Argila
Argila se utilizeaza la captusirea canalelor, ca ecran sau sambure de argila la diguri, etc. Trebuie avut insa in vedere ca argilele pure se umfla la umezeala si crapa la uscaciune; argilele nisipoase (50-60%) se comporta bine atat la umezeala cat si la uscaciune.
Brazduirea
Brazduirea se realizeaza din brazde de 20x25cm si 30×50 cm sau din fasii de 0,25x(2-3m) si care au 6-10 cm grosime. Brazdele se pot executa pe lat sau in straturi suprapuse, iar cand panta taluzului este mare se fixeaza cu tarusi.
Casoiele
Casoiele confectionate din lemn au forma unor cutii (lazi) umplute cu piatra si se utilizeaza la apararea malurilor raurilor cu viteze mari.
Constructiile definitive
Constructiile definitive trebuie sa fie rezistente si sa aiba o durata mare de actiune. Aceste constructii trebuie sa fie elastice spre a putea urmari afuierile si tasarile care se produc in albie si pentru a nu necesita fundatii de adancime care ar mari foarte mult costul lor.
Cele mai importante constructii definitive sunt: pintenii (epiurile), digurile longitudinale nesubmersibile si submersibile, inchiderile de albie, traversele de colmatare, pragurile de fund, etc.
Digurile de dirijare submersibile
Digurile de dirijare submersibile sunt lucrari longitudinale care se executa cu scopul de a reface malurile albiei minore pe un traseu nou cu o latime mai mica sau pentru refacerea malului ca urmare a unor eroziuni. Se construiesc, de regula, in zonele de concavitate ale malului si in aliniamente pe ambele maluri. Cota coronamentului lor se stabileste astfel incat sa poata fi deversata la viituri in scopul colmatarii zonei din spate.
Digurile se pot realiza din anrocamente, din suluri de facine protejate cu anrocamente sau dintr-un miez de balast protejat cu pereu din piatra bruta sau din blocuri de beton pe anrocamente:
– anrocamente
– suluri de fascine protejate cu anrocamente
– dig de gabioane pe saltea de gabioane.
Dispozitivele pentru activarea circulatiei transversale
Dispozitivele pentru activarea circulatiei transversale sunt alcatuite din panouri mobile plutitoare sau fixe, asezate oblic pe curent. Pot fi asezate la suprafata apei, pe fundul albiei sau concomitent la suprafata si la fund. Cu ajutorul acestor dispozitive, care activeaza circulatia transversala a apei, se pot obtine urmatoarele efecte:
– se apara impotriva impotmolirii prizele de apa in curent liber, derivatiile navigabile, etc., prin crearea unei circulatii transversale locale cu curenti de fund, dirijati spre axa albiei si curenti de suprafata, spre ramificatii;
– imbunatatirea conditiilor de navigatie in zona bancurilor, marind adancimea senalului, prin crearea unei circulatii transversale duble cu curenti de fund divergenti, care spala partea centrala a albiei (cu grija de a lasa liber senalul navigabil);
– apararea impotriva erodarii a malurilor, prin dirijarea curentilor de fund spre mal.
Fascinele
Fascinele sunt alcatuite din nuiele sub forma de manunchiuri cu sectiunea circulara, legate cu o sarma neagra. Pot avea diametrul de 15, 20 sau 30cm si lungimea de 4-12m si uneori mai mult. Fascinele se utilizeaza la confectionarea saltelelor si la alte elemente de constructie si lucrari de regularizare de albie.
Gabioanele
Gabioanele sunt cutii paralelipipedice sau cilindrice cu pereti din plase metalice (cu ochiuri de 4-8cm) umplute cu piatra.
Se folosesc de obicei trei tipuri: gabioane cutie, gabioane saltele si gabioane cilindrice.
Gabioanele-saltele au dimensiunile in plan de 2,00 x 3,00 m sau 3,00 x 4,00 m, iar inaltimea de 0,40-0,50 m.
Gabioanele cilindrice au diametrul maxim de 1,00 m si lungimea de 4,00-10,00 m.
Pentru scheletul de rezistenta al gabioanelor se foloseste otel beton Ø10-18 mm sau bare de otel zincat, iar pentru plasa de sarma se folosesta sarma zincata de 3-4 mm.
