Universitate de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara a Banatului din Timisoara

LUCRARI DE SPRIJINIRI ALE VERSANTILOR,TALUZURILOR

SI MALURILOR

Coordonator Student

Blenesi Atila Belciu Anca- IoanaAnul II M.T.C

Zid de sprijin de greutate stabilizat cu ciment

ADNOTAŢIE:

Se propune o nouă metodă de concepţie a zidurilor de sprijin, utilizînd panouri de căptuşire, ancorate în rambleuri stabilizate pe bază de ciment. Se pot folosi doar ancorări scurte atâta timp cât a fost îmbunătăţită rezistenţa la suprafaţa de contact a pământului stabilizat prin adăugarea cimentului, structura devine o structură gravitaţională de tip convenţional.

Rezistenţele sunt determinate , de asemena şi principiul de calcul, folosind ca analiză procedeul elementului finit.Este descrisă o situaţie de pe teren, de asemenea costul este mai mic decât a altor soluţii pentru ziduri de sprijin de nivel mediu.

INTRODUCERE :

Necesitatea utilizării a unor metode economice pentru zidurile de srijin,sau de suport al laturilor unor excavaţii, a dus la realizarea a mai multur alternative de structuri de sprijin, dar şi la folosirea unor soluţii tradiţionale.Folosirea zidurilor de sprijin din bloc întreg de beton a fost abandonată în detrimentul folosirii zidurilor de sprijin din pământ stabilizat, considerate mai eficiente în asigurarea stăbilităţii terenurilor.

Un exemplu banal ar fi folosirea unor brăţări metalice galvanizate împreună cu pământ de umplutură selecţionat pentru a forma masa zidului de sprijin în spatele unui strat de cămăşuire din beton. Rezistenţa totală a masei de umplutură este dată de forţa de frecare dintre pământ şi ranforsaj. Deşi aceasta reprezintă o soluţie de succes, şi de asemenea una foarte economică, în comparaţie cu soluţiile tradiţionale ce folosesc consolă sau zid de sprijin din bloc de beton, această soluţie în schimb necesită o cantitate mare de manoperă.

Această lucrare îşi propune să descrie o nouă, probabil şi mai economică soluţie de zid de sprijin, cercetată de către Texas Transportation Institute of Texas A&M University for the Texas Highway Department, metodă ce foloseşte panouri de căptuşire ancorate în umpluturi de pământ consolidate cu ciment.

Întreaga stabilitate este asigurată de către propria greutate a pământului stabilizat, prin asigurarea unei rezistenţe unitare, artificială, prin introducerea unui adaos economic de 4% -8% din masa totală. Mai adesea soluţiile nu sunt patentate, şi deci nu sunt supuse unor restricţii ce ar putea proveni din exercitarea drepturi de licenţă. O diagramă de principiu este reprezentată în fig. 1.

PRINCIPIUL DE PROIECTARE

Principiul de bază al zidurilor de sprijin cu pământ stabilizat cu ciment este că umplutura de pământ stabilizat din spatele panourilor de faţadă asigură stabilitatea. Această soluţie este diferită de alte soluţii, la care rezistenţa la forţă tăietoare este asigurată de către armătura din pământul de umplutură.

Dacă rezistenţa pământului de umplutură este înbunătăţită îndeajuns prin adaos de ciment, atunci analiza stabilităţii este simplă, deoarece secţiunea pământului stabilizat poate fi considerată ca o structură integral monolită.

De asemenea se evidenţiază importante avantaje pe măsura reducerii unor dificultăţi de ordin practic. Înălţimi mari de pământ stabilizat pot fi uşor compactate la nivelul de densitate dorit, probabilitatea ca aceste pământuri să fie spălate fiind redus, iar portanţa acestora se măreşte.

Acestea sunt de fapt motivele pentru care a fost gândită această soluţie, şi s-a descoperit că mulţi antreprenori au ales voluntar soluţia ranforsării terenurilor prin folosirea upluturilor de pământ stabilizat cu ciment, deşi nu a fost impusă sau cerută.

