Manual utilizator GDW - GeoStru Software

ContentsITable of ContentsPart I GeoStru Software 31 Prezentare ................................................................................................................................... companie32 Activarea ................................................................................................................................... produsului43 Autoupdate ................................................................................................................................... 94 Copyright ................................................................................................................................... 95 Serviciul ................................................................................................................................... Suport Tehnic Clienti106 Contact ................................................................................................................................... 107 Utility ................................................................................................................................... 11Tabele de conversie .......................................................................................................................................................... 11Database caracteristici .......................................................................................................................................................... fizice terenuri128 Normative ................................................................................................................................... 15Eurocoduri .......................................................................................................................................................... 15Combinatii EUROCOD ......................................................................................................................................................... 715Parametrii seismici ......................................................................................................................................................... EUROCOD 816Parametrii caracteristici ......................................................................................................................................................... ai terenului EUROCOD18LRFD .......................................................................................................................................................... 18Combinatii LRFD ......................................................................................................................................................... 18NTC2008 .......................................................................................................................................................... 20Combinazioni ......................................................................................................................................................... verifiche NTC200820Parametri sismici ......................................................................................................................................................... NTC200822Parametri caratteristici ......................................................................................................................................................... del terreno NTC2008259 Comenzi ................................................................................................................................... de shortcut27Part II Introducere 28Part III Meniu 291 Meniu ................................................................................................................................... Fisier292 Meniu ................................................................................................................................... Modifica303 Meniu ................................................................................................................................... Vizualizeaza304 Meniu ................................................................................................................................... Format305 Meniu ................................................................................................................................... Date316 Meniu ................................................................................................................................... Calcul317 Meniu ................................................................................................................................... Exporta328 Meniu ................................................................................................................................... Preferinte329 Meniu ................................................................................................................................... Help ?32Part IV Date generale 33Part V Prag din gabioane 34Part VI Prag din beton simplu 35© 2013 GeoStru SoftwareI

IIGDWPart VII Fanta pragului 36Part VIII Bazin 37Part IX Tuburi de drenaj 40Part X Stratigrafia 41Part XI Actiunea seismica 42Part XII Sarcini externe 43Part XIII Verificarea hidraulica 44Part XIV Verificarea echilibrului limita 46Part XV Verificarea la infiltrare 48Part XVI Calcul Micropiloti 491 Input micropiloti................................................................................................................................... 492 Calculul ................................................................................................................................... Momentului de plasticizare523 Distributia ................................................................................................................................... actiunilor verticale pe micropiloti534 Distributia ................................................................................................................................... actiunilor orizontale pe micropiloti565 Sarcina ................................................................................................................................... limita verticala566 Sarcina ................................................................................................................................... limita orizontala57Index 0© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 31 GeoStru Software1.1 Prezentare companieGeoStru Software dezvolta programe pentru inginerie, geotehnica,geologie, geomecanica, hidrologie si incercari in situ.GeoStru Software va pune la dispozitie instrumente de mare eficientapentru a va desfasura in cel mai placut si util mod propria profesie.Programele GeoStru sunt instrumente complete, de incredere (algoritmii decalcul sunt printre cei mai avansati disponibili la nivel mondial), actualizateperiodic, simplu de utilizat, avand o interfata grafica intuitiva si mereuavangardista.Atentia acordata asistentei clientilor si dezvoltarii de programe mereu inconcordanta cu tehnologiile moderne ne-a permis ca, in scurt timp, sa neafirmam pe pietele internationale. Programele, traduse in prezent in cincilimbi, sunt compatibile cu normativele de calcul internationale si se folosescin peste 50 de tari din intreaga lume.GeoStru participa la cele mai importante targuri nationale si internationaleprecum SAIE Bologna, MADEEXPO Milano, GeoFluid Piacenza, ExpoEdiliziaRoma, Restructura Torino, SEEBE Belgrad, Construct EXPO Bucuresti,EcoBuild Londra, Construtec Madrid, The Big 5 Dubai etc.Adresandu-va astazi societatii GeoStru nu inseamna doar sa cumparati unsoftware, ci sa aveti alaturi o echipa de specialisti care va impartasesccunostintele si experienta lor.In decursul anilor compania noastra a cunoscut un proces continuu deevolutie si s-a specializat in sectoare diverse.Familia de produse GeoStru se poate imparti in urmatoarele categorii:Structuri;Geotehnica si geologie;Geomecanica;Incercari in situ;Hidrologie si hidraulica;Topografie;Energie;Geofizica;Birou.Pentru mai multe informatii despre produsele disponibile consultati site-ul© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 5Procedura de activare se poate realiza in diverse moduri:- Activarea automata via Internet:Pentru a realiza activarea automata a programului este necesara oconexiune activa la Internet.© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 111.7 Utility1.7.1 Tabele de conversieInclinatie (%) Unghi (°) Inclinatie (%) Unghi (°)1 0.5729 26 14.57422 1.1458 27 15.10963 1.7184 28 15.64224 2.2906 29 16.17225 2.8624 30 16.69926 3.4336 31 17.22347 4.0042 32 17.74478 4.5739 33 18.26299 5.1428 34 18.778010 5.7106 35 19.290011 6.2773 36 19.798912 6.8428 37 20.304513 7.4069 38 20.806814 7.9696 39 21.305815 8.5308 40 21.801416 9.0903 41 22.293617 9.6480 42 22.782418 10.2040 43 23.267719 10.7580 44 23.749520 11.3099 45 24.227721 11.8598 46 24.702422 12.4074 47 25.173523 12.9528 48 25.641024 13.4957 49 26.104925 14.0362 50 26.5651Conversie din inclinatie in gradeDin In Operatiune FactorN kg De impartit cu 9.8kN kg De inmultit cu 102kN Tonn De impartit cu 9.8kg N De inmultit cu 9.8kg kN De impartit cu 102Tonn kN De inmultit cu 9.8Conversie forte: 1 Newton (N) = 1/9.81 Kg = 0.102 Kg ; 1 kN = 1000 NDin In Operatiune FactorTonn/m 2 kg/cm 2 De impartit cu 10kg/m 2 kg/cm 2 De impartit cu 10000Pa kg/cm 2 De impartit cu 98000kPa kg/cm 2 De impartit cu 98Mpa kg/cm 2 De inmultit cu 10.2kPa kg/m 2 De inmultit cu 102Mpa kg/m 2 De inmultit cu 102000© 2013 GeoStru Software

12GDWConversie presiuni: 1 Pascal (Pa) = 1 Newton/mq ; 1 kPa = 1000 Pa; 1 MPa =1000000 Pa = 1000 kPa1.7.2 Database caracteristici fizice terenuriTeren Valoare minima Valoare maximaNisip afanat 0.48 1.60Nisip cu compactare mijlocie 0.96 8.00Nisip compact 6.40 12.80Nisip argilos cu compactare mijlocie 2.40 4.80Nisip prafos cu compactare mijlocie 2.40 4.80Nisip si pietris compact 10.00 30.00Terren argilos cu qu< 2 Kg/cm² 1.20 2.40Terren argilos cu 2< qu< 4 Kg/cm² 2.20 4.80Terren argilos cu qu> 2 Kg/cm² >4.80Valori indicative ale costantei lui Winkler K in Kg/cm3Teren Valoare minima Valoare maximaPietris uscat 1800 2000Pietris umed 1900 2100Nisip uscat compact 1700 2000Nisip umed compact 1900 2100Nisip uscat afanat 1500 1800Nisip umed afanat 1600 1900Argila nisipoasa 1800 2200Argila dura 2000 2100Argila semisolida 1900 1950Argila moale 1800 1850Turba 1000 1100Valori indicative ale greutatii volumice in Kg/cm3Teren Valoare minima Valoare maximaPietris compact 35 35Pietris afanat 34 35Nisip compact 35 45Nisip afanat 25 35Marna nisipoasa 22 29Marna grasa 16 22Argila grasa 0 30Argila nisipoasa 16 28Praf 20 27Valori indicative pentru unghiul de frecare j, in grade, pentru terenuri© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 13TerenValoareArgila nisipoasa 0.20Argila moale 0.10Argila plastica 0.25Argila semisolida 0.50Argila solida 1Argila tenace 2÷10Praf compact 0.10Valori indicative ale coeziunii in Kg/cm2Teren Valoare maxima E Valoare minima EArgila foarte moale 153 20.4Argila moale 255 51Argila medie 510 153Argila dura 1020 510Argila nisipoasa 2550 255Loess 612 153Nisip prafos 204 51Nisip afanat 255 102Nisip compact 816 510Sist argilos 51000 1530Praf 204 20.4Nisip si pietris compact 1530 510Nisip si pietris compacte 2040 1020Valori indicative pentru modulul de elasticitate, in Kg/cm2, pentru terenuriTeren Valoare maxima Valoare minimaArgila saturata 0.5 0.4Argila nesaturata 0.3 0.1Argila nisipoasa 0.3 0.2Praf 0.35 0.3Nisip 1.0 -0.1Nisip cu pietris folosit uzual 0.4 0.3Loess 0.3 0.1Gheata 0.36Beton 0.15Valori indicative ale coeficientului lui Poisson pentru terenuriRoca Valoare minima Valoare maximaPonce 500 1100Tuf vulcanic 1100 1750Tuf calcaros 1120 2000Nisip grosier uscat 1400 1500Nisip fin uscat 1400 1600© 2013 GeoStru Software

