Normativ C 159/1989

INSTRUCTIUNI TEHNICE PENTRU CERCETAREA TERENULUI DE FUNDARE PRIN SONDAJE DE TRASIRI CU CON, PENETRARE STATICĂ, DINAMICĂ, VIBROPENETRARE

Indicativ: C 159-80 Înlocuieste: C 159-73; C 176-84

Elaborate de: INSTITUTUL CENTRAL DE CERCETARE, PROIECTARE SI DIRECTIVARE ÎN CONSTRUCTII (ICPDC), FILIALA TIMISOARA INSTITUTUL POLITEHNIC "TRAIAN VUIA" CATEDRA DE DRUMURI, FUNDATII SI INSTALATII ÎN CONSTRUCTII TIMISOARA (IPT)

Aprobate de: ICPDC cu DECIZIA nr. 42 din 18.12.1989

ANEXA I — Formular A — PENETRARE STATICĂ

ANEXA II — Formular B — PENETRARE STATICĂ

ANEXA III — Diagrama C — PENETRARE Nr.

ANEXA IV — SCHEMA LOGICA A PROGRAMULUI DE CALCUL PENTRU PRELUCRAREA DATELOR PENETRARII STATICE

ANEXA V — DETERMINAREA VALORILOR E, φ, ψ STAS 3300/1-85 pe baza datelor de penetrare statică

ANEXA VI — VERIFICAREA COMPACTARII RAMBLUIERILOR PRIN SONDAJE DE PENETRARE CU CON

ANEXA VII — EXEMPLE PRIVIND INTERPRETAREA REZULTATELOR PENETRARII STATICE

ANEXA VIII — FISA DE ÎNREGISTRARE A PENETRARII DINAMICE

ANEXA IX — DIAGRAMA DE PENETRARE DINAMICA Nr.

ANEXA X — INCERCAREA DE PENETRARE DINAMICA CU CON CU MANTA

ANEXA XI — EXEMPLE PRIVIND INTERPRETAREA REZULTATELOR PENETRARII DINAMICE CU CON

ANEXA XII — DIAGRAMA DE VIBROPENETRARE Nr.

ANEXA XIII — FISA DE ÎNREGISTRARE A VIBROPENETRARII Nr.

ANEXA XIV — IDENTIFICAREA NIVELURILOR DE SEPARATIE ÎNTRE STRATURI PRIN VIBROPENETRARE

TABELUL 1 — MODIFICAREA REZISTENTELOR LA PENETRARE ÎN FUNCTIE DE NATURA STRATURILOR

Rezistenta pe con (Rp) | Frecarea laterala (Fl) scade | Fl ramine constanta | Fl creste

scade:

1. Conul patrunde intr-un pamânt sfaramicios, antrenind din straturile superioare nisip sau argile moi.

2. Conul patrunde intr-o argila sensibila antrenind straturile superioare.

ramine constant: Paminturi nisipoase, relativ compacte, în care patrunderea conului se face prin dezvoltarea unor suprafete de alunecare care se închid pe tevile de protectie.

creste moderat: Paminturi nisipoase compacte, în care patrunderea conului se face prin dezvoltarea unor suprafete de alunecare care se închid pe tevile de protectie.

creste foarte repede: Paminturi necoezive ce contin pietris sau bolovanis ce pot fi antrenate de con, tinzand a crea goluri.

Fl ramine constanta:

1. Paminturi prafoase cu porozitate ridicata care cedeaza apa.

2. Nisipuri si pietrisuri în stare afinata.

Miluri si prafuri care cedeaza usor apa fara a-si modifica porozitatea.

Miluri si prafuri cu porozitate scazuta care cedeaza apa.

Fl creste:

1. Paminturi argiloase care nu cedeaza apa usor.

2. Paminturi nisipoase compresibile (nisipuri) fine, ne-saturate.

1. Paminturi argiloase sau nisipoase cu porozitate scazuta.

2. Cedarea pamintului conului se face prin aparitia unor suprafete de alunecare care se dezvolta de-a lungul tevilor de protectie.

ANEXA VII — EXEMPLE PRIVIND INTERPRETAREA REZULTATELOR PENETRARII STATICE

I. Fundatii de suprafata

Pentru exemplificarea modului de determinare a caracteristicilor fizico-mecanice si stabilirea capacitatii portante de calcul a terenului se considera diagrama de penetrare din figura VII.1. Pe baza examinarii acestei diagrame se constata ca rezistenta la penetrare pe con (Rp) creste cu adâncimea.

a) Din analiza acestei diagrame, pe baza calculului institutiei politehnice de calcul s-a obtinut pâna la adâncimea de 4,00 m rezistenta la penetrare pe con (0,8...1,5 MPa) în timp ce continuuu a rezistentei la penetrare creste mai mare (0,8...1,5 MPa) cu adâncimea.

Se adopta fundatia continua cu o structura de rezistenta din zidarie.

b) Se consider o constructie cu fundatii pe piloti batuti la o adâncime de 6.96 m din beton armat, cu latura de 35 cm.

Pe baza relatiei (9) se determina capacitatea portanta: R = k · m · [(Rp/2) · A + Fl · U]

Rps = (25 + 24 + 24 + 13 + 11 + 9 + 14 + 13 + 15 + 15 + 15 + 3 + 1 + 1) / 14 = 23 MPa

Rp1 determinat ca medie artimetica, de la planul virfului în sus, pe înaltimea 8 · 0,35 = 2,80 m este: Rp1 = (25 + 24 + 24 + 21 + 22 + 21) / 7 = 140 MPa

Forta de frecare F pe suprafata laterala a penetrometrului pâna la nivelul virfului pilotului introdus pâna la înaltimea 8 este: Rp = (23 000 + 13 500) / 2 = 18 250 kPa

Raportul perimetrelor pilotilor U/Up = 12,5.

Capacitatea portanta a pilotului este: R = 0,7 · 1 · (18 250 · 0.1225 + 18,5 · 12,5) = 944 kN

NOTA: Anexele VIII, IX si XII se gasesc la sfârsitul buletinului.

ANEXA X — INCERCAREA DE PENETRARE DINAMICA CU CON CU MANTA

Pentru eliminarea fortei de penetrare dinamica pe coloana de tije, penetrometrul dinamic cu manta are lungimea de 70 cm si este prevazut cu un tronson de penetrare la baza pentru fixare manta.

În fig. X.1 se prezinta schema tehnologica prevazuta în fig. X.1 rezulta ca introducerea o manta de protectie la baza manta se introduce a tronson de tije de penetrare de 30 mm.

Din schema din fig. X.1 rezulta ca introducerea a o manta de protectie la baza manta are lungimea de 70 cm si este prevazut cu un tronson de penetrare pe lânga rezistenta la penetrare pe fiecare tronson de 10 sau 200 cm se pot înregistra continuu infigerea coloanei de penetrare pe lânga rezistenta dinamica la penetrare pe vârf, fara manta de protectie, diagrama de variatie a rezistentelor de penetrare tip si si rezistenta dinamica calculata cu coloana de tije a penetrometrului.

Diagrama de variatie a coeficientilor z si Rp(m) reprezinta rezistenta la penetrare la fiecare penetrometrului de referinta. Valorile concrete se calculeaza cu relatia:

Nt(m) = Cy · Nt(o), respectiv Rd(m) = Cy·Rd (X.3)

In care Nt(m) si Rd(m) reprezinta rezistenta la penetrare la penetrometrul cu manta in functie de cele obtinute in forajul.

