TCC - Terra Armada

Prévia do material em texto

FACULDADE METROPOLITANA DE GUARAMIRIM – FAMEG 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
PROGRAMA GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
ANNA CAROLINA SILVA PIOTTO 
 
 
 
 
 
 
 
MÉTODOS CONSTRUTIVOS DE CONTENÇÃO EM TERRA ARMADA 
 
 
 
 
 
 
Guaramirim - SC 
2018/2 
 
 
 
 
 
ANNA CAROLINA SILVA PIOTTO 
 
 
 
MÉTODOS CONSTRUTIVOS DE CONTENÇÃO EM TERRA ARMADA 
 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
apresentado à Faculdade Metropolitana 
de Guaramirim – FAMEG, como requisito 
parcial para obtenção do título de 
Graduação em Engenharia Civil. 
Orientador: Prof. Rodrigo Machado 
 
 
 
 
 
 
 
Guaramirim - SC 
2018/2 
3 
 
 
 
FOLHA DE APROVAÇÃO 
 
 
 
Métodos construtivos de contenção em terra armada 
 
Por 
 
Anna Carolina Silva Piotto 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso elaborado como requisito parcial para obtenção do 
título de Graduação em Engenharia Civil da Faculdade Metropolitana de 
Guaramirim, FAMEG. 
 
 
AVALIADO EM ___, ____________________ DE 2018. 
 
 
_________________________________________________________ 
Coordenador do Curso de Engenharia Civil 
 
 
_________________________________________________________ 
Orientador 
 
 
 
 
 
 
GUARAMIRIM 
2018 
4 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 – Solos tropicais...................................................................................13 
Figura 2 - Escalas granulométricas adotadas pela A.S.T.M., A.A.S.H.T.O, 
M.I.T. e ABNT.....................................................................................................15 
Figura 3 – Tipos de muros de contenção..........................................................17 
Figura 4 – Muro de contenção por gravidade....................................................17 
Figura 5 – Muro de pedra seca..........................................................................18 
Figura 6 – Muro de concreto ciclópico...............................................................18 
Figura 7 – Muro de solo-pneu............................................................................19 
Figura 8 – Muro de Alvenaria de pedra com rejunte..........................................20 
Figura 9 – Muro de concreto armado.................................................................20 
Figura 10 – Solo armado ou terra armada.........................................................22 
Figura 11 – Junção das escamas com a armadura...........................................23 
Figura 12 – Aplicação de geossintéticos e geogrelhas......................................24 
Figura 13 – Localização da Obra........................................................................27 
Figura 14 - Compactação....................................................................................28 
Figura 15 - Escamas em concreto armado.........................................................29 
Figura 16 - Fitas metálicas..................................................................................29 
Figura 17 - Vigas de concreto.............................................................................30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
 
 
 AGRADECIMENTOS 
 
Agradeço primeiramente a Deus, por ter me abençoado para a realização 
deste sonho de concluir a faculdade de engenharia civil, por ter me transmitido força, 
foco e fé ao longo destes anos, que não me permitiram desistir. 
Agradeço à minha mãe Arlete que sempre esteve ao me lado e foi minha 
maior incentivadora. Ao meu pai Luiz que batalhou por anos para proporcionar a 
melhor educação para seus filhos. Sou grata pelo incentivo e todas as orações 
diárias que vocês me dedicaram. Obrigada por estarem sempre ao meu lado! As 
minhas irmãs que acreditaram no meu sonho e me deram força todos os dias. As 
minhas sobrinhas que respeitaram meu momento de reclusão. Um agradecimento 
especial ao meu namorado Igor, por ter sido base, incentivo e auxílio nos momentos 
que precisei no decorrer da realização deste trabalho. 
Agradeço aos meus queridos mestres que se dedicaram a ensinar e 
compartilhar todo o seu conhecimento durante todos estes anos. Um agradecimento 
especial ao meu orientador Rodrigo, pelo suporte nо pouco tempo qυе lhe coube, 
pelas suas correções е incentivos. 
E por fim agradeço a todos que de alguma forma contribuíram seja direta ou 
indiretamente para a realização da conclusão desse sonho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
 