14GDWRoca Valoare minima Valoare maximaNisip fin umed 1900 2000Gresie 1800 2700Argila uscata 2000 2250Calcar moale 2000 2400Travertin 2200 2500Dolomita 2300 2850Calcar compact 2400 2700Trahit 2400 2800Profir 2450 2700Gneiss 2500 2700Serpentin 2500 2750Granit 2550 2900Marmura 2700 2750Sienit 2700 3000Diorit 2750 3000Bazalt 2750 3100Valori indicative a greutatii specifice pentru anumite roci in Kg/m3Roca Valoare minima Valoare maximaGranit 45 60Dolerit 55 60Bazalt 50 55Gresie 35 50Sist argilos 15 30Calcare 35 50Cuartit 50 60Marmura 35 50Valori indicative ale unghiului de frecare j, in grade, pentru rociRocaEValoare maxima Valoare minima Valoare maxima Valoare minimaBazalt 1071000 178500 0.32 0.27Granit 856800 142800 0.30 0.26Sist cristalin 856800 71400 0.22 0.18Calcar 1071000 214200 0.45 0.24Calcar poros 856800 35700 0.45 0.35Gresie 428400 35700 0.45 0.20Sist argilos 214200 35700 0.45 0.25Beton Variabil 0.15Valori indicative pentru modulul de elasticitate si coeficientul lui Poisson pentruroci© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 151.8 Normative1.8.1 Eurocoduri1.8.1.1 Combinatii EUROCOD 7In conformitate cu EUROCOD 7, verificarile lucrarilor geotehnice trebuieefectuate tinind cont de urmatoarele combinatii de coeficienti:ABORDAREA 1- Combinatia 1: (A1+M1+R1)- Combinatia 2: (A2+M2+R1)ABORDAREA 2- Combinatia 1: (A1+M1+R2)ABORDAREA 3- Combinatia 1: (A1 o A2*+M2+R3)* coeficientii A1 pentru actiunile de tip structural, A2 pentru cele de tipgeotehnictinand cont de valorile coeficientilor partiali din tabelele de mai jos:SarciniEfectCoeficientPartialγ Fo (γ E)A1A2PermanentiiVariabileDefavorabil γ G 1,35 1,00Favorabil γ G,f av 1,00 1,00Defavorabil γ Q 1,50 1,30Favorabil γ Q,f av 0,00 0,00Tab. EUROCOD 7 - Coeficienti partiali pentru actiuni sau pentru efectulactiunilorParametruTangenta unghiului derezistenta la forfecareMarime careia i se aplicacoeficientul partialCoeficientPartial γ MM1 M2tan γ 1,00 1,25Coeziune efectiva c' γ c' 1,00 1,25Rezistenta nedrenata c uγ cu 1,00 1,40Rezistenta lacompresiune farafrecare lateralaq uγ qu 1,00 1,40Greutate volumica γ γ γ 1,00 1,00Tab. EUROCOD 7 - Coefficientii partiali pentru parametrii geotehnici aiterenului© 2013 GeoStru Software

16GDWVerificareCoeficientPartial(R1)CoeficientPartial(R2)CoeficientPartial(R3)Capacitate portanta fundatie γ R=1,00 γ R=1,40 γ R=1,00Alunecare γ R=1,00 γ R=1,10 γ R=1,00Rezistenta teren aval γ R=1,00 γ R=1,40 γ R=1,00Tab. EUROCOD 7 - Coeficienti partiali γR pentru verificarile la stari limita ultimeSTR si GEO1.8.1.2 Parametrii seismici EUROCOD 8In conformitate cu EUROCOD 8 acceleratia orizontala a hcareia ii estesupus, statistic, terenul care interactioneaza direct cu lucrarea, se exprimaca:a k gcuadicakhhahSSunde a geste intensitatea seismica , S coeficientul de amplificare in functiede stratigrafia locala si r un parametru ce permite reducerea intensitatiiactiunii seismice in calculul actiunilor de proiect ale structurii. Coeficientul rpoate lua valori cuprinse intre 1 si 2, in functie de tipologia lucrarii in relatiecu comportamentul in timpul seismului si dauna permanenta tolerabila.In cazul lucrarilor de sprijin, EC8 propune anumite corelatii ce permit legarealui r de valoarea acceptabila de deformare (figura de mai jos).In prezenta terenurilor necoezive saturate trebuie considerat oricum r =1.hagrra/ gg© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 17Determinarea coeficientului r si deplasarea admisibila dr (mm)Coeficientul de amplificare locala S este determinat pe baza stratigrafiei dedeasupra substratului:TerenSA 1,00B 1,25C 1,25D 1,35E 1,25Tab. Coeficient de amplificare locala SIn ceea ce priveste deformarile admisibile trebuie facuta referire ladestinatia lucrarii si la zona in care este inserata.Componenta verticala va fi calculata cacuavkvgkv 0. 5 k hAcceleratiile k hsi k vvor trebui inmultite cu coeficientul de importanta γ I© 2013 GeoStru Software

18GDWClasa de importanta Constructii γ IIConstructii de importanta minora pentrusiguranta publica0.8IIConstructii normale ce nu apartin celorlaltecategorii1.0Constructii a caror importanta seismica este deIIIimportanta, avand in vedere consecintele 1.2asociate colapsuluiConstructii a caror integritate in timpulIVcutremurului este de importanta vitala pentruprotectia civila.1.4Tab. EUROCOD 8 - Clasa de importanta1.8.1.3 Parametrii caracteristici ai terenului EUROCODEurocodul 7: "Eurocode 7: Geotechnical design - Part 1: General rules",introduce conceptul valorilor caracteristice ale parametrilor geotehnici.Valoarea caracteristica, inteleasa ca o e st im are a param e t rului c areinflue nt e aza aparit ia st arii lim it a c onside rat e, va trebui utilizata in orice tipde verificare geotehnica, fie ca este vorba despre SLU (stari limita ultimesau potentiala prezenta a unei suprafete de ruptura) sau SLE (stari limitade exercitiu si anume deformari de tip elastic sau de consolidare indiferentde starea de ruptura).Singura metodologie subliniata de EC7 pentru definirea valorilor caracteristiceeste de natura statistica.“If st at ist ic al m e t hods are use d, t he c harac t e rist ic v alue should be de riv e dsuc h t hat t he c alc ulat e d probabilit y of a w orse v alue gov e rning t heoc c urre nc e of t he lim it st at e unde r c onside rat ion is not gre at e r t han 5%.NOT E In t his re spe c t , a c aut ious e st im at e of t he m e an v alue is a se le c t ionof t he m e an v alue of t he lim it e d se t of ge ot e c hnic al param e t e r v alue s,w it h a c onfide nc e le v e l of 95%; w he re loc al failure is c onc e rne d, ac aut ious e st im at e of t he low v alue is a 5% frac t ile ”.1.8.2 LRFD1.8.2.1 Combinatii LRFDMetoda LRFD (Load Resistence Design Factor) introduce doua tipuri decoeficienti de proiectare : factori de sarcina si factori de rezistenta.Este o metoda care da importanta Starii Limite Ultime a structurii si nu tinecont de conceptul de rezistenta “caracteristica”..Metoda se bazeaza pe inegalitatea:© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 19QiiQiRnunde Q este suma sarcinilor nominale care actioneaza asupra structuriiinmultite cu “factori de sarcina”, este un “factor de rezistenta” iar R nesterezistenta nominala.Tab. 3.4.1-1 LRFD - Combinatii de sarcina si factori de sarcinaTab. 3.4.1-2 LRFD - Factori de sarcina pentru sarcini permanente© 2013 GeoStru Software