Coeficientul de penetrare dinamica calculata cu relatia (10) pentru penetrometrul: Rd = 1 / (e · (G1 + G2))

Pe lânga rezistenta Pa si si diagramele Z si C (fig. X.2 si X.3) care tin seama de pierderea de energie la frecarea pe coloana.

Coeficientul de penetrare dinamica calculata cu relatia (X.4) si rezistentele dinamice Pd se calculeaza cu relatia: Pd = Kt · Io · Ct · Ns (kPa) (X.4)

unde: K — coeficient care tine seama de pierderea de energie la fiecare lovitura; Io — intervalul de patundere dinamica pe adâncimea z a penetrometrului; Ct — coeficientul care tine seama de pierderea de energie la influenta frecarii pe coloana; Ns — numarul de lovituri pentru patunderea pe adâncimea z la penetrometrul;

Coeficientul de pierdere a energiei se calculeaza cu relatia: K = (M1 + e² · M2) / (M1 + M2)

unde: M1 — masa berbecului (kN); M2 — masa tijelor (inclusiv nicovala, tija de ghidaj si con) la adâncimea respectiva; e — coeficient de restitutie datorita caracterului elastoplastic al penetrarii; Io — intervalul mecanic specific, Io se calculeaza cu relatia: Io = G2 · h / A

în care: G2 — greutatea berbecului, corespunzatoare masei M2 (kN); h — înaltimea de cadere a berbecului (m); A — aria sectiunii transversale a coloanei (m²), mai mari decit rezistentele dinamice Z.4 obtinute cu relatia (10).

ANEXA XIV — IDENTIFICAREA NIVELURILOR DE SEPARATIE ÎNTRE STRATURI PRIN VIBROPENETRARE

Stratigrafic a stabilita prin foraj este urmatoarea: 0,00 - 1,20 m — umplutura neomogena 1,20 - 2,20 m — nisip mijlociu cu pietris 2,20 - 3,30 m — argila nisipoasa 2,30 - 5,00 m — nisip mare cu pietris

Datele primare ale incercarii de vibropenetrare si datele obtinute prin prelucrare sunt prezentate în tabelul XIV.1.

DATE PRIMARE SI DATE PRELUCRATE ALE VIBROPENETRARII

Tabelul XIV.1

CUPRINS

Cap. 1. GENERALITATI — Domeniile de utilizare a sondajelor de penetrare .......... 68 — Domeniul de utilizare a rezultatelor incercarilor de penetrare cu con ......... 71 — Factorii care influenteaza rezultatele incercarilor de penetrare cu con .......... 72 — Factorii ce influenteaza rezultatele incercarilor de penetrare cu con .......... 74

Cap. 2. INCERCAREA DE PENETRARE STATICA .......... 77 — Aparatura .......... 77 — Modul de efectuare a incercarilor de penetrare statică .......... 81 — Prelucrarea si interpretarea rezultatelor .......... 84

Cap. 3. INCERCAREA DE PENETRARE DINAMICA CU CON .......... 94 — Aparatura .......... 94 — Modul de efectuare a incercarii de penetrare dinamica .......... 94 — Prelucrarea si interpretarea rezultatelor .......... 99

Cap. 4. INCERCAREA DE VIBROPENETRARE .......... 104 — Aparatura .......... 104 — Efectuarea incercarii de penetrare dinamica .......... 107 — Prelucrarea si interpretarea rezultatelor .......... 108

Cap. 5. MASURI DE PROTECTIA MUNCII .......... 111

ANEXE I. — Formularul A — PENETRARE STATICA .......... 115 II. — Formularul B — PENETRARE STATICA .......... 116 III. — Diagrama C — PENETRARE Nr. .......... 117 IV. — SCHEMA LOGICA A PROGRAMULUI DE CALCUL PENTRU PRELUCRAREA DATELOR PENETRARII STATICE .......... 118 V. — DETERMINAREA VALORILOR E, φ SI σ STAS 3300/1-85 pe baza datelor de penetrare statică .......... 121 VI. — VERIFICAREA COMPACTARII RAMBLUIERILOR PRIN SONDAJE DE PENETRARE CU CON .......... 122 VII. — EXEMPLE PRIVIND INTERPRETAREA REZULTATELOR PENETRARII STATICE .......... 129 VIII.— FISA DE ÎNREGISTRARE A PENETRARII STATICE CU CON .......... 133 IX. — DIAGRAMA DE PENETRARE DINAMICA Nr. .......... 134 X. — INCERCAREA DE PENETRARE DINAMICA CU CON CU MANTA .......... 133 XI. — EXEMPLE PRIVIND INTERPRETAREA REZULTATELOR DINAMICE CU CON .......... 135 XII. — DIAGRAMA DE VIBROPENETRARE Nr. .......... 140 XIII.— FISA DE ÎNREGISTRARE A VIBROPENETRARII Nr. .......... 143 XIV. — IDENTIFICAREA NIVELURILOR DE SEPARATIE ÎNTRE STRATURI .......... 145

1. GENERALITATI

1.1. Prezentele instructiuni tehnice au drept scop stabilirea domeniului de utilizare, a modului de executie si a principiilor de interpretare a rezultatelor diverselor tipuri de încercare de penetrare cu con (statică, dinamică, vibropenetrare) în vederea cercetării terenurilor.

1.2. Încercarea de penetrare cu con constă în introducerea penetrare cu con (statică, dinamică, vibropenetrare) în vederea cercetării terenurilor.

În teren a unei coloane de tije metalice (denumita sondă) prevăzuta la partea inferioara cu un vârf conic si înregistrarea în diverse moduri în functie de tipul încercarii rezistentei terenului la înaintarea coloanei. Sondajul poate fi înconjurat de un tub metalic (mansonă) cu vârf conic, exprimată în diverse moduri în functie de tipul încercarii (rezistenta pe con, rezistenta la frecare laterala etc.).

Coloanele de tije pot fi protejate cu un tub metalic (mansonă).

Rezistenta terenului la înaintarea coloanei depinde de natura si caracteristicile fizico-mecanice ale straturilor înfiltrabile, adminstratia coloanei la înaintarea coloanei de tije depinde de natura: — încercare prin penetrare statică; — încercare prin vibropenetare; — încercare prin penetrare dinamică.

După modul de introducere în teren a coloanei de tije se deosebeste urmatoarele tipuri de încercare de penetrare cu con: — încercare prin penetrare statică; — încercare prin vibropenetare; — încercare prin penetrare dinamică.

Dupa modul de introducere în teren a coloanei de tije se deosebesc urmatoarele tipuri de penetrare cu con:

a. La penetrarea statică, puterea de introducere în teren a coloanei de tije si fortei laterale dintre coloana de tije si teren. b. La penetrarea dinamică cu con mobil, se determina separat rezistenta la penetrare pe vârful (Rp), se determina separat rezistenta laterala (Fl). Fiecare laterala (Fl) se face în functie de tipul mantalei.

Determinarea valorilor Rp si Fl se face în functie de tipul mantalei.

Se determina rezistenta opusa la rătundare pe vârful conic — operatia poate fi considerata statică. Viteza redusa si constanta cu care se executa penetrarea face ca tubul de protectie.

Penetrometrul cu con fix se determina separat rezistenta la penetrare pe vârf (Rp) si forta totala datorita frecarii laterale (Fl) pe suprafata mantalei.

1.3. Încercarea de penetrare, nivelul apei subterane, tipul încercarii, caracteristicile penetrometrului etc. variaza în functie de cădere, modul de actionare al acestuia (manual sau mecanic) la inaintarea comantrui pe o adâncime constanta.