 
RESUMO 
 
O presente trabalho de pesquisa de Revisão Literária, traz o tema de explanação 
teórica sobre os métodos construtivos em terra armada, também conhecida como 
solo armado ou reforçado, são estruturas de contenção flexíveis, do tipo gravidade, 
que associam aterro selecionado e compactado a elementos lineares de reforço que 
serão submetidos à tração e aos elementos modulares pré-fabricados de 
revestimento. São normalmente usados em obras rodoviárias, ferroviárias, 
industriais e em outras aplicações de engenharia civil. Esse método consiste em 
aumentar a capacidade do solo para resistir à tração interna, através da colocação 
de elementos de amarração que fazem a distribuição destes esforços, através do 
atrito da área maior do solo fazendo que o conjunto haja como corpo sólido. 
Também resistem à esforços de cargas excepcionais. O estudo do caso, faz parte 
da obra em um viaduto na BR 280. Pretende-se assim, ter alcançado o objetivo 
proposto, sobre este relevante tópico da Engenharia Civil. 
 
Palavras-chave: Métodos construtivos. Terra Armada. Engenharia Civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
 
ABSTRACT 
 
The present work of research of Literary Review, brings the subject of theoretical 
explanation on the constructive methods in armed earth, also known as reinforced 
ground or reinforced, are structures of flexible containment, of the gravity type, that 
associate selected and compacted landfill to linear elements which are to be 
subjected to traction and prefabricated modular cover elements. They are commonly 
used in road, railway, industrial and other civil engineering applications. This method 
consists in increasing the capacity of the soil to withstand the internal traction, by 
placing mooring elements that distribute these efforts, through the friction of the 
larger area of the ground making the whole as a solid body. They also resist the 
efforts of exceptional loads. This research was carried out by a study in a work of a 
viaduct in BR 280 Roadway. It is thus intended to have achieved the proposed 
objective, on this relevant topic of Civil Engineering. 
 
Keywords: Constructive methods. Armed Land. Civil Engineering. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO..................................................................................................9 
 
1.1 JUSTIFICATIVA................................................................................................9 
 
1.2 OBJETIVOS....................................................................................................10 
 
1.21. Objetivo geral..................................................................................................10 
 
1.2.2 Objetivos específicos.......................................................................................10 
 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA................................................................................11 
 
2.1 CONCEITO DE SOLOS...................................................................................11 
 
2.2 A MECÂNICADOS SOLOS.............................................................................15 
 
3. ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO......................................................................17 
 
4. SOLO ARMADO..................................................................................................22 
 
4.1 GEOSSINTÉTICOS...........................................................................................24 
 
4.2 DIMENSIONAMENTO.......................................................................................25 
 
5. ESTUDO DO CASO.........................................................................................27 
 
6. ANÁLISE DE RESULTADOS..........................................................................32 
 
7. CONSIDERAÇÕES FINAIS...............................................................................33 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS......................................................................34 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
O presente trabalho traz as possibilidades das estruturas de contenção mais 
adequadas em determinadas situações, avaliando suas características do meio em 
que a obra será feita, solucionando instabilizações percebidas em encosta, em 
cortes ou aterros. 
As estruturas de contenção são indispensáveis em muitas obras e projetos de 
engenharia, como pontes, rodovias, e prédios em geral, entre outros, tendo como 
função, suportar empuxo de terra, dando segurança e facilitando o uso do espaço à 
sua frente ou do seu terrapleno superior. Essa execução de estrutura de contenção, 
passa por diversos fatores, com o correto desenvolvimento, através de projeto bem 
elaborado por um profissional. 
Tendo os objetivos subdivididos em capítulos e subtópicos, apresenta-se na 
primeira parte, de revisão bibliográfica, o conceito de solo; no segundo capítulo, as 
estruturas de contenção; no capítulo seguinte, conceitos sobre solo armado e suas 
especificações, seguidos das considerações finais e referências utilizadas na 
pesquisa. 
Como metodologia, utilizou-se a Revisão Literária, tendo como fontes 
principais os sites de pesquisa acadêmica, Google Acadêmico e Scielo, bem como 
artigos em sites e blogs do ramo da Engenharia Civil, usando como critérios de 
inclusão, artigos de 1990 a 2017, no idioma português e, como critério de exclusão, 
os de idioma estrangeiro e fora do período mencionado. 
 
1.1 JUSTIFICATIVA 
 
Neste trabalho, apresentam-se os benefícios que podem ser oferecidos por 
um profissional, analisando as opções e as repassando, como quando se oferece 
um determinado método de contenção, apresentando as melhores opções para cada 
caso, após o diagnóstico de um Engenheiro Civil. 
 