Gabioanele se utilizeaza pe sectoarele de rau unde materialul in rau este prea mic pentru folosire directa, iar aducerea materialului mai mare ar avea un cost prea ridicat.
Gardulete de nuiele (caroiaj)
Aceasta imbracaminte se realizeaza prin executarea pe taluz a unor gardulete de nuiele care formeaza niste carouri (ochiuri) in care se face o umplutura de pietris, piatra sparta, etc. Garduletele care trebuie sa lastareasca au 0,20-0,50 m inaltime si formeaza cu orizontala, in planul taluzului unghiuri de 45o. Carourile au latura de 0,75-1,0 m.
Gardurile de nuiele
Gardurile de nuiele sunt elemente de constructie care se folosesc la realizarea corpului lucrarilor de regularizare ce se executa pe rauri cu viteze mici si cu transport mare de aluviuni la viituri. Sunt alcatuite dintr-un sir de pari cu diametrul 6-8 cm si de 0,8-1,50 m lungime, care se bat in pamant la distanta de 0,40-0,50 m. In jurul parilor se face o impletitura din nuiele de salcie sa lastareasca. Uneori se utilizeaza garduri cu contrafisa avand o stabilitate superioara.
Gardurile simple
Gardurile simple se utilizeaza rar si numai pe rauri mici. Mai des se utilizeaza gardurile duble carora, uneori, li se adauga si panouri de fascine, prinse la partea inferioara. Cu garduri duble se pot executa traverse de colmatare pe brate secundare, pinteni, etc.
Gardurile se executa din doua sau mai multe siruri de piloti in functie de conditiile locale, cu scopul de a se apara malurile (aparari de maluri, diguri longitudinale) sau pentru marirea adancimilor de navigatie (pinteni,etc.).
Imbracamintile din piatra
Se utilizeaza pe sectoare de rau pe care actiunea apei si a gheturilor este puternica si unde piatra se gaseste in apropiere. Piatra se utilizeaza sub forma de anrocamente, pereu uscat, pereu rostuit si pereu zidit. Cand se utilizeaza protectia din anrocamente se aseaza pe taluz piatra de dimensiuni mai mici, iar deasupra piatra de dimensiuni mai mari, care sa reziste la forta de antrenare a curentului. Sub pereul uscat de piatra bruta se executa un strat drenant alcatuit din mai multe straturi din nisip si pietris in functie din materialul din care este alcatuit malul, cu rol de filtru invers.
Inchiderile de albie
Inchiderile de albie sunt lucrari transversale de natura digurilor, care se executa in albia principala cand aceasta se deviaza pe un traseu nou sau cand se executa pe bratele secundare ale raului in vederea dezvoltarii bratului principal. Trebuie sa aiba o sectiune puternica pentru a putea devia curentul. Digurile de inchidere trebuie asigurate la piciorul aval impotriva afuierilor (pe raurile cu pat afuiabil).
Insamantarile
Insamantarile sunt o protectie vegetala vie care se utilizeaza de regula unde malul este inundat foarte rar si unde actioneaza agenti atmosferici. Se mai pot utiliza si unde viteza apei este mica (sub 1m/s) si inundarea nu dureaza mult, incat sa sufoce vegetatia. Aceasta imbracaminte se realizeaza prin insamantare cu seminte de ierburi speciale regiunii respective, pe taluzul amenajat la o panta stabilita. Daca materialul din care este alcatuit malul este nefertil (argila, nisip) se asterne pe taluz in prealabil un strat de teren vegetal.
Lucrarile pe malul lacurilor
Malurile lacurilor naturale sau artificiale necesita uneori lucrari de protectie. La lacuri este importanta actiunea valurilor produse de vant sau ambarcatiuni si actiunea fenomenului inghet-dezghet.
Lucrarile permeabile
Lucrari permeabile se executa pe rauri cu viteze mici ale apei si care transporta cantitati mari de aluviuni. Cu toate ca sunt permeabile pentru apa, ele deviaza partial curentul si ii reduc viteza, favorizand depunerea aluviunilor. Au dezavantajul ca se transforma uneori in lucrari nepermeabile, prin retinerea plutitorilor adusi de viituri si necesita o supraveghere continua. Au avantajul ca sunt ieftine, nu produc afuieri exagerate la capatul lucrarilor transversale (pinteni, etc.) si permit trecerea si depunerea aluviunilor in spatele lor.
