51
PROGRAM DE INSTRUIRE PROGRAM DE INSTRUIRE A PERSONALULUI TEHNIC A PERSONALULUI TEHNIC - INGINERESC DIN DOMENIILE INGINERESC DIN DOMENIILE MEDIULUI ŞI AMENAJĂRILOR HIDROTEHNICE MEDIULUI ŞI AMENAJĂRILOR HIDROTEHNICE - U.T.C.B. U.T.C.B. - OCTOMBRIE 2013 OCTOMBRIE 2013 1. ROLUL ROLUL ŞI ŞI IMPORTANŢA IMPORTANŢA GEOLOGIEI GEOLOGIEI INGINEREŞTI INGINEREŞTI ÎN ÎN DOMENIUL DOMENIUL CONSTRUCŢIILOR CONSTRUCŢIILOR (Geologia, (Geologia, componentă componentă de de bază bază a Geonomiei Geonomiei. Specificul Specificul şi şi structura structura disciplinei disciplinei Geologie Geologie inginerească inginerească. Competenţele Competenţele şi şi atribuţiile atribuţiile inginerului inginerului geolog geolog care care activează activează în în domeniul domeniul construcţiilor) construcţiilor) 2. NOŢIUNI NOŢIUNI DE DE GEOLOGIE GEOLOGIE GENERALĂ GENERALĂ APLICATĂ APLICATĂ ÎN ÎN CONSTRUCŢII CONSTRUCŢII (Structura (Structura internă internă aPământului Pământului. Alcătuirea Alcătuirea scoarţei scoarţei terestre) terestre) 3. ROCA ROCA DE DE BAZĂ BAZĂŞI ŞI FORMAŢIUNEA FORMAŢIUNEA ACOPERITOARE ACOPERITOARE (Roca (Roca de de bază bază. Formaţiunea Formaţiunea acoperitoare acoperitoare. Formele Formele de de existenţă existenţă a formaţiunii formaţiunii acoperitoare) acoperitoare) 4. ALUNECĂRILE ALUNECĂRILE DE DE TEREN TEREN (Date (Date generale generale privind privind alunecarea alunecarea versanţilor versanţilor. Cauzele Cauzele producerii producerii alunecărilor alunecărilor. Criterii Criterii de de clasificare clasificare a alunecărilor alunecărilor de de teren teren. Alte Alte forme forme de de deplasare deplasare a maselor maselor de de roci roci la la suprafaţa suprafaţa versanţilor versanţilor şi şi taluzurilor) taluzurilor) 5. HĂRŢILE HĂRŢILE DE DE HAZARD HAZARD LA LA ALUNECARE ALUNECARE 5. HĂRŢILE HĂRŢILE DE DE HAZARD HAZARD LA LA ALUNECARE ALUNECARE (Hărţi (Hărţi de de hazard hazard. Riscul Riscul asociat asociat alunecărilor alunecărilor. Metodologia Metodologia de de întocmire întocmire a unei unei hărţi hărţi de de hazard hazard 6. CONCLUZII CONCLUZII PRIVIND PRIVIND EFICACITATEAHĂRŢILOR EFICACITATEAHĂRŢILOR DE DE HAZARD HAZARD LA LA ALUNECARE ALUNECARE DUPĂ DUPĂ O PERIOADĂ PERIOADĂ DE DE 10 10 ANI ANI DE DE LA LA ALUNECARE ALUNECARE DUPĂ DUPĂ O PERIOADĂ PERIOADĂ DE DE 10 10 ANI ANI DE DE UTILIZARE UTILIZARE. STUDII STUDII DE DE CAZ CAZ

Prezentare [Compatibility Mode]

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Prezentare [Compatibility Mode]

PROGRAM DE INSTRUIREPROGRAM DE INSTRUIRE

A PERSONALULUI TEHNIC A PERSONALULUI TEHNIC -- INGINERESC DIN DOMENIILE INGINERESC DIN DOMENIILE MEDIULUI ŞI AMENAJĂRILOR HIDROTEHNICE MEDIULUI ŞI AMENAJĂRILOR HIDROTEHNICE -- U.T.C.B. U.T.C.B. --

OCTOMBRIE 2013OCTOMBRIE 2013

11.. ROLULROLUL ŞIŞI IMPORTANŢAIMPORTANŢA GEOLOGIEIGEOLOGIEI INGINEREŞTIINGINEREŞTI

ÎNÎN DOMENIULDOMENIUL CONSTRUCŢIILORCONSTRUCŢIILOR

(Geologia,(Geologia, componentăcomponentă dede bazăbază aa GeonomieiGeonomiei.. SpecificulSpecificul şişi structurastructura

disciplineidisciplinei GeologieGeologie inginereascăinginerească.. CompetenţeleCompetenţele şişi atribuţiileatribuţiile

ingineruluiinginerului geologgeolog carecare activeazăactivează înîn domeniuldomeniul construcţiilor)construcţiilor)

22.. NOŢIUNINOŢIUNI DEDE GEOLOGIEGEOLOGIE GENERALĂGENERALĂ APLICATĂAPLICATĂ

ÎNÎN CONSTRUCŢIICONSTRUCŢII

(Structura(Structura internăinternă aa PământuluiPământului.. AlcătuireaAlcătuirea scoarţeiscoarţei terestre)terestre)

33.. ROCAROCA DEDE BAZĂBAZĂ ŞIŞI FORMAŢIUNEAFORMAŢIUNEA ACOPERITOAREACOPERITOARE

(Roca(Roca dede bazăbază.. FormaţiuneaFormaţiunea acoperitoareacoperitoare.. FormeleFormele dede existenţăexistenţă

aa formaţiuniiformaţiunii acoperitoare)acoperitoare)

44.. ALUNECĂRILEALUNECĂRILE DEDE TERENTEREN

(Date(Date generalegenerale privindprivind alunecareaalunecarea versanţilorversanţilor.. CauzeleCauzele produceriiproducerii(( gg pp pp

alunecăriloralunecărilor.. CriteriiCriterii dede clasificareclasificare aa alunecăriloralunecărilor dede terenteren.. AlteAlte

formeforme dede deplasaredeplasare aa maselormaselor dede rociroci lala suprafaţasuprafaţa versanţilorversanţilor şişi

taluzurilor)taluzurilor)

55.. HĂRŢILEHĂRŢILE DEDE HAZARDHAZARD LALA ALUNECAREALUNECARE55.. HĂRŢILEHĂRŢILE DEDE HAZARDHAZARD LALA ALUNECAREALUNECARE

(Hărţi(Hărţi dede hazardhazard.. RisculRiscul asociatasociat alunecăriloralunecărilor.. MetodologiaMetodologia dede

întocmireîntocmire aa uneiunei hărţihărţi dede hazardhazard

66.. CONCLUZIICONCLUZII PRIVINDPRIVIND EFICACITATEAHĂRŢILOREFICACITATEAHĂRŢILOR DEDE HAZARDHAZARD

LALA ALUNECAREALUNECARE DUPĂDUPĂ OO PERIOADĂPERIOADĂ DEDE 1010 ANIANI DEDELALA ALUNECAREALUNECARE DUPĂDUPĂ OO PERIOADĂPERIOADĂ DEDE 1010 ANIANI DEDE

UTILIZAREUTILIZARE.. STUDIISTUDII DEDE CAZCAZ

Page 2: Prezentare [Compatibility Mode]

1.1.1.1. GEOLOGIA, COMPONENTĂ DE BAZĂ A GEONOMIEIGEOLOGIA, COMPONENTĂ DE BAZĂ A GEONOMIEI

11

La începutul secolului al XX-lea E. Wiechert a introdus noţiunea de Geonomie, preluată maitârziu de către V.V. Belousov sub denumirea de Geonomie, noţiune prin care se înţelegeştiinţa destinată studierii complexe, multidisciplinare, a planetei Pământ şi care se sprijină peun mare număr de discipline fundamentale care interacţionează în cercetarea globuluiterestru: Geologia, Fizica, Chimia, Biologia, Matematica, Mecanica, Astronomia,Meteorologia ş aMeteorologia ş.a.

Pe lângă latura pur ştiinţifică, multidisciplinară, privind istoria formării şi dinamica evoluţieiPământului, Geonomia are şi o ţintă cu profund caracter economic care vizează identificareaşi punerea în valoare a bogăţiilor minerale şi a resurselor energetice ale Pământului.

Ca parte componentă de bază a Geonomiei, Geologia (în limba greacă Geo = Pământ, logos= cercetare) studiază Pământul, şi în mod deosebit litosfera, cu privire la compoziţia chimică,mineralogică şi petrografică, precum şi procesele geodinamice interne şi externe care menţinîntr-o continuă stare de frământare şi transformare întreaga planetă.

Geologia cuprinde o serie de ramuri specializate care, în timp, s-au individualizat cadiscipline de sine stătătoare: Mineralogia şi Petrografia, Paleontologia, Stratigrafia, Tectonicaşi Geologia structurală Geofizica şi Geochimia Geologia zăcămintelor de substanţe mineraleşi Geologia structurală, Geofizica şi Geochimia, Geologia zăcămintelor de substanţe mineraleutile, Geologia inginerească şi Hidrogeologia ş.a., astfel încât , în prezent, putem vorbi de undomeniu al ştiinţelor geologice.

Ramurile Geologiei pot fi separate în două mari grupe, şi anume:

Geologia teoretică (Theoretical geology), care este dedicată cercetării fundamentale, al căreiscop este acela de a descifra alcătuirea şi a reconstitui istoria evoluţiei Pământului, şi în moddeosebit a litosferei. În această grupă pot fi incluse, ca discipline de bază: Mineralogia şiPetrografia, Geochimia, Paleontologia şi Stratigrafia, Tectonica şi Geologia structurală,Hidrogeologia generală, Vulcanismul şi Seismologia ş.a.

Ingineria geologică (Geological engineering), cunoscută şi sub numele de Geologie tehnică,al cărei obiect principal de studiu îl reprezintă latura de interes tehnico - economic alitosferei. În această grupă putem aminti Geologia minieră Geologia zăcămintelor de, petrolşi gaze, Geologia rocilor utile ca materiale de construcţii, Geologia inginerească, Protecţiamediului geologic Geologia turistică ş amediului geologic, Geologia turistică ş.a.

Page 3: Prezentare [Compatibility Mode]

1.2.1.2. SPECIFICUL ŞI STRUCTURA DISCIPLINEISPECIFICUL ŞI STRUCTURA DISCIPLINEIGEOLOGIE INGINEREASCĂGEOLOGIE INGINEREASCĂ

G l i i i ă (E i i l ) ă i ii i li i îi i ib i iGeologia inginerească (Engineering geology), căreia unii specialişti îi mai atribuie şidenumirea de Geologia construcţiilor, este parte componentă a Ingineriei geologice, fiinddestinată, în exclusivitate, construcţiilor civile, industriale, agricole, hidrotehnice şihidroenergetice, construcţiilor de drumuri, poduri, căi ferate ş.a. precum şi construcţiilorminiere, protecţiei mediului geologic, cu privire specială la prevenirea şi stabilizareaalunecărilor de teren, lucrărilor de combatere a eroziunii solurilor, stabilizării haldelor desteril, protecţiilor de maluri, drenarea masivelor de roci ş.a.

Geologia inginerească este o disciplină cu un domeniu larg de aplicabilitate şi se bazeazăpe o serie de specializări: Geologia generală aplicată în construcţii, Geotehnica (Mecanicapământurilor), Geomecanica (Mecanica rocilor) precum şi Hidrogeologia aplicată înconstrucţii.

a. Geologia generală, destinată construcţiilor, cuprinde o serie de noţiuni de geologie strictnecesare celor care activează în domeniul Geologiei inginereşti.

Pentru orice construcţie, dar în mod deosebit pentru construcţiile mari, foarte complexe,cum sunt de pildă amenajările hidroenergetice, investigaţiile geologice de ansamblu şi dedetaliu sunt absolut obligatorii. Nu se poate vorbi de o proiectare eficientă fără oradiografie clară a terenului de fundare a construcţiilor, până la adâncimi de zeci şi sute demetri, pentru calculul terenului de fundare a barajelor şi construcţiilor anexe acestora,galerii, puţuri, voaluri de injecţii, perdele de drenaj ş.a.

Trebuie cunoscute în detaliu depozitele superficiale (shallow deposit) şi roca de bază (bedrock) cu privire la alcătuirea litologică, particularităţile structurale şi microtectonice, stareade dezagregare fizică şi alterare chimică prezenţa faliilor şi zonelor cu brecii de faliide dezagregare fizică şi alterare chimică, prezenţa faliilor şi zonelor cu brecii de falii,acviferele cantonate în depozitele superficiale şi în roca de bază, chimismul apelorsubterane ş.a.

