerea preselor astfel incat forta rezultanta sa coincida cu axul elementului.

In cazul in care se doreste cunoasterea distributiei eforturilor interne in sectiunile elementului de proba, se pot dispune dispozitive de masurare speciale in corpul acestuia (ex: marci tensometrice).

Pentru masurarea deplasarilor se folosesc, de regula, microcomparatoare cu precizie de 0,01 mm. Mai pot fi folosite traductoare electronice de deplasare, flexometre.

Executia efectiva a testelor presupune respectarea urmatoarelor conditii:

• Respectarea nivelului de calitate impus testului;
• Aplicarea sarcinii de testare pe directia dorita si la valoarea ceruta, in conditii de siguranta. Este necesara montarea corecta si verificarea instalatiilor hidraulice sau, dupa caz, manipularea corecta a elementelor de lest;
• Efectuarea masuratorilor de deplasare trebuie sa indeplineasca cerintele de raportare la un sistem de referinta inertial. De multe ori este necesara, in acest caz, dublarea masuratorilor cu mijloace diferite;
• Nu trebuie sa apara intreruperi in timpul testului (pe timpul noptii pot fi oprite lucrarile, cu conditia pastrarii constante a incarcarii pe element);
• Respectarea treptelor de incarcare, conform normativelor si standardelor in vigoare;
• Trecerea la urmatoarea treapta de incarcare trebuie sa se faca numai dupa ce s-a constatat stabilizarea treptei curente.

Raportarea rezultatelor obtinute si relevanta acestora este foarte importanta. Pornind de la acestea se trag concluziile care vor sta la baza proiectarii sau la luarea deciziilor referitoare la receptia calitativa a unor lucrari. Trebuie specificate toate masuratorile efectuate in timpul testului, precum si eventuale observatii din timpul acestuia care ar putea fi relevante.

Ca si in multe alte domenii de activitate, intervin numeroase probleme, atat de natura tehnica, dar si economica, precum:

• Executia testelor si lucrarile conexe nu sunt incluse in devizele de lucrari, acestea intrand in economia proiectului drept costuri suplimentare;
• Numarul si tipul testelor nu este corelat cu specificul lucrarilor sau cu rezultatele unor teste similare;
• Dimensionarea incorecta a elementelor de reactiune (cum ar fi lungimea sau armarea pentru pilotii de reactiune in cazul testelor de capacitate portanta pe piloti);
• Impunerea unor timpi de incercare foarte mari fara a se tine cont de specificul incercarilor „in situ” (conditii meteo, conditii specifice locale etc.).

Toate aceste probleme ar putea fi preintampinate prin conlucrarea mai apropiata a factorilor implicati, de la investitor si proiectant la executantul incercarilor.

Bibliografie

NP 045-2000 – Normativ privind incercarea in teren a pilotilor de proba si a pilotilor din fundatii;

SR EN 1536:2015 – Executia lucrarilor geotehnice speciale. Piloti forati;

SR EN 14199:2015 – Executia lucrarilor geotehnice speciale. Micropiloti;

SR EN 14490:2010 – Executia lucrarilor geotehnice speciale. Pamant ranforsat cu tinte;

SR EN 1537:2013 – Executia lucrarilor geotehnice speciale. Ancoraje in teren. 

Contact:
ZUBLIN ROMANIA
Str. Domnita Ruxandra, nr. 12, et. 1
Sector 2, Bucuresti, Romania
Telefon:
+40-21-212.08.89
+40-21-212.08.91
Fax: +40-21-210.57.47
Mobil: +40-372-753.003
E-mail: office@zublin.ro
Web: www.zublin.ro

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 146 – aprilie 2018, pag. 50