UNIVERSITATEA TEHNICA GHEORGHE ASACHI, IASIFACULTATEA DE CONSTRUCTII SI INSTALATIIMASTER INGINERIE GEOTEHNICA

Asigurarea stabilitatii pantelor - proiect -

STUDENT : Popa Claudiu Constantin

Notiuni generale despre alunecarile de teren : Alunecrile de teren sunt fenomene geodinamice de modificare a reliefului, cu caracter n general lent i periodic, prin care se restabilete echilibrul natural al versanilor i taluzelor. Alunecrile de teren, privite prin prisma obiectului supus procesului de alunecare, se refer att la versani ct i la taluze. Versanii i taluzele, aflndu-se sub aciunea simultan sau succesiv a mai multor cauze care tind s modifice echilibrul de fore existente n masiv, cedeaz n cele din urm, formndu-se o alunecare de teren, care creeaz, pentru o anumit perioad, o nou stare de echilibru a versantului sau taluzului respectiv.CLASIFICAREA ALUNECRILOR DE TERENSe poate face:a) dup adncimea suprafeei de alunecare:- de suprafa < 1 m- de mic adncime = 1-5 m- adnci = 5-20 m- foarte adnci > 20 mb) dup viteza de manifestare a fenomenului: ( viteza de alunecare )- extrem de rapid ( brute ) > 3 m/s- foarte rapid = 3 m/s-0,3 m/min- rapid = 0,3m /min 1,5m/zi- moderat = 1,5m/zi 1,5m/lun- lent = 1,5m/lun 1,5m/an- foarte lent = 1,5m/an 0,06m/an- extrem de lent < 0,06m/anc) dup distana de deplasare:- alunecri propriu-zise;- alunecri tip curgeri de teren;d) dup direcia de evoluie a alunecrii pe versant:- alunecri deplasive de la baza versantului n direcia opus deplasrii acumulatului,- deci caracter regresiv.- alunecri detrusive evoluie n direcia acumulatului de alunecare caracterprogresiv. ( detritus = material rezultat din frmiarea rocilor prin aciuneaagenilor externi )e) dup cauza care le genereaz:- naturale: produse de ploi toreniale, micri tectonice, eroziuni puternice, prbuiri ale unor grote, etc.- artificiale: generate de aciunea omului, excavaii, explozii, lucrri hidrotehnice sau de hidroamelioraii, realizarea unor construcii n vecintatea unor versani.f) dup modul de manifestare:- fr semne exterioare de manifestare caracter brusc,- cu semne exterioare de manifestare cu viteze medii sau lente i se caracterizeaz prin: - cderi de stnci, - crpturi i fisuri, - ejectri de ap i nisip, - tasri de construcii de diferite feluri.CAUZELE ALUNECRILOR DE TERENCauzele alunecrile de teren pot fi:a) naturale:- modificarea nivelului apelor subterane,- ploi toreniale. Aceste fenomene acioneaz asupra coeziunii manifestate ntre particule, micornd-o astfel nct aceasta nu se mai poate opune aciunii greutii versantului i a celorlalte ncrcri verticale, ducnd la prbuirea (alunecarea) versantului.- micarea seismic. Aceasta genereaz pe lng fenomenul descris mai sus i un alt fenomen numit lichefierea nisipurilor saturate. Acest fenomen are particularitatea de a produce alunecri chiar n terenuri orizontale, atunci cnd straturi de pmnt cu oarecare coeziune sunt aezate pe roci moi care-i pierd o mare parte din rezisten n timpul cutremurului, datorit lichefierii.- eroziunea - se datoreaz aciunii apei sub diferite forme (infiltraie, fenomen caustic).b) generate de activitatea omului:- realizarea unor lucrri de investiii n apropierea versanilor. Alunecarea de teren din aceast cauz se datoreaz faptului c ncrcarea terenului crete semnificativ cu realizarea unor construcii, modificnd echilibrul de moment al versantului.- Despduriri i decopertri ale vegetaiei. Aceste activiti duc la creterea umiditii versantului i prbuirea acestuia prin slbirea forelor de coeziune dintre particule.

EFECTELE ALUNECRILOREfectele manifestate ale alunecrilor de teren sunt:- Distrugerea parial sau total a construciilor de orice fel (tip),- Blocarea parial sau total a albiei unui ru i formarea unor acumulri de ap cu pericol de inundaii,- Distrugerea parial sau total a reelelor de edilitare (ap, gaze, canalizare, etc.).- Blocarea unor ci de comunicaii (feroviare, rutiere, fluviale, etc.).