Tipurile de penetrometre dinamice utilizate în practica se clasifică în: — penetrometre dinamice uşoare (PDU) cu berbec de 5... — penetrometre dinamice mijlocii (PDM) cu berbec de 20... ...40 kg; — penetrometre dinamice grele (PDG) cu berbec de 50... ...80 kg; — penetrometre dinamice supergrele (PDSG) cu berbec de 80...

În functie de masa berbecului la înaintarea coloanei penetrometrele se clasifică în: — penetrometre dinamice usoare (PDU) cu berbec de pâna la 10 kg; — penetrometre dinamice mijlocii (PDM) cu berbec de 20-40 kg; — penetrometre dinamice grele (PDG) cu berbec de pâna la 50...80 kg.

În prezentele instructiuni tehnice sunt prezentate aparatura pentru lucrul mecanic si penetrometrul mijlociu, care fixeaza prin constructia aparatuli.

Jocul si greutatea echipamentului mecanic, fara maneta de prindere, actionare mecanica manuala si penetrometrul mijlociu: — numarare a loviturilor de berbec.

Penetrometrul dinamic mijlociu de tip PDM este echipat cu un dispozitiv de distribuire a loviturilor.

1.4. Încercarea de penetrare statică constă în presarea în teren, în mod lent si continuu (viteza optima fiind 0,5...2 cm/s) a sondei cu vârf conic, prevazuta de regula cu tub de protectie (viteza optima fiind 0,5...2 cm/s) a sondei cu vârf conic prevăzuta de regula cu tub de protectie.

Clicar capacitate a pilotilor etc.

1.5. Încercarea de penetrare cu con se foloseste pentru verificarea capacitatilor portante a pilotilor si pentru aprecierea calitătii lucrarilor de îmbunatatire cu con poate fi utilizata pentru verificarea capacitatii portante a pilotilor si pentru aprecierea calitătii lucrarilor de îmbunatatire sau a unor informatii suplimentare asupra terenului de fundare, permitand reducerea volumului de cercetare a terenului si poate fi utilizata pentru stinta si obtinerea unui profil mai complet de sondaj, analiza de laborator, permitand reducerea volumului de cercetare a terenului de fundare, permitand reducerea volumului.

De asemenea, încercarea de penetrare cu con poate fi utilizata pentru verificarea calitătii lucrarilor de îmbunatatire sau a unor informatii suplimentare asupra terenului, permitand reducerea volumului de cercetare a terenului de fundare, permitand reducerea volumului de cercetare a laborator, permitand reducerea volumului.

1.5. Încercarea de penetrare cu con în teren constă în introducerea dinamica cu ajutorul unui berbec, care cade la o înaltime constantă, a sondei cu vârf conic.

Pe parcursul încearcarii se înregistreaza numărul de lovituri care cade libre de la înaltimea constanta.

(Nz) necesar pentru înfigerea coloanei pe echidistante (z) de 10

1. GENERALITATI (continuare)

sau 20 cm, alegerea acesteia fiind efectuata de organul de cercetare.

Tipurile de penetrometre dinamice utilizate în practica se clasifică în functie de cădere, modul de actionare al acestuia (manual sau mecanic) la înaintarea comanrui, pe o adâncime constanta.

1.6. Încercarea de vibropenetrare consta în introducerea în teren prin vibrare a sondei cu vârf conic, eliminarea frecarii dintre coloana de tije si teren.

Pe parcursul încercarii se înregistreaza timpul (t) de patrundere a coloanei si facultativ rezistenta dinamica Rd. Pe baza conduit si facultativ rezistenta dinamica se determina viteza de patrundere dinamica v = d/t placă de baza (z).

1.7. Rezistenta la penetrare, înregistrată la echidistante z (10 sau 20 cm), exprimata în diverse moduri, după specificul încercarilor si care urmează să fie prezentata în diagramele de penetrare în baza căreia se desprind aspecte calitative si cantitative si penetrare în capitolele care trateaza diverse tipuri de încercari de penetrare.

1. Domeniile de utilizare a sondajelor de penetrare

1.8. Încercarea de penetrare cu con se executa în general în paminturi coezive si în particule grosiere (pietris) si în paminturi coezive cu permeabilitate redusa si de obicei saturate, utilizandu-se la delimitarea straturilor de consistenta diferita.

În paminturi coezive cu permeabilitate redusa si de obicei saturate, utilizandu-se la delimitarea straturilor de consistenta diferita.

1.9. Volumul lucrarilor de cercetare a terenului de fundare depinde de amploarea si natura constructiilor, de gradul de cunoastere a terenului si de etapa de proiectare si de calitatea acestuia stabilita prin studii anterioare.

Pentru stabilirea rezistentelor de fundare dificile, prin compararea diagramelor de penetrare se pot determina adâncimea pâna la care se gasesc straturi cu paminturi slabe (insuficient compactate) si în special în paminturi nisipoase la adâncimi mari unde exista suficiente date "in situ".

În TERENUL DE FUNDARE Principii generale de cercetare se încadreaza "TERENUL DE FUNDARE. Principii generale de cercetare" din STAS 1242/1-89 limitata în numarul total de sondaje termice si adâncimea acestora este limitata la minimum 2 m. Diagrama de penetrare se va executa în mod obligatoriu cel putin un foraj, cu adâncimea realizata în mod obligatoriu cu sondajul (pct. 1.10).

Pe amplasamentul cercetat se va executa în mod obligatoriu cel putin un foraj, cu adâncimea realizata în mod obligatoriu cu sondajul (pct. 1.10).

Ori de câte ori se constata modificari pronuntate în diagrama dat sau pentru o zona din aceasta, avand stratificatia uniforma, se va considera etalon construita un nou foraj în vecinatatea sondajului de penetrare se va stabili.

Pentru sondaje se va respecta prevederile din "Normativul privind consolidarea numarul si adâncimea sondajelor de penetrare martor si se recomanda sondaje de penetrare se va stabili.

Se recomanda ca sondajul de penetrare se va executa în primul rând sondajul de penetrare are certificatia variatatia litologica pe orizontala.

1.10. Adâncimea sondajelor de penetrare se stabileste conform STAS 1242/6-76 "TEREN DE FUNDARE. Cercetarea terenului prin penetrare statică", prezentele instructiuni tehnice cuprinzând elemente suplimentare cu privire la aplicarea metodei, în conditii de penetrare statică.

La testarea compactarii rambluierilor, volumul sondajelor de penetrare este stabilit de "Normativul privind consolidarea numarul si adâncimea sondajelor de penetrare martor si se recomanda sondaje de penetrare se va stabili prin proiect.

1.11. La cercetarea terenului în vederea stabilirii conditilor de fundare efectuata, diagrama de penetrare corelata cu diagrama etalon constituie pentru fiecare amplasament cercetat.

Astfel, rezultatele se utilizeaza la: — verificarea uniformitatii litologice pe suprafata unui amplasament; — identificarea elementelor calitative asupra terenului litologic pe suprafata unui amplasament; — reperata rezistentelor diferitelor orizonturi litologice.

Pe baza sondajelor de penetrare pot fi apreciate unele caracteristici fizico-mecanice ale terenului, utilizând în acest scop informatii existente in literatura de specialitate.

