A XII-a Conferin Na ional  de Geotehnic  i Funda ii - Iai, 20-22 septembrie 2012
Creasta Fratosteanu (gol alpin), descrierea zonei în vederea realizrii unor construcii, Voineasa, Vâlcea.
Eleonora Firoiu, T. Floric  S.C. BEFAC S.R.L., Rm. Valcea
Cuvinte cheie: calcar, cuartit, filit, doline, Muntii Latoritei, Fratosteanu Mare
REZUMAT: Teritoriul muntos cuprins între Olt i Jiu, din cadrul Carpailor Meridionali, reunete mai multe masive cu o altitudine remarcabil i cu frumusei nebnuite. Între acestea se afl i Munii Latoritei, cu o dezvoltare mai redus  în raport cu celelalte masive. Munii Latoritei sunt învecinai spre nord cu cei ai Lotrului i spre sud cu cei ai C pânii. Cel mai înalt vârf din zona central este Fratosneanu Mare (2053 m), cu orientare vest-est (reprezint un important nod orohidrografic). Creasta Fratosteanu (golul alpin), în vede- rea realizrii unor construcii, a fost descris din punct de vedere geotehnic i geologic.
1  INTRODUCERE
O investigaie geotehnic a unei anumite zone este procesul de colectare de informaii i evaluare a condiiilor zonei respective, în scopul de a proiecta fundatiile unor constructii.
In zone aflate la altitudini mari investigatia geotehnica este deosebita prin problemele care pot fi intalnite:
  in sol sau roci poate fi intalnita gheata, care influenteaza zona in care se gaseste ca urmare a temperaturii sale scazute;
  schimbarile climatice permit accesul pe amplasament pentru perioade scurte de timp si influenteaza calitatea rocilor datorita ciclului inghet/dezghet;
  coamele muntilor sunt atacate de agentii distructivi naturali, aici se pot intalni zone slabite, goluri si acumulari de ape, izvoarele ce se formeaza din acestea, sunt obarsiile unor rauri.
Colectarea datelor geotehnice si prezentarea lor intr-un raport final se poate realiza in 2 faze, astfel: dupa stabilirea de catre beneficiar a obiectivului ce urmeaza a fi construit, care sa contina un
 proiect si program de realizare, se va trece la cercetarea si evaluarea preliminara a zonei din punct de vedere geotehnic. Cercetarea preliminara va fi finalizata cu un studiu preliminar, care va include
 pe langa date despre stratificatia zonei obtinute prin cartari, observatii directe pe teren, incercari in sol la sfarsitul verii cand solul este dezghetat, si date despre apele de suprafata, evolutia apelor subterane, precipitatii, clima, temperatura solului. Faza preliminara va fi urmata de cercetarea geotehnica pe teren (foraje cu recoltare de probe) si testarea probelor in laborator, etapa finalizata
 prin elaborarea studiului geotehic cu recomandarea sistemului de fundare. Lucrarea prezentata in continuare reprezinta o cercetare preliminara a zonei studiate-creasta
Fratosteanu (gol alpin).
2  DESCRIERE GENERALA
Geomorfologia zonei, muntii Latoritei
Zona studiata este situata in muntii Latoritei, apartinand Carpatilor Meridionali, si sunt invecinati spre nord cu cei ai Lotrului si spre sud cu cei ai Capatanii.
875
  Figura 1. Valea Lotrului-Gh. Ploaie
Muntii Latoritei (numele lor provine de la cel al raului Latorita, principalul afluent de dreapta al Lotrului) sunt formati dintr-un ansamblu de culmi cu o altitudine medie. Peste 65% din suprafata se situeaza la o altitudine ce depaseste 1600 m. Relieful de culmi joase, a caror altitudine scade sub 1000 m, are o dezvoltare redusa, fiind dispus in extremitatea estica a axei principale a masivului. Cel mai inalt varf din zona centrala este Fratosneanu Mare (+2053 m), cu orientare vest-est (reprezinta un important nod orohidrografic).
Sectorul studiat este cuprins intre varful Fratosteanu Mare (+2053) si varful Paraginosu(+1976). Distanta dintre Culmea Paraginosu pana la varful Fratosteanu Mare este cca 4,4 km. In acest interval cu profil ondulatoriu, se evidentiaza urmatoarele elemente morfologice naturale: varful Fratosteanu Mare (+2053m), saua Insirata (+1910m), varful Fratosteanu Mic (+1979), saua Repezi (+1815), varful Repezi (+1815), saua Repezi-Paraginosu +1915, varful Paraginosu +1976 m.
2.2  
 Relieful zonei-descriere generala
Relieful glaciar este dezvoltat la obarsia raurilor Lotru si Latorita, cat si la obarsia unor afluenti mai mici cum sunt: Steaja, Balindru. Exista in zona muchii inguste (creste sau custuri), varfuri ascutite, circuri glaciare, trene de grohotis (Figura 2, 3)
Figura 2. Caldarea glaciara cu Lacul Negru Figura 3. Vf. Frat Mare dinspre Frat Mic
Relieful carstic cuprinde elemente de suprafata (exocarst) si subterane (endocarst). Ca forme de suprafata (exocarstice) mentionam dolinele (Figura 4), au dimensiuni reduse (1-6m diametru), inierbate si pe alocuri au dispunere ordonata sugerand existenta unui gol subteran si campuri mici de lapiezuri ce se gasesc pe partea estica a muntelui Fratosteanu Mare (au forma de santuri cu adancituri neregulate si pe alocuri sunt inierbate). Dintre formele endocarstice sunt cunoscute si cartate pesterile. Alturi de acestea se regsesc avenurile (puturile verticale).
876
2.3 
In cuprinsul Muntilor Latoritei se disting cele doua unitati caracteristice Carpatilor Meridionali: Domeniul Getic (Panza Getica) si Autohtonul Danubian.
Domeniul Getic (Panza Getica) isi are in acest sector limita sa sudica, pe latura care pleaca din Saua Stefanu spre est pe firul Latoritei de vest pana la est de paraul Zanoguta, unde intalnind falia Oltet-Puru, sufera o inflexiune spre nord pana la Valea Vidruta. Un solz al Panzei se intalneste pe versantul stang al Latoritei amonte de paraul lui Tocan.
Domeniul Danubian (Autohtonul) se dispune la sud de limita Panzei Getice si cuprinde o mare varietate de roci. La izvoarele Muntinului se afla elemente ale seriei de Tulisa, cuprinzand sisturi sericito-albitice, cuartoase, cu intercalatii de serpentinite si lentile de azbest. Pe alocuri afloreaza calcare cristaline si dolomite. Modelate puternic de agentii exogeni rocile calcaroase se inscriu in relief sub forma unor stanci izolate sau piscuri stancoase ruiniforme (Pietrile 1881, Mogosu- 1960m).
2.4 
Clima
Bazinul Lotrului se situeaza in climatul complex al Carpatilor Meridionali, respectiv in etajul muntilor mijlocii, cuprins intre altitudinea de 800 – 1900 m. Zonele limitrofe ale bazinului, fiind de altitudine mai ridicata, prezinta caracteristicile topoclimatice ale muntilor inalti. De la varsarea Lotrului si pana la Voineasa domina topoclimatul de depresiune.
Primul inghet al solului, in terenuri goale, se produce in jurul datei de 30 noiembrie la 800 m altitudine si la 27octombrie la 1100 m. Inghetul solului prin intensitatea si durata lui are implicatii in aprovizionarea cu apa a solului, in dinamica activitatii microbiologice a solului precum si asupra scurgerilor de suprafata, a apei provenite din topirea zapezilor. Adancimea de inghet este importanta pentru fundarea obiectivelor si amplasarea conductelor de apa.
STAS-ul 6054/77 indica adancimea de inghet pentru muntii Latorita 1,10-1,20m. In conformitate cu prevederile STAS 1709/1-90 zona Fratosteanu, se afla in tipul climatic I alpin.
Precipitatiile sunt bogate, situandu-se in jurul valorilor de 1200 – 1400 mm anual in zona inalta si 800 – 1000 mm anual in localitatile de pe firul vaii. In mai – iunie se constata valori maxime ale
 precipitatiilor, in timp ce in august – septembrie valoarea lor este foarte scazuta. Se mai inregistreaza o crestere a precipitatiilor in octombrie – noiembrie. Caderea precipitatiilor sub forma de ploaie se reflecta imediat in cresterea debitului si turbiditatii afluentilor din bazinul Lotrului. Incarcarile de zapada conform ord. 2225/27.12.2005, cod de proiectare. Evaluarea actiunii zapezii asupra constructiilor, indicativ CR 1-1-3-2005, pentru M`laia-Voineasa-j.Valcea SO K=2,0kN/m2.
877
 
Regimul eolian: in etajul climatic subalpin circulatia aerului este foarte intensa, perioada de calm fiind foarte mica. In celelalte etaje climatice, circulatia aerului este mai moderata dar destul de activa. Intensitatea vantului este mai mare in etajul subalpin care ajunge pana la ca 60 m/sec la 1700 m altitudine si descreste cu altitudinea variind in functie de directie intre 1-4 m/sec.
2.5  
Situatia seismica
Judetul Valcea este situat in partea de sud a tarii si este supus efectelor a doua tipuri de miscari seismice: miscari cu caracter local, miscari cu caracter regional. In conformitate cu STAS-ul 11100/93 zona muntoasa Latorita se afla in zona gradului 7 1  macroseismic dupa scara Richter.
 Normativul P100-1/06 indica pentru zona muntilor Latoritei, Tc=0,7sec, ag=0,16gpentru IMR 100 ani.
3  DESCRIEREA ZONEI STUDIATE
Pentru elucidarea constitutiei litologice pe amplasamentul studiat, au fost efectuate in lunile august, septembrie 2010 prospectiuni geologice, au fost inventariate deschiderile naturale; sondaje in teren
 prin sapaturi manuale; recoltari de probe din deluviu, stanca. In baza datelor din literatura si a celor obtinute din teren a fost desenat profilul geologic al zonei.
Figura 5
In zona, orizonturile existente au urmatoarea alternanta: intre varful Fratostenu Mare si saua Insirata exista un pachet de cuartite stratificate dure, fisurate cuprinse intens de procesul de alterare (Figura 6, 7).
Figura 6. Fratosteanu Mare Figura 7. Saua Insirata
De la muntele Fratosteanu Mic pana in Saua Repezi, un pachet de calcare mezozoice, cu grosimea stratului de cca 1020m (Figura 8, 9)
878
Figura 8. Figura 9.
In saua Repezi-filit. De la saua Repezi pana la varful Paraginosu, cuartite de catazona cu incluziuni de cuart si
feldspati plagioclazi (Figura 10, 11)
Figura 10. Vf Repezi (+2013) Figura 11. Vf Repezi-detaliu
Stanca iese la zi in numeroase locuri, in varfurile amintite, pe flancurile abrupte si in sei (Figura 12, 13).
Figura 13. Stanca pe platoul Vf. Repezi Figura 14. Stanca in Saua Insirata
879
Stratificatia zonei
In sondajele efectuate au fost descrise orizonturile: 1. Sol vegetal 2 Deluviu cu fragmente de roca stancoasa ca parte dominanta cu interspatiile colmatate cu nisip
 prafos, de indesare medie 3. Deluviu cu fragmente de calcar cu interspatiile colmatate cu nisip prafos cenusiu) 4. Roci metamorfice (Stanca), cuartite de catazona stratificate, cutate, cu macrocristale de cuart si feldspati plagioclazi in masa rocii, stratele inclinate in general spre nord- est. 5. Calcare mezozoice, stratificate, cu avansata stare de alteratie, cu doline si caverne in masiv, stratul inclinat in general spre nord-vest. 6. Filit, textura masiva, structura fin sistoasa microblastica in masa cu sericit, muscovit, cuart, clorit
Pentru confirmarea datelor existente in literatura, pe probele recoltate din teren au fost efectuate analize mineralogice –petrografice.
Tabelul 1. Stratificatia intalnita in foraje  Nr. Crt
PROBA Textura Structura Constituenti mineralogici
Imagine microscopica
2. FILIT masiva fin sistoasa, microblasti ca ;
sericitcuart, muscovit, clorit;
cuart; secundari - oxizi de fier
3.3 
 Date privind apa subterana
Izvoare de apa se intalnesc in jurul varfului Fratosteanu Mic, in special pe flancul de sud al muntelui la cotele +1775, +1878, +1916 (formeaza paraul Insirata- afluent al Latoritei), pe flancul de nord paraul Stanii Batrane (afluent al raului Rudareasa), pe panta varfului Repezi spre Rudareasa (paraul Urzicari trece prin Saua Repezi-afluent al raului Rudareasa) la cota +1825, din saua Repezi se formeaza paraul Paraginosu afluent al raului Rudareasa.
Pe timp secetos, izvoarele se epuizeaza ceea ce demonstreaza o capacitate redusa de inmagazinare a orizonturilor de la suprafata, deluviu, fisuratia stancii, caverne.
Din una din ramurile izvorului Insirata a fost recoltata o proba de apa care a fost analizata in laborator (s-au obtinut urmatorii parametrii-pH=5,5, Ca2+=18,43, Mg2+=8,75mg/l, HCO3-=61mg/l,
880
 
 
Cl-=21,27mg/l, Duritate totala=4,60G, Duritate permanenta 1,80G, Duritate temporara=2,80G). Aceste ape cu duritate mica (duritatea temporara cuprinsa intre 0-60G), intalnite frecvent in natura ca fiind apele provenite din ploi, paraie, rauri, care traverseaza zone cu roci greu solubile sunt foarte
 periculoase pentru betoane, deoarece determina o coroziune de gradul I, care consta in dizolvarea si levigarea hidroxidului de calciu –Ca(OH)2- din piatra dura. Simultan cu levigarea hidroxidului de calciu are loc si scaderea pH-ului. Se recomanda utilizarea pentru betoane a cimenturilor amestecate, de tipul cimentului de zgura. Un alt factor important pentru rezistenta betonului in timp la actiunea apelor cu duritate mica il reprezinta compactitatea.
4  CONCLUZII
Din cercetarile efectuate a rezultat urmatoarea stratificatie a terenului:   la suprafata sol vegetal cu grosimi variabile, in sei de cca 0,30m, iar pe pante 0,20 m. In
zonele cu stanca la suprafata, solul lipseste;   urmeaza orizontul deluvial alcatuit din bolovanisuri cu elemente colturoase, rezultate prin
sfaramarea rocii existente in jur, astfel ca in zone cu sisturi, deluviul contine elemente sistoase, iar in zona stratului de calcar, elemente de calcar. Grosimea stratului deluvial, variaza de la 0 (pe pante)-5,00m spre baza versantului si in sei.
  sub deluviu, se intalneste stanca, care este de urmatoarele categorii litologice: cuartite (pe cca 3,4km Fratosteanu Mare, Varful Repezi si Varful Paraginosu), filit (in saua Repezi) si calcare pe cca 1,00km (Saua Insirata si Varful Fratosteanu Mic).
In doline, craterele sunt umplute cu nisip argilos foarte umed, moale cu elemente de roca in masa. Pentru a determina rezistenta la penetrare intr-o dolina de pe muntele Fratosteanu Mic, a fost executata o penetrare dinamica cu penetrometrul dinamic usor. La adancimea de 6 m unde a fost oprita penetrarea, terenul era moale.
La partea superioara a golului alpin, suprafata terenului, exceptand varfurile care au forma ascutita, se inscrie sub forma de mici platouri cu dimensiuni variabile. Privind pantele coamelor, se evidentiaza pante abrupte pe latura de est a varfului Fratosteanu Mare si Fratosteanu Mic. La Fratosteanu Mare in zona cu panta abrupta s-a format Caldarea Fratosteanu (proces glaciar), unde exista si Lacul Negru (cu nivel variabil in timp, in perioadele secetoase seaca), lac in care isi are obarsia paraul Rudareasa. La Varful Repezi, versantul abrupt se afla pe
 partea de sud a muntelui spre valea Latorita. In acesta zona se observa o ingramadire a deluviului rezultat din fragmente dislocate din masiv, pe panta catre limita golului alpin cu padurea de brad. In zona Varfului Paraginosu (Culmea Paraginosu), versantul abrupt este pe partea de nord a coamei. In zonele cu stanca din cuartit, nu sunt prezente goluri subterane, stabilitatea terenului fiind buna. In zona calcarelor mezoizoice, se indentifica 3 doline care demonstreaza prabusiri ale unor goluri subterane neidentificate, pesteri. In zona calcarelor, amplasamentele vor fi testate si in profunzime,
 prin metode geofizice pentru evitarea zonelor cu goluri subterane. In zona muntelui Fratosteanu Mic au fost identificate 3 izvoare, care de asemenea confirma
existenta unor caverne in masivul de calcare. Din relatarile ciobanilor care pastoresc oile in zona, reiese ca pe timp secetos izvoarele se epuizeaza, ceea ce demonstreaza o inmagazinare restransa a apei din precipitatii.
In zona exista mai multe drumuri de acces, ce urmeaza a fi expertizate la faza urmatoare asfel incat sa fie aleasa cea mai buna varianta din punct de vedere tehnico-economic.
Dupa aceasta faza preliminara in care au fost stabilite problemele zonei, urmeaza cercetarea geotehnica pe fiecare amplasament unde se va construi, cu foraje si recoltare de probe ce vor fi testate in laborator pentru determinarea caracteristicilor si parametrilor geotehnici.
881
1. Geomorfologia României – Relief, tipuri, genez, regionare – Editura Fundatiei „România de Mâine“ , Gr. Posea 2005, editia a II-a; 2. Geografia fizic a României (Gr. Posea), Editura Fundatiei România de Mâine, partea I, Clima, Apele, Biogeografia, Solurile, Hazarde naturale, 2004, 3. Geografia fizic a României (Gr. Posea), Editura Fundatiei România de Mâine, partea I, Date generale, Pozitia geografic, Relief , 2003, 4. Munii Lotrului (Gh. Ploaie, V. Trufa, C. Trufa, G. Apostol), Editura Carro, Bucureti, 1996, 5. Munii Latoriei (Gh. Ploaie), Editura Sport-Turism, Bucureti, 1987, 6. Valea Lotrului (Gh. Ploaie) – monografie, Editura Sport-Turism, Bucuresti, 1973, 7. Geotechnical site investigation guidelines for building foundations in permafrost, Department of Public Works and Services Government of the Northwest Territories, I. Holubec Consulting Inc. January 2010, 8. Buletine analiza Mineralogica-Petrografica-PETROM SA/ICPT Câmpina SECIA ZACAMANT - LABORATOR GEOLOGIC, noiembrie 2010.
882