 
 
10 
 
 
 
 
1.2 OBJETIVOS 
1.2.1 Objetivo geral 
A presente pesquisa visa apresentar as opções de métodos construtivos de 
contenção, indispensáveis em muitas obras e projetos de engenharia, como pontes, 
rodovias, e prédios em geral, entre outros, tendo como função, suportar empuxo de 
terra, dando segurança e facilitando o uso do espaço à sua frente ou do seu 
terrapleno superior. 
 
1.2.2 Objetivos específicos 
 
- Apresentar os conceitos sobre solo e sua mecânica. 
- Demonstrar conceitos e teorias sobre estruturas de contenção. 
- Expor as características e conceitos sobre solo armado. 
- Realizar um estudo de caso de como executar uma obra de terra armada 
 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
 
 
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
2.1 CONCEITO DE SOLOS 
Um dos primeiros materiais de construção utilizado pelo homem, foi a terra 
crua, há aproximadamente 10 mil anos, que foi o mesmo período em que o homem 
passou a não ser mais nômade, trabalhar a sua própria agricultura e construir 
edificações para morar. A oferta de materiais era proveniente da própria natureza, o 
que inclui a terra (NEVES, 2018) 
Avançando no tempo, a década de 70 foi marcada pela necessidade que 
alguns profissionais sentiram de repensar as tecnologias de edificações utilizadas e 
ressurge a ideia de utilizar a mesma terra crua, com todas as vantagens advindas 
dela. 
Este tipo de terra, preserva o meio ambiente, consumindo pouca energia, não 
é poluente, é mais econômica, apresentando vantagens a mais do que os materiais 
que se utilizam provenientes da indústria (CAPUTO, 1980) 
Pode-se definir o solo como sendo a camada mais superficial da crosta 
terrestre, onde ocorre o desenvolvimento de plantas e onde vivem os animais, sendo 
um meio complexo e heterogêneo, produto de alteração do remanejamento e da 
organização do material original (rocha, sedimento ou outro solo) (CORREIA, 2009). 
A crosta terrestre, no início dos tempos, era completamente composta de 
rocha, quando essas passaram a se decompor, surgiu o solo, concomitante com o 
processo de intemperismo, que são as variações de temperatura, o congelamento e 
degelo da água, a variação da umidade do solo através do vento e a presença da 
fauna e da flora promovendo ataque químico através de hidratação, hidrólise, 
oxidação, lixiviação, troca de cátions, carbonatação, e outros (PINTO, 2000). 
Além dos agentes do intemperismo, temos também os agentes erosivos e em 
especial podemos destacar a água como o principal. Esses agentes transportam o 
solo e a água nesta função atua na forma de chuva, rio, lagos, oceanos e geleiras. 
Com o tempo e sob a ação do calor, do vento e da água, a rocha foi se desgastando 
e formando uma parte mineral (areia, calcário e argila) e uma outra parte orgânica 
(húmus restos de animais e vegetais em decomposição) (MINKE, 2000) 
Quando um certo elemento, que compõe o solo, existe em maior quantidade 
que os demais, caracteriza o tipo do solo, em uma abordagem química, seriam a 
12 
 
 
 
sílica, a alumina e a hematita, além da presença de outros componentes como 
óxidos de potássio, sódio, titânio, cálcio, magnésio e outros, com variação de 
quantidade. 
Não há como definir o solo em apenas um conceito, pois as definições ão 
muitas e variadas, dependendo do ponto de vista geológico, pedológico, agrícola, 
geotécnico. O que melhor o define no ramo da Engenharia Civil, é o de um material 
que pode ser escavado e que perde sua resistência quando em contato com a água 
(PINTO, 2000) 
Segundo Neves et al. (2009): 
“solo é o material da crosta terrestre proveniente da 
decomposição de rochas, constituído por elementos minerais 
e/ou orgânicos, que dependem da composição química e 
mineralógica da rocha de origem, das características do relevo, 
dos diferentes climas e do tempo de exposição às intempéries.” 
 