Domeniul de utilizare a rezultatelor încercarilor de penetrare cu con

1.11. La cercetarea terenului în vederea stabilirii conditilor de fundare efectuata, diagrama de penetrare corelata cu diagrama etalon constituie pentru fiecare amplasament cercetat, o serie de elemente calitative asupra terenului care se utilizeaza la: — verificarea uniformitatii litologice pe suprafata unui amplasament;

1.12. La verificarea calitătii lucrarilor de fundare dificile, prin compararea diagramelor de penetrare a terenurilor la o determinare statică, se pot determina: — caracteristicile fizico-mecanice ale paminturior ce intra în alcatuirea terenului de fundare în conformitate cu prevederile din STAS 3300/2-85 "TEREN DE FUNDARE. Calculul terenului de fundare în cazul fundarii directe", pe baza valorilor medii ale Rp, corolatile ale caracteristicilor fizico-mecanice ale paminturilor date în STAS 3300/2-85 se pot stabili orientativ; — capacitatea portanta a pilotilor izolati: — adâncimea si în plan orizontal ale terenului de fundare, în functie de natura si particularitatile terenului de fundare, de baza presiunilor conventionale de fundare si ale constructiei; — efectul calitativ al lucrarilor de îmbunatatire prin aprecierea a rezistentei la penetrare.

1.13. Verificarea compactarii rambluierilor realizate din paminturi a caror diagrama de penetrare se încadreaza în limitele corespunzatoare controlate pe platforma experimentala, cu care se compara diagramele de penetrare corespunzatoare sondajelor de penetrare si de penetrare controlate care pot fi cercetate prin sondaje de penetrare etalon construita, cu adâncimea pâna la care se constata îmbunatatiri la penetrare pâna la adâncimea stabilita prin constructie de rambleueri.

Se face pe baza unor diagrame de penetrare ale paminturior care pot fi cordate pe platforma experimentala, cu care se compara diagrama de penetrare cordata pe platforma etalon obtinute în conditii corespunzatoare sondajelor de penetrare în conditii corespunzatoare de penetrare, avand caracterul aproximativ pentru amplasamentul studiat: — adâncimea pâna la care se poate influenta terenul natural si indicatorii pentru stabilire adâncimii pâna la care se gaseste influenta terenul natural; — capacitate portanta a terenului de fundare la penetrare statică.

2.4. Parametrii încercarilor de penetrare statică, rezistenta pe con Rp în MPa sau kPa si forta de frecare laterala Fl în kN sau daN, permit estimarea urmatoarelor elemente ale constructiilor: — caracteristicile fizico-mecanice ale paminturior ce intra în alcatuirea terenului de fundare, pe baza corelatiei între rezulatatele analizelor de laborator si valorile Rp, corolatile ale caracteristicilor fizico-mecanice ale paminturilor; — stratificatia rezistentei Rp, inclusiv gradul de neuniformitate a depozitelor cu orizonturi de penetrare dificile, si adâncimea la care se gasesc straturile cu rezistenta minima; — capacitate portanta a terenului de fundare la penetrare statică, si adâncimea la care se gasesc straturile cu portanta mare.

2.5. Stabilirea orientativa a stratificatiei terenului de fundare pâna la adâncimea la care se pot întocmi profile de stratificatie pe con Rp si a alura diagramelor de valori si a alura diagramelor de variatie se face în functie de valorile Rp si a alura diagramelor se face în functie de diagrama 1.

2.6. Caracteristicile fizico-mecanice ale paminturilor de fundare se estimeaza orientativ pe baza rezistentei Rp, după cum urmeaza: — adâncimea la care se gaseste stratul cu portanta mare; — grosimea directilor straturilor de la care se gaseste rezistenta.

Factorii care influenteaza rezultatele încercarilor de penetrare cu con

1.16. Rezistenta reala a terenului la încercarea de penetrare este modificata de factori legati de conditile geotehnice si a penetrometrului utilizat, de modul de lucru, fapt de care trebuie sa se tina seama pentru a efectua interpretarea corecta a rezultatelor la penetrare.

În cazul în care se face prelucarea calitativa se rezuma la compararea rezultatelor din diagrama etalon nu este necesara corectarea rezistentelor la penetrare datorita factorilor de influenta.

1.17. Factorii legati de conditile geotehnice si hidrogeologice (natura terenului, prezenta apei subterane etc.) influenteaza în mod sensibil (cel mai) rezistenta la penetrare (statică, dinamică, vibropenetrare).

Acesti factori legati de conditile geotehnice si hidrogeologice (natura terenului, prezenta apei etc.) influenteaza în mod sensibil (cel mai) rezistenta la penetrare.

1.17. Factorii legati de conditile geotehnice si hidrogeologice, forma si rugozitatea particulelor, rezistenta geologica de tip (subteran, nature penetrare) se tine seama de dimensiunile particulelor.

Fragmentele de pietris si bolovanis din masa paminturior nisipoase, câteodată brusca ale diagramei de penetrare. Pentru o interpretare corecta a rezistentelor de penetrare, în cazul în care se ma de aceste valori.

b. Gradul de indisare a paminturior nisipoase influenteaza rezistenta la penetrare; cu cit gradul de indisare este mai mare cu cit gradul de indisare este mai mare, cu cit gradul de indisare este mai mare.

La acelasi grad de indisare, prezenta legaturilor structurale asigura rezultatelor penetrometrelor în raport cu rezistenta la penetrare mai mare decit a aceloiasi nisipuri în umputura.

c. Consistenta paminturior argiloase influenteaza consistenta, care creste odata cu sporirea consistentei, care creste odata cu reducerea consistentei.

Consistenta redusa a paminturior argiloase influenteaza rezistenta, care creste odata cu sporirea consistentei, care creste odata cu reducerea consistentei.

d. Alternanta unor straturi moi cu altele tari sau afinate cu indisate influenteaza rezistenta la penetrare. Astfel, îndesate influenteaza rezistenta la penetrare asupra straturilor moi. În general, aceasta rezistenta scade datorita influentei straturilor mai slabe. La adâncimi reduse de 10...15 d, fiind diametrul conului:

e. Influenta apei subterane se resimte la penetrare în paminturi nisipoase afânate duce la reducerea consistentei la penetrare, ducind la diminuarea acesteia.

La penetrare adâncimea medie procentuala a rezistentei la penetrare variaza între 10...50%, în functie de gradul de indisare si de adâncime. Scaderea medie procentuala variaza între 10...50%, în functie de gradul de indisare si de adâncime.

Adâncimea critica la care se poate atinge rezistenta la penetrare este pronuntata datorita posibilitatii de penetrare disloca în sus (pe lânga resfunga laterala) a paminturior în sus de acesta, avind adâncimea critica mai pronuntata.

La începutl sondajului de penetrare executat în paminturi nisipoase, rezistenta se resimte prin cresterea rezistentei în paminturi nisipoase.

f. Influenta adâncimii se resimte prin cresterea rezistentei la penetrare în functie de adâncime. Datorita unei cruste tari care se formeaza de obicei la suprafata terenului si care impiedica posibilitatea de crestere a adâncimii. Adâncimea critica se manifesta în general între 15 si 25 d, putând atinge la nisipuri afânate adâncimea critica nu se manifesta în toate cazurile.

8. Frecarea pe coloana de tije a penetrometrelor fortate indisate, după parcurgerea adâncimii fara manta. În strat cu adâncimea critica si adâncimea continua usor si fara de la adâncimea critica si adâncimea continua usor si dupa adâncimea a penetrometrelor fortate.

1.18. Factorii dependenti de aparatura folosita si de modul de lucru pot aparea modificari ale rezistentei (statică, dinamică, vibropenetrare).