Eficienţa activităţii în această specializare reclamă cunoştinţe temeinice de geologie care sedobândesc în cadrul pregătirii universitare în facultăţi de profil.

b G h i (M i ă â il ) t di ă î i i l d it l fi i lb. Geotehnica (Mecanica pământurilor) studiază în principal depozitele superficiale(formaţiunea acoperitoare) alcătuite din roci moi, pe care geotehnicienii le numescpământuri (Soils). Acestea nu sunt altceva decât roci coezive sau necoezive, în cea maimare parte provenite din dezagregarea fizică şi alterarea chimică şi biologică a rocii debază şi în mai mică măsură din precipitarea sărurilor din apele mineralizate ajunse lasaturaţie sau ca produse reziduale ale activităţii biologice.

Obiectivul investigaţiilor geotehnice constă în identificarea litologiei terenului,determinarea caracteristicilor fizico - mecanice şi hidrogeologice ale tipurilor de pământuriprelevate din lucrările de investigare şi calculul terenului de fundare, în vedereadimensionării fundaţiilor construcţiilor precum şi realizarea construcţiilor din pământ.

Page 4: Prezentare [Compatibility Mode]

Specialiştii care practică Geotehnica, în majoritatea cazurilor au pregătirea de bază înfacultăţile cu profil de construcţii sau în facultăţile cu profil de Inginerie geologică. Încomparaţie cu inginerii geologi, geotehnicienii absolvenţi ai facultăţilor de construcţii auavantajul unui plus substanţial de cunoştinţe în domeniul structurilor de rezistenţă, dar unavantajul unui plus substanţial de cunoştinţe în domeniul structurilor de rezistenţă, dar unminus semnificativ în ceea ce priveşte posibilităţile de cercetare şi interpretare a structurilorgeologice complexe care, în multe cazuri, pot juca un rol extrem de important, uneori chiardeterminant, în proiectarea şi dimensionarea optimă a construcţiilor precum şi în evaluareacomportării în exploatare a acestora.

c. Geomecanica (Mecanica rocilor) studiază caracteristicile fizico - mecanice ale rocilorstâncoase (tari) şi semistâncoase (semitari), în contextul particularităţilor geologice dinamplasamentele construcţiilor.

Obiectivul de bază al cercetărilor geomecanice constă în asigurarea datelor necesarecalculelor privind dimensionarea fundaţiilor construcţiilor supraterane (baraje, poduri, căi decomunicaţie, clădiri diverse ş.a.) precum şi fundamentarea soluţiilor de proiectare a

t ţiil bt ( l ii ţ i t l d hilib t l i t t lconstrucţiilor subterane (galerii, puţuri, castele de echilibru, tuneluri, camere pentru centralehidroenergetice ş.a.), amplasate pe sau în masive de roci stâncoase.

Carierele de roci stâncoase, pentru care se elaborează cercetări complexe privind rezervelede roci utile, calităţile geomecanice şi condiţiile de exploatare ale acestora fac de asemeneaobiectul studiilor geomecanice.

Geomecanica este deopotrivă apanajul inginerilor geologi şi inginerilor constructorispecializaţi în construcţii miniere, hidrotehnice, construcţii de drumuri şi poduri ş.a.

d. Hidrogeologia aplicată în construcţii reprezintă un segment al Hidrogeologiei generale,care se referă atât la mediile permeabile granulare cât şi la cele cu permeabilitate fisurală.

Dacă pentru domeniul mediilor granulare hidrogeologii dispun de metode de testare şi decalcul suficient de performante, pentru mediile fisurate cercetările sunt mult mai dificile atâtdin punct de vedere al testării şi interpretării cât şi al metodologiilor de calcul.

În cazul hidrogeologiei mediilor fisurate datele litologice, structurale şi microtectonice,corect prelucrate şi interpretate, însoţite de observaţii de teren şi teste efectuate in-situ oferădatele cele mai credibile.

Şi în cazul hidrogeologiei, îndeosebi pentru structurile acvifere cantonate în masive de rocifisurate, cunoştinţele de geologie stratigrafică, structurală şi microtectonică suntindispensabile.

În lucrarea de faţă, apelativul de inginer geolog este atribuit acelui specialist din domeniulconstrucţiilor care practică Geologia inginerească în care se includ toate componenteleacesteia: Geologia generală aplicată în construcţii, Geotehnica, Geomecanica şiHidrogeologia.

Page 5: Prezentare [Compatibility Mode]

Specialiştii care practică Geotehnica, în majoritatea cazurilor au pregătirea de bază înfacultăţile cu profil de construcţii sau în facultăţile cu profil de Inginerie geologică. Încomparaţie cu inginerii geologi, geotehnicienii absolvenţi ai facultăţilor de construcţii auavantajul unui plus substanţial de cunoştinţe în domeniul structurilor de rezistenţă, dar unavantajul unui plus substanţial de cunoştinţe în domeniul structurilor de rezistenţă, dar unminus semnificativ în ceea ce priveşte posibilităţile de cercetare şi interpretare a structurilorgeologice complexe care, în multe cazuri, pot juca un rol extrem de important, uneori chiardeterminant, în proiectarea şi dimensionarea optimă a construcţiilor precum şi în evaluareacomportării în exploatare a acestora.

c. Geomecanica (Mecanica rocilor) studiază caracteristicile fizico - mecanice ale rocilorstâncoase (tari) şi semistâncoase (semitari), în contextul particularităţilor geologice dinamplasamentele construcţiilor.

Obiectivul de bază al cercetărilor geomecanice constă în asigurarea datelor necesarecalculelor privind dimensionarea fundaţiilor construcţiilor supraterane (baraje, poduri, căi decomunicaţie, clădiri diverse ş.a.) precum şi fundamentarea soluţiilor de proiectare a

t ţiil bt ( l ii ţ i t l d hilib t l i t t lconstrucţiilor subterane (galerii, puţuri, castele de echilibru, tuneluri, camere pentru centralehidroenergetice ş.a.), amplasate pe sau în masive de roci stâncoase.

Carierele de roci stâncoase, pentru care se elaborează cercetări complexe privind rezervele deroci utile, calităţile geomecanice şi condiţiile de exploatare ale acestora fac de asemeneaobiectul studiilor geomecanice.

Geomecanica este deopotrivă apanajul inginerilor geologi şi inginerilor constructorispecializaţi în construcţii miniere, hidrotehnice, construcţii de drumuri şi poduri ş.a.

d. Hidrogeologia aplicată în construcţii reprezintă un segment al Hidrogeologiei generale,care se referă atât la mediile permeabile granulare cât şi la cele cu permeabilitate fisurală.

Dacă pentru domeniul mediilor granulare hidrogeologii dispun de metode de testare şi decalcul suficient de performante, pentru mediile fisurate cercetările sunt mult mai dificile atâtdin punct de vedere al testării şi interpretării cât şi al metodologiilor de calcul.

În cazul hidrogeologiei mediilor fisurate datele litologice, structurale şi microtectonice,corect prelucrate şi interpretate, însoţite de observaţii de teren şi teste efectuate in-situ oferăp ş p , ţ ţ şdatele cele mai credibile.

Şi în cazul hidrogeologiei, îndeosebi pentru structurile acvifere cantonate în masive de rocifisurate, cunoştinţele de geologie stratigrafică, structurală şi microtectonică suntindispensabile.

În lucrarea de faţă apelativul de inginer geolog este atribuit acelui specialist din domeniulÎn lucrarea de faţă, apelativul de inginer geolog este atribuit acelui specialist din domeniulconstrucţiilor care practică Geologia inginerească în care se includ toate componenteleacesteia: Geologia generală aplicată în construcţii, Geotehnica, Geomecanica şiHidrogeologia.

Page 6: Prezentare [Compatibility Mode]

Această structură a disciplinei Geologie inginerească nu este unanim acceptată de specialiştiicare lucrează în domeniu, existând multe opinii potrivit cărora Geologia inginerească,Geotehnica şi Geomecanica sunt doar discipline surori, fără nici un fel de subordonare,fiecare având domeniu specific de activitate, deşi toate studiază acelaşi obiect: rocile dinscoarţa Pământului ca suport sau ca material natural de execuţie, sub diverse forme deexistenţă pentru cele mai variate tipuri de construcţii.

Un specialist care practică Geologia inginerească va fi mult mai eficient dacă dispune de o asemenea pregătire încât să poată aborda toate specializările menţionate la care să se adauge şi un bagaj corespunzător de cunoştinţe din domeniul construcţiilor, specifice proiectantului de structuri pentru a reuşi să optimizeze studiile geologice pe care le elaborează înde structuri, pentru a reuşi să optimizeze studiile geologice pe care le elaborează în concordanţă cu cerinţele proiectului pentru care lucrează.

Într-o chemă simplificată (Fig. 1.1) sunt delimitate zonele care fac obiectul de activitate alinginerilor geologi şi inginerilor de structuri.

ZonaZona 11

- aparţine domeniului Studiilor geologice inginereşti în cadrul cărora se execută investigaţiilegeologice, geotehnice, geomecanice şi hidrogeologice, precum şi efectuarea in-situ şi înlaborator, pe baza cărora inginerii de structuri întocmesc proiectul construcţiei

ZonaZona 22

reprezintă domeniul Proiectării structurale efectuată integral de inginerii constructori- reprezintă domeniul Proiectării structurale, efectuată integral de inginerii constructori,specializaţi în structuri de rezistenţă şi lucrări edilitare

ZonaZona 33

-reprezintă domeniul Proiectării geotehnice în care îşi desfăşoară activitatea, în strânsăcolaborare, inginerii de structură şi inginerii geologi pentru elaborarea proiectelor de fundaţii( ă ăt i iji i i i t lidă i it i ă i t )(săpături, sprijiniri, epuizmente, consolidări, monitorizări etc.)

Fig. 1.1. Structura repartizării domeniilor de studii şi proiectare pentru o construcţie

Page 7: Prezentare [Compatibility Mode]

1.3.1.3. COMPETENŢELE ŞI ATRIBUŢIILE INGINERULUI GEOLOG COMPETENŢELE ŞI ATRIBUŢIILE INGINERULUI GEOLOG CARE ACTIVEAZĂ ÎN DOMENIUL CONSTRUCŢIILORCARE ACTIVEAZĂ ÎN DOMENIUL CONSTRUCŢIILOR

Inginerul geolog are competenţe pentru elaborarea studiilor geologice inginereşti,consultanţă şi asistenţă tehnică de specialitate pe şantierele de execuţie şi acordarea„primului ajutor” geologic ingineresc pe şantier în caz de necesitate.

Eficienţa activităţii sale este condiţionată de nivelul său de pregătire teoretică şi de experienţapractică dobândită.

Pe scurt, un inginer geolog care lucrează în construcţii trebuie să îndeplinească următoarelecriterii de bază:

Bi ătit di t d d t ti i ti î i li ă il G l i lă• Bine pregătit din punct de vedere teoretic şi practic în specializările: Geologie generalăaplicată în domeniul construcţiilor, Geotehnică, Geomecanică şi Hidrogeologie.

• Suficient de informat din punct de vedere al structurilor de rezistenţă ale construcţiilorpentru care elaborează studii în vederea realizării unor programe optime de investigaţiigeologice de teren şi laborator.

• Cooperant cu proiectantul, pe care trebuie să-l informeze în timp util despre evoluţiastudiilor şi să facă eventuale propuneri de îmbunătăţire a programului de investigaţii dacăacest lucru se impune.

• Foarte corect în ceea ce priveşte avizele geologice inginereşti de execuţie a lucrărilor, înmod deosebit a lucrărilor ascunse, prin care certifică faptul că acesteas au realizat conform prevederilor proiectului şi caietului de sarcinis-au realizat conform prevederilor proiectului şi caietului de sarcini.

• Să înţeleagă corect faptul că el reprezintă unul dintre cei mai apropiaţi şi importanţicolaboratori ai proiectantului, că este răspunzător de volumul şi veridicitatea informaţiilor despecialitate pe care le furnizează acestuia în vederea fundamentării soluţiilor de proiectare, căpoate şi trebuie să ofere sugestii de proiectare a fundaţiilor dar că decizia finală de alegere asoluţiilor aparţine în exclusivitate proiectantului (inginerului de structuri).so uţ o p ţ e e c us v e p o ec u u ( g e u u de s uc u ).

• Să aibă capacitatea de a nu fi prizonierul teoriei absolute şi să înţeleagă faptul că domeniulsău de lucru nu întotdeauna corespunde ipotezelor pe care se bazează teoria. Natura este multmai complexă decât am putea crede într-o abordare mai simplistă şi să acceptăm faptul căobservaţiile efectuate în activitatea practică pot dobândi credibilitate mult mai mare decâtrezultatele aparent foarte exacte produse de abordarea pur teoretică.

Iată şi opiniile unor mari personalităţi în domeniu, cu privire la importanţa experienţeidobândite în practica de şantier pentru obţinerea şi alegerea parametrilor geotehnici,geomecanici şi hidraulici utilizaţi în calculele de proiectare:

Page 8: Prezentare [Compatibility Mode]

„Ca geolog de teren am tendinţa de a crede ceea ce văd, mai mult decât ceea ce citesc.”

L U d SittL.U. de Sitter

„...dacă baţi un ţinut în lung şi-n lat, el îţi aparţine. Dacă doar l-ai citit, el rămâne un obiectde împrumut, din a doua mână, şi în curând este restituit marelui recipient al uitării.”

