@ 5 Determinarea indicelui portant al unui strat de pamant

mecanica pamanturilor, probleme de geologie inginereasca


05  Determinarea indicelui portant

             Pe baza observatiilor facute, anterior, din care rezulta ca un strat de pamant devine cu atat mai rezistent la forfecare cu cat este mai indesat, au fost elaborate metode pentru determinarea capacitatii  portante  a unui strat de pamant in functie de gradul sau de indesare si de gradul de umiditate. Eforturile de compactare variaza in functie de gradul de umiditate care descreste, cu cat acest efort este mai mare, cu alte cuvinte, variatia rezistentei la penetrare este mai mare cu cat gradul de umiditate este mai scazut. Rezistenta la penetrare se masoara prin efortul necesar pentru ca un cilindru cu diametrul de 50 mm sa patrunda in stratul de pamant la o adancime de circa 20mm. Variatia principalelor caracteristice mecanice (rezistenta la taiere, coeziune, unghiul de frecare)cu efortul de compactare in kg dm/dmp. In urma acestor constatari se determina, in laborator, rezistenta la penetrare in kg/cmp pentru probe de pamant compactate dupa norme standardizate. Comparand aceasta rezistenta, cu cea pe care o opune un macadam  bine cilindrat, se obtine indicele de portant exprimat in %, care da posibilitatea de a stabili grosimea stratului de fundatie care poate sa suporte sarcina transmisa pe suprafata sa. Astfel se rezolva urmatoarele probleme de dimensionare a pavajului si a fundatiei cailor de comunicatii sau a pistelor de aerodrom :
-  pentru o anumita grosime a stratului de pavaj si pentru o anumita sarcina maxima de presiune se calculeaza presiunea transmisa pe stratul de fundatie, obtinandu-se astfel valoarea necesara a indicelui portant ; pe baza acestui indice se determina compozitia granulometrica, gradul de umiditate si efortul de compactare, necesare pentru ca stratul respectiv sa obtina valoarea indicelui dat
-  avand un strat de fundatie care consta dintr-un pamant natural sau artificial, care, prin mijloace de compactare poate fi adus la un grad cunoscut de indesare si de umiditate, se determina indicele portant si, pe baza lui, se stabileste grosimea stratului superior, astfel incat presiunea transmisa pe baza lui sa corespunda valorii acestui indice.   Metoda dimensionarii grosimii imbracamintilor rutiere si a stratelor de fundatii de dedesubt cu ajutorul indicelui portant stabilit prin incercari de laborator, da rezultate corespunzatoare numai in cazul cand experientele de laborator redau cat se poate de exact conditiile reale de pe teren.
Pamanturile necoezive, cu indicele de plasticitate mai mic decat (.), care se compacteaza bine cu mecanismele din laborator,sunt incercate la penetrare luandu-se 100% din densitatea maxima, Indicele portant se ia ca valoare medie din diferite probe. La pamanturile necoezive, care nu se compacteaza bine, se ia ca indice portant valoarea care corespunde la 95% din densitatea maxima.
Cand se executa probe de penetrare la pamanturi naturale care sunt destinate sa poarte fundatii de cai de comunicatii, probele de umflare si de penetrare se efectueaza in conditii de compactare similare cu cele descrise mai sus.
Daca probele de penetrare se executa pe teren, se procedeaza astfel :
-se curata suprafata terenului si se niveleaza cat mai bine suprafata;
-incercarea se face cu prese hidraulice mobile, asezate pe carucioare care servesc drept contragreutate;
-pistonul presei hidraulice trebuie centrat pefect si pus in pozitie orizontala, astfel incat sa atinga suprafata pamantului pe toata suprafata sa;
- se aseaza placi inelare cu greutate egala cu valoarea suprasarcinii;
- se aplica pe piston o sarcina initiala;
-sub inelele de greutate se aseaza nisip, pentru o mai buna distributie a suprasarcinii;
Pentru determinarea umiditatii si a greutatii volumetrice se iau probe din pamantul alaturat si se fac incercarile respective.


                                          continuarea in art 06


                                                                 D.M.