20GDWTab. 11.5.6-1 LRFD - Factori de rezistente pentru lucrari de sprijinire1.8.3 NTC20081.8.3.1 Combinazioni verifiche NTC2008In accordo con le NTC2008 (par. 6.5.3.1.2), le verifiche dei muri disostegno devono essere effettuate tenendo conto dei valori dei coefficientiparziali riportati nelle tabelle 6.2.I, 6.2.II e 6.5.I delle Nuove NormeTecniche per le Costruzioni.CarichiPermanentiPermanenti non strutturaliVariabiliEffettoCoefficienteParzialeγ Fo (γ E)EQU(A1)STR(A2)GEOFavorevoleγ0,90 1,00 1,00Sfavorevole G11,10 1,30 1,00Favorevoleγ0,00 0,00 0,00Sfavorevole G21,50 1,50 1,30Favorevoleγ0,00 0,00 0,00Sfavorevole Qi1,50 1,50 1,30Tab. 6.2.I NTC2008 - Coefficienti parziali per le azioni o per l'effetto delle azioni© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 21ParametroGrandezza alla quale applicare ilcoefficiente parzialeCoefficienteParziale γ M(M1) (M2)Tangente dell'angolo diresistenza al tagliotan ' kγ ' 1,00 1,25Coesione efficace c' kγ c' 1,00 1,25Resistenza non drenata c ukγ cu 1,00 1,40Peso dell'unità divolumeγ γ γ 1,00 1,00Tab. 6.2.II NTC2008 - Coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terrenoVerificaCoefficienteParziale(R1)CoefficienteParziale(R2)CoefficienteParziale(R3)Capacità portante della fondazione γ R=1,00 γ R=1,00 γ R=1,40Scorrimento γ R=1,00 γ R=1,00 γ R=1,10Resistenza del terreno a valle γ R=1,00 γ R=1,00 γ R=1,40Tab. 6.5.I NTC2008 - Coefficienti parziali γR per le verifiche agli stati limite ultimiSTR e GEO di muri di sostegnoCombinazione sismicaSotto l'effetto dell'azione sismica di progetto le opere e i sistemi geotecnicidevono rispettare gli stati limite ultimi e di esercizio come previsto danormativa. Le verifiche agli stati limite ultimi devono essere effettuateponendo pari all'unità i coefficienti parziali sulle azioni ed impiegando iparametri geotecnici e le resistenze di progetto, con i valori dei coefficientiparziali indicati nel capitolo 6 delle NTC2008.COMBINAZIONE STABILITA' GLOBALELa verifica di stabilità globale dell'insieme terreno-opera deve essereeffettuata secondo la combinazione 2 dell'Approccio progettuale 1:- Combinazione 2: (A2+M2+R2)tenendo conto dei coefficienti parziali riportati nelle Tabelle 6.2.I e 6.2.II e6.8.I delle NTC2008.CoefficienteR2γ R 1,10Tab. 6.8.I NTC2008 - Coefficienti parziali per le verifiche di sicurezza di opere dimateriali sciolti e di fronti di scavo© 2013 GeoStru Software

22GDW1.8.3.2 Parametri sismici NTC2008GeoStru PS consente di individuare la pericolosità sismica direttamente dallamappa geografica. Sarà così semplice ed immediato ricavare i coefficientisismici secondo le Nuove norme tecniche per le costruzioni:1. E' possibile ricercare automaticamente la zona di interesse digitandol'indirizzo o le coordinate oppure spostare il puntatore sul sito di interesseoperando direttamente sulla mappa;2. Selezionare la Classe d'uso e la Vita nominale dell'opera e cliccare suCalcola;In presenza di azioni sismiche, con riferimento alle conseguenze di unainterruzione di operatività o di un eventuale collasso, le costruzioni sonosuddivise in classi d'uso così definite:o Classe I: Costruzioni con presenza solo occasionale di persone, edificiagricoli.o Classe II: Costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti, senzacontenuti pericolosi per l'ambiente e senza funzioni pubbliche e socialiessenziali. Industrie con attività non pericolose per l'ambiente. Ponti,opere infrastrutturali, reti viarie non ricadenti in Classe d'uso III o inClasse d'uso IV, reti ferroviarie la cui interruzione non provochi situazionidi emergenza. Dighe il cui collasso non provochi conseguenze rilevanti.o Classe III: Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industriecon attività pericolose per l'ambiente. reti viarie extraurbane non ricadentiin Classe d'uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochisituazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loroeventuale collasso.o Classe IV: Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti,anche con riferimento alla gestione della protezione civile in caso dicalamità. Industrie con attività particolarmente pericolose per l'ambiente.Reti viarie di tipo A o B, di cui al DM 5/11/2001, n. 6792, 'Norme funzionalie geometriche per la costruzione delle strade', e di tipo C quandoappartenenti ad itinerari di collegamento tra capoluoghi di provincia nonaltresì serviti da strade di tipo A o B. Ponti e reti ferroviarie di importanzacritica per il mantenimento delle vie di comunicazione, particolarmentedopo un evento sismico. Dighe connesse al funzionamento di acquedotti ea impianti di produzione di energia elettrica.La vita nominale di un'opera strutturale V Nè intesa come il numero di anninel quale la struttura, purchè soggetta alla manutenzione ordinaria, devepoter essere usata per lo scopo al quale è destinata. La vita nominale deidiversi tipi di opere è quella riportata nella Tab. 2.4.I - NTC2008 - e deveessere precisata nei documenti di progetto.© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 23123Tipi di costruzioneOpere provvisorie - Opere provvisionali - Strutture in fasecostruttivaOpere ordinarie, ponti, opere infrastrutturali e dighe di dimensionicontenute o di importanza normaleGrandi opere, ponti, opere infrastrutturali e dighe di grandi dimensionio di importanza strategicaVita nominale V (in Nanni)=10=50=100Tab. 2.4.I NTC2008 - Vita nominale VN per diversi tipi di opere3. Verranno così ricavati i parametri Tr, ag, F0, Tc*;Tr: periodo di ritorno dell'azione sismica;ag: accelerazione orizzontale massima attesa al sito;F0: valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro inaccelerazione orizzontale;Tc*: periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro inaccelerazione orizzontale.4. Selezionare l'opzione relativa all'opera in oggetto;5. Indicare:Cat e goria sot t osuolo: categoria di sottosuolo di riferimento;Cat e goria t opografic a: categoria topografica di riferimento;CategoriaABCDEDescrizioneAmmassi rocciosi affioranti o terreni molto rigidi caratterizzati da valori di V S,30superioria 800 m/s, eventualmente comprendenti in superficie uno strato di alterazione, conspessore massimo pari a 3 m.Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana finamolto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un gradualemiglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di V S,30compresitra 360 m/s e 800 m/s (ovvero N SPT>50 nei terreni a grana grossa e c u,30>250kPa neiterreni a grana fina).Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana finamediamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un gradualemiglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di V S,30compresitra 180 m/s e 360 m/s (ovvero N SPT