Sua classificação pode ser realizada dentro de diferentes critérios como, por 
exemplo, a sua origem, sua composição química, tamanho das partículas presentes: 
- Os solos residuais são os formados por produtos do intemperismo no seu 
lugar de origem, na classificação por origem. 
- Os solos glaciais, aluviais, lacustres, marinhos, eólicos e coluviais, são 
transportados durante a sua formação e podem ser classificados em vários grupos, 
no que vai depender da maneira em que foi transportado e de deposição. (DAS, 
2007). 
Os solos recebem designações segundo as dimensões das partículas 
compreendidas entre determinados limites convencionais. Geralmente, são 
classificados pela quantidade de grão do tamanho argila, silte e areia, e, por vezes, 
agregados maiores, como cascalho e pedras 
Tratando dos solos nas regiões tropicais, nota-se que suas peculiaridades são 
decorrentes das condições ambientais, como os lateríticos, saprolíticos e 
transportados. (USP, 2016) 
 
 
 
 
 
 
13 
 
 
 
 
 Figura 1 – Solos tropicais 
 
Fonte: Portal de Tecnologia. (2012) 
 
Os solos tropicais em decorrência da atuação de processo geológico e/ou 
pedológicotípicos das regiões tropicais úmidas, dividindo-se em solos lateríticos e 
os solos saprolíticos (DAS, 2007) 
Os solos lateríticos (later, do latim: tijolo) são solos superficiais, típicos das 
partes bem drenadas das regiões tropicais úmidas, resultantes de uma 
transformação da parte superior do subsolo pela atuação do intemperismo, por 
processo denominado laterização (DAS, 2007) 
As características que desenvolvem esse tipo de solo, do ponto de vista 
tecnológico, são o enriquecimento no solo de óxidos hidratados de ferro e/ou 
alumínio e a permanência da caulinita como argilo-mineral predominante e quase 
sempre exclusivo. Estes minerais conferem aos solos de comportamento laterítico 
coloração típica: vermelho, amarelo, marrom e alaranjado (DAS, 2007). 
Já os solos saprolíticos (sapro, do grego: podre) são aqueles que resultam da 
decomposição e/ou desagregação in situ da rocha matriz pela ação das intempéries 
(chuvas, insolação, geadas) e mantêm, de maneira nítida, a estrutura da rocha que 
lhe deu origem (NEVES et al., 2009). 
São bastante residuais, derivados de rocha matriz e suas partículas 
constituintes permanecem no mesmo lugar em que se encontravam em estado 
pétreo, com presença de seixos de espessuras variáveis (desde alguns centímetros 
até 1,5 m), delimitando o horizonte laterítico do saprolítico. (NEVES et al., 2009). 
14 
 
 
 
Nota-se então, que os solos saprolíticos são os que constituem a parte 
subjacente à camada de solo superficial laterítico (ou, eventualmente, de outro tipo 
de solo) aparecendo, na superfície do terreno, somente por causa de obras 
executadas pelo homem ou erosões (NEVES et al., 2009). 
Estes solos são mais heterogêneos e constituídos por uma mineralogia 
complexa contendo minerais ainda em fase de decomposição, também conhecidos 
como solos residuais jovens, em contraste com os solos superficiais lateríticos, que 
são maduros (PINTO, 2000). 
O saprolito, ou solo saprolítico, é um solo que mantém a estrutura original da 
rocha de origem, inclusive veios intrusivos, fissuras e xistosidades, mas que perdeu 
a consistência da rocha (PINTO, 2000). 
Outra configuração de solo, além do natural, é a artificial, esta última que terá 
estrutura artificial quando transportado ou compactado mecanicamente, em aterros, 
barragens de terra, reforços do subleito de pavimentos, entre outros. (CORREA, 
2009). 
É possível também, verificar a percentagem de cada fração presente no solo 
através da análise granulométrica, que no país, segue a norma da ABNT/NBR 
6502/95: "Dependendo de qual dos três componentes é dominante, falamos de um 
solo argiloso, siltoso ou arenoso" (MINKE, 2000). 
Citando as mais importantes propriedades do solo para uso na construção 
poderíamos listar a composição granulométrica, plasticidade, retração, umidade e 
grau de compactação (DAS, 2007). 
Os procedimentos de laboratório para se conhecer a granulometria de 
determinado solo e aferir sobre a sua adequabilidade para a construção, são 
bastante simples, e englobam a distinção das percentagens de elementos 
constituintes do solo (DAS, 2007). 
Observa-se como fator importante, citar o maior responsável pela alteração 
das rochas, que é a água, através de mecanismos de ataque que são oxidação, 
hidratação, carbonatação e efeitos químicos da vegetação (CAPUTO, 1980). 
 