Hans Cloos

Recunoscând extrema variaţie a parametrilor pământurilor şi rocilor trebuie să conchidem„Recunoscând extrema variaţie a parametrilor pământurilor şi rocilor, trebuie să conchidemcă nu numai experienţa, ci - în multe cazuri - şi intuiţia mai este încă de cea mai mareimportanţă în Geotehnică, aşa cum Terzaghi a afirmat cu mulţi ani în urmă. Aceasta este oconsecinţă a naturii însăşi şi mai puţin lipsei de progres în Geotehnică şi Mecanica rocilor.Noi trebuie să înţelegem că Geotehnica aplicată şi, în special, Mecanica rocilor se bazeazăpe alte ipoteze în comparaţie cu ingineria oţelului şi betonului de pildă, care operează cumateriale artificiale Experienţa este adesea mai importantă decât calculele sofisticate Înmateriale artificiale. Experienţa este adesea mai importantă decât calculele sofisticate. Înaceastă direcţie, doresc să atrag atenţia inginerilor practicieni să nu devină sclaviicomputerului. Computerele sunt cu siguranţă utile şi necesare pentru calcule comparative şistudiul parametrilor. Rezultate exprimate cu mai multe zecimale (ex. Fs = 1,248) par numai afi de extremă acurateţe, dar nu sunt în practica reală. Asemenea situaţii pot fi periculoase,mai ales pentru inginerii neexperimentaţi şi pentru cei mai tineri, care pot fi astfel induşi în

Î l il bl i ă ii î ă i b ăeroare. În cazul terenurilor neomogene, problema proiectării încă se mai bazează pealegerea unor parametri adecvaţi şi mai puţin pe metodele de calcul în general acceptate.”

Dr. H. Brandl

„Mulţi ingineri trimit probe la laborator şi cer să se stabilească coeziunea şi unghiul defrecare internă fără să specifice detaliile şi condiţiile ce trebuie respectate în timpulfrecare internă, fără să specifice detaliile şi condiţiile ce trebuie respectate în timpuldeterminărilor. Ei consideră că aceasta este o problemă minoră, de care se poate ocupa untehnician din laborator. După primirea rezultatelor efectuează calcule cu precizia de 2 sau 3zecimale şi se arată a fi foarte satisfăcuţi de munca lor. Dacă şi-ar da seama de ceea ce auobţinut în realitate, ar avea coşmaruri.”

A. Casagrande

„În aproape 50 de ani se meserie am avut posibilitatea să văd accidente numeroase şi mariîn domeniul Mecanicii rocilor, dar nici un accident nu s-a datorat faptului că s-a calculatprea puţin sau greşit. Toate accidentele s-au datorat unor interpretări greşite ale datelorgeologice, utilizării unor parametri de calcul greşiţi sau neînţelegerii situaţiei geologicegenerale.”

Leopold MülerLeopold Müler

Page 9: Prezentare [Compatibility Mode]

22..11.. STRUCTURASTRUCTURA INTERNĂINTERNĂ AA PĂMÂNTULUIPĂMÂNTULUI 22

Informaţii directe asupra structurii interne a Pământului nu se pot obţine decât pentruadâncimi de cel mult 15-20 km ceea ce înseamnă extrem de puţin având în vedere că razamedie a globului terestru este de 6.370 km.

Cele mai valoroase informaţii asupra structurii interne a Pământului sunt furnizate de undeleseismice produse de cutremure.

Din focarul unui cutremur se propagă simultan două tipuri de unde: unde prime(longitudinale), notate cu simbolul P, care se propagă prin comprimări şi dilatări succesiveale mediului, pe direcţia generală de propagare a undei, şi unde secunde (transversale), notatecu simbolul S, care se caracterizează prin mişcarea oscilatorie a materiei, perpendicular pedirecţia generală de propagare a undelor respective.

Viteza de propagare a undelor seismice depinde de caracteristicile fizice ale mediului: starede agregare, proprietăţi elastice, densitate, temperatură, presiune etc.

Undele seismice pot fi deviate prin refracţie sau reflexie. Orice schimbare bruscă a proprietăţilor fizice ale mediului determină salturi ale vitezei de propagare şi modificări ale traiectoriilor undelor seismice (Fig.2.1).

Fig. 2.1. Propagarea undelor seismice în interiorul Pământului:a - traiectorii; b - variaţia vitezei de propagare; c - stres de compresiune; i - stres de

întindere

Page 10: Prezentare [Compatibility Mode]

Măsurătorile seismice efectuate la scară planetară au dus la identificarea nivelurilor deadâncime la care se înregistrează salturi bruşte ale vitezelor de propagare a undelor seismicefapt ce a permis zonarea internă a Pământului conform tabelului 2.1 şi figurii 2.2.

Scoarţa terestră, sau crusta (Fig. 2.3), reprezintă primul înveliş din structura internă aPământului, se află în stare solidă şi pluteşte pe manta, de care este separată prindiscontinuitatea Mohorovicić. Partea exterioară a mantalei, presupusă că se află în staresolidă, împreună cu scoarţa terestră formează litosfera. Sub litosferă urmează astenosfera,care are o grosime variabilă, putând ajunge până la adâncimi de ordinul a 500-700 km. Estealcătuită din materie în stare vâscoasă - fluidă, la temperaturi situate în apropierea punctuluialcătuită din materie în stare vâscoasă fluidă, la temperaturi situate în apropierea punctuluide topire al acesteia. La nivelul astenosferei, temperatura este suficient de mare pentru camateria să se topească iar presiunea litostatică se situează la valori sub cele care ar putearidica punctul de topire al materiei la temperaturi mai mari decât cele existente la adâncimearespectivă.

Fig 2 2 Structura internă a Pământului:Fig. 2.2. Structura internă a Pământului:a - zonarea internă a Pământului pe baza suprafeţelor de discontinuitate;

b - variaţia densităţii materiei în interiorul Pământului

Sub astenosferă, deşi temperatura creşte în continuare, creşterea presiunii poate menţinemateria în stare vâscoasă sau chiar solidă.

Scoarţa terestră este alcătuită din trei pături dispuse pe verticală în funcţie de densitate:pătura bazaltică, cu densitate mai mare, în bază, pătura granitică în zona mediană şi păturasedimentară, mai uşoară, în partea superioară (Fig. 2.3).

Page 11: Prezentare [Compatibility Mode]
Page 12: Prezentare [Compatibility Mode]

Grosimea scoarţei terestre este destul de neuniformă, variind de la 5-15 km în zoneleoceanice la 20-30 km în zonele platformelor continentale, ajungând în zonele de orogenezăpână la 50-70 km.

Datorită asigurării echilibrului izostatic, profilul bazei scoarţei terestre este relativ simetric cu relieful de la suprafaţa acesteia.

Fig. 2.3. Alcătuirea scoarţei terestre

2.2. MINERALE DE BAZĂ CARE ALCĂTUIESC ROCILE.2.2. MINERALE DE BAZĂ CARE ALCĂTUIESC ROCILE.

DESCRIERE ŞI IDENTIFICAREDESCRIERE ŞI IDENTIFICARE

2.2.1. PROPRIETĂŢI FIZICE FOLOSITE PENTRU RECUNOAŞTEREA2.2.1. PROPRIETĂŢI FIZICE FOLOSITE PENTRU RECUNOAŞTEREA

MACROSCOPICĂ A MINERALELORMACROSCOPICĂ A MINERALELOR

În funcţie de modul de distribuire a componenţilor chimici în reţeaua reticulară, cristaleleaparţin la şapte sisteme elementare de cristalizare, denumite şi singonii.

Există posibilitatea ca în cadrul fiecărei singonii alţi componenţi chimici să fie plasaţi încentrul unora sau a tuturor feţelor poliedrelor de bază care reprezintă cele şapte sisteme,inclusiv în centrul acestora rezultând în final 14 poliedre cunoscute sub numele de reţeleleinclusiv în centrul acestora, rezultând în final 14 poliedre cunoscute sub numele de reţelelelui Bravais (Tabelul 2.2).

Proprietăţile fizice şi chimice ale cristalelor depind foarte mult de tipul de reţea reticulară în care se înscrie fiecare mineral.

Page 13: Prezentare [Compatibility Mode]

Tabelul 2.2 . Reţelele lui Bravais (Sisteme cristalografice de bază)

PC

REŢEA CU

I

REŢEA

F

REŢEA CUSINGONIA REŢEA

PRIMITIVĂ

REŢEA CU

BAZELE

CENTRATE

REŢEA

CENTRATĂ

INTERN

TOATE FEŢELE

CENTRATE

Triclinică

a b c

Monoclinică

90

90

a b c

Rombică

90

a b c

Tetragonală

(Pătratică)

Trigonală

(R b d i ă)

90

a b c

(Romboedrică)

Hexagonală

90

90

a b c

Cubică

1 2 6

90

120

a a a

a b c

90

Page 14: Prezentare [Compatibility Mode]

Elasticitatea - proprietatea pe care o au mineralele supuse unor eforturi de deformare de areveni la forma iniţială, după încetarea eforturilor respective. Din acest punct de vederemineralele se pot caracteriza astfel:

l i l d i l i ( i bi i )• elastice, cu un larg domeniu elastic (muscovit, biotit ş.a.);

• flexibile, cu un domeniu elastic mai restrâns (gips, talc, clorit ş.a.);

• casantă (cuarţ, tetraedrit ş.a.).

Plasticitatea - proprietatea mineralelor de a păstra deformaţii remanente după ce au suferitPlasticitatea proprietatea mineralelor de a păstra deformaţii remanente după ce au suferitdeformări sub acţiunea unor eforturi. Exemple de minerale plastice sunt: gipsul, sarea,grafitul ş.a. Metalele (aur, argint, cupru ş.a.), datorită plasticităţii devin maleabile şi ductileputând fi uşor modelate.

Duritatea - rezistenţa opusă de un mineral la pătrunderea în interiorul său, prin zgâriere sauapăsare, a unui corp tare sau vârf ascuţit.

Pentru comparaţii se foloseşte scara Mohs (tabelul 2.3) constituită din zece minerale aşezateîn ordinea durităţii lor astfel încât fiecare mineral îl zgârie pe cel dinainte şi este zgâriat decel care îl urmează.

Tabelul 2.3. Duritatea mineralelor după scara Mohs

Duritatea Mineralul Formula chimică Caracterizarea mineralelor

1 Talc Mg3 (Si4O10) (OH)2 Foarte moi. Se zgârie cu unghia. Au duritate mai mică de 32 Gips CaSO . 2 H O Au duritate mai mică de 32 Gips CaSO4

. 2 H2O

3 Calcit CaCO3 Moi. Sunt zgâriate de sticlă, care are duritatea 5,54 Fluorina CaF2

5 Apatit Ca5F (PO4)3 Semidure. Se zgârie cu vârful briceagului. Au duritatea 5-66 Ortoza K Al Si O b ceagu u . u du a ea 5 66 Ortoza K2Al2Si6O16

7 Cuarţ SiO2 Dure. Zgârie sticla, dau scântei la lovirea cu amnarul8 Topaz Al2SiO4 (FOH)2

9 Corindon Al2O3Foarte dure. Zgârie oţelul

10 Diamant C10 Diamant C

Page 15: Prezentare [Compatibility Mode]

Habitusul, sau forma mineralelor. Dezvoltarea cristalelor după cele trei direcţii spaţialeconferă mineralelor următoarele habitusuri:

• habitus izometric, când mineralul se dezvoltă aproximativ egal după cele treip g pdirecţii (sare gemă, pirită, granaţi);

• habitus lamelar (tabular), când cristalul se dezvoltă mai mult după douădirecţii în raport cu cea de a treia (mice);

• habitus prismatic, când cristalul se dezvoltă mai mult după una din direcţii(piroxeni, turmalină);(piroxeni, turmalină);

• habitus acicular, când cristalul se dezvoltă foarte mult după o singură direcţie,sub forma unui ac (stibina).

Clivajul - proprietatea unui mineral de a se desface după suprafeţe plane, de minimărezistenţă, paralele cu planele reticulare, când este supus unui şoc mecanic.

Se deosebesc următoarele forme de clivaj:

• clivaj perfect, când mineralul clivează după suprafeţe perfect plane; se obţineîn urma unor lovituri uşoare iar suprafeţele de clivaj au luciu adamantin, metalicsau sidefos (mică, clorit, gips ş.a.);

• clivaj bun când mineralul clivează mai greu iar feţele de clivaj au un luciu• clivaj bun, când mineralul clivează mai greu iar feţele de clivaj au un luciusticlos (calcit, galenă, baritină, sare gemă etc.);

• clivaj mediu (potrivit), la care, pe lângă feţele clare de clivaj se observă şispărturi neregulate (feldspat, hornblendă);

• clivaj imperfect (slab); suprafeţele de clivaj sunt imperfecte şi au luciu gras(b il tit it it lf ti )(beril, apatit, casiterit, sulf nativ).

Clivajul se poate produce după o singură direcţie, după două direcţii (baritina) şi chiar dupătrei direcţii (ortoză).