24GDWTab. 3.2.III NTC2008 - Categorie aggiuntive di sottosuoloCategoriaT1T2T3T4Caratteristiche della superficie topograficaSuperficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i=15°.Pendii con inclinazione media i>15°.Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media 15°=i=30°.Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media i>30°.Tab. 3.2.IV NTC2008 - Categorie topografiche6. Per ogni Stato limite verranno così ricavati il coefficiente di amplificazionestratigrafica S S, il coefficiente funzione della categoria di sottosuolo C ed ilCcoefficiente di amplificazione topografica S T, valori che possono essereanche modificati manualmente dall'utente, sarà così possibile eseguire ilcalcolo dei coefficienti sismici cliccando sul pulsante ''Calc ola'';7. Cliccare sul pulsante centrale ''Salv a file'' per salvare il report in formato .txt, da importare poi nella finestra Calcolo coefficienti sismici delprogramma, o sul pulsante ''Salv a PDF'' per salvare i risultati in formato .pdf.© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 25Software on line GeoStru PS1.8.3.3 Parametri caratteristici del terreno NTC2008Il valore caratteristico, inteso come una stima cautelativa del parametroche influenza l’insorgere dello stato limite in considerazione, dovrà essereutilizzato in qualsiasi tipo di verifica geotecnica: le opere dovranno essereverificate per gli stati limite ultimi che possono presentarsi, in conseguenzaalle diverse combinazioni delle azioni, e per gli stati limite di esercizio definitiin relazione alle prestazioni attese.“St at o lim it e è la c ondizione supe rat a la quale l’ope ra non soddisfa più lee sige nze pe r le quali è st at a proge t t at a”.Si parla di Stato limite ultimo quando lo stato limite è associato al valoreestremo della capacità portante della struttura, il superamento di uno statolimite ultimo ha carattere irreversibile e si definisce collasso. Si parla invece© 2013 GeoStru Software

26GDWdi Stato limite di esercizio quando è legato al raggiungimento di unparticolare stato dell’opera che pur non generando il collasso comprometteaspetti funzionali importanti che limitano le prestazioni in condizioned’esercizio.Definire il valore caratteristico significa pertanto scegliere il parametrogeotecnico che influenza il comportamento del terreno in quel determinatostato limite, ed adottarne un valore, o stima, a favore della sicurezza.Ai valori caratteristici trovati si applicano dei coefficienti di sicurezza parzialiin funzione dello stato limite considerato.Per quanto riguarda il calcolo geotecnico esistono due linee di pensieroseguite per la determinazione dei parametri caratteristici:Una prima linea si basa su un approccio probabilistico, considerando quindile quantità statistiche ricavate su un opportuno campione di prove;Una seconda linea di pensiero invece porta avanti l’idea che l’approccioprobabilistico non sia adatto a modellare il reale comportamento delterreno. In particolare questo secondo approccio si basa su procedimentipiù razionali, ritenendo che i valori caratteristici delle proprietà del terrenovadano valutati in funzione del livello di deformazione previsto per lo statolimite considerato.Con la Circolare del 02.02.2009 viene specificato come la scelta dei valoricaratteristici dei parametri geotecnici deve avvenire in due fasi.La prima fase comporta l’identificazione dei parametri geotecnici appropriatiai fini progettuali. Tale scelta richiede una valutazione specifica da partedel progettista, per il necessario riferimento ai diversi tipi di verifica.Identificati i parametri geotecnici appropriati, la seconda fase del processodecisionale riguarda la valutazione dei valori caratteristici degli stessiparametri.Viene inoltre precisato come “ne lle v alut azioni c he il proge t t ist a de v esv olge re pe r pe rv e nire ad una sc e lt a c orre t t a de i v alori c arat t e rist ic i,appare giust ific at o il rife rim e nt o a v alori prossim i a que lli m e di quando ne llost at o lim it e c onside rat o è c oinv olt o un e le v at o v olum e di t e rre no, c onpossibile c om pe nsazione de lle e t e roge ne it à o quando la st rut t ura ac ont at t o c on il t e rre no è dot at a di rigide zza suffic ie nt e a t rasfe rire leazioni dalle zone m e no re sist e nt i a que lle più re sist e nt i. Al c ont rario, v aloric arat t e rist ic i prossim i ai v alori m inim i de i param e t ri ge ot e c nic i appaionopiù giust ific at i ne l c aso in c ui siano c oinv olt i m ode st i v olum i di t e rre no, c onc onc e nt razione de lle de form azioni fino alla form azione di supe rfic i dirot t ura ne lle porzioni di t e rre no m e no re sist e nt i de l v olum e signific at iv o, one l c aso in c ui la st rut t ura a c ont at t o c on il t e rre no non sia in grado dit rasfe rire forze dalle zone m e no re sist e nt i a que lle più re sist e nt i a c ausade lla sua insuffic ie nt e rigide zza… Una m igliore approssim azione ne llav alut azione de i v alori c arat t e rist ic i può e sse re ot t e nut a ope rando leopport une m e die de i v alori de i param e t ri ge ot e c nic i ne ll’am bit o di pic c oliv olum i di t e rre no, quando que st i assum ano im port anza pe r lo st at o lim it ec onside rat o.”© 2013 GeoStru Software

GeoStru Software 27In particolare, le opere che coinvolgono grandi volumi di terreno sono quelleche portano a variazioni tensionali, all’interno di una porzione abbastanzaelevata di sottosuolo, tali da dare origine a una compensazione delleresistenze.Si parla in questo caso di resistenze compensate: le zone di terreno aresistenza minima e massima vengono sollecitate contemporaneamente equello che emerge è un comportamento meccanico intermedio fra i dueestremi. Per questo motivo, per ogni verticale d’indagine eseguita all’internodel volume significativo si effettua una stima cautelativa del valore mediodei parametri geotecnici.Nel caso di opere che coinvolgono modesti volumi di terreno a esseresollecitate sono piccole porzioni di terreno in cui prevalgono le resistenzelocali.Nel caso vengano eseguite misure dirette all’esterno del volume significativosi parla di resistenze non compensate da misure estrapolate e il valorecaratteristico andrà selezionato prendendo come riferimento un valoreprossimo al minimo misurato, a vantaggio di sicurezza.Nel caso invece in cui vengano eseguite misure dirette all’interno del volumesignificativo si parla di resistenze non compensate da misure dirette: in talcaso i valori caratteristici del terreno si stimano effettuando unavalutazione cautelativa dei valori medi misurati.1.9 Comenzi de shortcutCtrl + NCtrl + F12CapsLock + F12F12Ctrl + CapsLock + F12FileNouDeschideSalveazaSalveaza cu numeListeazaCtrl + ACtrl + MDelCtrl + ZCtrl + YCtrl + XCtrl + CCtrl + VSlecteaza / ModificaSelecteaza totMasoara distantaStergeUndoRedoTaieCopiazaLipesteZAlt + ZRPageUpPageDow nViizualizareZoom totZoom fereastraRotesteInainte la nivelMai jos la nivelAlt + QPanouriAscunde panouri© 2013 GeoStru Software

28GDWAlt + LAlt + XAlt + SAlt + MAlt + CAlt + KAlt + OAlt + PPanouriDeschide panou niveluriDeschide panou DXF/DWGDeschide panouSectiuniDeschide panouMaterialeDeschide panou SarciniDeschide panou NoduriDeschide panou OptiuniDeschide panouProprietatiCtrl + SF5Alte comenziSalveaza imagineCalculeaza2 IntroducereDigul este o lucrare utilizata pentru a limita actiunea fenomenelor de tip eroziv asupraalbiilor. In special se foloseste cand se doreste modificarea pantei in albie pentru aajunge la panta de compensatie. Tehnologiile utilizate pentru executia digurilor suntmultiple. Programul GDW lucreaza cu diguri din beton si diguri din gabioane. Ambeletipologii sunt reprezentate in figurile de mai jos.Dig din gabioane (stanga) - Dig din beton (dreapta)Calculul efectuat de program abordeaza doua verificari:1. Verificarea hidraulica:In acest caz sunt determinate toate cantitatile hidraulice necesare pentru adetermina functionarea corecta a lucrarii. Sunt calculate de exemplu cantitati precumadancimea maxima de excavatie, inaltimea miscarii uniforme, etc.2. Verificarea echilibrului global:In acest caz se verifica stabilitatea lucrarii efectuand verificarile clasice necesarepentru lucrari de acest tip.© 2013 GeoStru Software