 
 
 
15 
 
 
 
 
 
 
Figura 2 - Escalas granulométricas adotadas pela A.S.T.M., A.A.S.H.T.O, M.I.T. e 
ABNT. 
 
 
 Fonte: UFRRJ (2014) 
 
O ensaio granulométrico, além de facilitar a escolha de determinada técnica 
construtiva, permite saber como corrigir a composição do material através da adição 
de elementos (técnica conhecida como estabilização). (DAS, 2007). 
 
2.2 A MECÂNICA DOS SOLOS 
A mecânica dos solos, que é uma ciência da Engenharia e foi fundada por 
Karl von Terzaghi, existe para prever o comportamento de maciços terrosos quando 
sujeitos a solicitações provocadas, por exemplo, por obras de engenharia (NEVES et 
al., 2009). 
Todas as obras de engenharia civil, de uma forma ou de outra, apoiam-se 
sobre o solo, e muitas delas, além disso, utilizam o próprio solo como elemento de 
construção, como por exemplo, as barragens e os aterros de estradas, sendo que a 
estabilidade e o comportamento funcional e estético da obra serão determinados, 
em grande parte, pelo desempenho dos materiais usados nos maciços terrosos. 
(CORREA, 2009) 
16 
 
 
 
Através da correlação dos índices de volume e o peso das fases do solo, 
pode-se determinar o seu estado, sendo que alguns dos principais índices são: 
- Umidade do solo: Teor de água contida no solo em função do peso dos 
sólidos 
- Índice de vazios: Volume de vazios em relação ao volume dos sólidos 
- Porosidade do solo: Volume de vazios em relação ao volume total 
- Grau de Saturação: Teor de vazios preenchidos por água 
- Peso Específico Real dos Grãos: Densidade dos grãos sólidos 
- Peso Específico natural: Densidade do solo in situ 
- Peso Específico Aparente Seco: Densidade do solo in situ excluído o peso 
da água 
Para definir a umidade de um solo (h), utiliza-se o o peso da água (Pa) 
contida em uma amostra de solo dividido pelo peso seco das partículas sólidas (Ps) 
do solo, com resultado em percentagem (NEVES et al., 2009). 
Para determinar seu peso seco, utiliza-se tradicionalmente a secagem em 
estufa, na qual a amostra é mantida com temperatura entre 105 °C e 110 °C, até que 
apresente peso constante, o que significa que ela perdeu a sua água por 
evaporação (NEVES et al., 2009). 
O peso da água também pode ser determinado, bastando verificar a diferença 
entre o peso da amostra (P) e o peso seco (Ps). Para o índice de vazios (e) verifica-
se um número, ou seja, uma grandeza adimensional e não possui unidade, sendo 
definido como o volume dos poros (Vv) dividido pelo volume ocupado pelas 
partículas sólidas (Vs) de uma amostra de solo. (NEVES et al, 2009) 
 Para a engenharia e a mecânica dos solos, são relevantes os aspectos que 
abordam o seu comportamento do solo do que a sua própria constituição. 
 
 
17 
 
 
 
3. ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO 
Sendo definidos como estruturas de parede vertical ou quase vertical apoiadas 
em uma fundação rasa ou profunda, a finalidade dos muros de contenção, 
basicamente se resumem em criar uma barragem para enxurradas e sedimentos de 
terras caídos durante obras civis, conforme figura 3: 
 
Figura 3 – Tipos de muros de contenção 
 
 Fonte: Clube do Concreto. 2017. 
 
Sua divisão, feita em duas modalidades, pode ser apresentada, como segue: 
Quando há desnível, utiliza-se o muro de contenção por gravidade, com 
pouca altura (entre 1,5 m a 5 m), utilizando pedras que podem ou não ser 
argamassadas, concreto, gabiões ou pneus usados, o que vai depender das 
características desejadas. 
Figura 4 – Muro de contenção por gravidade 
 
 Fonte: Clube do Concreto. 2017. 
 
18 
 
 
 
Os muros de contenção para quando há finalidade de fazer força, tem vários 
tipos, devendo ser construídos a fim de resistir às forças, com a utilização de seu 
próprio peso e do solo onde se equilibra, sendo construído com concreto armado, 
esses muros de flexão, possuem estruturas esguias e podem ser diversos quanto às 
suas formas (LOBO et al., 2003) 
 
Muro de Pedra Seca: 
– construção mais simples e econômica. 
 
Figura 5 – Muro de pedra seca. 
 
 Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
 
Muro de concreto ciclópico: 
- são recomendáveis para contenção de taludes com altura entre 4 e 5 m, devendo-
se utilizar de mão de obra qualificada, pois há uso de várias fôrmas. 
 
Figura 6 – Muro de concreto ciclópico. 
 
 Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
19 
 
 
 
 
Muro de solo-pneu: 
- muro de solo-pneu,feito com pneus descartados, com boa drenabilidade e também 
são construções simples e econômicas, usando o solo da própria encosta associado 
a uma estrutura montado com pneus, que são amarrados uns aos outros, arranjados 
em função da altura da encosta e das dimensões do muro. 
 
Figura 7 – Muro de solo-pneu. 
 
 Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
 
Muro de alvenaria de pedra (com rejunte): 
- este tipo de muro possui estrutura rígida, com baixa capacidade de deformação, o 
que exige bom terreno de fundação, drenagem eficiente e prevenção contra 
tendência ao deslizamento. São viáveis financeiramente e servem para alturas de 
até 3 m, construído com pedras que estejam disponíveis e a mão de obra não 
precisa ser qualificada. 
 
 
 
 
20 
 
 
 
Figura 8 – Muro de Alvenaria de pedra com rejunte. 
 
 Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
 
Muro de Concreto armado: 
- os muros de concreto armado se apresentam em vários tipos, diminuindo o volume 
da estrutura de arrimo, mas não tão viáveis financeiramente e bem mais caros que 
as outras opções. 
 
Figura 9 – Muro de concreto armado. 
 
 Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
 
Segundo Maluf (2002): 
estrutura de contenção é todo elemento ou estrutura destinado a contrapor-
se ao empuxo ou tensões geradas em maciços cuja condição de equilíbrio 
foi alterada por algum tipo de escavação, corte ou aterro. São utilizados 
21 
 
 
 
quando se deseja manter uma diferença de nível no terreno, e o espaço não 
é suficiente para vencer o desnível através de taludes com inclinações 
compatíveis com a estabilidade do solo. 
 
Com a função de conter um maciço do solo, a estrutura de contenção evita 
que o solo deslize ou se rompa, tendo sua estrutura dimensionada para suportar o 
empuxo de terra, as pressões da água ou outros esforços que alguns equipamentos 
e serviços transfiram ao maciço de solo (MALUF, 2002) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22 
 
 
 
 
4. SOLO ARMADO 
 
Também chamado de solo reforçado, o solo armado não é uma tecnologia 
moderna, pois há registros bem antigos de seu uso, mas somente a partir da década 
de 60 houve um maior desenvolvimento, sendo patenteado pelo engenheiro francês 
Henri Vidal, que o tornou conhecido mundialmente, alastrando o seu uso 
(CARVALHO E PINHEIRO, 2009). 
O pensamento central desta técnica de confinamento de aterros em situações 
específicas, nos lugares onde não há espaço para as saias, passou a ser utilizado a 
outras aplicações, sendo mais comumente utilizado nos encontros de pontes e 
viadutos de estradas e ferrovias, ou nos perímetros urbanos, onde há espaços 
restritos e prazos de execução não muito longos. Utiliza-se também, neste sistema, 
nos aterros de indústrias, para fazer a contenção de encostas ou muros de arrimo. 
 
Figura 10 – Solo armado ou terra armada. 
 
 Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
 
Segundo Guerrin e Lavaur (2012, p. 32), “o sistema oferece diversas 
vantagens, além da agilidade com redução dos prazos de execução, as grandes 
23 
 
 
 
alturas dos aterros são muito favorecidas com a terra armada e os custos ficam 
bastante reduzidos.” 
O solo armado é uma estrutura bastante simples, utiliza placas de concreto 
denominadas escamas e armadura nervurada de aço galvanizado, além da terra do 
aterro. As escamas são montadas à medida que a terraplanagem avança, e quando 
termina o espalhamento e a compactação, há como resultado, o solo armado. 
 
Figura 11 – Junção das escamas com a armadura 
 
Fonte: Escolaengenharia.com. 2017. 
 
As fôrmas das escamas são disponibilizadas para a obra que produz a 
quantidade necessária no próprio canteiro, não há gastos com transporte e há 
redução de impostos. Utiliza-se o concreto convencional, que possui resistência à 
compressão de 25,0 Mpa e um sistema de ligação com parafusos, que faz a junção 
das escamas com a armadura, garantindo assim a consolidação monolítica do 
maciço (MOLITERNO, 2011). 
A norma NBR 9286 é a que expressa as condições para o projeto e a 
execução para terrenos reforçados por terra armada. 
 