Penetrometrul dinamic mijlociu este echipat cu dispozitiv de distribuire a loviturilor.

a. La penetrarea statică, pot aparea modificari constante si optime de penetrare; nerespectarea vitezei constante si optime de penetrare; montarea defectuoasa a coloanei de tije si patranderea ternului între tije si tubul de protectie.

b. La penetrarea dinamica pot aparea modificari ale rezistentei datorita unor factori tehnologici, dintre care se mentioneaza: — modificarea vitezei de penetrare; — prelungirea coloanei de tije a penetrometrului;

In ANEXA X sunt prezentati factori ce influenteaza rezultatele penetrarii dinamice cu con manta.

2. INCERCAREA DE PENETRARE STATICA

2.1. Aparatul de penetrare statica tip INCERO, este de tipul cu con fix, determinandu-se separat forta pe con (Fp) si forta totala (Ft) cu ajutorul unor doze de presiune (fig. 1).

Penetrometrul (fig. 2) este compus din: a. Dispozitivul de presare este alcatuit din fevi metalice, avind asamblate pe el doua roti de transport (fig. 1); — vârful conic; — con si tija totala (Ft).

2.2. Modul de efectuare a încercarilor de penetrare statică

Efectuarea unei penetrari comporta urmatoarele operatii: a. Pregatirea incercarii consta în: — nivelarea terenului pe o suprafata de 3x3 m; — introducerea burghierelor de fixare a aparatuli la punctele marcate;

b. Efectuarea incercarii consta în: — introducerea primei tije de penetrare (prevazuta cu con si manta) prin bucsa de glisare a pistonului si a mantalei acesteia; — montarea dozei de presiune la capul mobil (II) al pistonului; — verificarea bunei functionari a grupului de pompe (15) cu ajutorul furnizorilor de presiune (18) cu ajutorul dispozitivului verni; — cuplarea în burghiele de ancoaj si definitivarea fixarii penetrometrului si definitivarea fixarii penetrometrului si; — verificarea grupului de pompe (15), la vernia (8) cu ajutorul dispozitivelor de pompe; — montarea jugulors pe fixare peste sasiu, centrarea si; — montarea jugulors (19) pe fixare la burghiele de ancoaj;

In coloana 7 se inscrie numarul de tije montate, iar în coloana 5 (observatii) se vor nota în mod obligatoriu durata penetrometrelor care pot influenta diagrama de penetrare, VIII. In coloana "Observatii" se înregistreaza rezistenta pe con si la frecare cu penetrometrul static, pe un metru, se obtine direct diagrama de adâncimea presiunii masi.

c. Extragerea echipamentului de sondare consta în: — demontarea dozei de presiune la capul mobil (II) a dispozitivului de extractie (15) si priinderea coloanei de 1 m (cu ajutorul verni) se înăltura extractia unui tronson de 1 m în special a tiletelor de extractie (in special coloane).

NOTA: In cazul când lucreaza cu penetrometrul static cu penetrometrul mijlociu si adâncimea sondare necesara mai sus pâna la atingerea mantelei adâncimii se monteaza o noua manta si se repeta operatile de sondare, pe un metru, se obtine direct diagrama de adâncimea presiunii masi.

2.3. Prelucrarea si interpretarea rezultatelor

a. Formularul B se întocmeste pe baza rezultatelor incercarii statice, înregistrate pe formularul tip A (ANEXA II) si a diagramei (ANEXA I), se prelucreaza pe baza formularului tip A (ANEXA II) si a diagramei (ANEXA III).

In coloana 4 si si forta totala (col. 9) se determina rezistenta la penetrare Rp, calculata cu relatia:

Rp = (Fo + Go) / A

unde: Fo — forta de infigere a coloanei; Go — greutatea coloanei de tije cu manta la nivelul I; A — aria sectiunii transversale a coloanei de penetrare;

Forta de frecare pe manta Fl (col. 9) se determina cu relatia: F = Ft + Gm - Fe

unde: F — forta totala de infigere la penetrare; Gm — greutatea mantalei;

b. Diagrama C (ANEXA III) se întocmeste pe baza datelor logice este prezentata in ANEXA IV, diagrama ce constituie prin calcul automat, utilizand programul de calcul a carei schema logica este prezentata în ANEXA IV din formularul B, diagrama ce-constituie.

2.4. Parametrii incercarilor de penetrare statică, rezistenta pe con Rp în MPa sau kPa si forta de frecare laterala Fl în kN sau daN permite estimarea urmatoarelor elemente ale constructiilor: — stratificatia rezistentei Rp, inclusiv gradul de neuniformitate a depozitelor cu orizonturi de penetrare dificile, si adâncimea la care se gasesc straturile de referinta; — caracteristicile fizico-mecanice ale paminturior; — corectarile între rezultatele sondajelor clasice si sondaje de penetrare "in situ", unde exista suficiente date pentru a stabili corelatii între rezistenta la penetrare si alte tipuri de cercetare; — alti parametri geotehnici specifici altor metode de cercetare portanta mare.

2.5. Stabilirea orientativa a stratificatiei terenului de fundare pâna la adâncimea la care se pot întocmi profile de stratificatie pe con Rp si a alura diagramelor de valori.

Se recomanda adâncimea de penetrare se va executa pe baza unor diagrame de penetrare etalon cu valorile Rp si a alura diagramelor de variatie dupa adâncimea la care: — capacitate portanta a terenului de fundare la penetrare statică.

2.6. Caracteristicile fizico-mecanice ale paminturior de fundare se estimeaza orientativ:

a) Starea de indisare a nisipurior se apreciaza pe baza rezistentei Rp, conform tabelului 2.

STAREA DE INDISARE APRECIATA PE BAZA REZISTENTEI

Tabelul 2

b) Greutatea volumica în stare uscata "γd" în kN/m³, porozitatea n% si indicele porilor e pentru paminturior nisipoase, în functie de rezistenta Rp, se poate aprecia cu ajutorul graficelor din figura 3 sau cu ajutorul relatiei: e = 0,9916 - 0,36 lg Rp ± 0.13 (3)

c) Unghiul de frecare interioara a nisipurior se poate aprecia la penetrare interioara al nisipurior se poate aprecia cu Rp cu ajutorul abacelor sau a graficului din figura 3 sau cu ajutorul relatiei.

d) Coeziunea c a argilelor moi, a milurilor etc., pentru care unghiul de frecare interioara este neglijabil (φ ≈ 0), se poate aprecia pe con Rp, exprimata în (MPa): c = Rp / 14 (4)

e) Modulul de deformatie edometrica M25-3 al paminturior se calculeaza, orientativ, pe baza relatiei: M25-3 = α·Rp (5)

unde: α = 1,5 pentru nisipuri cu Rp > 4,5 MPa; 2 5

Cu programul de calcul din ANEXA IV se obtin caracteristicile geotehnice mentionate la literele b, c, d si e.

f) Valorile orientative ale modulului de deformatie liniara E recomandate de STAS 3300/1-85 pentru paminturi nisipoase, în stare de repaus p0, pot fi estimate pe con Rp si presimea de impingere în stare de repaus, pe baza urmatoarelor corelatii:

E = 2(1 + ν²)·Rp (6) E = 3,8·Rp - 0,55·n - 26 (7)

sau

în care: n — porozitatea în procente; ν si Rp — se exprima în MPa; E ≅ 4,8 Rp (8)

2.7. Calculul capacitatii portabile se poate face în conformitate cu prevederile din STAS 3300/2-85 "TEREN DE FUNDARE. Calculul terenului de fundare în cazul fundarii directe", pe baza valorilor medii ale caracteristicilor fizico-mecanice, stabilite conform punctului 2.6.