Antreprenorii au procedat astfel datorită lucrabilităţii sporite, aşa cum a fost menţionat mai sus. Avantaje adiţionale sunt mai puţin importante în priviţa eroziunii interne pe termen lung sau a scrurgerii umpluturii de pământ fin, şi de asemenea pentru corrodarea armăturilor de metal folosite pentru pământuri.Aceasta transformă umplutura de pământ într-o structură stabilă, fără a fi nevoie de armare.

În anumite ipostaze poate fi avantajoasă folosirea unei umpluturi uşoare(cum ar fi ipsosul sau sulfatul de calciu), in situaţii în care este de dorit folosirea unei umpluturi uşoare, cum ar fi terenurile uşoare de fundare ce nu au o capacitate portantă mare.

Investigarea materialelor utilizate pentru umplutură,din punct de vedere al potrivirii acestora, este prezentat în următorul capitol, dar se pare, în general, că o largă gamă de pământuri este potrivită pentru asigurarea stabilităţii în acest scop.

Proiectarea Ancorelor

Panourile de suprafaţă pot fi conectate în terenul stabilizat prin intermediul unor ancore scurte al căror scop este de a conecta fiecare panou individual. Aceste ancore nu au scopul de a prelua încărcările sau de a preveni cedarea structurii. Criteriul principal al proiectării ancorelor este de a asigura o forţă destul de mare ce să se opună tensiunii datorată presiunii pământului pe panourile de suprafaţă.

Aceste forţe sunt mici în relitate, şi derivă în principal din încărcarea ce poate apărea suplimentar din acţiunea vîntului sau din excentricitatea ddată de diferenţa dintre poziţia centrului de masă în relaţie cu poziţia fundaţiei. Pentru verificarea performanţelor ancorajelor în terenul stabilizat, s-au efectuat teste pe buloane cu diametrul de 6mm, încastrate pe o lungime de 30mm şi 45mm în nisip stabilizat cu un procent de 5% ciment. Aceste teste au fost efectuate în conformitate cu standardul ASTM C900 ce se referă la buloane încastrate în beton, solicitate la smulgere, pentru a putea fi posibilă efectuarea unei comparaţii directe între comportarea buloanelor încastrate în pamânt stabilizat şi a celor din betoane slabe. La perioade de maturare de 7, 14 şi 28 de zile s-au citit rezultatele pentru a putea fi comparate cu capacităţile portante ale pământului stabilizat cu ciment sub aceste condiţii.

Rezultatele provenite din determinarea rezistenţelor la smulgere au arătat că au o valoare mare chiar şi pentru ancorele de dimensiuni mici. Compararea capacităţii determinate pe terenul stabilizat cu ciment cu formulele standard (şi încorporînd caracteristicile rezistenţei la compresiune al materialului stabilizat) au arătat că capacităţile determinate prin teste sunt mai mari decît cele teoretice.

Ca urmare, următoarea formulă aproximativă este indicată pentru determinarea capacităţii unui ancoraj încastrat într-un teren stabilizat. Similar se poate scoate această formulă pentru beton,(chiar dacă avem de a face cu alţi coeficienţi), dar presupunînd că această capacitate este suma dintre componentele forţei tăietoare şi a celei de frecare.

, unde:

As este suprafaţa ancorei (ignorînd la exterior 0.2m ) în m2;

d este diametrul echivalent în mm;

fc este rezistenţa la compresiune al pământului stabilizat cu ciment în Pa;

γ este greutatea specific al pământului stabilizat cu ciment;

H este adâncimea stratului de acoperire;

f este coeficientul de frecare internă al pământului care poate fi considerat egal cu tangenta unghiului de frecare rezidual al matricei pământ-ciment.

Este de altfel de dorit de a asigura o soluţie care ar putea mobiliza întreaga capacitate în contact cu pământul după doar o mică deplasare a peretelui. Figura 2 arată o soluţie de ancorare în care o bară rigidă, galvanizată, ce este ancorată de panou cu ajutorul unui şurub cu piuliţă conectat la o pereche de inele de pe suprafaţa panoului. Cîrligul de ancoraj este ţinut în poziţie înclinată până cînd nivelul terenului compactat ajunge la înălţimea dorită, apoi este rotit în jos şi înfipt în pământ. Această soluţie oferă o uşurinţă în instalare şi în relizarea compactării pământului din vecinătate. Poate fi prevăzută de asemenea şi o secţiune filetată, şi de a asigura prin aceasta aplicarea unei pretensionări dacă se doreşte.