Lucrarile din carcase
Lucrarile din carcase se alcatuiesc din elementele descrise mai inainte si pot avea functiile aratate la lucrarile alcatuite din siruri de piloti.
Materialul lemnos
Materialul lemnos se utilizeaza sub forma de: lemn rotund (tarusi, pari, piloti), semirotund (longrine, moaze), cioplitura, cherestea (scanduri, dulapi); mai frecvent se utilizeaza produsele secundare lemnoase (crengi, nuiele, etc.). In unele cazuri se utilizeaza si arbori intregi (brazi, salcie) la apararea malurilor.
Soiurile de arbori frecvent folosite sunt rasinoasele (molid brad, pin) sau foioasele (stejar, salcam, ulm).
Pentru nuiele soiurile cele mai indicate sunt: salcia, rachita rosie si mlajele care prind radacini foarte usor. Se pot utiliza penru nuiele si unele soiuri de foioase ca de exemplu: plopul, aninul, alunul, mesteacanul. Nuiele care se intrebuinteaza la confectionarea fascinelor, a impletiturilor de garduri, a cleionajelor, etc., trebuie sa fie fara multe ramuri, rezistente, drepte si flexibile. Lungimea minima a nuielelor trebuie sa fie de 2 m, putand ajunge la 5-6 m, iar diametrul la capatul gros de 1-4 cm. Cand nuielele se utilizeaza pentru lucrari care nu sunt permanent inundate si trebuie sa lastareasca, se recolteaza toamna sau iarna. Nuielele astfel recoltate sunt mai rezistente decat cele recoltate primavara sau vara, deoarece au seva mai putina (seva favorizeaza vegetatia). Frunzele trebuie sa fie indepartate deoarece favorizeaza putrezirea nuielelor. La lucrarile de regularizare de albie cu caracter provizoriu sau la lucrari care stau in permanenta sub nivelul apei, recoltarea nuielelor se poate face si primavara si vara. De asemenea, in aceste cazuri nu se indeparteaza frunzele. Nuielele si crengile care se recolteaza din lastarisuri, zavoaie sau paduri se pastreaza in stive, in locuri ferite de soare si se acopera cu frunze si crengi, pentru a se usca.
Pachetajele de fascine
Pachetajele de fascine (nuiele) sunt alcatuite din straturi orizontale de fascine sau snopi de nuiele, fixate cu fascine asezate transversal si cu tarusi si incarcate cu piatra. Pachetajele se pot realiza si din nuiele asezate in stive fixate cu tarusi si care cu timpul lastaresc. Se utilizeaza la viteze mici ale apei.
Pamantul
Pamantul se foloseste la umpluturi in vederea corectarii malurilor si depresiunilor, ca teren vegetal asezat pe taluzuri in vederea inierbarii acestora cu marterial de baza la executia corpului diferitelor lucrari de regularizare (diguri,etc.) sub forma de nisip, argila, argila nisipoasa, nisip argilos.
Pamantul trebuie sa indeplineasca unele conditii de calitate: sa aiba o greutate specifica mare, sa nu contina materii organice si saruri solubile in apa (max. 5%), care prin descompunre si dizolvare pot produce tasari si deformatii ale lucrarilor. Trebuie evitate pamanturile maloase, pamanturile turboase, nisipurile fine, etc.
Panourile oscilante sau fixe
Panourile articulate la partea inferioara pot lua inclinari diferite in functie de viteza curentului de apa. Asezate in diferite zone ale albiei, pot produce devierea partiala a curentului de apa si depuneri de aluviuni.
Perdelele Wolf constau din panouri de fascine articulate de o bara orizontala fixata la partea superioara de piloti sau de un cadru de lemn.
Se utilizeaza si perdele fixe care opun o rezistenta mai mare curentului.
Panourile si perdelele
Panourile si perdelele sunt elemente de constructie folosite pentru dirijarea curentului de apa si pentru favorizarea depunerilor de aluviuni in anumite zone ale albiei; sunt alcatuite din nuiele, fascine, sipci sau scanduri.
Piatra
Piatra este unul dintre materialele care se intrebuinteaza cel mai frecvent in alcatuirea lucrarilor de regularizare de albii, la imbracaminti si consolidari de maluri ca straturi de egalizare si filtre, ca piatra pentru incarcarea materialului lemnos, la masive de anrocamente, la zidarii, etc.
