Resurse pentru arhitecti: Sapaturi adanci in mediul urban

Conform normelor in vigoare, atat pentru blocurile de apartamente, cat si pentru cladirile de birouri rezolvarea parcajelor in subsoluri este absolut necesara. De aceea orice partiu de arhitectura in fazele preliminarii de proiectare trebuie sa tina seama de peretii mulati sau pilotii forati. Adesea, in faza de ofertare, arhitectii neglijeaza solutiile de protectie a sapaturilor adanci in mediul urban. In general destul de tarziu sunt luate in consideratie aceste masuri, avand ca rezultat initial faptul ca primele planuri ale subsolurilor devin inutile.

In plus, ignorarea lor in prezentarile facute clientilor mai experimentati aduce un semn de intrebare asupra profesionalismului si experientei arhitectului.putand duce in cazuri extreme pana la pierderea contractului.

Incinte pentru sapaturile adanci

Tehnologia este relativ simpla si intuitiva, insa necesita o serie de pasi in realizare:

Pentru sprijinirea mariginilor sapaturilor verticale se realizeaza intai o incinta din piloti forati sau pereti mulati.

  • pe conturul sapaturii se executa in prealabil o grinda de ghidaj, avand latimea de 40 de cm
  • peretii se realizeaza in segmente de 120-180-200 cm. Sapatura se realizeaza sub protectia noroilui bentonic care se pompeaza chiar in timpul executiei, preintampinand prabusirea peretilor
  • carcasele de armatura se introduc in transeele astfel sapate, apoi se toarna betonul scotandu-se in acelasi timp noroiul bentonitic.
  • Dupa finalizarea intregii incinte se dezgroapa capetele peretilor sau ale pilotilor si prin spargerea acestora pe o adancime data se realizeaza o grinda de coronament care va lega intre ei peretii mulati sau pilotii forati.
  • Pe masura ce se avanseaza cu sapatura in jos se realizeaza o serie de sprijiniri cu tubulaturi metalice care impiedica prabusirea spre interior a peretilor incintei. In general se folosesc un numar de orizonturi de sprijinire similar cu al planseelor din beton armat.
  • Dupa realizeara sapaturii, structura se executa de jos in sus: radier, pereti, plansee etc Pe masura ce elementele orizontale sunt realizate, sprijinirile se scot Exista varianta in care structura se executa de sus in jos (top-down). In acest fel se executa intai planseul de la cota zero, apoi se realizeaza sapaturile sb acesta, se toarna planseul urmator, pana la radier. Avantajul este economisirea otelului pentru sprijiniri care, chiar recuperabil, este destul de scump. Totusi sapatura sub planseul deja turnat este dificila. Aceatsa metoda presupune ca si alte elemente verticale ale structurii sunt realizate folosind tot tehnologia peretilor mulati si a pilotilor forati. Precizia utilajelor este insa destul de precara, de aceea in acest caz partiurile trebuie sa tina seama de anumite tolerante.

Structura de rezistenta a suprastructurii poate sa fie adiacenta peretilor mulati, sau sa porneasca de pe acestia. Problemele puse de aceasta optiune sunt in general legate de hidroizolatii, de conlucrarea dintre radier si peretii mulati sau pilotii forati care alcatuiesc incinta.

Ce trebuie retinut de catre arhitect:

  • Pentru cladirile avand 1-2-3 subsoluri trebuie prezervata o fasie de teren fata de limita de proprietate compusa din minim 45 cm pentru grinda de ghidaj (40 cm grinda + 5 cm rost), inca 40-60-80 cm pentru peretii mulati.
  • In general 80 cm pentru 1-2 subsoluri, cu latimi mai mari pe zonele care au calcane cu sau fara subsoluri.
  • Structura de rezistenta se poate realiza peste peretii ingropati sau interior fata de acestia, caz in care trebuie adaugata la latimile de mai sus inca 20-25 cm pentru o diafragma din beton armat. Oricum, o toleranta de inca minim 5 cm trebuie luata in calcul datorita utilajelor.
  • In general pentru o sapatura de cca 10 m adancime trebuie retinut aproape sigur se intersecteaza cel putin o panza freatica, iar apa subterana poate sa aiba o mare presiune hidrostatica. Intotdeauana trebuie luate in calcul proiectele pentru epuismente. Epusimentele insuficiente sunt adesea cauzele cedarii incintelor pentru sapaturi adanci.
  • Studiile geotehnice trebuie realizate prin foraje de cel putin 3 ori adancimea subsolului.
  • Este posibil ca anumite utilaje sa necesite grinzi de ghidaj mai mici, sau ca pe anumite portiuni cupa utilajului sa poata musca din marginea proprietatii vecine.

Este indicat ca arhitectul sa se consulte cu inginerul structurist din primele faze de ofertare sau chiar de la alcatuirea temei de proiectare. Optiunile sunt mult mai numeroase decat cele prezentate schematic mai sus. Pilotii forati, de exemplu, au multe moduri de amplasare (secanti, tangenti etc). Desi se uziteaza ca structura cladirii si incintele de pereti ingropati sa fie proiectate de ingineri diferiti, mai ales in cazul structurilor ce sprijina pe peretii ingropati, modelul de calcul trebuie sa fie unitar.

Serban Median, inginer

Octavian Ungureanu, arhitect

About Inginer Serban Median

Serban Median, Inginer Structurist Inginer Senior, Asociat la Trilitica Frame Invest -Architecture & Engineering Absolvent al Universitatii Tehnice de Constructii, Bucuresti, FCCIAB Specialist Atestat MCC, Verificator de Proiecte, Atestat MDRL