PROPRIETĂŢILE TERENURILOR STABILIZATE

Din moment ce umplutura stabilizată formează elementul cel mai important al acestei soluţii este necesară o atenţie deosebită să se acorde stabilităţii structurale ale materialelor. În general se

poate observă că materialul folosit la umpluturi, proporţiile de adaosuri,

metodele de construcţie, şi condiţiile de mediu, toate acestea influenţează proprietăţile mecanice ale terenurilor stabilizate cu ciment. Aceşti factori pot fi grupaţi în următoarele grupe:

Natura materialelor şi proporţiile de adaosuri

Tipul şi natura terenului infuenţează caracteristicile amestecului compactat şi hiratat de pământ şi ciment. Odată cu creşterea conţinutului de argilă va creşte şi procentul de ciment necesar producerii unei rezistenţe necesare şi a unui modul de elasticitate solicitat(9),(7). De asemenea, pentru pământurile din grupa A-4, necesarul de ciment creşte odată cu limita de lichid(4). Tendinţa se îndreaptă către terenurile din grupa A-6 şi A-7, pentru care necesarul de ciment este de obicei mai mare (între 6% şi 16% ). Prezenţa în sol a materiei organice, a sulfaţilor şi cationilor asociaţi cu argilă cu granule minerale influenţează rezistenţa şi timpul de priză, chiar dacă nu este influenţat de valoarea pH–ului.

Experimente cu privire la efectul umidităţii ne arată că rezistenţa la compresiune creşte la o valoare maximă pentru o valoare puţin mai mică decît umiditatea optimă pentru pământurile nisipoase şi prăfoase(grupa A-a şi A-3 după clasificarea conform standardul AASHTO), şi pentru o valoare mai mare decît cea optimă pentru pământurile argiloase(6).Rezistenţa la compresiune şi rezistenţa la umezire – uscare şi îngheţ – dezgheţ creşte de asemenea odată cu creşterea conţinutului de ciment.

Amestecarea şi compactarea

Studierea efectului pe care o are compactarea întârziată asupra terenului stabilizat cu ciment a dus la concluzia că a)durabilitatea, rezistenţa la compresiune precum şi densitatea amestecului de pământ cu ciment descreşte considerabil după o întârziere de cel puţin 2 ore a compactăriiamestecului după amestecare, b)o pierdere a rezisteţei la compresiune, a durabilităţii şi densităţii datorate întârzierii compactării poate creşte întratât încât orice încercare de înbunătăţire ulterioară prin adaos de ciment este redusă la zero, c)compactarea amestecului de pământ şi ciment nu va fi întârziată după începerea prizei gelului de ciment, şi d) dacă nu se poate evita un decalaj dintre timpul de compactare şi cel de amestecare, atunci vor fi folosiţi agenţi întârzietori de priză în cantităţi prescrise pentru a încetini procesul de cimentizare.

Unele cercetări ne arată că pentru terenuri cu structură granulară, epruvetele create prin compactare prin impact prezintă valori mai mari ale coeziunii decât aceleaşi spacimene realizate din compactare prin frămîntare. Pentru pământurile prăfoase, realizate la valoarea optimă a umidităţii cu compactare prin frământare prezintă valori mai mari ale coeziunii decât aceleaşi spacimene realizate din compactare prin impact. Valoarea frecării pare a nu fi influenţată de metoda de compactare, conţinutul de ciment sau vârstă.