Introducere 293 MeniuMeniu FisierMeniu ModificaMeniu VizualizeazaMeniu DateMeniu CalculMeniu ExportaMeniu Help?Meniu Preferinte3.1 Meniu FisierNouPermite crearea unui nou proiect.DeschideDeschide un proiect existent.SalveazaSalveaza datele inserate in proiectul curent.Salveaza cu numeSalveaza proiectul cu un alt nume.Creare proiect ghidatGhidare pas cu pas pentru crearea unui nou proiect.Previzualizare tiparFereastra de previzualizare cu meniuri de control pentru pagina de tiparit.Date recenteVizualizeaza ultimele trei fisiere deschise.IesireIesire din program.© 2013 GeoStru Software

30GDW3.2 Meniu ModificaAnuleazaRealizeaza undo doar in ferestrele de dialog.CopiazaCopiaza desenul continut in foaia de lucru in Notite.LipesteLipeste continutul Notitelor in foaia de lucru curenta.3.3 Meniu VizualizeazaRedeseneazaRedeseneaza pragul / zidul eliminand eventuale erori de vizualizare.Zoom totModifica scara de vizualizare a desenului pana cand toate elementele pot fi vizualizate.Zoom fereastraPermite utilizatorului marirea unei anumite zone a desenului.DeplaseazaPermite utilizatorului sa deplaseze tot desenul in fereastra.Zoom precedentPermite utilizatorului sa se intoarca in fereastra de vizualizare precedenta.3.4 Meniu FormatDimesiune textePermite modificarea dimesiunii textelor din desen.CuloriPermite modificarea culorilor din desen.© 2013 GeoStru Software

Meniu 313.5 Meniu DateDate proiectPermite inserarea informatiilor administrative ale proiectului.Date generalePermite setarea datelor generale de proiect, relative albiei analizate.Geometrie pragPermite setarea dimensiunilor geometrice ale pragului (fie ca este din gabioane sau dinbeton);Prag din betonPermite selectarea tipologiei de prag de analizat.Prag din gabioanePermite selectarea tipologiei de prag de analizat.Actiune seismicaPermite setarea parametrilor pentru determinarea actiunilor seismice.StratigrafiePermite setarea caracteristicilor stratului de fundare si a stratului elevatiei.Sarcini externePermite definirea sarcinilor externe suplimentare celor considerate default.Geometrie fantaMeniul permite setarea lungimii fantei care favorizeaza curgerea apei, inclinatiajgheaburilor si inaltimea de garda (de siguranta).Geometrie bazinPermite setarea geometriei bazinului de disipare.Tuburi de drenajPermite setarea dimensiunilor tuburilor de drenaj a structuii de fixare.3.6 Meniu CalculCombinatii de sarcinaPermite adaugarea si modifcarea combinatiilor de sarcina.Verificari hidrauliceDeschide o fereastra ce furnizeaza rezultatele analizei hidraulice.Stabilitatea globalaDeschide o fereastra care furnizeaza rezultatele analizei de stabilitate globala.© 2013 GeoStru Software

32GDW3.7 Meniu ExportaExporta RTFPermite exportul raportului de calcul in format rtf.Exporta DXFPermite exportul graficelor in format dxf.Exporta BMPPermite exportul ferestrei curente in format BMP.3.8 Meniu PreferinteLanguagePermite modificarea limbajului de interfata al programului.3.9 Meniu Help ?Help OnlineDeschide manualul de folosire al programului.F.A.Q.Deschide pagina de intrebari frecvente de pe site-ul GeoStru.Versiune si verificare updateInformeaza asupra existentei unor versiuni mai noi.Info...Afiseaza informatiile referitoare la program si client.InregistrareAfiseaza fereastra de activare a programului. Aceasta se poate inchide folosind butonul"Produs deja activat. Inchide" sau ofera posibilitatea de a dezactiva programul (pentrua-l putea activa pe un alt calculator), rula in versiune LITE sau activa programul.© 2013 GeoStru Software

Meniu 334 Date generaleDatele generale sunt relative cursului de apa de analizat. Se definesc urmatoarele dategenerale:DATE RELATIVE CURSULUI DE APACota amonte a cursului[m]:Este cota, fata de un plan orizontal de referinta, al punctului amonte (cel mai inalt) alsegmentului albiei care trebuie amenajat.Cota aval a cursului[m]:Este cota, fata de un plan orizontal de referinta, al punctului aval (cel mai jos) alsegmentului albiei care trebuie amenajat.Lungimea cursului [m]:Distanta, masurata de-a lungul proiectiei cursului in planul orizontal de referinta, alpuntului de inceput al cursului (punctul amonte) si a punctului final al cursului (punctaval).Latimea sectiunii albiei [m]:Sectiunea albiei este considerata in programul GDW ca o sectiune dreptunghiulara, decilatimea sectiunii albiei coincide cu baza sectiunii dreptunghiulare care modeleaza albia.Diametru mediu al materialului constitutiv al albiei [m]:Diametru de trecere a 50% la testul de cernere al terenului constitutiv al albiei.D90[m]:Diametru de trecere a 90% la testul de cernere al terenului constitutiv al albiei.Debit de proiectare [m³/s]:Debit de proiectare determinat pe baza caracteristicilor hidrologice ale bazinului din careface parte segmentul analizat.n lui Manning[-]:Coeficientul de rugozitate al fundului albiei care se utilizeaza in formula miscarii uniformepentru canale deschise. De obicei are valori cuprinse intre 0.011 si 0.035.FACTORI DE SIGURANTAFactor de siguranta la rasturnare:Este raportul minim admis intre Momentul stabilizant si Momentul de rasturnare.Factor de siguranta la alunecare:Este raportul minim admis intre fortele care tind sa stabilizeze si cele care tind sadestabilizeze prin alunecare.Factor de siguranta la sarcina limita:Este raportul minim intre sarcina limita a fundatiei si sarcina transmisa de prag in conditii© 2013 GeoStru Software

34GDWde exercitiu.5 Prag din gabioaneGeometria pragului din gabionae este definita cu referinta la figura de mai josSchema geometrica a pragului din gabioanePragul din gabioane este definit ca un ansamblu format din mai multe gabioane. Gabioanede mai multe tipuri pot fi prezente in acelasi prag. Cu referire la partea stanga a figurii,tipul gabionului este definit de urmatoarele date:H[m]Inaltimea unui gabionB[m]Baza unui gabionL[m]Lungimea unui gabionGamma [KN/m³]Greutatea specifica a materialului din care este format gabionulPragul din gabioane este definit in schimb, facand referinta la partea dreapta a figurii,astfel:TipStratul i al pragului va fi construit cu unul din tipurile definite de utilizator© 2013 GeoStru Software

Prag din gabioane 35NumarNumar de gabioane care compun stratuld[m]Distranta de la primul gabion, plecand de la stanga, la stratul sistemului de referintaUtilizatorul trebuie de asemenea sa defineasca numarul de gabioane in pamant (NGI) lapunerea in executie a lucrarii.6 Prag din beton simpluGeormetria pragului din beton simplu este definita cu referire la figura de mai jos:Schema geometrica a pragului din betonAvand in vedere figura de mai sus, datele pe care utilizatorul trebuie sa le insereze sunt© 2013 GeoStru Software

36GDWurmatoarele:HB[m]Inaltimea corpului praguluiPOSB[m]Distanta dintre fata amonte a pragului si extremitatea amonte a fundatieiLC[m]Latimea coronamentuluiHC[m]Inaltimea coronamentuluiSPV[ °]Inclinatia peretelui aval fata de verticala (Unghi masurat pozitiv in sens invers acelor deceasornic)HFV[m]Inaltimea fundatiei amonteLTF[m]Lungimea totala a fundatieiLT[m]Latimea pintenului fundatieiST[m]Inclinatia peretelui aval al pintenului fata de verticala. (Unghi masurat pozitiv in sensulacelor de ceasornic)HFM[m]Inaltimea fundatiei amonteBB[m]Baza corpului praguluiPragul din beton este definit complet cand este definita si greutatea sa specifica ininformatii generale.7 Fanta praguluiFanta, necesara pentru a evita eroziunea malurilor albiei la trecerea apei in vecinatateapragului, este definita in figura de mai jos:© 2013 GeoStru Software

