Perete de sprijin din piloti forati
Perete in consola din piloti la pasul s: fisa, momentul pe pilot si asimetria dintre latimea de incarcare si cea de rezistenta.
▸ Completează datele din stânga și apasă Calculează
Informații tool
Ce calculează această pagină
Un perete de sprijin în consolă, alcătuit din piloți forați de diametru \(D\) așezați la pasul \(s\). Rezultă fișa necesară, momentul maxim pe un pilot și clasificarea peretelui — secant, tangent sau discontinuu.
De ce nu e același lucru cu un perete continuu
Aici e tot conținutul paginii, și motivul pentru care nu e o redenumire a calculului de perete mulat.
Peretele nu e continuu. Consecința se vede în două locuri diferite, și nu în același fel:
Încărcarea revine unui pilot pe toată lățimea tributară \(s\). Pământul dintre piloți nu dispare: se descarcă pe ei prin efect de arc. Deci încărcarea pe un pilot e presiunea activă înmulțită cu \(s\), nu cu \(D\).
Rezistența pasivă de sub cota de excavație se mobilizează pe o lățime mai mare decât \(D\). Un pilot izolat împins lateral nu strivește doar pământul din fața lui pe lățimea diametrului: împinge și lateral, iar rezistența ultimă e sensibil mai mare. Factorul clasic este 3D (Broms: \(p_u = 3 K_p \sigma'_v D\)).
Dar lățimea aceea se plafonează la \(s\). Doi piloți vecini nu pot mobiliza fiecare \(3D\) dacă \(3D > s\) — s-ar suprapune, iar același pământ ar fi numărat de două ori. Cedarea devine atunci de pană continuă.
\(b_{ef} = \min(3D,\ s)\)
Consecința practică
Cât timp \(s \le 3D\), fișa nu depinde de pas: și încărcarea și rezistența se scalează cu \(s\), iar ecuația de echilibru rămâne identică. Se poate rări pilotul fără penalizare — până la limită.
Peste \(s = 3D\) situația se inversează brusc. Încărcarea continuă să crească cu \(s\), dar rezistența rămâne blocată la \(3D\). Mărirea pasului penalizează de două ori, iar momentul pe pilot crește mai repede decât proporțional. Un test verifică exact asta: la dublarea pasului de la \(3D\) la \(6D\), momentul crește cu mai mult decât dublul.
Vederea în plan de pe pagină arată cele două lățimi una lângă alta. Fără ea, faptul că \(b_{ef}\) poate fi mai mic decât \(3D\) nu se vede nicăieri.
Metoda de calcul
Consolă, metoda simplificată:
- presiunea activă acționează pe toată lungimea pilotului, din spate;
- presiunea pasivă acționează de la cota de excavație în jos, din față;
- se neglijează presiunea inversă de sub punctul de rotație;
- se scriu momentele față de vârf și se rezolvă pentru fișă;
- fișa rezultată se majorează cu 20%, convenția curentă pentru a acoperi termenul neglijat.
Siguranța se introduce prin reducerea lui \(K_p\), la fel ca la peretele mulat. Ecuația de echilibru e monoton crescătoare în fișă (rezistența crește cu \(d^3\), încărcarea cu \((H+d)^2\)), deci se rezolvă sigur prin bisecție.
Momentul maxim e sub cota de excavație, nu la ea: deasupra excavației nu există rezistență pasivă, deci tăietoarea crește monoton și nu se poate anula acolo.
Golul dintre piloți nu e o verificare de normă
La piloți discontinui rămâne un gol liber \(s - D\). Pământul se descarcă pe piloți prin efect de arc doar dacă golul e destul de mic; altfel curge prin el.
EN 1997-1 nu dă un criteriu pentru asta. De aceea pragul \(s/D\) e o intrare, nu o constantă, iar pagina raportează golul și raportul și spune ce înseamnă — fără să pretindă că a verificat ceva ce norma nu cere.
Independent de raport: în pământuri granulare curate sub nivelul apei e nevoie oricum de o cămășuială între piloți sau de piloți secanți. Efectul de arc nu ține particulele fine pe loc când există curgere.
Ce nu acoperă
- Peretele rezemat (spraituit sau ancorat). Modelul e strict consolă. Lățimile de aici rămân însă valabile și la un perete rezemat din piloți — se aplică peste calculul de perete mulat.
- Presiunea apei și pământul stratificat: un singur strat, uscat, cu \(\varphi\) constant. Sub nivelul apei presiunea hidrostatică se adaugă separat și domină de obicei.
- Dimensionarea secțiunii de beton armat. Pagina dă momentul; armarea circulară se face pe paginile de beton, iar armarea minimă și prevederile constructive de pilot forat (Ø16, minim 6 bare, distanță liberă ≤ 200 mm) sunt pe pagina de procente minime de armare.
- Tasările din spatele peretelui și deplasarea coronamentului — modelul e de echilibru limită, nu de deformații.
- Coeziunea. Se folosește Rankine cu \(\varphi\); pentru pământuri coezive rezultatul e acoperitor.
Calcule înrudite
- Perete mulat rezemat — același tip de excavație, dar cu perete continuu și sprijinit.
- Palplanșă în consolă — aceeași metodă simplificată, dar perete continuu subțire.
- Suprasarcini pe zid — încărcările locale de la suprafață, care se adaugă peste diagrama activă.
- Procente minime de armare — elementul „pilot forat”, pentru armarea secțiunii circulare.