Vârsta şi condiţiile de maturare

Pământul umed, hârtia impermeabilă, bitum, smoală şi emulsiile de bitum sunt considerate eficiente în în reţinerea umdităţii amestecului de pămîânt şi ciment ce este vital pentru dezvoltarea rezistenţelor amestecului pe perioada de maturare. Cercetările au condus la descoperirea influenţei temperaturilor asupra rezistenţei amestecului şi indică că în a şaptea zi rezistenţa la compresiune creşte cu 2% la fiecare grad Celsius la temperaturi normale. Ca şi la betoane, rezistenţa va creşte odată cu îmbătrînirea lui.

Efectele produse de introducerea adaosurilor

Adaosurile şi aditivii pentru pământuri sunt folosiţi pentru înbunătăţirea reacţiei dintre pământ şi ciment. Reacţia cu pământurile nisipoase poate fi îmbunătăţită prin adăugarea de pământuri normale(5). Un adaos de 4 până la 6% de cenuşă poate înbunătăţi rezistenţa anumitor nisipuri stabilizate şi de asemenea poate reduce fisurile datorate contracţiei în timpul maturării anumitor argile stabilizate cu ciment. Aditivi precum sulfatul de calciu şi acidul carboxilic, pot fi folosiţi pentru a întârzia începutul prizei cimentului, şi astfel de a asigura o bună legătură între straturile succesive de amestec de pământ cu ciment(2).

REZISTENŢE

Pentru a putea adresa întrebări cu character tehnic cu privire la oportunitatea executării umpluturilor cu pămînturi sărace, uşoare sau argiloase, a fost intreprins un important program de cercetare pentru a cerceta caracteristicile de rezistenţă şi cedare.

Pe lângă testele la compresiune, au foste effectuate testări triaxiale pe două tipuri de material, un nisip slab gradat din Houston şi sulfat de calciu, ca bază pentru determinarea caracteristicilor de tensiune-deformaţie la diferite presiuni de confinare, şi de a obţine informaţii despre coesiune şi unghi de frecare intern. Ciment Portland de tip I a fost folosit ca stabilizator pentru nisip, şi ciment Portland tip II pentru ipsos. Epruvetele de ciment-nisip au fost testate la energia de compactare TEX-113 iar epruveta de ipsos a fost compactată la energia de compactare ASTM D-1557. Metoda de compactarea prin impact a fost folosită pentru ambele epruvete. A fost ales un procent ciment de 7% din masa de pămînt în stare uscată, pentru ambele material şi toate epruvetele au fost modelate la o umiditate de 95% şi de 50% şi testate la o vârstă de 75 de zile, şi în anumite cazuri la 14 zile. Epruvetele din nisip cu procent de 5% de ciment au fost păstrate la o umiditate de 95% şi testate la 7, 21 şi 28 de zile. Chiar înaintea testări, epruvetele cilindrice au fost scoase de la conservare şi au fost introduce în celula de triaxială (TEX-117E, ASTM D3397) împreună cu roci poroase plasate deasupra acestora dar şi dedesupt. A fost aplictă o încărcare cu o rată de încărcare de 0,02 mm/s până la cedare. Tabelul 1 centralizează proprietăţile geotehnice ale pământurilor testate.

Rezultatele obţinute. Diagramele specifice de tensiune-deformaţie ale epruvetelor sunt reprezentate în figura 3 pentru diferite presiuni de confinare şi condiţii de păstrare. Aşa cum era de aşteptat, prin creşterea presiunii de confinare necesita creşterea tensiunilor aplicate pentru a provoca cedarea. Deformaţiile de cedare de asemenea creşteau odată cu creşterea presiunii de confinare.

Diagramele tensiune-deformaţii au formă liniară până la o treime din valoarea tensiunii ultime.

Tabelul 2 centralizează datele rezultate din testele effectuate pe epruvete compuse din nisip cu ciment şi ipsos cu ciment la diferite presiuni de confinare. Epruvetele păstrate la 50% umiditate au prezentat rezistenţe mecanice şi deformaţii la rupere mai mari în comparaţie cu cele păstrate la umiditate de 95%. Se poate observa clar din diagram Mohr-Coulomb (fig.4) că reducerea umidităţii conduce la o creştere a coeziunii.