Fanta pragului 37Schema geometrica a fantei praguluiLG[m]Latimea bazei mici a fanteiIS[°]Inclinatia jgheaburilor (peretilor) laterale ale fantei (Unghi pozitiv in sensul acelor deceasornic).FRS[m]Inaltimea de garda (de siguranta) de asigurat in cazul cel mai defavorabil, masurata cadistanta versicala intre fundul fantei si punctul cel mai inalt al jgheaburilor (peretilor)fantei.8 BazinBazinul de disipare este o lucrare complementara a pragului si foloseste pentru a disipa oparte din energia curentului. Elementele constitutive ale unui bazin de disipare sunt:1. Placarea bazinului2. Pragul de disipareProgramul GDW analizeaza patru tipologii de bazin:1. Bazin neplacat cu prag de disipareEste cazul in care formarea bazinului este datorata amplasarii unui prag de disipare inaval de pragul deversor. In acest caz bazinul nu este placat (vezi fugura de mai jos):© 2013 GeoStru Software

38GDWBazin neplacat cu prag de disipareIn acest caz fenomenul de eroziune este atenuat dar nu este total eliminat.2. Bazin in rambleu, placat si cu prag de disipareIn acest caz pe langa amplasarea unui prag de disipare este prezenta si o placare aspatiului cuprins intre pragul de disipare si piciorul aval al fundatiei pragului deversor(vezi figura de mai jos):Bazin in rambleu placat si cu prag de disipareIn acest caz fenomenul de eroziune este complet eliminat, materialul de placare albazinului fiind unul rezistent la eroziune.3. Bazin in depresiune, placat si cu prag de disipareIn acest caz, spre deosebire de bazinul in rambleu, cota suprafetei bazinului esteinferioara cotei de referinta a terenului, si cota fundului fantei pragului de disiparecoincide cu cota de referinta a terenului (vezi figura de mai jos):© 2013 GeoStru Software

Bazin 39Bazin in depresiune placat si cu prag de disipare4. Absenta bazinului si a pragului de disipareAcesta este cazul cel mai defavorabil din punctul de vedere al eroziunii. In afara defaptul ca in avalul pragului deversor exista o zona cu slabe capacitati de rezistenta laeroziune, nu este prezent niciun dispozitiv de disipare. In acest caz avem si cele maimari adancimi de excavare:Absenta bazinului si a pragului de disipareIn ceea ce priveste inputul pe care utilizatorul trebuie sa-l insereze folosim urmatoareafigura:© 2013 GeoStru Software

40GDWDate geometrice ale bazinului de disipareundeLB[m]Lungimea bazinuluiPB[m]Cota de fund a bazinului fata de planul de referinta reprezentat de terenSB[m]Grasimea bazinuluiHCB[m]Inaltimea pragului de disipare masurata de la planul de referinta reprezentat de terenLcCB[m]Latimea coronamentului pragului de disipare9 Tuburi de drenajFunctia tuburilor de drenaj este aceea de a diminua efectul impingerii datorate prezenteiapei, in timp ce functia structurii de fixare este aceea de a garanta ca pragul este binefixat in malurile raului in care este inserat. Datele de input relative tubutilor de drenaj sistructuii de fixare se introduc conform figurii de mai jos:Schema de input pentru tuburile de drenaj si fixari© 2013 GeoStru Software

Tuburi de drenaj 41Simbolurile sunt:IO[m]Interaxa orizontala a tuburilor de drenajIV[m]Interaxa verticala a tuburilor de drenajLAI[m]Lungimea de fixare inferioaraLAS[m]Lungimea de fixare superioaraRV[m]Dimensiune verticala a trepteiRO[m]Dimensiune orizontala a treptein.b. Eficienta unui sistem de tuburi de drenaj este limitata in timp la primele perioade deviata ale lucrarii, in special in absenta unui program adecvat de mentenanta. Din acestmotiv in calculul echilibrului limita al pragului a fost neglijat efectul benefic adus de unsistem de tuburi de drenaj.10 StratigrafiaPentru analiza modelului este necesara definirea a doua strate de material.1. Un prim strat de material pentru elevatie, in functie de care sunt calculate impingerile2. Un al doilea strat de material pentru fundatie, in functie de care este calculatasarcina limita a fundatiei.Pentru ambele strate utilizatorul trebuie sa insereze urmatoarele date:Nume materialNume de identificare al materialuluiGamma [KN/m³]Greutate specifica a materialului in stare uscataGamma saturat [KN/m³]Greutatea specifica a materialului saturatFi[°]Unghiul de rezistenta la forfecare al terenului© 2013 GeoStru Software

42GDWc[KN/m²]Coeziuena interna a terenuluidelta[°]Unghi de frecare la interfata zid-terenAdeziune[KN/m²]Adeziune intre zid si teren11 Actiunea seismicaActiunea seismica este luata in considerare in calcul prin intermediul teoriei M ononobe &Okabe . La nivel de input utilizatorul trebuie sa insereze coeficientii de impingere seismicaorizontala si verticala:kh[-]Coeficient seismic orizontalkv[-]Coeficient seismic verticalxp/h[-]Raport intre inaltimea punctului de aplicare a incrementului seismic si inaltimea impingeriizidului. Aceasta valoare este luata de obicei egala cu 2/3Calculul coeficientilor seismiciPentru aplicarea Eurocode 8 (proiectare geotehnica) coeficientii seismiciorizontal (Kh) si vertical (Kv) sunt definiti:KKhvagR0.5gIKhSunde:agR: acceleratie de varf/maxima pe teren rigid care iese in afloriment,I: factor de importanta,S: soil fac t or, depinde de tipul de sol (de la A la E).a ga gRIeste “design ground acceleration on type A ground”.© 2013 GeoStru Software

Actiunea seismica 43Coeficient actiune seismica orizontal Ko : valoare initializata in baza calcululuicoeficientilor seismici sau definit de utilizator.12 Sarcini externeUtilizatorul poate insera incarcari ulterioare, pe langa cele pe care programul GDW lecalculeaza default. In special pot fi introduse forte orizontale concentrate, forteverticale concentrate si cupluri concentrate. Este de asemenea prevazuta inserareaincarcarilor uniform distribuite amonte de prag. Conventia de pozitivitate si sitemul dereferinta fata de care se definesc fortele sunt redate in figura de mai jos:Conventie de pozitivitate si referinta pentru definirea incarcarilor externePentru sarcinile distribuite orizontale este valabila aceeasi conventie de pozitivitate asarcinilor concentrate (pozitive spre partea de jos). Unitatile de masura care trebuiescutilizate sunt KN pentru forte si m pentru lungimi (deci KNm pentru momente). Pentrusarcinile distribuite KN/m.© 2013 GeoStru Software

44GDWFereastra pentru gestiunea sarcinilor externe13 Verificarea hidraulicaIn calculul hidraulic sunt calculate diverse cantitati in functie de tipul de dispozitiv dedisipare adoptat. Rezultatele obtinute in urma calculului hidraulic sunt:1. Bazin neplacat cu prag de disiparez0[m]Inaltarea nivelului apei amontezg[m]Cota apei pe fanta ( n.b. apa de pe fanta tranziteaza in conditii de stare critica)zv[m]Cota de racordare a biefurilor pe paramentul avalz1[m]Cota apei aval de pragfb[m]Cota profilului terenului la distanta maxima de excavare (adancimea maxima de© 2013 GeoStru Software

Verificarea hidraulica 45excavare)z2[m]Inaltarea nivelului apei in zona imediata amonte a pragului de disiparezum[m]Cota curentului aval de pragul deversor in conditii de miscare uniformalbmin[m]Lungimea minima a bazinuluihcbmin[m]Inaltimea minima a pragului de disipare2. Bazin in rambleu, placat si cu prag de disiparez0[m]Inaltarea nivelului apei amontezg[m]Cota apei pe fanta ( n.b. apa de pe fanta tranziteaza in conditii de stare critica)zv[m]Cota de racordare a biefurilor pe paramentul avalz1[m]Cota apei aval de pragz2[m]Inaltarea nivelului apei in zona imediata amonte a pragului de disiparezum[m]Cota curentului aval de pragul deversor in conditii de miscare uniformlbmin[m]Lungimea minima a bazinuluihcbmin[m]Inaltimea minima a pragului de disipare3. Bazin in depresiune, placat si cu prag de disiparez0[m]Inaltarea nivelului apei amontezg[m]Cota apei pe fanta ( n.b. apa de pe fanta tranziteaza in conditii de stare critica)zv[m]Cota de racordare a biefurilor pe paramentul avalz1[m]Cota apei aval de prag© 2013 GeoStru Software