2.8. Capacitatea portanta a terenului se prezinta un exemplu de stabilire a capacitatii de fundare a unui pilot, izolat prefabricat introdus prin batere si solicitat la compresiune se determina pe baza datelor de penetrare statică cu relatia:

R = k · m · [(Rp/2 · A + Fl · U)] (9)

în care: k este coeficient de omogenitate, egal cu 0,7; m — coeficient al conditilor de lucru, egal cu 1; Rp — rezistenta conventionala pe conul penetrometrul; U — perimetrul sectiunii coloanei de tije, în metrii; Fl — forta de frecare pe manta, în kilonewton;

Tabelul 3 — VALORILE COEFICIENTULUI β

Stratul la care se executa penetrarea | β Paminturi coezive, nisipuri afinate | 3 Nisipuri de indisare medie | 8 Nisipuri indisate si nisipuri cu pietris | 15

Rp1 — media rezistentelor pe con, înregistrate în straturile la nivelul virfului pilotului, pâna la o inaltime egala cu 9 · d, deasupra acestui nivel, în kilopascali; d — diametrul sau dimensiunea maxima a sectiunii în cazul pilotilor dreptunghiulari, în centimetri; β — coeficient, care se adoptă conform tabelului 3; A — aria sectiunii transversale a pilotului, în m²; Fl — Forta de frecare pe suprafata laterala a pilotului în metrii; U — perimetrul sectiunii transversale a pilotului, în metrii; Up — perimetrul sectiunii coloanei penetrometrului, în metri.

b) Stabilirea capacitatii portante a unui pilot izolat, prefabricat se prezinta în ANEXA VII, stabiiind capacitatile potante conform STAS 2561/3-83.

2.9. La verificarea capacitatii rambluierilor sau a pernelor (pamânt granular, balast, zgura etc.) se utilizeaza o metodă de verificare obtinuta prin sondaje de penetrare statică sau a pernelor: — prin puncte ale rambluierilor cu diagrama de penetrare, obtinuta în conditii de penetrare etalon, obtinuta pe platforma experimentala;

Din materialele granulare (pamânt, balast, zgura etc.) se utilizeaza o metoda de verificare obtinuta prin sondaje de penetrare. Cel din care se pot obtine informatii despre la adâncimi de pâna la 5000 m³, avand grosimea de minim 1 m.

2.10. Penetrarea statică poate fi utilizata pentru verificarea calitătii lucrarilor slabe de fundare (necoezive sau slabe coezive) si pentru stabilizarea adâncimii pâna la care penetrarea statică poate fi utilizata pentru verificarea calitătii lucrarilor de îmbunatatire ale terenurilor de fundare.

3. INCERCAREA DE PENETRARE DINAMICA CU CON

3.1. Aparatura

Penetrometrul dinamic usor cu con, actionare manuala, PDU (fig. 6) are urmatoarele parti principale: — berbecul (1); — nicovala de batere (2); — dispozitivul de batere: — coloana de tije.

Coloanele de tije sunt îmbinate din tronsoane de tevi de otel (15) realizate din tronsoane de tevi de otel cu diametrul exterior de 1,0 m lungime îmbinate de regula prin îmbinare cap-mufa. Peretele tevii trebuie sa fie suficient de gros pentru a satisface la sectiunile dinamice si pentru a permite executarea actiunii dinamice la incercarii.

La primul tronson de tije este montat conul de penetrare (6).

Penetrometrul se echipeaza cu un cilindru de baza (7) prevazuta cu înregistrarea numarului de lovituri la menntinerea coloanei la adâncimea constanta "z" (în la adâncimea constanta).

Extractorul pentru recuperarea coloanei de tije (fig. 6,b), caracterizat prin prinderea tijei de ghidaj si coloana din pâmânt si prin dispozitivul de prindere cu bile (8), conul este format din tabla de otel cu o actiune (10), la capul acestuia este prevazut cu un ac indicator (7), penetrometrul fiind mobil de doua locasuri de prindere (12).

3.2. Penetrometrul dinamic mijlociu si greu cu actionare mecanica PDM-G, prezentat în figura 7 poate fi actionat cu motor termic sau motor electric (pentru cazul în care se poate fi actioanat cu motor) trece de la o alta realizandu-se prin schimbarea curelelor trapezoidale care fac legatura între reductor si motorul de antrenare termic sau electric.

Aparatul este conceput sa poata lucra în doua variante: — penetrometru dinamic mijlociu (PDM); — penetrometru dinamic greu (PDG).

Trecerea de la o varianta la cealalta se face prin adaugarea piezometrului PDU la actionare penetrometrul corespunzator la adaugarea a doua greutati aditionale la berbecul PDU la cealalta (la atingerea penetrometrul PDU la actionare).

Partile principale ale penetrometrului dinamic cu actionare mecanica sunt: — catargul metalic (x) care glideaza dispozitivul de batere, compus din cei doi montanti ai aparatuli în timpul efectuarii sondajului si asigura verticalitatea sondajului; — talpa de rezemare (9) alcatuita din profiluri metalice; — motorul electric (10) de tip ELECTROMOTOR-Timisoara sau motor termic (10) de tip METROM Brasov Al-75-B; — se mai adauga: — catargul metalic si cele doua roti prin care sunt fixate motoarele; — talpa de rezemare (7) a berbecului la actionarea dispozitivul de batere.

3.3. Caracteristicile principale ale celor trei tipuri de penetrometre descrise la punctele 3.1 si 3.2 sunt prezentate în tabelul 4.

PRINCIPALELE CARACTERISTICI ALE PENETROMETRELOR DINAMICE CU CON FOLOSITE ÎN ROMÂNIA

Tabelul 4

3.4. Efectuarea incercarii de penetrare dinamica

Incercarea se poate executa si în gaura de foraj, penetrarea dinamica cu con se poate si în gaura de foraj, efectuandu-se chiar si în tubul de foraj pâna la diametrul unor eventuale abateri ale penetrarii gaura de foraj, efectuandu-se chiar si în tubul de foraj.

a. Pregatirea incercarii de penetrare, care consta în: — nivelarea (orizontalizarea) terenului pe o suprafata de aproximativ 1,0 m în zona de încercare; — pichetarea punctelor unde se vor asigura verticalitatile aparatuli, la adâncimea critica; — în cazul PDM-G, prima tija se aseaza la nivelul terenului si se aduce la nivelul (7) (fig. 9). — în cazul PDU, pentru asigurarea verticalitatii a punctelor unde urmeza să se aduca în zona de penetrare (fig. 9), la capul tronsonului.

b. Efectuarea incercarii propriu-zisa consta în: — introducerea primei tije de penetrare (prevazuta cu con si manta) prin bucsa de glisare a pistonului si a mantalei cu ajutorul pistonului; — montarea dozei de presiune la 3-4 curse ale pistonului la capul mobil (II) al pistonului; — verificarea bunei functionari a grupului de pompe (15) la vernia cu ajutorul furnizorilor de pompe (18); — cuplarea în burghiele de ancoraj si definitivarea fixarii penetrometrului si; — asigurarea pozitiei verticale a vernii (8) prin blocarea suruburilor bolt si prin blocarea (25); — ridicarea vernii în pozitie verticalala cu ajutorul troliului si ridicarea burghielelor de calare; — ridicarea vernii (14) prin ridicarea pozitie verticala, ridicandu-se pe talpile sasisului la sarcinii, iar sasiul se ridica pe talpile de calare; — ancorarea provizorie a sasisului penetrometrului cu ajutorul picioarelor de blocare (24); — indicarea burghielelor longitudinale cu ajutorul troliului troliului; — montarea jugulors pe fixare peste sasiu, centrarea; — amplasarea penetrometrului deasupra punctului de penetrare (4): — decuplarea rotii pivotante (4), tragerea vernii in pozitie verticala prin intermediul grinzilor; — slabierea surubului de fixare (7), tragerea vernii în pozitie verticala prin intermediul grinzilor; — slabierea si fixarea din nou a surubului (7), împingerea vernii între montanti si; — apoi slabierea si fixarea coloanei vernii în montanti: — desfacerea fitzetelor de la burghiele longitudinale si: — slabierea surubilor, si fixarea din nou a celora din sasiu pâna la talpile sasisului de fixare;

c. Extragerea echipamentului de sondare consta în: — demontarea la capul mobil (II) a dispozitivului de extractie si priinderea coloanei de 1 m (cu ajutorul vernii), se înăltura extractia unui tronson de 1 m (în special coloane) în paminturi moi prin intermediul extractorului: — extragerea colanei de tije la tija partial înfiptă în teren si tija partial înfiptă în teren.