Oarecum, ca şi în cazul betonului, se poate observa o creştere importantă a rezistenţelor mecanice ale pământurilor consolidate cu ciment odată cu îmbătrânirea acestora. Este de asemenea evident, din analiza tabelului, că odată cu scăderea cantităţii de ciment, va scade valoarea rezistenţei pămîntului, de asemenea şi modulul de elsticitate, coeziunea şi unghiul de frecare intern.

Epruveteele de ipsos tratat cu ciment prezintă caracteristici asemănătoare. Rezistenţa, de asemenea şi deformaţia la rupere creşte odată cu presiunea de confinare. Oricum, diagram de tensiuni-deformaţii are formă liniară până la 60% din valoarea tensiunii ultime. Materialul va fi cu 25% mai slab în comparaţie cu cel din nisip, în schimb la o reducere a densităţii de 20% comparat cu umplutura normal.

Prin comparaţie, s-a observant că amestecul de ipsos şi ciment are un unghi de frecare intern mai mare şi o coesiune mai mică în comparaţie cu nisipul tratat cu ciment. Oricum, valoarea modulului de elasticitate este jumătate din valoarea modulului de elasticitate a nisipului tratat cu ciment.

În general, rezultatele indică că o gamă largă de pământuri nisipoare şi prăfoase pentru umplutură pot fi stabilizate în acest fel, la rezistenţe la compresiune de la 1 la 4 MPa, pentru conţinut de ciment de 3,5 până la 7%. Aşa cum va fi prezentat în următorul capitol, aceste rezistenţe sunt proprii pentru ziduri de sprijin de înălţime mică şi mijlocie.

ANALIZA NUMERICĂ A REZISTENŢEI

Modelarea prin folosirea elementului finit a fost folosită pentru determinarea răspunsului sistemului de zid de sprijin propus în diferite forme şi încărcări.

O atenţie deosebită s-a acordat pentru investigarea distribuţiei deplasărilor, eforturilor, a deformaţiilor plastic (sau modului de cedare), şi a capacităţii portante a sistemului. Au fost necesare doar elemente finite bidimensionale (deformaţii plane) şi au fost folosit caracteristici plastic neliniare. Panourile de beton şi ancorele nu au fost introduce ca elemente în analiză deoarecere au o contribuţie minoră la stabilitatea întregului system.

Un program de element finit (“ABAQUS”)(1) a fost folosit. Acest program fiind capabil să modeleze diferite tipuri de material, inclusive metale, pământuri, roci şi beton, capabil să efectueze analiză static liniară şi neliniară dar şi analiză dinamică cu mijloace de pre-procesare şi post-procesare.

Datele de intrare

Reţeaua de elemente finite pentru o analiză banală (modelarea unui corp de 10mx8m de perete stabilizat cu ciment) este prezentat în figura 5. Modelul este compus din solide bidimensionale de formă patreulateră sau triunghiulară în stare de solicitare plană.

Latura inferioară se presupune a fi rigidă, iar laturile din stânga şi dreapta se presupun a fi simplu rezemate pentru a permite deplasarea taluzului. Întregul model se compune din 142 de noduri şi 150 de elemente. Pentru a putea determina punctual de cedare al pămîntului nestabilizat ce constitue umplutura din spatele masei zidului de sprijin şi de asemenea şi fundaţia, a fost folosit modelul Drucker-Prager în defavoarea criteriului de cedare Mohr-Coulomb.Pentru pământul stabilizat cu ciment(blocul A) s-a presupus că se comportă similar cu cea a betonului simplu dar cu valorile reduse corespunzător.

Proprietăţile materiale ale pământurilor stabilizate cu ciment au fost determinate prin determinări de laborator, după cum urmează:

Rezistenţa la compresiune 2,2 MPa; Rezistenţa la întindere uniaxială 0,20 MPa (9% din rezistenţa la conpresiune); Modulul lui Young 830 Mpa; Coeficientul lui Poisson 0,14 (din literatura de specialitate); Greutatea specifică 20 kN/m3

Realţia de tensiuni-deformaţii uniaxială folosită fiind de fapt o relaţie tri-liniară idealizată, aşa cum este prezentată în figura 6.