Piatra naturala buna pentru constructii poate proveni din diferite roci sedimentare, metamorfice sau eruptive; nu se recomanda utilizarea calcarelor poroase, a gresiilor slabe, a marnelor etc. care sunt gelive.
Piatra se utilizeaza sub diferite forme: piatra de rau (pietris) cu dimensiuni 20-70 mm, bolovani de rau cu dimensiuni >70 mm, piatra bruta asa cum rezulta din cariera (blocuri naturale, anrocamente), piatra sparta, piatra cioplita (moloane, calupuri, piatra de talie),etc.
Calitatile si dimensiunile necesare ale pietrei depind de rolul pe care il indeplineste in lucrare, de caracteristicile hidrologice ale raului, de mijloacele de exeutie a lucrarilor. Astfel, piatra care se utilizeaza deasupa etiajului trebuie sa fie compacta, dura, negeliva si sa aiba o greutate specifica aparenta mai mare de 2 tf/m3. Piatra care se asaza sub nivelul de etiaj nu trebuie sa se inmoaie sau sa fie atacata de agentii agresivi din apa. Greutatea pietrei atunci cand este asezata in curentul de apa se stabileste in functie de viteza apei, asa fel incat sa nu fie antrenata. Este indicat ca pentru anrocamente sa se prefere piatra bruta in locul bolovanilor de rau care au o stabilitate mai redusa, datorita faptului ca au muchiile rotunjite.
Pintenii
Pintenii sunt lucrari asezate trasversal, avand un capat incastrat in mal, iar celalalt capat in albie.
Pe raurile mari se executa pinteni din:
– gard de nuiele si anrocamente
– din anrocamente pe pat de nuiele.
Daca vitezele raului sunt mari, iar fundul albiei este putin afuiabil se pot utiliza pinteni din gabioane:
– simplu
– cu miez de pietris.
Tot pe astfel de rauri se pot utiliza si pinteni executati din suluri de fascine pana la etiaj si cu anrocamente sau miez de pietris protejat cu piatra in partea superioara – suluri de fascine si piatra.
Pe sectoarele de rauri cu funduri afuiabile se pot utiliza epiuri din suluri de fascine protejate cu anrocamente sau din pachetaj de nuiele, din fascine, cu sau fara o creasta din blocuri de beton, etc., din saltele de fascine protejate cu anrocamente.
Plantatiile
Acestea rezista la viteze si forte de antrenare mai mari(4-5 kgf/mp). Mai des folosita este salcia, care creste si pe taluzuri nisipoase. Se mai folosesc si plopii si arini. Uneori protectia malului poate fi asigurata de plante ca stuful si papura.
Pragurile de fund
Pragurile de fund sunt lucrari de regularizare a albiei care se executa transversal, pe toata latimea albiei sau uneori numai pe o anumita portiune din latime, in scopul mentinerii fundului la o cota necesara, cand exista tendinta de coborari exagerate ale fundului albiei. Pragurile impiedica modificarea pantei fundului si vitezei apei si indirect protejeaza si malurile. Distanta intre praguri se ia de 1,5 -2,0 ori latimea albiei.
Protectiile de straturi de nuiele sau de fascine
Acestea se utilizeaza pe sectoare de rau cu viteza apei sub 1,5 m/s si pe care scurgerea ghetii este redusa. Consta din acoperirea taluzului amenajat la panta de max 1:2 cu straturi de nuiele cu capetele groase spre apa. Stratul de nuiele se leaga cu funii de nuiele (fascine subtiri) si tarusi sau cu rigle de lemn. Uneori in loc de nuiele se realizeaza fascine sau panouri de nuiele impletite.
Protectiile pentru piciorul taluzului
- a) cu piloti si grinzi de stejar si anrocamente: Pilotii de stejar (l=1,5-2,0 m; Ø=16) sunt batuti la piciorul taluzului la 1,0-1,2 m interval. In spatele pilotilor se pun doua grinzi de stejar (200x15x20 cm) care sustine umplutura de pietris si dalele de beton ce protejeaza taluzul. In fata pilotilor se executa un prism de anrocamente din piatra bruta;
- b) cu anrocamente din piatra bruta sau bolovani de rau, iar taluzul cu pereu uscat din acelasi material;
- c) schema protectiei din anrocamente pe filtru invers.
Saltelele de fascine
Saltelele de fascine se utilizeaza ca fundatie la majoritatea constructiilor pentru regularizari de rauri; se executa pe funduri de albii afuiabile, pe care exista un debit de apa permanent.
Saltelele sunt alcatuite din straturi suprapuse de fascine care formeaza un gratar inferior care se fixeaza pe fundul albiei, un gratar superior in care se asaza material pentru lestare si o umplutura de rezistenta la mijloc. De obicei saltelele au grosimi de 1,00 m; 0,75 m; 0,65 m si 0,45 m. Latimea saltelelor de fascine este de la cativa metri la 30 m. Lungimea saltelelor de fascine este de 5,00-20,00 m, ajungand la Dunare la 50-60 m.
Saltelele de fascine se utilizeaza la realizarea corpurilor lucrarilor de regularizare (pinteni, diguri, etc.), ca fundatie la aparari de maluri si la alte lucrari pentru a limita afierile si la baza lucrarilor pentru repartizarea presiunilor pe fund si pentru a impiedica infundarea anrocamentelor in terenuri razoase.
Snopii de nuiele
Snopii de nuiele sunt alcatuiti din manunchiuri de nuiele, asezati cu coardele la un singur capat si legati in 2-3 locuri cu sarma neagra sau galvanizata, cu nuiele subtiri elastice sau cu sarma smolita. Lungimea snopului depinde de lungimea acestora (3-4 m), iar diametrul poate avea 0,25-0,40 m.
Sulurile de nuiele
Sulurile de nuiele (fascine lestate, fascine grele, cilindri de nuiele) au forma cilindrica, cu diametrul de 0,60-1,00 m, fiind alcatuite dintr-un invelis de nuiele si o umplutura de piatra bruta sau bolovani de rau. Cand se utilizeaza pentru inchideri de albii sau pentru diguri submersibile sulurile de fascine au lungimi intre 4,00 m si 10,00 m.
Sulurile de fascine trebuie sa aiba lungimi mari, cat lungimea malului ce trebuie aparat, de aceea sulurile de nuiele se confectioneaza pe capre joase in imediata apropiere a locului de punere in opera fiind greu de transportat. Confectionarea lor se incepe cu asezarea unui strat de nuiele la fundul caprei, apoi se asaza nuielele lateral, se pune miezul de piatra, se asaza apoi stratul de nuiele de acoperire, se strange cu manelele si se leaga apoi cu sarma de 2,0 mm la intervale de 50-70 cm.
O componenta asemanatoare o au si rulourile de piatra sau melcii, care difera insa prin modul de confectionare. Se asaza un strat de nuiele, peste acesta un strat de paie, se asterne apoi un strat de piatra sau brazde de iarba. Apoi se ridica un capat si se rasuceste in forma de rulou si se leaga cu sarma neagra la interval 0,60-0,70 m. Cand diametrul rulourilor ajunge la 1,50-1,70 m se numesc carabure.
Traversele de colmatare
Traversele de colmatare se executa transversal pe bratele care urmeaza a fi inchise pentru a favoriza colmatarea cu aluviuni a acestora si pentru consolidarea colmatarilor anterioare.
Traversele se executa in aval de digul de inchidere, la inventare astfel alese, incat remuul provocat de o traversa din aval, la debitele cele mai reduse, sa acopere piciorul celei din amonte. Traversele se mai pot executa si intre digurile de dirijare submersibile si mal, precum si in prelungirea pintenilor pana la malul albiei majore.
Pe sectoarele de rauri de ses, cu viteze ale apei sub 2 m/s si cu transport important de aluviuni, se pot executa traverse alcatuite din garduri duble sau garduri triple de nuiele cu spatiile dintre ele umplute cu pietris si bolovani de rau. La viteze mai mari ale curentului de apa traversele pot fi alcatuite din suluri de nuiele, anrocamente sau din anrocamente din piatra si blocuri de beton. Cand exista pericolul unor afuieri importante, care ar putea periclita stabilitatea lucrarii la baza traverselor, se executa un pat de nuiele sau o saltea de fascine. Traversa de colmatare din gard triplu de nuiele, cu intervale umplute cu balast, cu fetele exterioare si cu partea aval protejate cu anrocamente. Contra afuierilor este prevazuta o saltea de fascine. Parii gardurilor inalte sunt legati intre ei cu sarma.
