Priebe 1995: reducerea riscului de lichefiere

Reducerea riscului de lichefiere – Coloane de pietriș vibrocompactat, Priebe 1995. În ultimii ani, mai ales sub impulsul celor mai recente prevederi de reglementare introduse pentru construcțiile în zonele seismice atât la nivel național, cât și european, în Italia s-a dezvoltat un interes tot mai mare față de efectele induse de lichefierea seismică asupra construcției și, în consecință, s-au înmulțit studiile și cercetările care vizează zonarea teritoriului în ceea ce privește pericolul de lichefiere, în special la scară largă, la nivel de municipiu sau județ sau chiar la scări mai mari. Metodele utilizate în mod tradițional la acest nivel de detaliere (analiza de prim nivel), prezintă în mod evident unele limite legate de natura semiempirică a metodei și de faptul că neglijează sau simplifică excesiv acțiunea seismică, dar sunt totuși foarte utile pentru a identifica zonele de interes asupra cărora să se efectueze analize la o scară mai detaliată.

„… dacă terenul este susceptibil la lichefiere și efectele care decurg de aici par să afecteze condițiile de stabilitate a versanților sau a clădirilor, este necesară consolidarea terenului și/sau să se transfere sarcina către straturi de sol care nu sunt susceptibile la lichefiere …”.

Coloanele de pietriș se numără printre soluțiile posibile permise de reglementări pentru a atenua riscul de lichefiere. Cu toate acestea, în cazul utilizării piloților de fundare, este necesară o evaluare a reducerii capacității portante și a creșterilor de solicitări induse în piloți…”

În general, eficacitatea coloanelor de pietriș în atenuarea riscului de lichefiere se datorează a trei factori: compactarea, drenajul și rezistența sporită la forfecare.

Analiza lichefierii terenului – Liquiter

Software-ul Liquiter Geostru permite proiectarea intervențiilor de atenuare a riscului de lichefiere cu piloți de pietriș (Priebe 1998) și recalcularea tensiunilor induse de seism, a factorului de siguranță și a potențialului de lichefiere după intervenție.

CREȘTEREA REZISTENȚEI LA FORFECARE

O metodă aproximativă de evaluare a creșterii rezistenței la forfecare a fost elaborată de Priebe (Priebe, 1995). Îmbunătățirea caracteristicilor subsolului care rezultă din construirea unei coloane de pietriș este evaluată pe baza ipotezei că, în timpul inputului seismic, materialul din pietriș este supus cedării la forfecare, în timp ce marginea solului reacționează elastic. Rezultatul îmbunătățirii este exprimat prin factorul n₀, care poate fi obținut din următoarele relații:

Pentru evenimentele seismice de scurtă durată, în care deformațiile solului se produc în condiții de volum constant, este mai realist să se ia în considerare o valoare a lui μ_s egală cu 0,5 în scopul calculării lui n₀, ceea ce duce la o simplificare a relațiilor propuse. Procedând astfel, este posibil să se determine factorul de îmbunătățire în conformitate cu următoarea relație:

Unde Ac este aria secțiunii a coloanei de consolidare, A este aria de influență a fiecărei coloane de consolidare, K_ac este coeficientul de împingere activă a coloanelor și φc este unghiul de rezistență la forfecare al pietrișului utilizat. După ce s-a obținut factorul n₀, se calculează parametrul α. Acest parametru definește raportul dintre nivelul de tensiune rămas pe sol între coloanele de consolidare și suprapresiunea totală. Parametrul α este inversul factorului de îmbunătățire n₀ la care contribuie coloanele.

Este important de subliniat faptul că tratarea a fost dezvoltată pentru o zonă extinsă la nesfârșit, adică prin exploatarea conceptului de „celulă ideală”. În practica profesională, acest lucru implică faptul că intervenția de îmbunătățire nu va tinde să se limiteze doar la amprenta fundației, ci va trebui să fie extinsă în mod corespunzător în jurul structurii care trebuie protejată;

La proiectarea intervenției de îmbunătățire, pe lângă reevaluarea coeficientului de siguranță la lichefiere, trebuie verificat dacă coloanele de pietriș sunt capabile să absoarbă solicitările care acționează asupra coloanelor însele

Piloți și micropiloți-MP

Pentru capacitatea portantă și tasarea coloanelor de pietriș, vă rugăm să consultați software-ul MP (Piloti si micropiloti).

Piloți și Micropiloți este un program pentru calcularea capacității portante a terenului de fundare pentru un pilot sau micropilot ce susține o oarecare combinație de sarcini (moment, forța normala, forfecare). Programul realizează, de asemenea, calculul structural dimensionând armaturile.