Spărtura. Această proprietate se referă la fragmentarea mineralelor în urma unor şocurimecanice, după suprafeţe care intersectează planele reticulare.

Spărtura mineralelor poate fi:

• concoidală (suprafeţe curbe), de exemplu la cuarţ, opal, sticlă);

• aşchioasă sau colţuroasă (argint, corindon, vesuvian);

fib ă ( i )• fibroasă (gips);

• solzoasă (agat).

Page 16: Prezentare [Compatibility Mode]

Culoarea. Proprietatea mineralelor de a absorbi unele din culorile componente ale luminiialbe se materializează prin culoare.

Culoarea urmei. Prin scrijelirea unei plăci de porţelan mineralele lasă o urmă caracteristicăatât prin culoare cât şi prin intensitatea acesteia.

Dicroismul şi policroismul. Proprietatea mineralelor de a prezenta două sau mai multe culoriâ d i i di hi i dif i ă l d di i i li icând sunt privite din unghiuri diferite poartă numele de dicroism, respectiv policroism.

Această proprietate se datorează capacităţii de reflexie şi absorbţie a razelor de lumină decătre minerale în funcţie de compoziţia chimică şi de particularităţile reţelei cristaline.

Irizaţia (pseudocromatismul) Proprietatea mineralelor de a da jocuri de luminăIrizaţia (pseudocromatismul). Proprietatea mineralelor de a da jocuri de luminăasemănătoare curcubeului, poartă numele de irizaţie. Se datorează procesului de reflexie arazelor de lumină produsă de pelicule de oxidare care îmbracă mineralul.

Luciul (strălucirea). Această proprietate exprimă potenţialul de reflexie a razelor de luminăd b bţi t l f ţ i l l i L i l t fi t li d tisau de absorbţie a acestora la suprafaţa mineralului. Luciul poate fi metalic, adamantin, gras,

sticlos, sidefos, mătăsos, răşinos, mat etc.

Transparenţa. Proprietatea mineralelor de a fi străbătute de către razele de lumină senumeşte transparenţă. Din acest punct de vedere mineralele pot fi transparente,semitransparente sau opace.

Alte proprietăţi. Pe lângă proprietăţile amintite mai sus pot fi menţionate cele termice,electrice, magnetice, radioactive, chimice (alterabilitatea), organoleptice, densitatea şi altele.

Page 17: Prezentare [Compatibility Mode]

În geologia inginerească rocile care alcătuiesc scoarţa terestră sunt împărţite în două maricategorii: roca de bază şi formaţiunea acoperitoare (depozitele superficiale).

3333..11.. ROCAROCA DEDE BAZĂBAZĂ

În categoria roca de bază sunt cuprinse toate rocile de vârstă precuaternară, consolidate saucimentate, în general afectate de fenomene plicative, sub formă de cute, sau disjunctive, subformă de falii, fisuri sau clivaj.

E i tă i ţii â d i d â tă t ă d t ită lităţil i i

33

Există şi excepţii când roci de vârstă cuaternară, datorită calităţilor geomecanice superioare,pot fi cuprinse în categoria rocii de bază. Exemplu rocile magmatice formate princonsolidarea magmelor rezultate din activitatea vulcanică actuală, depozitele de tufuricalcaroase, travertin sau geyserite, conglomeratele de terasă ş.a. Încadrarea acestor tipuri deroci în categoria rocă de bază trebuie făcută în funcţie de grosimea şi ponderea pe care o auîn complexul rocilor cuaternare în care sau peste care sunt dispuse.

Roca de bază poate fi de natură magmatică, metamorfică sau sedimentară.

33..22.. FORMAŢIUNEAFORMAŢIUNEA ACOPERITOAREACOPERITOARE

Rocile care aparţin formaţiunii acoperitoare poartă denumirea de pământuri sau rociRocile care aparţin formaţiunii acoperitoare poartă denumirea de pământuri sau rocipământoase, sunt de vârstă cuaternară şi s-au format pe seama rocilor preexistente, cuprinseîn categoria rocă de bază, în urma proceselor de dezagregare fizică şi alterare chimică şibiologică.

Principalii factori naturali care favorizează dezagregarea şi alterarea rocilor de bază suntvariaţiile de temperatură, îngheţul şi dezgheţul, eroziunea eoliană şi hidraulică, cristalizareasărurilor minerale în fisuri şi pori, acţiunea de dezagregare datorată presiunilor exercitate derădăcinile plantelor care pătrund în fisuri, alterarea chimică şi biologică şi altele.

Datorită acţiunii factorilor externi roca de bază se dezagregă în fragmente din ce în ce maimici, putând ajunge la fracţiuni cu dimensiuni de ordinul micronilor, suferind în acelaşi timpşi procese chimice de transformare a mineralelor specifice rocii de bază (feldspaţi, amfiboli,

i i l it ) î i l ifi il il ( i hid t t t ill itpiroxeni, calcit ş.a.) în minerale specifice rocilor argiloase (mice hidratate, montmorillonit,caolinit ş.a.) care sunt predominante în formaţiunea acoperitoare.

Procesul de dezagregare şi alterare este mai intens la partea superioară a scoarţei şi seatenuează treptat în adâncime.

Pătura de roci dezagregate care se formează la suprafaţa rocii de bază dacă nu este erodată şitransportată de apele de şiroire sau pe cale eoliană şi depusă în altă parte, constituie ocuvertură protectoare pentru roca de bază. Profilul geologic schematic în zona dedezagregare şi alterare a scoarţei este redat în figura 3.1.

Page 18: Prezentare [Compatibility Mode]

Pământ vegetal

Argilă, cu rare fragmente de rocă alteratăg , g

Fragmente de rocă, cu forme colţuroase, parţial alterate, înglobate în masa de argilă

Rocă fisurată, slab alterată

Rocă compactă, nealterată

Fig. 3.1. Profil geologic schematic în zona de dezagregare şi alterare la suprafaţa scoarţei

33.3. FORME DE EXISTENŢĂ A FORMAŢIUNII ACOPERITOARE.3. FORME DE EXISTENŢĂ A FORMAŢIUNII ACOPERITOARE

Rocile care se formează la suprafaţa scoarţei în urma proceselor de dezagregare şi alterare arocii de bază pot rămâne pe locul de formare sau pot fi antrenate în mişcare de către vânt,apele curgătoare sau gheţari transportate şi depuse în zone mai mult sau mai puţin depărtateapele curgătoare sau gheţari, transportate şi depuse în zone mai mult sau mai puţin depărtatede locul de formare.

În figura 3.2 se redau schematic principalele forme de existenţă a formaţiunii acoperitoare.

Eluviile

Reprezintă depozitele de dezagregare şi alterare a rocii de bază care au rămas pe locul deep e tă depo te e de de ag ega e ş a te a e a oc de ba ă ca e au ă as pe ocu deformare, condiţiile geomorfologice s climatice fiind nefavorabile unei eroziuni şi transporteolian sau hidraulic semnificative. De regulă, aceste depozite se întâlnesc pe interfluviile curelief plan, cu pante mici, unde scurgerea apelor de suprafaţă este neglijabilă. Limita dintredepozitele eluviale şi roca de bază nu este întotdeauna clară, trecerea către roca de bazăfăcându-se gradat (Fig. 5.1)

Deluviile

Depozitele deluviale se formează prin dezagregarea şi alterarea rocilor de pe versanţi. Spredeosebire de eluvii, deluviile suferă deplasări către baza versanţilor prin curgere lentă subefectul gravitaţiei şi variaţiilor de temperatură, fenomenul fiind cunoscut sub numele decreep.

De regulă deluviile sunt afectate de fenomene de levigare areală sau eroziune torenţială,produsele antrenate de către apele de scurgere fiind transportate şi depuse la contactulversanţilor cu luncile sau terasele sub formă de depozite coluviale sau proluviale

Page 19: Prezentare [Compatibility Mode]

Fig. 3.2. Principalele forme de existenţă a formaţiunii acoperitoare: 1 - eluviu; 2 - deluviu; 3 - aluviuni; 4 - coluviu; 5 - proluviu (conuri de dejecţie);

6 - rocă de bază

Page 20: Prezentare [Compatibility Mode]

Aluviunile

Sunt depozite recente transportate prin târâre, rostogolite sau în suspensie de către apelecurgătoare şi depuse în lungul albiilor sub formă de terase sau lunci, în delte şi în bazine desedimentare lacustre sau marinesedimentare lacustre sau marine.

Aluviunile sunt formate din elemente de rocă cu forme rotunjite, gradul de rulare al acestorafiind direct proporţional cu distanţa pe care au fost transportate.

Limita dintre depozitele aluvionare şi roca de bază este o limită clară, reprezentând osuprafaţă de discordanţă (Fig. 3.3).

Coluviile

Depozitele coluviale sunt materiale de tipul argilei şi prafului, spălate de pe versanţi şidepuse la baza acestora, la contactul cu luncile sau terasele, formând benzi aproape continue.

Fig. 3.3. Depozite de formaţiuni acoperitoare (aluviuni) dispuse discordant peste depozitele rocii de bază

Proluviile

Depozitele proluviale suntreprezentate prin produsele dereprezentate prin produsele deeroziune şi transport ale torenţilorcare afectează versanţii văilor şidepuse la contactul acestora cuterasele sau luncile, sub formă deconuri de dejecţie. Când frecvenţa

il i il dtorenţilor este mare şi conurile dedejecţie vin în contact se formeazăconuri îngemănate sau agestre(Fig. 5.4.).

Depozitele proluvialeîmpreună cu cele coluvialeîmpreună cu cele coluvialeformează aşa numitul glacis deacumulare proluvial - coluvial.

Fig. 3.4. Depozite proluviale. Structura unui torent

Page 21: Prezentare [Compatibility Mode]

Depozitele loessoide

Aceste depozite sunt depuneri de natură eoliană în mediu continental formate din materialAceste depozite sunt depuneri de natură eoliană în mediu continental, formate din materialcare, din punct de vedere granulometric, se încadrează în domeniul prafului. Loessurile suntroci cu structură macroporică, uşor erodabile, întâlnite mai frecvent în zonele cu relief plan,cu pante mici, cum sunt interfluviile. Loessuri se întâlnesc adesea şi la partea superioară ateraselor vechi pe care le acoperă

Grohotişurile sunt produse de dezagregare a rocilor tari, desprinse din masivul de rocă,Grohotişurile sunt produse de dezagregare a rocilor tari, desprinse din masivul de rocă,rostogolite pe pantele versanţilor şi acumulate la baza acestora sub forma unui depozit haotic(Fig. 3.5). Elementele componente ale grohotişului au dimensiuni foarte variabile şi formecolţuroase.

Fig. 3.5. Formarea depozitelor de grohotiş la baza unui versant

Depozitele glaciarep g

Aceste depozite sunt reprezentate prin fragmente de rocă cu dimensiuni foarte variabile(morene şi blocuri eratice), cunoscute sub denumirea generică de tilluri, nerulate şi nesortate,prinse în material fin, argilos, de culoare cenuşie, transportate de către gheţari şi depuse înlocurile de topire a acestora.

Depozitele de tip glaciar sunt foarte neomogene din punct de vedere granulometric şi alDepozitele de tip glaciar sunt foarte neomogene din punct de vedere granulometric şi alproprietăţilor fizico - mecanice. Pentru fundarea construcţiilor pe depozite glaciare saufolosirea acestor depozite ca materiale de construcţii sunt necesare studii geotehnice speciale.

Page 22: Prezentare [Compatibility Mode]

44..11.. DATEDATE GENERALEGENERALE PRIVINDPRIVIND ALUNECAREAALUNECAREA VERSANŢILORVERSANŢILOR

44

Alunecările de teren reprezintă fenomene fizico - geologice sub forma deplasării unormase de roci pe pantele versanţilor datorită unor cauze naturale sau provocate de activitateaumană.

Starea de echilibru a unui versant depinde de raportul dintre forţele care acţionează înfavoarea stabilităţii şi forţele care acţionează în sensul producerii alunecării.

Gradul de stabilitate a unui versant se exprimă printr-un coeficient de siguranţă saufactor de stabilitate care reprezintă raportul dintre momentul forţelor rezistente şi momentulforţelor active (Fig. 4.1).

Momentul fortelor rezistente

Momentul fortelor activesF

Fig 4 1 Schema distribuţiei forţelor care controlează mecanismul de producereFig. 4.1. Schema distribuţiei forţelor care controlează mecanismul de producerea alunecărilor de teren (se reface)

Într-o masă de rocă care alunecă (Fig. 6.1), în cazul cel mai simplu admiţând că suprafaţa derupere este circular - cilindrică, cu centrul de curbură în punctul O, raza suprafeţei de ruperefiind R, verticala ce trece prin punctul O împarte masa alunecătoare în două prismuri: prismulactiv care acţionează în favoarea alunecării şi prismul pasiv, din partea dreaptă, sau rezistent,din partea stângă, care se opune alunecării.