Proprietăţile materiale ale pământurilor nisipoase comune au fost folosite pentru pământurile granulare de umplutură şi fundare:

Unghiul de frecare intern 35 grade; Coesiune 5 kPa; Modulul lui Young 100 Mpa; Coeficientul lui Poisson 0,3; Greutate specifică 17,5 kN/m3.

S-a considerat încărcarea din greutate proprie ca fiin principala încărcare a sistemului. Pământul stabilizat cu ciment precum şi cel de umplutura au fost considerate a fi executate deasupra unei pante de pământ existentă fără a executa săpătură. Încărcarea aplicată a fost considerată din greutatea proprie a stratului stabilizat şi a umpluturii de pămînt granular. Limita ultimă a capacităţii portante a fiecărui model a fost evaluată în termenii unui multiplu al unităţii greutăţii pe care aceasta îl poate suporta.Rezultatele caracteristice

Câmpul deplasărilor este prezentat la o scară mărită în figura 7. În general, zidul se deplasează în jos şi se roteşte în sensul acelor de ceasornic. Pământul de fundare de dedesubt este comprimat din suprasolicitarea provenită de la terenul de deasupra. Deformarea maximă fiind produsă la baza peretelui. Pentru un raport normal al laturilor, pentru care există un factor de siguranţă, peretele se va roti către zona de umplutură şi nu spre exterior.

Distribuţia valorilor maxime ale tensiunilor datorate compresiunii sunt prezentate în figura 8. Aşa cum este de aşteptat, se poate observa o importantă concentrare de tensiuni în zona tălpii peretelui. Tensiunile maxime din compresiune la talpa fundaţiei au fost de 1,5 ori mai mari decât presiune din supraîncărcare. Pentru un perete de 10 m înălţime această valoare repezintă 13% din rezistenţa la compresiune la pământurile stabilizate cu ciment.

Distribuţia tensiunilor (neafişată) arată că eforturile maxime de întindere sunt prezente în zona tălpii şi a părţii superioare a zidului stabilizat cu ciment. Eforturile maxime de întindere ce au fost determinate pe ziduri de asemenea dimensiuni, reprezintă 3% din valoarea rezistenţei la întindere uniaxială la pământurile stabilizate cu ciment, cea ce rezultă că ruperea se va produce întâi din compresiune sau strivire.

Tensiunile maxime din forţe tăietoare (neafişate) apar la baza peretelui. Rezultatele indicînd o scădere bruscă de-alungul liniei de contact dintre perete şi terenul de umplutură, datorate frecării de suprafaţă mici la contactul dintre două materiale diferite.

O importanţă mai mare o reprezintă conturul zonei de deformare plastică, de asemenea reprezentată în figura 8, ne arată că vor apare zone potenţiale plastice în terenul de sub talpa fundaţiei. Modurile de cedare posibile pot fi stabilite prin cercetarea atentă a conturului zonei de deformaţii plastice determinată la stări de încărcare ultime. Desenul prezintă conturul din încărcări ultime de 7,8g (ce corespund teoretic unui zid cu înălţimea de 78 m) şi ne arată că peretele cedează datorită rotaţiei în jurul tălpii sale, datorată cedării capacităţii portante a terenului de fundare. Încărcarea ultimă a fost determinată ca multiplu al unităţii de greutate pentru care rezultatele programului nu converg.

Metodă alternativă de proiectare

Cu alte rapoarte ale laturilor s-au efectuat analizate în acelaşi fel, pentru a determina efectul diferitelor lăţimi în relaţie cu înălţimea acestora. Oarecum acestea s-au comportat similar, binenţeles pentru dimensiuni acceptabile pentru a fi folosite în practica inginerească. De exemplu, un perete de 10m înălţime şi de 4m lăţime a prezentat o concentrare a tensiunilor din compresiune pe talpă de 1,8 valoarea presiunii din supraîncărcare, şi a cedat pentru o înălţime maximă de 58m, reprezentîn o reducere cu 20% a factorului de siguranţă în comparaţie cu acelaşi perete cu lăţime dublă.

