Verificarea stabilității interne

Verificarea stabilității interne trebuie efectuată cu referire la suprafețele potențiale de cedare care se extind prin teren și prin unele sau toate armăturile (Fig. 3a). Rezistența terenului poate fi considerată ca fiind de tip frecare și/sau de tip coeziune, în funcție de tipul de teren și de faptul că viteza de încărcare poate conduce la condiții drenate sau nedrenate. Dacă suprafața de cedare intersectează unele sau toate armăturile, la stabilitate contribuie și rezistența armăturilor mobilizată în porțiunea de teren situată dincolo de suprafața de cedare. În cele ce urmează, verificările interne se efectuează utilizând metoda propusă de Sheahan & Ho (2003), așa cum este sugerat de ghidul american FHWA-NHI-14-007. Această metodă presupune verificarea stabilității interne prin impunerea condiției de echilibru a forțelor care acționează asupra penei de teren potențial instabile, delimitată de suprafața plană de cedare prezentată în Fig. 2 și înclinată la un unghi β. Expresia rezultată pentru factorul de siguranță în verificarea internă este dată de:

		(1)

în care

		(2)

Parametrii indicați în aceste ecuații au următoarele semnificații:

• : Coeziunea efectivă a terenului
• : Unghiul de rezistență la forfecare a terenului
• : Greutatea penei de teren potențial instabile
• : Rezultanta sarcinilor externe aplicate penei de teren potențial instabile
• : Presiunea apei
• : Coeficientul seismic orizontal
• : Coeficientul seismic vertical
• : Numărul de cuie
• : Rezistența celui de-al i-lea cui mobilizată la suprafața de cedare. În cazul în care terenul nu este omogen, valorile parametrilor de rezistență la forfecare se mediază în funcție de grosimea stratului respectiv.

Valoarea lui R se calculează conform ghidului american folosind următoarea ecuație și așa cum este reprezentat în Figura 4.

		(3)

Unde

și

reprezintă rezistența la cedarea prin tracțiune și, respectiv, rezistența la cedarea prin smulgere a cuiului. Expresiile pentru calculul

și

sunt furnizate în secțiunile următoare, dedicate verificărilor respective.

Fig. 4 – Forțele de tracțiune în armătură: a) guvernează rezistența la smulgere; b) guvernează rezistența structurală a cuiului (ghidul american FHWA-NHI-14-007).

Verificarea stabilității interne (Ec. 1) se efectuează pentru fiecare fază de excavație, considerând rezistența oferită de cuiele instalate și adâncimea de excavație atinsă în fiecare fază respectivă. Pentru fiecare fază de excavație, suprafața plană de cedare se consideră întotdeauna pornind de la adâncimea maximă de excavație atinsă.