46GDWz2[m]Inaltarea nivelului apei in zona imediata amonte a pragului de disiparezum[m]Cota curentului aval de pragul deversor in conditii de miscare uniformalbmin[m]Lungimea minima a bazinuluihcbmin[m]Inaltimea minima a pragului de disipare4. Absemta bazinului si a pragului de disiparez0[m]Inaltarea nivelului apei amontezg[m]Cota apei pe fanta ( n.b. apa de pe fanta tranziteaza in conditii de stare critica)zv[m]Cota de racordare a biefurilor pe paramentul avalzum[m]Cota curentului aval de pragul deversor in conditii de miscare uniforma14 Verificarea echilibrului limitaVerificarea la rasturnarePericolul de rasturnare este reprezentat de posibilitatea de rotatie a pragului in jurulpunctului sau cel mai aval. Actiunile care favorizeaza rasturnarea, in cazul pragului, suntimpingerile terenului (statice si dinamice) si impingerile datorate apei. Actiunile care seopun rasturnarii sunt in principiu cele datorate greutatii materialelor folosite (de exemplugreutatea proprie a pragului). In termeni numerici verificarea la rasturnare se efectueazarealizand o comparatie intre momentul stabilizator si momentul destabilizator. In termenimatematici verificarea la rasturnare se prezinta dupa cum urmeaza:ΜΜsRFSRunde Ms este momentul stabilizator, Mr este momentul de rasturnare iar FSR este fatorulde siguranta la rasturnare care in general nu trebuie sa fie mai mic de 1.5.© 2013 GeoStru Software

Verificarea echilibrului limita 47Verificarea la alunecarePericolul de alunecare este reprezentat de posibilitatea ca rezultanta fortelor paralele laplanul de contact teren fundatie sa fie mai mare decat rezistenta la alunecare prinfrecare. Actiunile care favorizeaza alunecarea sunt, ca si mai sus, impingerile terenului(statice si dinamice) si impingerile datorate apei. Actiunile care se opun alunecarii sunt inschimb cele derivate din frecarea si adeziunea teren-fundatie. In termeni matematiciverificarea la alunecare este ia forma:FFrsssFSSunde Frs este forta ce se opune alunecarii, Fss este forta solicitanta a alunecarii iar FSSeste factorul de siguranta la alunecare ce in general nu trebuie sa fie mai mic de 1.3.Verificarea la sfaramarePericolul de sfaramare este reprezentat de posibilitatea ca tensiunea indusa de prag peplanul fundatiei sa fie mai mare decat tesiunea corespunzatoare la care se verificaruptura complexului teren-fundatie. In termeni matematici verificarea se realizeazacomparand tensiunea maxima ce actioneaza pe teren cu sarcina limita a complexuluiteren-fundatie:Qlim FSQlimQeunde Qlim este sarcina limita a fundatiei, Qe este tensiunea transmisa (pentru o anumitaconditie de sarcina) terenului de fundare iar FSQlim este factorul de siguranta lasfaramare, care in general nu trebuie sa fie mai mic de 2.In cazul in care pragul analizat este din gabioane programul realizeaza alte douaverificari, denumite verificari de stabiliate interna, mai precis:Verificarea la alunecare la interfata dintre gabioaneAceasta verificare este efectuata pentru a evita ca, pentru o interfata data intre douagabioane, sa existe o alunecare intre grupul de gabioane de deasupra interfetei si grupulde gabioane care se afla sub interfata. Programul realizeaza, pentru fiecare combinatie,verificarea la alunecare pentru fiecare strat de gabioane si restituie valoarea minima afactorului de siguranta. In termeni matematici verificarea este efectuata utilizand oformula analoaga celei descrise la punctul precedent "Verificarea la alunecare".Verificarea la sfaramare a materialului care constituie gabioaneleAceasta verificare este efectuata pentru a evita ca materialul ce din care sunt compusegabioanele sa fie supus la tensiuni de compresiune excesive, care sa duca la situatiacritica de ruptura prin compresiune. Programul realizeaza, pentru fiecare combinatie desarcina, verificarea pe fiecare interfata, si restituie valoarea factorului de sigurantaminim. In termeni matematici verificarea ce trebuie satisfacuta este:© 2013 GeoStru Software

48GDWamnFSchundeameste tensiunea admisibila a materialului,neste tensiunea careia ii estesupus materialul ce compune pragul, iar FSch este factorul de siguranta la sfaramare.15 Verificarea la infiltrareVerificarea la Infiltratie (Sifonare)Diferenta de nivel al apei intre partea amonte si partea aval a pragului implicaposibilitatea aparitiei problemei infiltratiilor. Prin infiltratii se intelege acel fenomen fiziccapabil sa ridice patea de teren de la baza aval a pragului, generand pericolul de colaps/prabusire a lucrarii. Criteriul urmarit de program este acela de a verifica daca viteza inmediul poros este, in orice punct, de asa marime incat sa nu miste/deplaseze particulelecele mai fine ale terenului. In termeni matematici, denumind ic caderea critica si iecaderea de scurgere, factorul de siguranta la infiltratie este exprimat:unde :Fsiicei csatie este cadere hidrauluica, calculata in punctul de maxim pericol de infiltratie, de obiceila baza aval a lucrarii. Verificarea la infiltratie poate fi executata cu ajutorul unuisoftware care destinat care realizeaza analiza de infiltrare in mediu poros. Pentru aexecuta analiza de infiltrare procedati dupa cum urmeaza:1. Din meniul Calcul sau din bara de instrumente selecati "Analiza infiltratie";2. Se va deschide o fereastra prin intermediul careia se va putea genera un fisiercompatibil cu programul utilizat pentru analizala infiltratie;3. Selectati, in fereastra deschisa, tipul de prag pentru care se doreste analiza lainfistratie (Prag ingropat sau Prag deasupra talvegului);4. Apoi faceti click pe butonul Exporta si selectati calea de date a fisierului de exportat;© 2013 GeoStru Software

Calcul Micropiloti 4916 Calcul MicropilotiIn programul GDW este prevazuta posibilitatea de a verifica circumstantele in care pragul, saueventual zidul, este fundat pe micropiloti.N.B. ESTE IMPORTANT DE RETINUT FAPTUL CA PROGRAMUL REALIZEAZA VERIFICAREAATAT IN CAZUL EXISTENTEI MICROPILOTILOR CAT SI IN LIPSA ACESTORA. dECI SI CANDUTILIZATORUL DORESTE VERIFICAREA PRAGULUI (SAU A ZIDULUI) PE MICROPILOTIPROGRAMUL FURNIZEAZA ORICUM UN FACTOR DE SIGURANTA LA RASTURNARE SIALUNECARE A ACESTORA (PRAG SAU ZID).16.1 Input micropilotiFereastra pentru introducerea micropilotilor este urmatoarea:Schema de referinta pentru definirea geometriei micropilotilor© 2013 GeoStru Software

50GDWMeniu pentru inserarea micropilotilorDatele de inserat sunt:© 2013 GeoStru Software