 
 
24 
 
 
 
4.1 GEOSSINTÉTICOS 
Os geossintéticos são elementos obtidos a partir de polímeros sintéticos, 
podendo ser utilizados em obras de terra, para exercer a função de reforço, 
drenagem, filtração, separação, proteção e controle de erosão. 
A aplicação dos geossintéticos é recente na engenharia geotécnica, mas 
existe desde os anos 60, com bom desenvolvimento desde então, sendo que a sua 
indústria movimenta aproximadamente um bilhão de dólares anuais, nos E.U.A. ou 
na Europa, sendo também bastante utilizado na Ásia e em alguns países da América 
do Sul (MACAFERRI, 2009). 
Como reforço do solo, a inclusão de geossintéticos vem sendo um dos 
métodos mais eficazes, com aplicações diretas em contenção de encostas e em 
aterros sobre depósitos moles, para contenção de encostas. 
O custo dessa técnica não precisa ser muito elevado, pois há muitos métodos 
novos sendo aplicados em reforço de solo, como em obras de taludes reforçados, a 
inclusão de elementos sintéticos (geossintéticos) no aterro, oferece uma 
redistribuição global das tensões e deformações induzidas, permitindo a adoção de 
estruturas mais íngremes e com menor volume de aterro compactado (DALDEGAN, 
2017). 
Entre os geossintéticos mais usados, pode-se citar as geogrelhas formadas 
por material resistente à tração e totalmente conectados, com uma estrutura 
polimérica que possui aberturas maiores do que seus elementos constitutivos, 
permitindo assim, uma interação favorável com o solo na interface (MACAFERRI, 
2009). 
Figura 12 – Aplicação de geossintéticos e geogrelhas.
 
Fonte: Diprotec. 2011. 
25 
 
 
 
A utilização de inclusões sintéticas, teve início nos anos 50, quando se 
passou a usar produtos geossintéticos em tecidos e, em 1971, foi a primeira vez que 
se utilizou o método fora da indústria têxtil, iniciando assim a aplicabilidade de 
geossintéticos para obras de contenção e reforço de fundação, construindo as 
primeiras obras de contenção utilizando geotêxteis. (DAS, 2007). 
Na década de 80, no Brasil, a Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e 
Engenharia Geotécnica (ABMS), fundou a Comissão Técnica de Geossintéticos, 
com a finalidade de divulgação da sua aplicabilidade, e na década de 90, três 
Simpósios foram realizados, especificamente sobre a aplicação de Geossintéticos 
em Geotecnia, em Brasília, São Paulo e Rio de Janeiro (MOLITERNO, 2001). 
Em 1996, fundou-se a IGS-Brasil, que representa a engenharia brasileira na 
“International Society of Geosynthetics”, oferecendo cursos sobre Aplicações de 
Geossintéticos em Geotecnia e Meio Ambiente, e esses eventos forma muito 
relevantes para divulgar os geossintéticos no âmbito geotécnico (MOLITERNO, 
2001). 
 
4.2 DIMENSIONAMENTO 
O dimensionamento da estabilidade interna de uma estrutura de contenção 
tipo terra armada é normatizado pela NBR 9286/86 - Terra Armada – Especificação - 
editada e publicada pela ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 
2001). 
Note-se, porém, que outros métodos são utilizados no dimensionamento, 
baseados na teoria geral de mecânica dos solos, surgindo divergências sobre quais 
os melhores critérios de dimensionamento, o da NBR ou desses novos métodos, se 
podem gerar obras superdimensionadas ou não. 
O método de Brajas é o mais utilizado atualmente e, quando comparado ao 
da NBR 9286/86, gerou um superdimensionamento, devido às diferenças entre as 
superfícies de ruptura do maciço, os coeficientes de atrito entre o solo e as fitas 
metálicas e os coeficientes de segurança (DAS, 2007). 
Há muitoscomprimentos das fitas metálicas e um mínimo de fitas fixadas às 
placas do paramento exigidas através deste método, mostrando ser conservador em 
seus critérios de dimensionamento, que ultrapassam o necessário, garantindo 
26 
 