MSURI DE PREVENIRE, PROTECIE I INTERVENIE N CAZUL ALUNECRILOR DE TEREN Msurile planificate pentru prevenire, protecie i intervenie n cazul alunecrilor de teren sunt similare celor aplicate n caz de cutremur. O particularitate o constituie faptul c evenimentul nu se desfoar chiar prin surprindere. Alunecrile de teren se pot desfura cu viteze foarte variate ntre 3 m/s i 0,6 m/an. Poate fi presupus deplasarea unor straturi de roci, n zonele de risc, crendu-se n acest fel posibilitatea realizrii msurilor de protecie. Deci, un rol nsemnat revine aciunilor de observare a condiiilor de favorizare a alunecrilor de teren i alarmarea (avertizarea) populaiei n timp util realizrii proteciei. Pentru prevenirea i protecia urmrilor dezastruoase ale alunecrilor de teren sunt necesare urmtoarele msuri:- realizarea din timp a interveniilor necesare stabilirii condiiilor de apariie i dezvoltare a lor,- aplicarea procedeelor adecvate de inere sub control,- preconizarea i planificarea din timp a msurilor corespunztoare de protecie: - asigurarea unui sistem de drenare a apei din masivul versantului printr-un sistem de drenuri, - mpdurirea i nierbarea versanilor (se pot folosi i plase geotextile sau geosintetice).- evitarea amplasrii unor obiective industriale sau a altor construcii n zonele n care asigurarea stabilitii stratului nu se mai poate realiza sau este foarte costisitoare.- Informarea curent a populaiei din zona de risc. n aciunile de intervenie n afara cazurilor particulare se va urmri recuperarea bunurilor materiale i refacerea avariilor. Salvarea supravieuitorilor din cldirile acoperite se realizeaz n condiii similar aciunilor preconizate interveniei n cazul cutremurelor de pmnt.

Studiu de caz : Alunecare de teren Marion County, Oregon, SUAAlunecarea de teren a inceput sa se dezvolte in toamna anului 2012 intinzandu-se pe o lungime de aproximativ 340 m. Vedere aeriana a amplasamentului punand in evidenta alunecarea principala si una secundara

Harta topografica a amplasamentului

Octombrie 2012

2013 vara

Existand pericolul de a afecta drumul de la baza versantului a fost necesar sa se intervina asupra alunecarii de teren pentru a opri dezvoltarea si mai mult a acesteia. Solutia adoptata s-a bazat pe presupunerea ca alunecarea s-a produs datorita prezentei in masivul de pamant a unui strat sensibil la umezire descoperit in urma studiului geotehnic efectuat. Astfel s-a decis efectuarea unor lucrari de rambleiere pentru a descarca versantul la partea superioara, ameliorand in acest fel pantele. Pe langa aceste lucrari s-a realizat la partea inferioara a versantului si un pereu din piatra.

Profil litologic punand in evidenta stratul problema (argila prafoasa cu prezente de filme de nisip) cu grosimea de 1.5 m aflat la o adancime de 5.5 m

Prima solutie propusa : descarcarea versantului la partea superioara si realizarea unui pereu din piatra cu geotextil cu rol de separare Problema insa nu a fost rezolvata in acest fel si in vara anului 2013 s-au declansat pe versant inca o serie de alunecari.Harta topografica punand in evidenta alte alunecari produse dupa prima consolidare a versantului

Problema s-a dovedit a fi una de suprafata si nu de adancime cum s-a crezut initial. Cauza reala a fost reprezentata de niste fire de apa subterana aflate la partea superioara a versantului, ele curgand pe fata acestuia, saturand straturile de pamant pana in punctul cedarii.

Harta topografica cu evidentierea firelor de apa

Solutia Stabilizarea versantului la niveluri multiple Realizarea unui sistem robust de drenare a apeiPentru stabilizare s-a ales varianta de taluz in pamant ranforsat cu tinte.Proiectul presupune stabilizarea unei suprafete de 2300 mp, excavarea a 60500 mc de pamant, realizarea unui sistem efficient de drenare atat a apelor de suprafata cat si a celor subterane, vegetalizarea versantului si realizarea unei armuri din piatra (pereu) acolo unde este nevoie.Garantia proiectului este de 5 ani.

Vedere aeriana a amplasamentului inainte de inceperea lucrarilor

Proiectul efectiv

Calcul de stabilitate cu evidentierea factorilor de stabilitate rezultati diferite sectiuni

Organizarea de santierEtapele de executie ale taluzelor ranforsateExcavare faza I introducerea tintelor torcretare excavare faza II

excavare in faza I taluzul superior

Introducerea tintelor

Excavare faza II taluz superior

Faza II a peretelui pregatita pentru torcretare

Faza III a zidului superior pregatita pentru introducerea tintelor

Faza I taluz inferior etapa de torcretare

Introducerea tintelor

Vedere aeriana din timpul executiei

Realizarea canalului pentru scurgerea apelor taluz inferior

Canalul finalizat

Instalarea drenurilor

Partea inferioara a versantului pregatita pentru insamantare

Realizarea stratului vegetal si a pereului din piatra

O ultima inspectie a lucrarii

Lucrarea finalizata

Aspecte interesante ale proiectului :Pentru taluzul superior s-au utilizat : 7 km de tinte, 130 mc de mortar, 460 mc de torcretPentru taluzul inferior s-au utilizat : 6 km de tinte, 110 mc de mortar, 420 mc de torcretAu fost excavati 61000 mc de pamant.A fost supusa vegetalizarii o suprafata de 28000 mp.Au fost folosite 1500 de tone de piatra pentru pereu.