c. Extragerea echipamentului de sondare consta în: — demontarea dispozitivului de penetrare la capul mobil (II) dispozitivului extractorului; — coborârea pistonului vernii în pozitie inferioara; — desfacerea imbinatii sasisului fara câte se începe extragerea întregii coloane, prin-un dispozitiv, caderea coloanei în paminturi solide.

d. Pregatirea aparatuli pentru transport, consta în: — coborârea pistonului vernii în pozitie inferioara; — slabierea furtunurilor de presiune de la grupul este oprit si slabierea furtunurilor de presiune; — decuplarea grupul de pompare la pozitia de câte ori grupul este oprit; — slabierea si prinderea vernii dupa adaug are-bascularii verniei la orizontala cu ajutorul furtunurilor de pompare; — desfacerea surubulor-bolt, dupa care se introduce intre nicovala si tija de ghidaj.

5.4. La penetrarea dinamica cu con se face numai prin adaug a pozitia inferioara si prinderea verniei la orizontala cu ajutorul furtunurilor extractorului. Se va utiliza un dispozitiv de blocare a coloanei de tije în cazul parantezei dublu extractorului.

d. La pregatirea aparatuli pentru vedere transport: — slabierea furtunurilor de presiune de la grupul de pompare, se va face numai când grupul este oprit si de la câte ori grupul este oprit; — decuplarea sasisului si prinderea verniei basculata la orizontala; — desfacerea fizetelor de la burhielelor de ancoraj la orizontala si adaugarea a pieselor (prinderea pieselor si fixarea) în cazul parantezelor; — se vor respecta masurile recomandate de sondare: — nu se pune în functiune instalatia de vibropenetrare în medii explozive sau câte de conducte de gaze, cabluri telefonice etc.).

b. La efectuarea incercarii propriu-zice: — nivelarea aparatuli va fi adusa în pozitie de lucru dupa nivelarea terenului si orizontalizarea suprafetei; — aparatuli nu va fi adsua în pozitie de lucru dupa nivelarea terenului si orizontalizarea suprafetei; — se vor respecta masuri suplimentare:

3.5. Prelucrarea si interpretarea rezultatelor

a. Formularul B se întocmeste pe baza rezultatelor din tabelul datelor de penetrare dinamica cu con (numarul de lovituri "Nz" si frecarea laterala "Rz") înregistrate pe formularul tip A (ANEXA VIII), se înregistreaza rezistenta pe con si la frecare cu sondajul.

In coloana "N" — necesare pentru menntinerea sondajului pe adâncimi "z" (ANEXA IX), în coloana "Observatii" se vor nota în mod obligatoriu durata penetrometrelor care pot influenta diagrama de penetrare.

Pe baza datelor din tabelul (ANEXA IX) se calculeaza rezistenta la penetrare Rd si frecarea laterala pe coloana de tije, Rd pe adâncimea coloanei la penetrare.

Rd = 1 / (e·(G1 + G2)) (kPa) (10)

unde: G1 este greutatea tifelor (inclusiv nicovala, tija de ghidaj si con) la adâncimea respectiva (kN); G2 — greutatea berbecului (kN); A — aria sectiunii transversale a coloanei (m²); c — înaltimea de cadere a berbecului (m); h — patunderea conului sub o singura lovitura (m);

Diagrama de variatie a rezistentelor la penetrare dinamice se poate reprezenta notind pe abscisa valorile Rd.

Datele obtinute prin sondaje de penetrare dinamica pot fi utilizate sub aspect calitativ sau cantitativ conform capitolului 1, punctele 1.1...1.14.

3.6. Datele obtinute prin sondaje de penetrare dinamica cu diagrama etalon stabiilita conform pct. 1.9 în cazul tesirii penetrare, efectuate în cadrul lucrarilor de cercetare a unui amplasament se compara cu diagrama sondajelor de penetrare etalon conform pct. 1.9. În cazul diferente nesemnificative în punctul de egalitate, executate în aceasi zona de penetrare, executate în aceasi strabilita uniform, sondajele de la acelasi zona pot prezenta o uniformitate strabilita se executa un nou foraj.

3.7. Penetrarea dinamica cu con fiindca o metoda de investigatie continua, permite detectarea si controlul stratificatiei terenului de fundare, deoarece rezistenta la penetrare variaza în functie de vârf, exprimata prin numarul de lovituri "N", variaza în functie ale terenului de fundare.

La stabilirea strabilita, care se diferentiaza de penetrare poate fi întocmit chiar si în cazul în care apar neconcordante cu diagrama de referinta, se recomanda utilizarea diagramei integrate (fig. 8).

Diagrama integrala reprezinta variatia numarului de lovituri pe adâncimea coloanei. Diagrama diferentiala (fig. 8b) prezinta puncte de tângere între cele strate sau dupa diferentiale.

3.8. In cazul unor depozite naturale de paminturi nisipoase, greutatea volumica in stare uscata "γd" se poate aprecia prin diagrama din figura 9.

pentru nisipuri: ig Ip% = 0,554 lg N10 pmc + 0.98 (11)

Relatia 11...14 sunt valabile pentru penetrometrul cu con respectiv N10 reprezinta valoarea corectata a numarului de lovituri la adâncimea de 3,0...4,0 m se pot utiliza valorile N10 (necorecte), dupa depasirea adâncimii critice (pct. 1.17, f).

Relatile 11...14 pentru caracteristicile prezentate în tabelul 4 sunt valabile pentru penetrometrul Rp: — pentru nisipuri fine, mijlocii si fine, în cazul utilizarii penetrometrului dinamic usor: Rp = 0,28 N10-pmc MPa (12) — pentru nisipuri medii si grosiere, în cazul utilizarii penetrometrului dinamic greu: Rp = 0,66 N10-pmc MPa (13) — pentru nisipuri mijlocii si fine, în cazul utilizarii penetrometrului dinamic greu: Rp = 0,203 N10-pmc MPa (14)

4. INCERCAREA DE VIBROPENETRARE

4.1. Aparatura

Partile principale ale instalatiei de vibropenetrare sunt: — instalatia mobila de vibrare; — vârful conic; — coloana de tije; — dispozitive electronice si mecanice de masurare a parametrilor de vibropenetrare.

a) Instalatia mobila de vibrare se compune din urmatoarele elemente principale: — vibrogenerator cu masa excentrica; — motor electric de actionare a vibrogeneratorului; — grinda cu cablu si scripete fix pentru deplasarea vibratorului; — cadru metalic pentru ghidarea cadrului vibratorului; — platforma mobila.

Discul cu came (1) (fig. 10) are rolul de masurare a dispozitivului (1). Are rolul de masurare a coloanei de tije este 22 mm si lungimea de 3,60 cm, suprafata bazei vibratorului.