Considerând că întreaga masă de rocă alunecătoare este formată din fâşii verticale de formăprismatică, forţele principale care acţionează asupra unei fâşii sunt forţa de greutate G şirezistenţa la forfecare a rocii, notată cu S. Rezistenţa la forfecare a rocii acţionează în lungulsuprafeţei de rupere este tangentă la aceasta în orice punct şi îndreptată în sens inverssuprafeţei de rupere, este tangentă la aceasta în orice punct şi îndreptată în sens inverssensului de alunecare.

Din descompunerea forţei de greutate G, rezultă componenta normală N = G cos şicomponenta tangenţială T = G sin .

Page 23: Prezentare [Compatibility Mode]

Componenta normală N a fiecărei fâşii este perpendiculară pe tangenta la suprafaţa de rupereîn punctul respectiv şi îndreptată către interiorul masivului de rocă. Această componentăîntotdeauna lucrează în favoarea stabilităţii.

C T l f d i î d ă ă i l iComponenta T este tangenta la suprafaţa de rupere şi îndreptată către verticala ce trece princentrul de curbură al suprafeţei de rupere. Componenta tangenţială T acţionează în favoareaproducerii alunecării în prismul activ (+) şi în favoarea stabilităţii în prismul pasiv(-). Având în vedere că pentru o fâşie cu baza rezistenţa la forfecare a rocii este

tgS N c (4.1)

în care este unghiul de frecare interioară şi c - coeziunea rocii, scriind raportul momentelorforţelor care acţionează asupra masei alunecătoare, factorul de stabilitate va fi:

(4.2) + - + -

tg R+c R tg +c

T T T TsN N

FR R

Starea de echilibru a unui versant trebuie analizată în funcţie de valoarea factorului destabilitate. Când factorul de stabilitate Fs = 1, versantul se află în stare de echilibru limită.Dacă Fs < 1, versantul îşi pierde stabilitatea, producându-se alunecarea. Versantul este stabilnumai în condiţiile în care Fs > 1.

4.2. CAUZELE PRODUCERII ALUNECĂRILOR4.2. CAUZELE PRODUCERII ALUNECĂRILOR

4.2.1. MODIFICAREA PANTEI VERSANTULUI

Sub influenţa acţiunii factorilor fizici naturali precum şi a factorului antropic, panta generalăa versantului poate să crească până la o valoare critică peste care versantul îşi pierdestabilitatea.

Cauzele care pot contribui la modificarea morfologiei versantului sunt multiple, între celemai importante menţionându-se: eroziunea la baza versantului şi eroziunile torenţiale,excavaţiile executate pentru exploatări în cariere, platforme pentru amplasarea diverselorconstrucţii, platforme de drumuri, canale de coastă sau căi ferate executate parale cu curbelede nivel, supraîncărcarea versanţilor, prăbuşiri datorită excavaţiilor subterane sau golurilorcreate de fenomenele carstice etc. (Fig. 4.2).( g )

4.2.2. VARIAŢIA UMIDITĂŢII ROCILOR

Modificarea umidităţii rocilor din versanţi se poate produce prin aport de apă sau prinpierdere de apă. Aportul de apă se poate datora infiltraţiilor din precipitaţii sau subinundăriirocilor prin ridicarea nivelului apei subterane, iar diminuarea umidităţii prin evaporare sauprin drenaj.p j

Cantitatea de apă dintr-un masiv de rocă, exprimată prin gradul de umiditate, poate varia dela zero (Sr = 0) în cazul rocilor uscate, situate în zona de evaporare, la valoarea maximă (Sr >0,9) în cazul rocilor saturate situate sub nivelul apei subterane sau, în cazul rocilor argiloase -prăfoase, şi în zona de capilaritate.

Page 24: Prezentare [Compatibility Mode]

Apa din pori şi fisuri are o influenţă nefavorabilă asupra caracteristicilor geotehniceale rocilor în special prin creşterea greutăţi volumice şi diminuarea rezistenţei la forfecare.

) E i ţii l b) Eroziune torenţială; alunecări către canalul torentului

a) Eroziune sau excavaţii la baza versantului

c) Alunecări produse în cariered) Alunecare datorată

supraîncărcării versantului

e) Condiţii de alunecare create de excavarea platformelor de

drumuri şi CF

f) Alunecări datorate unui canal de coastă

h) Alunecări datorate prăbuşirii g) Alunecări datorate producerii zonei de la gura unei galerii

executate în versantunor prăbuşiri ale suprafeţei

versantului

Page 25: Prezentare [Compatibility Mode]

4.2.3. ACŢIUNEA MECANICĂ A APEI DIN ROCI

Pe pereţii fisurilor umplute cu apă acţionează presiunea hidrostatică w = w z care poatecontribui sensibil la creşterea eforturilor în masivul de rocă, accentuarea gradului de fisurareşi diminuarea rezistenţei lor la forfecare a rocilor din versantşi diminuarea rezistenţei lor la forfecare a rocilor din versant.

Apa din porii şi fisurile rocilor, în urma îngheţului, poate trece din stare lichidă în stare solidădatorită îngheţului. Acest fenomen are loc în partea superficială a terenului pe adâncimeamaximă de îngheţ. Prin îngheţare apa îşi măreşte volumul şi exercită presiuni asupra pereţilorcare delimitează golurile în care este cantonată. Prin această acţiune se accentueazăfenomenele de fisurare şi dezagregare ale rocilor al căror efect final este reducerea rezistenţeig gmecanice a masivului de rocă.

4.2.4. ACŢIUNEA HIDRODINAMICĂ A APEI

Stabilitatea versanţilor poate fi afectată de mişcarea apei atât direct, prin forţa de filtraţie, câtşi indirect, în urma proceselor de antrenare hidrodinamică a pământurilor necoezive care intrăîn alcătuirea versanţilor.în alcătuirea versanţilor.

Forţa de filtraţie se manifestă îndeosebi când nivelul apei din interfluvii creşte şi apa estedrenată către suprafaţa versanţilor.

Foarte frecvent se produc alunecări ale versanţilor datorită acţiunii forţelor de filtraţie lagolirea rapidă a lacurilor de acumulare care favorizează exfiltraţiile din versanţi.

Procesele de antrenare hidrodinamică, sub formă de sufozie, eroziune internă, refulare saurupere hidraulică pot iniţia procese de alunecare a versanţilor.

În figura 4.3 sunt redate situaţii create de acţiunea hidrodinamică a apei care pot favorizaalunecări ale versanţilor.

Fig. 4.3. Instabilitatea versanţilor provocată de acţiunea hidrodinamică a apei: a - sufozie; b - eroziune internă; c - refulare hidraulică şi trecerea nisipului în stare de lichefiere;

d - rupere hidraulică

Page 26: Prezentare [Compatibility Mode]

4.2.5. FOLIAŢIA

Caracteristică rocilor încadrate în categoria rocă de bază, foliaţia este reprezentată prinsuprafeţe de stratificaţie, clivaj şi fisuraţie şi în multe cazuri joacă un rol foarte important înproducerea alunecărilor de teren îndeosebi când aceste suprafeţe conform cu panteleproducerea alunecărilor de teren, îndeosebi când aceste suprafeţe, conform cu panteleversanţilor, se umezesc excesiv.

Alunecările care sunt favorizate de foliaţie se caracterizează prin suprafeţe de alunecare îngeneral plane, deplasarea maselor de roci făcându-se prin translaţie. Astfel de alunecări suntcaracteristice zonelor de fliş şi formaţiunilor de molasă.

4.2.6. ACŢIUNI SEISMICE

Pericolul cel mai mare pentru stabilitatea versanţilor în timpul cutremurelor de pământ îlconstituie acţiunea undelor superficiale transversale care acţionează în plan orizontal, subformă sinusoidală, afectând stabilitatea versanţilor prin momentele de inerţie pe care le

ăcreează.

Fig. 4.4. Distribuţia forţelor care acţionează asupra unui volum elementaracţionează asupra unui volum elementar

de rocă din versant în timpul unui cutremur

Forţele care acţionează în timpul cutremurului asupra unui volum elementar de rocă dinversant sunt (Fig. 6.4):

G - forţa de greutate corespunzătoare volumului de rocă luat în considerare,având componentele normală N şi tangenţială T la suprafaţapotenţială de rupere;

Q - forţa orizontală rezultată din acţiunea seismică, avândcomponentele normală Nc şi tangenţială Tc la suprafaţapotenţială de rupere.

S - forţa de rezistenţă la forfecare a rocii.

Forţele care acţionează în favoarea stabilităţii sunt forţele N şi S iar forţele destabilizatoareForţele care acţionează în favoarea stabilităţii sunt forţele N şi S iar forţele destabilizatoareNc, T şi Tc.

Forţa N va fi diminuată de forţa Nc în timp ce forţa tangenţială T se amplifică prin însumarecu componenta Tc.

Page 27: Prezentare [Compatibility Mode]

Dacă înainte de cutremur factorul de stabilitate era

tgs

N c LF

T T

în timpul cutremurului el scade la valoarea

tgcs

c

N N c LF

T T T

(4.3)

Dacă se are în vedere şi presiunea apei din pori U, factorul de stabilitate devine:

tgcs

c

N U N c LF

T T T

(4.4)

În cazul în care mişcarea seismică coincide şi cu o perioadă de precipitaţii, când rocile dinversanţi se umezesc, putând ajunge până la saturaţie, probabilitatea producerii alunecărilorcreştecreşte.

Cutremurele au efect destabilizator asupra nisipurilor submersate din versanţi. Dacă stratelede nisip se află în apropierea suprafeţei terenului şi nisipurile sunt afânate, există riscul caacestea să treacă în stare de lichefiere cu pierderea completă a rezistenţei la forfecare şi acapacităţii portante. În asemenea situaţii pe suprafaţa versantului pot să apară zone cu erupţiide nisip şi să se declanşeze alunecări care au drept focar locul de producere a refulăriip ş ş p pnisipului (Fig. 4.5).

Fig. 4.5. Lichefierea şi refularea nisipului dintr-un versantîn timpul cutremuruluiîn timpul cutremurului

Şocurile şi vibraţiile induc în masivele de roci eforturi dinamice ciclice care, în cazul rocilordezagregate determină o reaşezare a particulelor solide concomitent cu creşterea şi scădereaalternativă a presiunii apei din pori şi fisuri. Creşterea presiunii apei din pori peste anumitevalori poate crea momente când rezistenţa la forfecare a rocilor să coboare sub valoarea careasigură stabilitatea versantului. În plus, în timpul manifestării vibraţiilor, datorită variaţiei

i ii i di i i ă i f ţ hid di i ă d filt ţi i ţpresiunii apei din pori variază şi forţa hidrodinamică de filtraţie cu consecinţedestabilizatoare asupra echilibrului versantului.

Efectul cutremurelor de pământ şi al trepidaţiilor de orice natură asupra stabilităţiiversanţilor este maxim în cazul rocilor saturate, în special în cazul rocilor necoezive de tipulnisipului, cu grad de neuniformitate redus.

Page 28: Prezentare [Compatibility Mode]

Producerea cutremurelor în timpul sau imediat după perioade de precipitaţii sau dupăcoborârea rapidă a apei în lacurile de acumulare, când rocile din versanţi sunt în staresaturată, creează condiţii foarte favorabile pentru producerea alunecărilor de teren.

Declanşarea alunecărilor de teren de regulă necesită o succesiune de solicitări dinamice careDeclanşarea alunecărilor de teren de regulă necesită o succesiune de solicitări dinamice careau drept efect diminuarea treptată a rezistenţei la forfecare a rocilor şi implicit a factorului destabilitate până la atingerea limitei de echilibru când se declanşează alunecarea (Fig. 4.6).

Fig. 4.6. Variaţia rezistenţei la forfecare şi a factorului de stabilitate după solicitări seismice repetate

Dacă se consideră că versantul se găseşte în stare de echilibru stabil, corespunzătoare uneirezistenţe de forfecare f (Fig. 6.6, punctul A) după primul şoc rezistenţa la forfecare şifactorul de stabilitate scad până la o valoare minimă. După trecerea undei de şoc rezistenţa laforfecare nu mai revine la valoarea iniţială şi în consecinţă nici factorul de stabilitate.

După producerea mai multor şocuri succesive rezistenţa a forfecare se diminuează treptatpână când factorul de stabilitate poate să atingă valoarea critică F = 1 (punctul B) ceea cepână când factorul de stabilitate poate să atingă valoarea critică Fs = 1 (punctul B), ceea ceînseamnă că versantul şi-a pierdut rezerva de stabilitate şi alunecarea se poate declanşa înorice moment.

Observaţiile şi măsurătorile efectuate de diverşi autori asupra efectului vibraţiilor, în ceea cepriveşte stabilitatea versanţilor şi taluzelor, au arătat că pentru acceleraţii de ordinul a câtorvazeci de cm/s2 efectul este neglijabil sau minor. Când acceleraţia depăşeşte 80-100 cm/s2zeci de cm/s efectul este neglijabil sau minor. Când acceleraţia depăşeşte 80 100 cm/sefectul acestor vibraţii începe să devină periculos. Când acceleraţia vibraţiilor devine egalăcu acceleraţia gravitaţiei (981 cm/s2) corpurile se desprind de pe suprafaţa scoarţei şiposibilitatea de producere a alunecărilor şi prăbuşirilor de roci creşte considerabil. Aceastăsituaţie ar corespunde la cutremure de intensitate foarte mare.