Calcul Micropiloti 51Abscisa initiala (x0):Este abscisa in corespondenta careia se vainsera micropilotul. Este inserata incepand dinamonte si este exprimata in m.Interaxa x (Ix):Este interaxa pilotilor, masurata intrebaricentrele geometrice ale sectiunilor asociatepilotilor, in directie orizontala. Este exprimata inm.Interaxa z (Iz):Este interaxa pilotilor, masurata intrebaricentrele geometrice ale sectiunilor asociatepilotilor in directie normala a planului de desen.Este exprimata in m.Diametru (D):Este diametrul micropilotilor utilizat in calcululgeotehnic al micropilotului (sarcina limita). Esteexprimat in m.Inaltimea deasupra terenului (e):Este distanta intre capatul pilotului si planulterenului. Practic este inaltimea de deasupraterenului si este exprimata in m.Lungimea (L):Este lungimea utila a pilotului (cea care participa la rezistenta prin sarcina limita) si esteexprimata in m;M. Plasticizare (My):Este momentul de plasticizare al sectiunii. Este considerat reactiv doar otelul. Esteexprimat in kN pe m;Tip injectie:Informatie necesara pentru pilotii tubifix. Poate fi unica sau repetata;Presiunea limita a lui Menard:Este presiunea limita a terenului calculata in situ cu ajutorul presiometrului lui Menard.Este exprimata in N/mm²;Alfa:Coeficient de corectie de aplicat coeziunii terenului in cazul in care micropilotul este detip radacina. Este adimensional;Cota medie:Este cota punctului mediu al lungimii utile pentru calculul sarcinii limita a micropilotului.Este exprimata in m;Conditii Drenate:Bifati aceasta optiune cand doriti modelarea unui teren coeziv;© 2013 GeoStru Software

52GDWConditii Nedrenate:Bifati aceasta optiune cand doriti modelarea unui teren coeziv;Pilot liber la rotatie la capat:Bifati aceasta optiune in cazul in care conditiile de margine ale pilotului sunt in masurasa permita rotatia la capat a pilotului fara a genera reactii aditionale;Pilot blocat la rotatie la capat:Bifati aceasta optiune in cazul in care conditiile de margine ale pilotului nu permit rotatiala capat a pilotului, deci se genereaza reactii de incastrare.16.2 Calculul Momentului de plasticizareMomentul de plasticizare este utilizat in calculul sarcinii limite orizontale a micropilotilor.Este implementat un instrument pentru calculul momentului de plasticizare, iar meniulacestuia este redat in imaginea de mai jos:Meniu pentru calculul momentului de plasticizare micropilotSchema de luat in considerare ca referinta este:© 2013 GeoStru Software

Calcul Micropiloti 53Geometria sectiunii si conventia de solicitareDatele de inserat sunt urmatoarele:Diametru extern (De):Diametru extern al sectiunii, exprimat in mm;Grosime tub (t):Este grosimea foii care formeaza tubul, exprimata in mm;Efort limita de curgere:Este efortul limita de curgere pentru calculul momentului. Aceasta informatie estesuficienta intrucat se ia in calcul o legatura constitutiva rigida-plastica pentru material.Este exprimat in kN/m²;Efort normal:Este efortul normal extern fata de care se determina comentul de plasticizare. Esteexprimat in kN;M. Plasticizare:Este momentul de plasticizare cautat. Este exprimat in kN pe m.Conventia presupune ca efortul normal este pozitiv daca este de compresiune simomentul incovoietor pozitiv daca intinde fibrele inferioare ale sectiunii.16.3 Distributia actiunilor verticale pe micropilotiPentru a putea executa verificarea sarcinii limita a unui micropilot este necesaradeterminarea ratei efortului vertical si de moment care va fi absorbita de micropilot.© 2013 GeoStru Software

54GDWPentru aceasta se face referire la urmatoarea schema de calcul:Schema de referinta pentru distributia eforturilorUnde N si M sunt actiunile descarcate de suprastructura (in acest caz corpul pragului).Schema precedenta este utilizata pentru a distribui eforturile pe micropiloti. Distributiaeforturilor se face presupunand ca fundatia este infinit rigida la legatura cu micropilotii,astfel incat distributia poate fi considerata cu evolutie liniara:© 2013 GeoStru Software

Calcul Micropiloti 55Evolutia liniara a reactiunilor pilotilorPentru calcularea efortului incarcat pe un singur micropilot este necesar mai intai sa sedetermine excentricitatea efortului normal N fata de baricentru micropilotului (identificatprin coordonata xgp). Excentricitatea este calculata folosind formula:eMNx gfx gpTermenul suplimentar (xgf-xgp) permite luarea in considerare a eventualitatii cabaricentrul geometric al sistemului de piloti si baricentrul geometric al fundatiei nucoincid. In acest cz se poate aplica formula:piNnpNexiJxxgpunde np este numarul de piloti, xi este coordonata x al pilotului i fata de originea globalade referinta, pi este descarcarea verticala pe pilotul i, Jx este momentul de inertie alsistemului de piloti fata de baricentru, calculat cu formula:© 2013 GeoStru Software

56GDWJxi npi 1xixgp216.4 Distributia actiunilor orizontale pe micropilotiSi pentru determinarea sarcinii limita orizontale este necesara distributia actiunilor lanivelul unui singur micropilot. In acest caz distributia este facuta utilizand formula de maijos:HiHntpunde Hi este descarcarea orizontala pe un singur micropilot, np este numarul demicropiloti iar Ht este sarcina orizontala totala descarcata.16.5 Sarcina limita verticalaCalcularea sarcinii limita verticala a micropilotului depinde de tipologia de micropilotcalculat. In programul GDW sunt luati in considerare Micropiloti radacina si Micropilotitubifix.Micropiloti Radacina:Sarcina limita verticala este exprimata prin formula de mai jos:VlimdLplimEste deci exprimata ca produs intre suprafata laterala a pilotului si tensiunea tangentialalimita la interfata pilot teren.lim este calculata cu formula:limtz mK0tan( )cunde t este greutatea specifica a terenului, zm este cota punctului mediu al lungimiiutile a pilotului, K0 este coeficientul de presiune laterala in stare de repaus,esteunghiul de frecare interna al terenului,este un coeficient adimensional de adeziune, iarc este coeziunea terenului de fundare.© 2013 GeoStru Software

Calcul Micropiloti 57Micropiloti Tubifix:Si in acest caz sarcina limita verticala poate fi exprimata prin intermediul formulei:VlimdLplimIn acest caz insa se modifica metoda de calcul a lui t limita de interfata. Se folosesteteoria lui Bustamante. Conform acesteia tensiunea tangentiala limita se calculeaza infelul urmator:daca F este diferit de zero:limp10limdaca F este egal cu zero si c este mai mare decat zero:Pot exista doua posibilitati, in functie de tipul injectiei:Inje c t ie unic a:lim.033 0. 0670 plimdaca tensiunea limita calculata astfel este mai mica decat 0.5 atunci se va folosiformula:lim0.133 plimInje c t ie re pe t at a:lim.095 0. 0850 plimdaca tensiunea limita astfel calculata este mai mica decat 0.5atunci se va folosi formula:lim0.275 pIn toate formulele precedente plim este presiunea limita aflata cu presiometrul lui Menardinserata in N/mm².lim16.6 Sarcina limita orizontalaSarcina limita orizontala este calculata pentru terenuri coezive si pentru terenurinecoezive.© 2013 GeoStru Software

58GDWTerenuri coezive:Pilo ti ne blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t s curt:Hlim2 L e L e L e9 cud 1.5 2 2 4 42d d d d d226ed4.5MH2Llim.5 10. 1254 cudd3Pilo ti ne blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t lung:Hlim2 e2 e e 2 My9 cud 1.5 9 cud33dd d 9 c d2u2.25Pilo ti blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t s curt:H 9 cu d L 1. 5limdPilo ti blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t lung:H2limcud 13.5 182.25 36Myc du3Terenuri necoezive:Pilo ti ne blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t s curt:Hlimkp2tedLL3MHlimHlime230.816kphtdPilo ti ne blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t lung:In acest caz este necesara rezolvarea urmatoarei ecuatii de grad trei in Hlim:© 2013 GeoStru Software

Calcul Micropiloti 59kpHlimtd3edHlimMy0.54434k d k dptpt0Pilo ti blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t s curt:Hlim1. 5L2kptdMHlim23HlimLPilo ti blo ca ti la ro ta tia la ca pa t - m e ca nis m de ruptura pilo t lung:H3limkp td 3. 676kpMydt423Pentru semnificatia simbolurilor vezi "Input micropiloti" si "Calculul Momentului deplasticizare".© 2013 GeoStru Software