Vârful conic are diametrul d = 3,60 cm, unghiul la vârf α = 90°.

A = 10 cm², unghiul la vârf α = 90°.

d) Echipamentul mecano-electric (1) are rolul de masurare a parametrilor de vibropenetrare si elementele mecanice si electrice prezentate în schema din figura 10.

Dispozitivul mecano-electric (1) are rolul de masurare a de ghidare plasati în jos a cadrului (4) al dispozitivului vibratorului. Aceste dispozitiv este pus în miscare de vibrare iar subansamblurie componente ale acestuia sunt montate lateral (fig. 11).

Discul cu came (1) este la cadrul convex si tot dispozitivul vibratorului. La o rotatie completa a discului (l) se poate observa o rotatie partiala numai componentele cadrul vibratorului.

4.2. Modul de efectuare a incercarii de vibropenetrare

Incercarea se efectueaza în mod obligatoriu în faze: Lucrarile pregatitoare constau în nivelarea (orizontalizarea) terenului în zona de încercare, prelucrarea, verificarea rezistentei terenului pentru care se executa cercetarea din zona de adâncime supa pardoseala terenului sau de la pardoseala.

a) Lucrarile pregatitoare constau în: — extragerea coloanei de tije; — deconectarea inregistratorului si motorului electric.

b) Efectuarea incercarii propriu-zise: — se monteaza tija 2, 3... cu troleul; — dupa oprire, electrocuplul se opreste automat a motorului vibratorului;

c) Extragerea echipamentului de sondare: — trecerea pe o noua pozitie de tije este 22 mm si lungimea de 3,60 cm; — deconectarea inregistratorului si motorului electric.

b) In cazul înregistrarii fortei dinamice pe virf tije se fac conexiunile cablului translatorului la prize bazei de alimentare electrica (acumulator 12 V): — verificarea functionarii inregistratorului; — racordarea microinteratoarului dispozitivului de masurare la sursa de alimentare electrica; — aducerea inregistratorului la sursa de alimentare electrica (acumulator de timp a înregistratorului sa nu fie agata de cel al bazei de timp maximum de 30 mm/s); — verificarea axului inregistratorului la sursa de alimentare electrica;

4.3. Înregistrarea datelor primare ale incercarii de vibropenetrare rezistenta dinamica pe virf (Ard) si timpul corespunzator de penetrare, rapsodic astfel forma unei traiectori pentru adâncimea de penetrare; se face grafic cu 2 penite pentru adâncimea dinamica pe vârf conic (Ard) (fig. 13) sub forma unor semnale de vibratii inregistrate timp.

4.4. Prelucrarea datelor primare se determina timpii de penetrare ti si a vitezei de vibropenetrare grafice sondajului de penetrare, rpesctiv, a carei marimi se stabileste de cercetare.

Echidistanta "z" se stabileste astfel încât sa fie un multiplu al deplasarii verticale a coloanei de tije corespunzatoare la Δh.

4.5. În prelucrarile de interes geotehnic se recomanda utilizarea: — pentru viteza de penetrare: v0 = α·e^(−βh) (16) — pentru timpul de penetrare: In t = ln t0 + β·h (17)

Parametrii formei liniarizate este: In t = ln t0 + β·h (18)

Parametrii formei liniarizate (lz, β, h) sau analitica prin metoda celor mai mici se determina aproximativ grafic sau (α, β) se determina aproximativ grafic.

4.6. Datele obtinute prin sondajele de penetrare pot servi la extrapolarea diagrama de penetrare pe adâncimi la care diagrama de vibropenetrare se face grafic.

Datele obtinute prin sondajele de penetrare se utilizeaza pentru identificarea litologica pe baza variatiei vitezelor de vibropenetrare facute pe lânga un foraj cu variatia litologica furnizate de foraj se efectueaza un sondaj se considera o diagrama de vibropenetrare etalon.

Diagramele de penetrare obtinute în diverse puncte ale amplasamentului se compara cu diagrama etalon. Diagramele de penetrare obtinute în diverse puncte ale amplasamentului se compara cu diagrama etalon si aceasta se considera ca terenul are uniformitate nemanifestata, în cazul în care apar diferente semnificative si diagrama penetrare etalon. Punctele de tângere nu apar reprezentat numarul de lovituri "N", penetrometrul diagrama diferentiala.

5. MASURI DE PROTECTIA MUNCII

5.1. La efectuarea sondajelor de penetrare cu con, se vor respecta prevederile din: — Normele republicane de protectia muncii aprobate de Ministerul Sanatatii cu Ordinul nr. 34/1975 si respectiv Ministerul Muncii 60/1975. — Normele republicane de protectia muncii în activitatea de constructii industriale co montaj aprobate de Ministerul Constructilor Ordinul nr. 123/D-1980.

5.2. Pe lânga prevederile din norme, se vor respecta si masuri suplimentare de penetrare de incercare de penetrare specifice fiecarui tip de penetrare de incercari:

a) La penetrarea statică, în functie de fazele de lucru: — Aparatura nu va fi adusa în pozitie de lucru decât dupa nivelarea terenului si orizontalizarea suprafetei;

5.3. La penetrarea statică, în functie de fazele de incercari se vor respecta:

a) La pregatirea incercarii: — nivelarea terenului si orizontalizarea suprafetei; — pregatirea aparaturii pentru transport; — extragerea echipamentului de sondare; — efectuarea incercarii.

b) La efectuarea incercarii propriu-zise: — functionarea grupului de pompe; — la aparitia tendinentei evidente de smulgere a burghielelor, va interveni imediat; — se va verifica în permanenta calarea aparatuli si fixarea acestuia (prinderea pieselor si fixarea burghielelor de ancoraj); — se va verifica în permanenta calarea aparatuli si fixarea acestuia.

c) La extragerea echipamentului de sondare: — se vor utiliza dispozitiv de blocare a coloanei de tije în cazul dublu al extractorului; — nu se vor efectua vibropenetrarile în medii explozive sau câte conducte de gaze, cabluri telefonice.

d) La pregatirea aparatuli pentru vedere transport: — slabierea furtunurilor de presiune de la grupul de pompare, se va face numai când grupul este oprit; — decuplarea sasisului si prinderea verniei basculata la orizontala; — desfacerea fizetelor de la burghielelor de ancoraj la orizontala; — se vor respecta masurile recomandate de sondare.

5.4. La penetrarea dinamica cu con se face numai prin adaug a pozitia inferioara si prinderea verniei la orizontala cu ajutorul furtunurilor extractorului.

5.5. La incercarea de vibropenetrare vor trebui masuri suplimentare: — în vedere transportului: — se va inf:rloc parte a coloanei de tije a penetrometrului PDM-G, dupa care care se începe extragerea coloanei de tije a penetrometrului PDM-G; — se va îndeparta imbinatii dintre nicovala si tija coloanei de tije; — la penetrometrul PDM-G, berbecul trebui coborât la tija de ghidaj si dupa cuplarea berbecul trebui coborît la tija de ghidaj;

b) La efectuarea incercarii de sondare: — se vor respecta conditile de lucru dupa nivelarea terenului si orizontalizarea suprafetei de penetrare si; — la penetrometrul PDM-G acesta nu se pune în functiune instalatia de vibropenetrare în medii explozive sau câte conducte de gaze, cabluri telefonice etc.

— se interzice stationarea personalului lânga instalatia în timpul functionarii acesteia; — se interzice depasit acesteia; — nu se vor efectua vibropenetrarile în punctele în care aceasta este racordata la retea si câte conducte de gaze, cabluri telefonice etc.