4.3. CRITERII DE CLASIFICARE A ALUNECĂRILOR DE TEREN

Cele mai multe criterii de clasificare ţin seama de elementele geometrice ale alunecărilor.Principalele elemente geometrice ale unei alunecări de teren sunt redate în figura 4.7.

Page 29: Prezentare [Compatibility Mode]

Fig. 4.7. Elementele geometrice ale unei alunecări de teren: 1 - frontul de desprindere;

2 crăpături (microfalii) laterale;2 - crăpături (microfalii) laterale; 3 - baza alunecării; 4 - piciorul

alunecării; 5 - suprafaţa de rupere după care se produce alunecarea

4.3.1. FORMA SUPRAFEŢEI DE RUPERE

După acest criteriu alunecările de teren se clasifică în alunecări circular - cilindrice,alunecări de translaţie (pe suprafeţe plane), alunecări pe suprafeţe de formă oarecare (Fig.4.8).

Fig. 4.8. Clasificarea alunecărilor de teren după forma suprafeţei de g f p f p f ţrupere: a - circular - cilindrice (rotaţionale); b - de translaţie;

c - după o suprafaţă de rupere de formă oarecare;d - mixte; e - retrograde

Page 30: Prezentare [Compatibility Mode]

Alunecările circular - cilindrice sunt caracteristice versanţilor cu structura omogenă dinpunct de vedere litologic şi geotehnic (Fig. 4.8,a).

Alunecările de translaţie se produc pe suprafeţele plane ale unor strate cu rezistenţa laforfecare redusă (exemplu un strat de argilă care se poate înmuia după o perioadă deforfecare redusă (exemplu un strat de argilă care se poate înmuia după o perioadă deprecipitaţii sau datorită pierderilor prin infiltraţi de apă din reţelele de apă sau canalizare)(Fig. 4.8,b).

Alunecările care se produc după o suprafaţă oarecare sunt cele mai frecvente şi, de regulă,deplasarea are loc pe suprafeţele care delimitează deluviile de roca de bază (Fig. 4.8,c).

În această categorie sunt cuprinse şi alunecările mixte care în partea superioară de exempluÎn această categorie sunt cuprinse şi alunecările mixte, care în partea superioară, de exemplu,sunt de formă circular - cilindrică şi se continuă spre aval pe suprafeţe plane (Fig. 6.8,d),precum şi alunecările retrograde, cu formare de grabene (Fig. 6.8,d).

4.3.2. ADÂNCIMEA MAXIMĂ A SUPRAFEŢEI DE ALUNECARE

Clasificarea alunecărilor după adâncimea maximă la care se situează suprafaţa de rupere esteconvenţională şi separă alunecările de teren conform Tabelului 4.1.

Tabelul 4.1. Clasificarea alunecărilor după adâncimea suprafeţei de rupere

Tipul de alunecareAdâncimea suprafeţei de

alunecare

Superficială < 1 m

De adâncime mică

Adâncă

Foarte adâncă

1 - 5 m

5 - 20 m

> 20 m

4 3 3 SENSUL DE DEPLASARE A FRONTULUI DE DESPRINDERE4.3.3. SENSUL DE DEPLASARE A FRONTULUI DE DESPRINDERE

Desprinderea masei de roci care alunecă poate începe de la bază sau din zona mediană aversantului şi să se extindă către partea superioară a acestuia, prin desprinderea în continuare,felie cu felie, a moi volume de rocă. Este posibil însă ca alunecarea să înceapă la parteasuperioară a versantului iar masa de rocă ce alunecă să supraîncarce versantul în zonaimediat inferioară şi să producă dezechilibrul acestuia suprafaţa zonei afectată de alunecareimediat inferioară şi să producă dezechilibrul acestuia, suprafaţa zonei afectată de alunecareputându-se extinde până la baza versantului.

În funcţie de sensul de deplasare pas cu pas a frontului de desprindere alunecările seclasifică în alunecări de tip delapsiv (regresiv) şi alunecări de tip detrusiv (progresiv).

Page 31: Prezentare [Compatibility Mode]

Fig. 4.9. Clasificarea alunecărilor de teren după

sensul de extindere a acestora:a - alunecări delapsive

(regresive); b - alunecări d t i ( i )detrusive (progresive)

Alunecările de tip delapsiv (regresiv). Când frontul de desprindere al masei de roci carealunecă se deplasează către partea superioară a versantului alunecarea este de tip delapsiv(Fig. 6.9,a). Principalele cauze care favorizează acest tip de alunecare sunt eroziunile sauexcavaţiile executate la baza versanţilor.

Mecanismul de producere a acestui tip de alunecare este următorul:

Prin eroziunea laterală a unui râu, de exemplu, baza versantului este erodată creindu-se untaluz cu o pantă mult mai mare decât panta generală a versantului. În aceste condiţii la bazaversantului, pe o zonă relativ restrânsă, se creează condiţii de reaşezare a taluzului rezultatdin eroziune, la o panta de echilibru.

Fenomenul de alunecare începe cu desprinderea unui prism de rocă cu suprafaţa de rupere 1(Fig. 4.9,a) care se deplasează către baza versantului. Prin această desprindere şi deplasare aprimului prism de rocă suprafaţa de taluz instabil se mută din poziţia 0 în poziţia 1 şifenomenul se repetă prin desprinderea unui nou volum de rocă după suprafaţa de rupere 2ş.a.m.d. până când versantul ajunge la o pantă de echilibru stabil.

Caracteristic acestui tip de alunecare este faptul că frontul de desprindere se deplasează de lapartea inferioară a versantului către partea superioară, alunecarea făcându-se felie cu felie,roca antrenată în procesul de alunecare este supusă la eforturi de întindere iar sensurile dedeplasare ale frontului de desprindere şi masei alunecate sunt opuse.

Alunecările de tip detrusiv (progresiv) se datorează supraîncărcării versanţilor şi de regulăî di î ă tă i ti d ăt b t l iîncep din zona supraîncărcată şi se extind către baza versantului.

Schema de desfăşurare a unei alunecări de tip detrusiv este arătată în figura 4.9,b.

Page 32: Prezentare [Compatibility Mode]

Dacă sarcina de supraîncărcare depăşeşte o anumită valoare care poate să conducă la apariţiaunei forţe de tăiere în masivul de rocă mai mare decât rezistenţa la forfecare a rocilor dinversant, se declanşează o alunecare după o suprafaţă de rupere 1. Masa de roci care alunecăse deplasează către baza versantului supraîncărcând zona inferioară adiacentă creindu-secondiţii de instabilitate asemănătoare cu cele care au produs prima suprafaţă de rupere Încondiţii de instabilitate asemănătoare cu cele care au produs prima suprafaţă de rupere. Înacest fel apare o succesiune de suprafeţe de rupere până când, prin reaşezarea rocilor caurmare a alunecării, versantul intră într-o stare de echilibru stabil, alunecarea putându-se opriundeva pe versant sau să ajungă până la baza acestuia.

Alunecările de tip detrusiv se caracterizează prin aceea că fronturile de desprindere se succedîncepând de la partea superioară către baza versantului, direcţia de deplasare a frontului dep p p , ţ pdesprindere este în acelaşi sens cu deplasarea masei care alunecă iar rocile antrenate înprocesul de alunecare sunt supuse eforturilor de compresiune.

4.3.4. VITEZA DE DEPLASARE A MASEI DE ROCI CARE ALUNECĂ

Una dintre multele clasificări ale deplasărilor maselor de roci la suprafaţa terenului în funcţiede viteza de mişcare este cea redată în Tabelul 4.2.

Tabelul 4.2. Clasificarea alunecărilor după viteza de deplasare

CaracterizareaCaracterizarea deplasării

Clasa Viteza de deplasare Tipul de deplasare

Extrem de rapidă 7 > 5 m/s Prăbuşiri de roci

Foarte rapidă 6 5 m/s ... 3m/min

Alunecare propriu-zisă

Rapidă 5 3 m/min ... 1,8 m/oră

Moderată 4 1,8 m/oră .... 13 m/lună

Lentă 3 13 m/lună ... 1,6 m/an

Foarte lentă 2 1 6 m/an 16 mm/anFoarte lentă 2 1,6 m/an ... 16 mm/an

Extrem de lentă 1 < 16 mm/anCreep (curgerea lentă a deluviului

4.3.5. NATURA ROCII AFECTATĂ DE ALUNECARE

D ă t it i l ă il d t l ifi ă tf l (Fi 4 10)După acest criteriu alunecările de teren se clasifică astfel (Fig.4.10):

• Alunecări care afectează numai deluviile.

• Alunecări pe contactul dintre deluviu şi roca de bază.

• Alunecări care afectează în principal roca de bază.

Page 33: Prezentare [Compatibility Mode]

4.3.6. POZIŢIA SUPRAFEŢEI DE ALUNECARE FAŢĂ DE STRATIFICAŢIA ROCILOR

În funcţie de orientarea suprafeţei de alunecare faţă de stratificaţia rocilor se deosebescurmătoarele tipuri de alunecări (Fig. 4.11):

• alunecări consecvente, când suprafaţa de alunecare înclină în acelaşi sens cusuprafeţele de stratificaţie ale rocilor;

• alunecări obsecvente, când suprafaţa de alunecare înclină în sens invers faţă destratificaţie;

• alunecări insecvente când nu se poate stabili un raport clar între orientareaalunecări insecvente când nu se poate stabili un raport clar între orientareasuprafeţei de alunecare şi stratificaţia rocilor;

• alunecări asecvente; se produc în masive de roci nestratificate.

b)a)

d)c) d))

Fig. 4.10. Clasificarea alunecărilor după natura rocilor:

a - suprafaţa de alunecare afectează numai deluviul; b - suprafaţa de alunecare se situează la limita

deluviu - rocă de bază; c - suprafaţa de alunecare afectează atât deluviul

Fig. 4.11. Clasificarea alunecărilor după poziţia suprafeţei de rupere faţă de stratificaţia rocilor:a - consecventă; b - obsecventă; c - insecventă;

d - asecventă

cât şi roca de bază

Page 34: Prezentare [Compatibility Mode]

6.3.7. STAREA FIZICĂ A ROCILOR DIN MASA ALUNECĂRI

Masele de roci în mişcare îşi păstrează structura iniţială când deplasarea se face în bloc.Uneori, anumite tipuri de roci în mişcare îşi pot modifica substanţial structura iniţială şi sătreacă în stare curgătoare.

În funcţie de starea fizică a rocilor în mişcare alunecările se clasifică în două mari categorii:

• Alunecări de roci cu structura nederanjată.

• Curgeri de argile tixotropice şi mase de nisip lichefiat.

R il il l it t f t fi ă t i ă t t t d j tăRocile argiloase, cu granulozitate foarte fină, pot sa-şi păstreze structura nederanjată precumşi rezistenţa la forfecare dacă acestea nu prezintă proprietăţi tixotropice.

În cazul în care argilele, cum sunt cele bentonitice, cu conţinut ridicat în minerale de tipulmontmorillonitului prezintă proprietăţi tixotropice, la solicitări dinamice legăturile dintreparticulele disperse se rup şi argila se transformă într-un gel cu rezistenţă la tăiere aproapenulă ceea ce face ca deplasarea masei lichefiate să se producă sub forma unui torent de noroinulă ceea ce face ca deplasarea masei lichefiate să se producă sub forma unui torent de noroi(Fig. 4.12).

Fig. 4.12. Vedere panoramică a unei curgeri de roci argiloase, pe partea dreaptă a râului Buzău, în dreptul localităţii Chirleşti. Se

observă limitele de contact ale canalului de scurgere cu versantul stabilobservă limitele de contact ale canalului de scurgere cu versantul stabil

Dacă masa de rocă lichefiată a fost pusă în mişcare, refacerea structurii iniţiale şiredobândirea rezistenţei la tăiere nu se pot produce decât atunci când masa respectivă intră înstare de repaus.

În cazul rocilor nisipoase submersate, la solicitările dinamice din timpul cutremurelor sau înp , pcazurile în care se pot crea gradienţi mari de curgere, nisipul poate să-şi piardă completrezistenţa la tăiere, să treacă în stare de lichefiere şi să producă refulări care să dea naştere latorenţi de nisip.

Page 35: Prezentare [Compatibility Mode]

4.3.8. GRADUL DE STABILIZARE

După gradul de stabilizare alunecările se clasifică conform Tabelului 4.3.

Tabelul 4.3. Clasificarea alunecărilor după gradul de stabilizare

Tipuri de alunecări Caracterizare

Active Procesul de alunecare se află în desfăşurareş

Temporar stabilizate

Alunecările au ajuns într-un stadiu de echilibru stabil dar este posibil ca acestea să fie reactivate sub acţiunea unuia sau mai multor factori favorizatori care pot acţiona în viitor

Alunecările au ajuns într-un stadiu de echilibru

Stabilizate

Alunecările au ajuns într-un stadiu de echilibru stabil şi indiferent de natura şi intensitatea factorilor favorizatori care pot să apară nu mai există pericolul reactivării lor

4.4. ALTE FORME DE DEPLASARE A MASELOR DE ROCI LA SUPRAFAŢA VERSANŢILOR ŞI TALUZURILOR

4.4.1. PRĂBUŞIRILE DE ROCI

Prăbuşirile sunt cele mai rapide forme de deplasare a maselor de roci care se produc subefectul gravitaţiei. Acestea afectează îndeosebi rocile stâncoase, fisurate, cu clivaj pronunţatsau cu suprafeţe de stratificaţie pe care se pot produce infiltraţii de apă supuse unui profundsau cu suprafeţe de stratificaţie pe care se pot produce infiltraţii de apă, supuse unui profundfenomen de eroziune în urma căruia rezultă un relief cu pante abrupte (Fig. 6.13). Panteabrupte pot fi create şi artificial, prin excavaţii pentru diverse construcţii: platforme dedrumuri sau căi ferate, cariere etc.

a) b)a) b)

Fig. 4.13. Prăbuşiri de roci datorate eroziunii: a - eroziune accentuată la baza versantului; b - erodarea falezelor prin

abraziune marină

Page 36: Prezentare [Compatibility Mode]

Principalele cauze care favorizează prăbuşirile de roci sunt modificările de eforturi în masivdatorită creierii unor pante abrupte prin eroziune sau excavaţii, existenţa unor suprafeţe deminimă rezistenţă în masivul de rocă, cu orientare spaţială nefavorabilă (stratificaţie, clivaj,fisuraţie), prezenţa unor falii însoţite de zone de brecii, crearea unor goluri subterane prinfisuraţie), prezenţa unor falii însoţite de zone de brecii, crearea unor goluri subterane prindizolvare (carst) sau prin excavaţii miniere.

Fisurile care afectează rocile, datorită tensiunilor din masiv, au tendinţa de a se lărgi mai multla suprafaţa masivului, favorizând pătrunderea mai uşoară a apei, care prin îngheţareaccelerează procesul de despicare şi prăbuşire a rocilor. Presiunea hidrostatică a apei dinfisuri contribuie şi ea la creşterea tensiunilor din masivul de rocă.

Acumulările de roci dezagregate de la baza versanţilor afectaţi de fenomene de prăbuşire saunaştere la depozite de grohotiş.

Prăbuşirile de roci, producându-se cu viteză mare, sunt periculoase pentru securitateaconstrucţiilor deoarece timpul foarte scurt în care se produc nu permite punerea în aplicare aunor măsuri de protecţie eficiente.p ţ

4.4.2. CREEPUL

Curgerea lentă a deluviilor pe pantele versanţilor, sub acţiunea permanentă a câmpuluigravitaţional, poartă numele de creep şi se datorează în special variaţiilor de temperatură şiumiditate care afectează masa deluvială.

Viteza de curgere lentă a deluviului pe versanţi este foarte mică, de ordinul câtorva milimetri,rar ajungând la câţiva centimetri pe an.

Datorită creşterii temperaturii, prin dilatarea masei deluviale un volum elementar dincuprinsul acesteia se deplasează pe direcţia normalei la suprafaţa versantului (Fig. 4.14).Când temperatura scade masa deluviului se contractă şi volumul unitar luat în considerare sedeplasează pe verticală ocupând o altă poziţie faţă de cea precedentă Repetarea acestordeplasează pe verticală ocupând o altă poziţie faţă de cea precedentă. Repetarea acestoroscilaţii de volum face ca fiecare particulă din masa deluviului să se deplaseze lent pe pantaversantului. Viteza de deplasare este mai mare către suprafaţa masei deluviale şi descreştecătre baza acesteia.

Când curgerea lentă se datorează în special variaţiei de temperatură fenomenul poartă numelede creeping termic. Pe lângă temperatură un rol important revine şi conţinutului de apă dinp g g p p ş ţ ppori care controlează în bună măsură rezistenţa la forfecare a deluviului facilitând curgereaacestuia cu viteză mai mare sau mai mică în funcţie de creşterea sau scăderea umidităţii.

În procesul de curgere lentă pe versant deluviul este supus la un efort de întindere. Către bazaversantului, unde mişcarea poate fi încetinită sau chiar blocată, deluviul este supus la eforturide compresiune datorită împingerii masei deluviale de deasupra, care se află în mişcare.

Contactul dintre depozitele deluviale şi roca de bază de regulă este marcat printr-o zonă cubrecie rezultată din fragmentarea capetelor de strat pe care deluviul se mişcă lent către bazaversantului. Uneori capetele de strat sunt antrenate în mişcarea deluviului, rocile tari,competente, se fragmentează iar cele moi, plastice, se deformează îndoindu-se către bazaversantului (Fig. 4.14).

Page 37: Prezentare [Compatibility Mode]

Fig. 4.14. Curgerea lentă a deluviului pe panta versantului (creep) şi îndoirea capetelor de strate (Haken Weifen) în sensul curgerii deluviului

4.4.3. SOLIFLUXIUNEA

Procesul de curgere în timpul dezgheţului a rocilor dezagregate de la suprafaţa terenului pestesubstratul care se menţine îngheţat poartă numele de solifluxiune (Fig 6 15) Solifluxiuneasubstratul care se menţine îngheţat poartă numele de solifluxiune (Fig. 6.15). Solifluxiuneaeste caracteristică zonelor de altitudine înaltă, cu relief viguros, afectate de fenomene deîngheţ - dezgheţ.

În perioadele cu temperaturi negative apa din porii rocilor îngheaţă până la o adâncime subsuprafaţa terenului care depinde de zona respectivă şi de climatul specific acesteia.

Fig. 4.15. Schema mecanismului de producere a solifluxiunii:a - vedere în plan; b - vedere în secţiune

Page 38: Prezentare [Compatibility Mode]

În perioadele de dezgheţ, începând de la suprafaţa terenului, apa din porii rocilor sedezgheaţă şi umiditatea rocilor respective creşte foarte mult, putând atinge şi chiar depăşilimita superioară de plasticitate. În aceste condiţii roca dezgheţată poate trece în stare plasticmoale - plastic curgătoare putându-se deplasa pe panta versantului prin curgere pestemoale plastic curgătoare putându se deplasa pe panta versantului prin curgere pestesubstratul de rocă îngheţată. În procesul de solifluxiune este antrenat stratul de pământvegetal şi câţiva decimetri, rar depăşind grosimea de un metru, din materialul dezagregatexistent sub pătura de sol.

555 8 HĂRŢILE DE HAZARD LA ALUNECARE ŞI RISCUL 555.8. HĂRŢILE DE HAZARD LA ALUNECARE ŞI RISCUL ASOCIAT ALUNECĂRILOR DE TEREN

Hărţile de hazard reprezintă componenta de bază a hărţilor de risc la alunecări de teren

În sens general, riscul se defineşte astfel: estimarea matematică a probabilităţii de producerea pierderilor materiale şi umane, pe o perioadă de referinţă viitoare, într-o zonă dată, pentruun anumit tip de dezastru.

Riscul presupune existenţa a două elemente:

• un fenomen natural deosebit (un hazard cu urmări grave);

• societatea umană, care suportă consecinţele hazardului.

Evaluarea riscului asociat hazardului, în cazul de faţă hazardului la alunecări de teren, seexprimă valoric, în unităţi monetare, pentru pierderile materiale şi numeric pentru pierderilede vieţi omeneşti.

5 8 1 HĂRŢILE DE HAZARD5.8.1. HĂRŢILE DE HAZARD

Sinonimă cu harta instabilităţii la alunecare sau a potenţialului de producere a alunecărilor deteren, harta de hazard la alunecare reprezintă un plan de situaţie, la o scară convenabil aleasă,corespunzător unei suprafeţe de teren, împărţită în poligoane caracterizate prin acelaşi gradde instabilitate la alunecare.

H t d h d l l l lit ti ă i î t t b l ă ii îHarta de hazard la alunecare are valoare calitativă şi se întocmeşte pe baza luării înconsiderare a interacţiunii mai multor factori care, prin acţiunea lor conjugată, pot influenţastarea de echilibru a versanţilor.

În limite acceptabile, starea de echilibru a unui versant poate fi evaluată pe baza estimăriifactorului de stabilitate Fs, factor a cărui semnificaţie fizică exprimă raportul dintre rezistenţala forfecare a rocilor la nivelul celei mai probabile suprafeţe de alunecare şi forţelela forfecare a rocilor la nivelul celei mai probabile suprafeţe de alunecare şi forţeletangenţiale active

fsF

(5.1)

Page 39: Prezentare [Compatibility Mode]

Factorul de stabilitate poate varia între valoarea critică (Fs=1), valoare minimă caremarchează limita de echilibru stabil şi valori mari şi foarte mari, teoretic infinite (Fs = situaţii în care versantul este stabil la alunecare.

La întocmirea hărţii de hazard, se foloseşte se foloseşte inversul factorului de stabilitatedenumit în continuare factor de instabilitate exprimat prin relaţia

(5.2)1

ms

KF

Semnificaţia fizică a factorului Km este măsura gradului de instabilitate la alunecare sau, înlimite acceptabile, măsura potenţialului sau probabilităţii de producere a alunecării.

S-a adoptat această relaţie pentru a putea limita variaţia factorului de instabilitate laalunecare, Km, în intervalul cuprins între 0 şi 1.

Î l ţi (6 7) t b ă l li it d hilib t l i â d F 1 f t l dÎn relaţia (6.7) se poate observa că la limita de echilibru a versantului, când Fs=1, factorul deinstabilitate la alunecare este Km=1 sau, exprimat procentual, instabilitatea la alunecare este100%. Pentru valori din ce în ce mai mari ale factorului Fs, gradul de instabilitate laalunecare scade şi devine zero când factorul de stabilitate Fs este foarte mare, teoretic .

Pentru a putea caracteriza posibilitatea de producere a alunecării trebuie să se ţină seama decât mai mulţi factori naturali şi antropici care acţionează independent sau simultan asupracât mai mulţi factori naturali şi antropici care acţionează independent sau simultan asuprastării de echilibru a versanţilor.

La evaluarea probabilităţii de producere a alunecării unui versant s-au luat în consideraţie 8factori de influenţă: a - litologic; b - geomorfologic; c - structural; d - hidrologic şi climatice - hidrogeologic; f - seismic; g - silvic; h - antropic.

Influenţa fiecărui factor asupra stării de echilibru a versantului se exprimă printr unInfluenţa fiecărui factor asupra stării de echilibru a versantului se exprimă printr-uncoeficient Ki (i = a .... h), a cărui valoare se înscrie între0 şi 1.

Factorii de influenţă luaţi în considerare nu acţionează cu aceeaşi intensitate asuprastabilităţii versanţilor. Dintre aceştia, doi sunt consideraţi ca având rol determinant: factorullitologic Ka şi factorul geomorfologic Kb, ceilalţi 6 factori având o influenţă secundară.

P t l l l d l i d i t bilit t l l d t t f l i i ăPentru calculul gradului de instabilitate la alunecare s-a adoptat formula empirică:

6

a c e gb d f hm

K K K K K K K KK

sausau

(5.3)0,408h

m a ibi c

K K K K

Page 40: Prezentare [Compatibility Mode]

Evaluarea coeficienţilor Ka ..... Kh, aferenţi celor 8 factori care influenţează stabilitateaversanţilor se face pe baza analizei materialelor documentare existente şi a informaţiilor carese obţin prin recunoaşteri pe teren. Criteriile de evaluare a coeficienţilor Ka ... Kh suntprezentate în Tabelul 5.4. Aprecierea cât mai corectă a acestor coeficienţi este esenţialăpentru calitatea hărţii de hazard.

În legătură cu măsura instabilităţii la alunecare, exprimată prin coeficientul Km, se facurmătoarele precizări:

• factorul de instabilitate Km reprezintă o formă de estimare a potenţialului de producerea al necării ale căr i alori n re ltă dintr n calc l matematic probabilistic ba at pea alunecării, ale cărui valori nu rezultă dintr-un calcul matematic probabilistic, bazat peprelucrări statistice de date, ci pe baza analizelor calitative şi interpretării acţiuniifactorilor naturali şi antropici care influenţează starea de echilibru a versanţilor;acurateţea şi gradul de încredere al valorilor care se atribuie coeficienţilor de influenţăKa.....Kh depind de nivelul de pregătire şi experienţa specialiştilor care elaborează astfelde documentaţii cartografice;

• estimarea valorică a factorului de stabilitate Fs, şi implicit a factorului de instabilitateKm, pentru un versant se înscrie într-o plajă de aproximare mult mai largă decât în cazulunui taluz excavat sau al unui taluz aferent unui rambleu; extinderea alunecărilor de terenpe versanţi, măsurată pe linia de cea mai mare pantă, poate ajunge la zeci şi sute demetri, uneori chiar kilometri; de regulă aceste alunecări se extind pas cu pas iar evoluţiafenomenului de alunecare este în directă legătură cu factorul timp factor care încă nufenomenului de alunecare este în directă legătură cu factorul timp, factor care încă nueste inclus în formulele uzuale pentru evaluarea stabilităţii la alunecare a taluzurilor şiversanţilor; în acest condiţii pentru estimarea factorului de stabilitate la alunecare aversanţilor experienţa specialiştilor încă mai are o pondere semnificativă.

Pentru redactarea hărţilor de hazard la alunecare nu se au în vedere lucrări de prospecţiunil i i l î i ili d l l i h igeologice executate special în acest scop, ci utilizarea tuturor datelor geologice, geotehnice,

geomorfologice, hidrogeologice ş.a. existente şi numai recunoaşteri geologice pe teren.Investigaţii geotehnice prin lucrări de teren şi laborator se vor efectua numai pentru zonele cugrad ridicat de instabilitate, în scopul evaluării riscului asociat alunecărilor ce s-ar puteadeclanşa şi afecta zone importante din punct de vedere economic şi social.

5.8.2. RISCUL ASOCIAT ALUNECĂRILOR DE TEREN

Riscul asociat alunecărilor de teren reprezintă evaluarea cantitativă, exprimată valoric înunităţi monetare, a pierderilor materiale cauzate de producerea alunecărilor, sau numeric, avictimelor omeneşti înregistrate în urma catastrofelor cauzate de alunecări.

Exprimarea riscului asociat alunecărilor de teren presupune existenţa hărţii de hazard,detaliată prin lucrări de investigaţii geofizice şi geotehnice, din care se pot obţine informaţiicu privire la probabilitatea de alunecare aferentă zonei pentru care se calculează riscul, şievaluări cantitative ale tuturor bunurilor materiale şi populaţiei care ocupă zona respectivă.

Page 41: Prezentare [Compatibility Mode]
Page 42: Prezentare [Compatibility Mode]
Page 43: Prezentare [Compatibility Mode]
Page 44: Prezentare [Compatibility Mode]

Ca regulă generală, riscul asociat alunecărilor se calculează şi se exprimă valoric în unităţimonetare, pentru pierderile materiale şi numeric pentru pierderile umane, pe zone de egalăinstabilitate la alunecare. Dacă este necesar riscul poate fi exprimat şi grafic, sub formă dehărţi de risc la alunecare pentru zonele consideratehărţi de risc la alunecare pentru zonele considerate.

Riscul asociat alunecărilor de teren se evaluează cu relaţia:

mMR K VPM (5.4)

pentru pierderile materiale şi

mUR K VPU (5.5)

pentru pierderile de vieţi omeneşti, considerând, în limite acceptabile, echivalenţa factoruluide instabilitate Km ca măsură a probabilităţii de alunecare p.

În relaţiile (5.4) şi (5.5), simbolurile folosite au următoarele semnificaţii:

RM - rata de risc pentru pierderile materiale exprimată în lei;

RU - rata de risc pentru pierderile umane, exprimată numeric;

Km - factorul de instabilitate la alunecare determinat de pe harta de hazard la alunecare;

V - vulnerabilitatea elementelor expuse riscului; variază de la 0, dacă alunecarea nu influenţează elementul respectiv, la 1 când elementul expus este complet distrus;

PM - valoarea pierderilor materiale (exprimată în lei);

PU - numărul de morţi rezultat în urma producerii alunecării.

Riscul asociat alunecărilor se determină în două variante.

În prima variantă, maximală, se admite că alunecarea se produce instantaneu, toateelementele sunt expuse riscului în proporţie de 100% (vulnerabilitatea V=1) iar pierderilemateriale şi umane sunt maxime.

Î d i tă i i tă d lit t i î id f t l ă l ă il îÎn a doua variantă, cea mai apropiată de realitate, se ia în considerare faptul că alunecările, încele mai multe cazuri, se produc lent sau foarte lent.

Este foarte importantă aprecierea cât mai realistă a vitezei de alunecare, deoarece întrevulnerabilitatea elementelor expuse şi viteza de alunecare există o legătură directă. Cu câtviteza de alunecare va fi mai mică cu atât vulnerabilitatea elementelor expuse se va reduceiar riscul asociat alunecării respective se va diminua semnificativiar riscul asociat alunecării respective se va diminua semnificativ.

Pentru a construi o hartă de risc la alunecare a unei localităţi, de exemplu, sunt necesareurmătoarele documentaţii:

Page 45: Prezentare [Compatibility Mode]

• harta generală de hazard la alunecare în care se înscrie localitatea respectivă;

• detalieri ale hărţii de hazard a localităţilor prin investigaţii geofizice şigeotehnice;

• estimarea valorică în unităţi monetare, a tuturor elementelor expuse riscului peunitate de suprafaţă (imobile, dotări, valori de patrimoniu, pierderi colateraleetc.);

• calculul ratei de risc pe unitate de suprafaţă;

• împărţirea suprafeţei localităţii respective în zone în care pierderile materiale şi• împărţirea suprafeţei localităţii respective în zone în care pierderile materiale şiumane pe unitate de suprafaţă sunt de acelaşi ordin de mărime.

Astfel de hărţi sunt foarte laborioase şi extrem de costisitoare şi necesită participarea uneigame foarte largi de specialişti (geologi şi geotehnicieni, proiectanţi, constructori, urbanişti,arhitecţi, psihologi, jurişti, specialişti în domeniul asigurărilor, experţi în evaluări imobiliarei d i i ) Î l l bili hă i i ă d ă d işi de patrimoniu etc.). În plus, valabilitatea acestor hărţi este asigurată pe durată de timp

limitată, având în vedere dinamica de dezvoltare urbanistică şi demografică către care tindefiecare localitate.

Este recomandabil ca riscul asociat alunecărilor de teren să fie evaluat numai pentru zonelede interes economic, social şi strategic deosebite pentru care harta de hazard indică un gradridicat de periculozitate exprimat prin potenţialul mare de producere a alunecărilor de terenridicat de periculozitate exprimat prin potenţialul mare de producere a alunecărilor de teren.

5.9. METODOLOGIA DE ÎNTOCMIRE A UNEI HĂRŢI DE HAZARDLA ALUNECĂRI DE TEREN. STUDIU DE CAZ

Hărţile de hazard la alunecare reprezintă documente cartografice mult mai complexe decâthărţile cu inventarierea alunecărilor existente. Spre deosebire de aceste hărţi, care pot fiîntocmite pe baza observaţiilor directe şi a măsurătorilor cu privire la dimensiunile masei depământ care alunecă, hărţile de hazard cuprind şi alunecările care încă nu s-au declanşat şi nuexistă nici un semn vizibil că ar exista pericolul ca acestea să se producă.

Dacă sunt corect întocmite, hărţile de hazard permit adoptarea unor măsuri eficiente deprevenire a dezastrelor potenţiale datorate alunecărilor de teren precum şi luarea unor deciziiraţionale cu privire la amplasarea construcţiilor, executarea excavaţiilor etc., fără să fiepericlitată stabilitatea versanţilor.

Prima încercare de redactare a unei hărţi de hazard la alunecare, scara 1:1.000.000, subforma unei schiţe, de zonare a teritoriului României (Fig. 6.34) [67] a fost publicată la cea dea X-a Conferinţe Dunărean Europeană de Geotehnică şi Fundaţii - Mamaia 1995.

Page 46: Prezentare [Compatibility Mode]

Fig. 5.34. România. Harta de hazard la alunecare

Page 47: Prezentare [Compatibility Mode]

Pentru perfecţionarea metodologiei de elaborare a hărţilor de hazard la alunecări, la scări maimari, s-au efectuat studii pilot în mai multe zone reprezentative de pe teritoriul României.Aceste studii au avut ca obiectiv final punerea la punct a metodologiei pentru redactareahărţilor de hazard la alunecare, la scara 1:25.000, pe foi cu suprafaţa de 100 km2, folosind cabază de proiecţie hărţile topografice editate de Direcţia Topografică Militară, hărţi careacoperă întregul teritoriu al României.

Pentru exemplificare se prezintă modul de utilizare a metodologiei de redactare a hărţilor dehazard la alunecare, în conformitate cu prevederile Legii nr. 575/2001. Ca zonăreprezentativă, din punct de vedere al potenţialului de producere a alunecărilor de teren, s-aales o suprafaţă de 24 km2 situată pe Valea Buzăului la cca 30 km în amonte de oraşulales o suprafaţă de 24 km2, situată pe Valea Buzăului, la cca. 30 km în amonte de oraşulBuzău, în dreptul localităţilor Pârscov - Bădila, pe versantul stâng, şi Măgura - Ciuta, peversantul drept (Fig. 5.35)

Fig. 5.35. Harta topografică, sc. 1:25.000 a zonei pilot

Page 48: Prezentare [Compatibility Mode]

Programul de elaborare a hărţii de hazard s-a desfăşurat în conformitate cu următoareametodologie de lucru:

• pentru suprafaţa care face obiectul studiului pilot s-au pregătit hărţile ajutătoaredestinate evaluării coeficienţilor Ka, Kb, Kc, Kd, Ke, Kf, Kg, Kh (Tabelul 5.4) ; pentru auşura exploatarea acestor hărţi, unde a fost posibil şi necesar, acestea au fost micşoratesau mărite pentru a fi aduse la sc 1:25 000; pe fiecare hartă s a menţinut caroiajulsau mărite pentru a fi aduse la sc. 1:25.000; pe fiecare hartă s-a menţinut caroiajulcorespunzător hărţii topografice sc. 1:25.000, editată de D.T.M., luată ca bază dereprezentare;

• pe şabloane transparente, la scara 1:25000, s-a construit reţeaua de caroiaj; prinsuprapunerea şablonului pe fiecare hartă, în conformitate cu criteriile redate în Tabelul5.4, s-au separat zone, pe cât posibil de formă poligonală, cu laturile drepte sau, p , p p p g , pcurbilinii, caracterizate prin valori relativ constante ale coeficientului aferent hărţiirespective; în felul acesta întreaga suprafaţă a şablonului a fost împărţită în poligoaneîn interiorul cărora, printr-o cifră, s-a notat valoarea coeficientului de influenţă Ki alfactorului pe care îl reprezintă harta analizată. În total au fost construite, la aceeaşiscară, 1:25.000, 8 reţele poligonale, corespunzătoare celor 8 factori de influenţă (Fig.5 36 şi 5 37) fiecare reţea fiind formată din poligoane cu forme şi dimensiuni variate5.36 şi 5.37), fiecare reţea fiind formată din poligoane cu forme şi dimensiuni variate.

Exploatarea hărţilor tematice, în vederea calculului factorului de instabilitate la alunecare,Km, cu formula (5.5), se poate face manual sau digital.

Procedeul manual necesită un volum de muncă extrem de laborios, astfel încât utilizareaacestuia devine inoportună. Procedeul digital este soluţia cea mai productivă şi performantăpentru redactarea hărţilor de hazard la alunecare. Acest procedeu utilizează tehnologii GIS(Geografical Information System), care asigură acurateţe, precizie, rapiditate, posibilităţi deactualizare a informaţiei ş.a.

Pentru utilizarea procedeului digital este nevoie de harta topografică a zonei care faceobiectul hărţii de hazard la alunecare, cele 8 hărţi tematice care conţin distribuţiile

fi i ţil K K i f ţi l d t t i i l t h icoeficienţilor Ka...Kh, programe informaţionale adecvate acestui scop şi personal tehnicspecializat în utilizarea tehnologiilor GIS pentru elaborarea hărţilor de hazard.

Harta de hazard la alunecare întocmită pentru zona pilot de pe Valea Buzăului este prezentatăîn figura 5.38.

Este recomandabil ca, în limita posibilităţilor, harta de hazard completă (Fig. 5.38) să seobţină prin suprapunerea hărţii colorate, în culori transparente, construite aşa cum s-amenţionat, peste harta topografică care conţine elementele de planimetrie, hidrografie şialtimetrie.

Page 49: Prezentare [Compatibility Mode]

Silvic (Kg) Antropic (Kh)

Fig. 5.36. Evaluarea coeficienţilor de influenţă Ka, Kb, Kc,Kd

Page 50: Prezentare [Compatibility Mode]

Silvic (Kg) Antropic (Kh)

Fig.5.37. Evaluarea coeficienţilor de influenţă Ke, Kf, Kg,Kh

Page 51: Prezentare [Compatibility Mode]

Fig. 5.38. Harta de hazard la alunecare, sc. 1:25.000, corespunzătoare zonei pilot

Coeficientul mediu de instabilitate laFactorul de

Haşura CuloareaCoeficientul mediu de instabilitate la

alunecare [km]stabilitate la

alunecare (Fs)

Alb 0,00 - 0,30 Practic 0 > 3,33

Albastru 0,31 - 0,40 Redus 3,33 - 2,50

Verde 0,41 - 0,50 Mediu 2,50 - 2,00

Galben 0,51 - 0,60 Mediu - mare 2,00 - 1,66

Portocaliu 0,61 - 0,80 Mare 1,66 - 1,25

Roşu 0,81 - 1,00 Foarte mare 1,25 - 1,00

Fig. 5.39. Legenda la harta de hazard la alunecare redată în figura 5.38