Având în vedere fondul construit existent, cu numeroase clădiri vechi, cu un nivel de degradare avansat sunt necesare intervenţii de consolidare sau chiar în anumite cazuri reconstruirea cu păstrarea, de cele mai multe ori, a faţadelor sau a altor părţi ale construcţiilor, în cazul imobilelor declarate monument. În cazul în care este impusă păstrarea unei anumite părţi a construcţiei existente inginerul proiectant se loveşte de problema dimensionării unei construcţii provizorii menită să susţină acest element pe durata execuţiei. Acest lucru devine destul de problematic în condiţiile în care normele naţionale existente nu fac nici o referire cu privire la nivelul forţei seismice pentru o construcţie a cărui durată de viaţă este mai mică de 50 ani. O prevedere privind calculul la acţiuni seismice pentru o structură a cărui durată de viaţă este mai mică decât cea prevăzută de codurile în vigoare (de 50 ani) există în norma europeană EN 1998-1-2004 (EUROCOD 8), această metodă fiind detaliată mai jos.

Prezentul articol tratează un subiect evitat până în prezent de normele româneşti în vigoare şi anume forţa seismică de calcul pentru o construcţie provizorie a cărui durată de viaţă este mult mai mică decât durata de viaţă a unei construcţii normale, şi anume 50 ani.

În cadrul ultimelor coduri de proiectare antiseismică P100-92 şi P100-1-2006 nu apare nicio reglementare  privitoare la nivelul forţei seismice ce trebuie considerată la dimensionarea unei construcţii provizorii.

Necesitatea unei asemenea prevederi credem că este imperativă având în vedere fondul construit existent şi faptul că multe clădiri existente de la începutul secolului XX sunt declarate monumente istorice, fie parţial fie integral, gradul lor de degradare fiind avansat, iar nivelul de asigurare la acţiuni seismice fiind foarte scăzut. Apare astfel nevoia executării unor lucrări fie de consolidare fie de prezervare a anumitor părţi ale acestor construcţii şi integrarea lor în noi structuri conformate şi dimensionate conform normelor în vigoare, aici referindu-ne în mod special la faţade cu importanţă culturală şi care trebuiesc păstrate.

Una dintre măsurile ce trebuiesc des luate este aceea de a susţine provizoriu faţadele pe perioada execuţiei structurii de rezistenţă noi. Această structură  de susţinere trebuie calculată astfel încât să asigure atât siguranţa vieţii oamenilor cât şi integritatea faţadei protejate, fiind necesar un calcul atât la acţiunea vântului cât şi la acţiunea seismică.

Întrucât în normele româneşti nu există nicio reglementare  privitoare la nivelul forţei seismice ce trebuie considerată la dimensionarea unei construcţii provizorii următorul pas a fost consultarea normelor europene şi anume a EUROCODURILOR.

În cadrul normei europene EN 1991-1-6-2005 – Acţiuni asupra construcţiilor – Acţiuni generale – Acţiuni în timpul execuţiei – cap. 4.13 – pentru calculul la acţiuni seismice se face trimitere la EN 1998-1-2004 (EUROCOD 8) sau anexe naţionale  cu luarea în considerare a unui factor de importanţă ce depinde de durata de viaţă limitată a construcţiei.

În EC 8 capitolul 2.1, paragraful 4 se prevede ca pentru acţiunea seismică definită prin valoarea acceleraţiei maxime a terenului (a_g), valoarea factorului de importanţă γ_I de multiplicare a forţei seismice de calcul pentru a atinge aceeaşi probabilitate de depăşire în n ani (caracterizat prin intervalul mediu de recurenţă corespunzător duratei de viaţă a construcţiei provizorii – T_L) ca şi în N ani (caracterizat prin intervalul mediu de recurenţă corespunzător acţiunii seismice de calcul prevăzută în normele de vigoare corespunzătoare unei durată de viaţă a construcţiei de 50 ani – T_LR), se poate determina folosind relaţia:

Pornind de la principiul de a obţine acelaşi grad de asigurare la acţiunea seismică, adică de a avea aceeaşi probabilitate de depăşire a valorii acceleraţiei maxime a terenului pe durata de viaţă a construcţiei se poate determina valoarea coeficientului de importanţă pentru construcţii a căror durată de viaţă este mai mică decât cea prevăzută în normele actuale şi anume 50 ani.

unde:

N – durata de viaţă a construcţiei conform P100-1-2006 şi EN 1998-1-2004, N=50ani;

n – durata de viaţă a construcţiei provizorii;

T_LR – interval mediu de recurenţă corespunzător acţiunii seismice de calcul prevăzută în normele de vigoare corespunzătoare unei durată de viaţă a construcţiei de 50 ani, şi unei probailităţi de depăşire de 39%, conform P100-1-2006, sau 10% conform EC8

T_LR = 100 ani conform P100-1-2006

T_LR = 475 ani conform EN 1998-1-2004;

T_L – interval mediu de recurenţă corespunzător duratei de viaţă a construcţiei provizorii şi aceleiaşi probabilităţi de depăşire prevăzută în codul de proiectare antiseismică.

Tabel 2.1 – Calculul coeficientului de importanţă funcţie de durata de viaţă a construcţiei conform EN 1998-1/2004 cu asumarea valorilor de calcul ale acceleraţiei prescrise de  P100-1-2006

Tabel 2.2 – Calculul coeficientului de importanţă funcţie de durata de viaţă a construcţiei conform EN 1998-1/2004

Analizând tabelele şi graficul de mai sus se remarcă similitudinea valorile factorului de importanţă pentru acţiunea seismică definită conform P100-1-2006 şi EN 1998-1-2004.

Având în vedere faptul că normele naţionale actuale nu reglementează modul de calcul al construcţiilor provizorii la acţiuni seismice considerăm că prevederile normelor europene pot fi aplicate pentru structurile provizorii din România, atâta vreme cât pentru o structură provizorie se asigură acelaşi nivel de siguranţă la acţiuni seismice cu cel impus de P100-1-2006 pentru construcţii normale.

Atragem atenţia că lipsa reglementărilor mai sus amintite impun, în cazul în care nu se face referire la prevederile normelor europene, considerarea în calcul a unei forţe seismice pentru o structură provizorie egală cu forţa seismică pentru o structură a cărei durată de viaţă este de 50 ani, deşi probabilitatea de apariţie a unui eveniment seismic major pe duarata de viaţă a construcţiei provizorii este teoretic mai mică decât probabilitatea apariţiei aceluiaşi eveniment seismic pe durata de viaţă a unei construcţii normale.

În lipsa prevederilor de calcul a construcţiilor provizorii la acţiunea seismică proiectantul are două opţiuni, prima, aceea de a considera forţa seismică  conform P100-1-2006, fără nicio reducere, aceasta având ca rezultat o structură de susţinere provizorie supradimensionată, cu un consum de materiale şi costuri foarte ridicate, iar cea de-a doua, de a considera o reducere a forţei seismice pe baza unor aprecieri inginereşti, fără o acoperire a normelor naţionale, răspunderea în cazul unui eveniment seismic major revenindu-i în întregime.

În încheiere considerăm că normele actuale trebuiesc completate cu prevederi suplimentare de calcul al construcţiilor provizorii la acţiunea seismică evitând astfel interpretărea sau ocolirea actelor normative.