Alte forme alternative ale secţiunii au fost examinate, cum ar fi secţiuni triangulare, înclinate spre partea superioară sau spre cea inferioară. Acestea au prezentat performanţe asemănătoare celor cu secţiune rectangulară, dar cu o importantă reducere a volumului umpluturii de pământ ceea ce duce la o importantă reducere a costurilor. În principiu, există de asemenea posibilitatea reducerii cantităţii de ciment înspre partea superioară a zidului, dar aceasta posibilitate nu a fost cercetată în acst studiu.

Recomandări

Rezultatele acestor analize numerice susţin corectitudinea principiului de proiectare descris. Acestea ne arată că sistemul se va comporta satisfăcător în condiţii normale de pe teren la înălţimi mai mari decât cele normale cerute pentru construcţia autostrăzilor (în general între 10m şi 20m). Oarecum, având în vedere factorul de concentrare a tensiunilor dar şi natura casantă a merialului, se recomandă utilizarea unui factor de siguranţă de3 (preferabil 5)împotriva sfărmării pământului stabilizat, definit după cum urmează:

, unde:

fc reprezintă rezistenţa la compresiune a pământului de umplutură;

H este înălţimea zidului;

şi γ reprezintă greutatea specifică al pămîntului stabilizat.

CAZ PRACTIC

Un zid de sprijin stabilizat cu ciment a fost construit recent în California, ce are la bază acceaşi concepţie. Fotografii ale peretelui, ce a măsurat o înălţime maximă de 10m, şi o lăţime de aprximativ 5m sunt prezentate în figura9. Conceptul a fost folosirea blocuri de faţadă ce nu au fost ancorate cu tiranţi. Legătura asigurată de ciment între pământul de umplutură compactat şi blocurile din faţă a fost suficient pentru a asigura stabilitatea blocurilor de faţadă. În plus, peretele a fost construit cu o uşoară pantă înspre spate de 8/1 (7°). Unele terasamente au fost încorporate în părţile laterale dar nu şi în masa centrală.

Supravegherea proiectului a fost efectuată de doi ingineri din San Marco, statul California, care au prescris un procent minim de 4% din masa de pământ, şi o rezistenţă la strivire pe cilindru de 1,4 MPa. S-a folosit pământ nisipos (ce are o valoare medie a rezistenţei de 4 MPa), dar şi particule fine. Tensiunea din supraîncărcare a fost limitată la 1/6 din rezistenţa la strivire, tratînd talpa peretelui ca fiind punctul cel mai critic, şi permiţînd centrului de gravitaţie să aibă o excentricitate nelimitată, conform teoriei elasticităţii.

Aşa cum panta este orientată în spate , este de asemenea posibil de a se realiza o pantă de 4/1 sau 15°, ce a fost încorporat în construcţie să reziste pământului existent, utilizînd forma naturală a pantei de tăiere pentru a se împotrivi terenului de şi de a compacta pământul de pe acesta pantă. Această soluţie are avantajul de a muta centrul de gravitaţie în spate, astfel rezultanta provenită din excentricitate dată de greutate proprie să neutralizeze momentele de răsturnare de pe perete datorate presiunilor de la teren, şi de a reduce presiunile mari de la talpă.

Costuri estimate . O istorie ce ne arată costul unui perete era de 250,000 $ în 1985 pentru un volum de 1,500 m2 de perete, deci un cost unitar de 170 $/m2. Asta în comparaţie cu costul unui perete uşor la acel timp de 250 până la 300 $/m2 pentru un “perete uşor”.

Repetat, costul unitar a scăzut semnificativ până la 220 $/m2 în 1989 pentru un “perete uşor” în Texas, iar costul cimentului a scăzut de la aproximativ 0,07 $/kg la 0,06 $/kg. Estimările actuale ale costului unui similar zid de pământ stabilizat este între 120 şi 140 $/m2, astfel se aşteaptă o importantă economie dacă acestă soluţie va fi folosită la scară largă.

Acest document are la bază o lucrare efectuată în cadrul unei cercetări efectuate la cererea Texas Transortation Institute din cadrul departamentului de transport public şi autostrăzi în colaborare cu U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration.