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PARTE 1: Escolha da Solução de Estabilização.......................................................................2 1. Tipos de Solução............................................................................................................... 2 1.1. Taludes em solo..........................................................................................................2 1.1.1. Retaludamento: Alteração da geometria dos taludes, reduzindo a inclinação ou colocação de aterro na base do talude...................................................................2 1.1.2. Drenagem e proteção superficial;...................................................................... 2 1.1.3. Drenagem profunda (DHP)................................................................................ 2 1.2. Contenção em Solo.................................................................................................... 2 1.2.1. Muros de Peso/ Gravidade................................................................................ 2 1.2.2. Muros e Taludes de Solo Reforçado..................................................................3 1.2.3. Solo Grampeado (Mesmo princípio do anterior, porém com solo grampeado.) 4 1.3. Estruturas ancoradas ou chumbadas......................................................................... 4 1.3.1. Cortina............................................................................................................... 4 1.3.2. Grelhas ancoradas.............................................................................................5 1.3.3. Placas ancoradas.............................................................................................. 5 1.3.4. Muro concreto armado c/ contrafortes chumbado na rocha.............................. 5 1.3.5. Muros de concreto armado com ancoragem na base....................................... 5 1.4. Taludes rochosos ou blocos soltos............................................................................. 5 2. Escolhas da solução......................................................................................................... 6 PARTE 2: ANÁLISE DE ESTABILIDADE INTERNA......................................................................7 PARTE 3: ANÁLISE DE ESTABILIDADE EXTERNA.................................................................... 9 1. Muros de Concreto Armado.................................................................................................9 2. Gabiões............................................................................................................................... 9 3. Muros de solo reforçado.................................................................................................... 10 3.1. Fatores que influenciam o T max........................................................................10 PARTE 1: Escolha da Solução de Estabilização 1. Tipos de Solução 1.1. Taludes em solo 1.1.1. Retaludamento: Alteração da geometria dos taludes, reduzindo a inclinação ou colocação de aterro na base do talude Retaludamento: disponibilidade de área livre para o corte. Avaliar o impacto provocado pela remoção da vegetação. 1.1.2. Drenagem e proteção superficial; Drenagem superficial e profunda: drenagem superficial ̶ minimização da penetração da água de chuva no terreno (usual em todas as obras). Proteção com concreto projetado: minimização da infiltração de água. Elementos feitos de concreto armado, evitar trincas 1.1.3. Drenagem profunda (DHP). • a drenagem profunda ̶alterar a direção do fluxo subterrâneo e reduz as poro pressões solução única na estabilização de línguas de solos coluvionares de grande comprimento). 1.2. Contenção em Solo 1.2.1. Muros de Peso/ Gravidade Mecanismo Estabilizador: Gravidade Acúmulo de material com densidade significativa, criando uma reação do terreno na base (normal) que irá se contrapor ao peso da massa. Essa normal gera uma resistência ao atrito, a componente de atrito se equilibra ao empuxo de terra. 3 forças que precisam estar em equilíbrio com fator de segurança. Reforça o solo compactado Material: Muro de pedra (argamassado ou de encantaria); Concreto armado; Gabião; Concreto ciclópico; Muros de sacos de solo cimento. Gabião: Gaiolas feitas de arame galvanizado preenchidas com pedras de mão, montando grandes blocos que, acumulados, formam os muros. Fios galvanizados: Responsáveis pela resistência à tração. Blocos de pedra: Compressão e cisalhamento Rip Rap (sacos de solo cimento): Sacos preenchidos com com solo e cimento, amontoando e formando muros passivos. Muros de concreto armado ou ciclópico e de alvenaria de pedras: tem pouca tolerância a recalques e podem apresentar rachaduras no caso de terrenos compressíveis, exigindo fundações adequadas. Geralmente essas estruturas são construídas com alturas inferiores a 3m. Os muros de peso não são a solução preferida em locais com restrição de espaço por apresentar larguras de base relativamente grandes (> 50% da altura.) 1.2.2. Muros e Taludes de Solo Reforçado Procedimento: O solo é compactado em camadas a cada 20 cm, por exemplo, e a cada 40 ou 80 é colocado um reforço (grelha metálica, plástica ou manta - materiais com resistência à tração). Em seguida, faceamento para evitar erosão localizada e funciona como muro para a região não reforçada. É colocado um dreno de areia no solo compactado. Por fim, “fecha” para evitar a entrada de água. Muros ou taludes de solo reforçado: são a solução mais barata para aterros com alturas acima de 3m e extensões maiores que 20m. Flexíveis e toleram relativamente bem as deformações da fundação. Os muros e taludes de solo reforçado podem atingir dezenas de metros de altura. Solução voltada para aterros. 1.2.3. Solo Grampeado (Mesmo princípio do anterior, porém com solo grampeado.) Utilizado ao haver a necessidade de realizar corte em um terreno natural com elevada verticalidade, necessitando de reforços suficientes para criar a aderência entre a zona estável e potencialmente estável, funcionando como um bloco. Procedimento: Escavação seguida de reforço a cada etapa, através da inserção de um tirante e injetando toda a barra de aço com nata de cimento. Em seguida, execução da face com concreto projetado. Volta pra escavação Barras de aço: resistência à tração; Solo: compressão e cisalhamento Solo grampeado: nesta solução a face é mais leve, podendo ser dispensada em algumas situações. A solução é facilmente aplicada a taludes inclinados. Os grampos são elementos de menor complexidade e comprimento, possibilitando execução mais simples comparativamente às ancoragens. Aplica-se a encostas naturais e escavações. Geralmente é a solução a que apresenta o menor custo. 1.3. Estruturas ancoradas ou chumbadas 1.3.1. Cortina Princípio: Para garantir a estabilidade da região potencialmente instável, é realizada cortina que é uma face de concreto armado que irá garantir a estabilidade dessa região. (Nos anteriores a face tinha um papel secundário e a estabilidade era garantida pelo conjunto. As ancoragens garantem a estabilidade da face. Procedimento: A escavação é realizada por etapas, implantando a face de concreto armado, realizando a perfuração e inserindo as barras de aço engraxadas. As ancoragens são divididas em trechos: trecho ancorado, trecho livre e cabeça do tirante. Aplicável tanto a solo natural ou em solo compactado (aterro). Vantagem: Como é protendida, menos movimentações. Os solos grampeados tem movimentações mais significativas. Em função do preço e facilidade executiva, o grampeamento é mais utilizado do que cortinas. Cortinas ancoradas: aplicável em cortes e aterros. As ancoragens pré- tensionadas minimizam deslocamentos do terreno e seus efeitos em construções e fundações próximas. 1.3.2. Grelhas ancoradas Princípio: Como se houvessem blocos instáveis e sujeitos a cair, que são amarrados por essas grelhas metálicas ancoradas. 1.3.3. Placas ancoradas Em uma região potencialmente instável, são instaladas placasno momento, que é a tensão geostática, é maior que a de compactação que seria a de sobreadensamento). (ACR=1) Acima de 6, ACR>1. A tensão que já atuou na compactação é maior que a tensão que está atuando pela tensão geostática. Com os valores de Si (que fornece Beta como parâmetro) e da compactação (que fornece o valor no eixo vertical), pelo ábaco em função do ângulo de atrito do solo, é obtida a tensão máxima do reforço. Podem ter situações de Ka e K0 dependendo das condições de rigidez e compactação do solo. 4. Solo Grampeado 4.1. Equilíbrio Externo: Deslizamento, Tombamento, Capacidade de carga e ruptura generalizada 4.2. Equilíbrio Interno Vantagens: Análises externa e interna; Consideração do N.A. e heterogeneidade do solo; Superfície de rotura não passa necessariamente pelo pé. PARTE 4: 1. CORTINA ANCORADA VS SOLO GRAMPEADO Na cortina, a estabilização da cunha potencialmente instável se dá pela face que é estabilizada pela ancoragem. A transferência de tensões pro solo se dá apenas pelo trecho ancorado, ligado da zona potencialmente estável - cunha ativa (não transfere nada para a instável). No grampeamento, a barra de aço é injetada por todo o comprimento (não tem comprimento livre) e a transferência se dá por atrito na cunha ativa. A estabilidade de dá pelo atrito e a face tem importância secundária (estabilidade local e proteção a corrosão) Na cortina a execução é mais complexa por ser uma face de maior espessura (30cm) que requer perfuração, engraxar e injeção de nata, protender. No grampeamento, a execução de grampos com perfuração é mais simples, possui uma face menos complexa e é aplicável a diferentes inclinações. Mas a cortina possui menor movimentação.no momento, que é a tensão geostática, é maior que a de compactação que seria a de sobreadensamento). (ACR=1) Acima de 6, ACR>1. A tensão que já atuou na compactação é maior que a tensão que está atuando pela tensão geostática. Com os valores de Si (que fornece Beta como parâmetro) e da compactação (que fornece o valor no eixo vertical), pelo ábaco em função do ângulo de atrito do solo, é obtida a tensão máxima do reforço. Podem ter situações de Ka e K0 dependendo das condições de rigidez e compactação do solo. 4. Solo Grampeado 4.1. Equilíbrio Externo: Deslizamento, Tombamento, Capacidade de carga e ruptura generalizada 4.2. Equilíbrio Interno Vantagens: Análises externa e interna; Consideração do N.A. e heterogeneidade do solo; Superfície de rotura não passa necessariamente pelo pé. PARTE 4: 1. CORTINA ANCORADA VS SOLO GRAMPEADO Na cortina, a estabilização da cunha potencialmente instável se dá pela face que é estabilizada pela ancoragem. A transferência de tensões pro solo se dá apenas pelo trecho ancorado, ligado da zona potencialmente estável - cunha ativa (não transfere nada para a instável). No grampeamento, a barra de aço é injetada por todo o comprimento (não tem comprimento livre) e a transferência se dá por atrito na cunha ativa. A estabilidade de dá pelo atrito e a face tem importância secundária (estabilidade local e proteção a corrosão) Na cortina a execução é mais complexa por ser uma face de maior espessura (30cm) que requer perfuração, engraxar e injeção de nata, protender. No grampeamento, a execução de grampos com perfuração é mais simples, possui uma face menos complexa e é aplicável a diferentes inclinações. Mas a cortina possui menor movimentação.