 
 
segurança e estabilidade na obra, tornando-a mais dispendiosa, quando comparada 
à dimensionada pelo método da NBR 9286/86. 
Podem ser apontados como fatores que demonstram as diferenças entre 
métodos de dimensionamento da estabilidade interna da NBR 9286/86 e de Brajas, 
como segue: 
- o coeficiente de segurança especificado em Brajas é o dobro do 
especificado pela NBR 9286/86. 
- o coeficiente de atrito entre o solo e as fitas metálicas especificado na NBR 
9286/86 varia com a profundidade do aterro. Para Brajas este coeficiente é 
constante; 
- a superfície de ruptura especificada segundo a NBR 9286/86 é mais 
adequada, uma vez que é determinada com base em monitoramentos realizados em 
obras reais. Já Brajas, fundamenta seus cálculos em uma superfície de ruptura 
plana, ou seja, baseia-se na teoria geral de mecânica dos solos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
 
 
5. ESTUDO DO CASO 
O presente estudo demonstra o passo a passo na construção de um viaduto, 
localizado no KM 51 + 930, da Obra de Implantação e Duplicação da BR 280, que é 
destinada a desviar o tráfego principal de transportes que passam dentro da cidade 
de Jaraguá do Sul/SC 
 
Figura 13 - Localização da obra 
 
Fonte: Google Maps. 2018. 
 
Iniciando por um importante estudo preliminar, que é a análise do solo a ser 
trabalhado, bem como no local em que seria realizada a construção do solo armado, 
através de sondagem SPT, que foram administrados conforme solicita a NBR 
6484/2001. No qual este método, consiste em ser realizado através das seguintes 
ferramentas trados ou lavagem, que são executados através da medição de golpes 
necessários por meio de um amostrador padrão no solo. Que tem como objetivo 
principal obter a medida de resistência a penetração do solo, com as amostras 
coletadas e determinar o nível da água. Porém por ter conhecimento de que está 
área poderia haver um solo saturado, por ser uma área de plantação de arroz, foi 
também realizado o teste no solo através do ensaio de palhetas (Vane Teste), 
seguindo procedimentos, conforme NBR 10905/1989. Conforme consta na norma, 
este teste tem como objetivo principal determinar a resistência não drenada do solo 
in situ (cu), que consiste em cravar uma palheta de aço com seção cruciforme e são 
submetidas a um torque com a capacidade de cisalhamento por rotação. 
Sendo assim constatado com a realização destes testes de reconhecimento 
de solo, pode – se constar que o tipo de material que se encontrava naquele local 
28 
 
 
 
era do tipo “ruim”, ou seja, não iria suportar o peso da estrutura que ali estaria sendo 
construída. 
Com a retirada deste material, para prosseguirmos com a construção, foi 
necessário o lançamento de outro material neste local, para que compactássemos o 
solo e criasse resistência para suportar as estruturas. Prevendo a necessidade de 
agilidade e rapidez, o lançamento de material neste local foi realizado com a pedra 
bruta. 
Figura 14 - Compactação
 
Fonte: A autora. 2018. 
 
Finalizada a compactação do solo, iniciou a concretagem da soleira que tem 
função como fundação deste projeto e tem como objetivo o nivelamento para o início 
da montagem. Esta soleira é realizada com concreto simples, tendo como 
resistência característica do concreto a compressão (fck) maior que 13 Mpa, 
conforme prescreve a NBR 9.286/1986. Finalizada esta soleira iniciamos a primeira 
fiada com os painéis de concreto (escamas), que necessita de escoramento. Na 
segunda fiada que será realizada não existe a necessidade de escoramento, apenas 
o travamento das escamas. 
Com a colocação da primeira fiada, realizamos a compactação do solo 
chegando até ao nível aonde será iniciado a colocação das armaduras (fitas 
metálicas). Devido à instabilidade desse solo, foi necessário a realização de uma 
ficha de 80 cm, no qual está soleira complementa. 
 
 
 
29 
 
 
 
Figura 15 – Escamas em concreto armado 
 
 Fonte: A autora. 2018. 
 
As placas de concreto (escamas) podem variar de tamanho, dependendo do 
tamanho do solo armado e da resistência necessária que ele exige. Estas escamas 
são peças de concreto armado, produzidas em concreto com resistência a 
compressão (fck) de 25 Mpa, com uma taxa de armadura de 50 kg/m³. Nessas 
placas são colocadas chumbadores galvanizado que contém as dimensões 60 x 
4mm, que por meio destes chumbadores serão ligadas as fitas metálicas. 
Dependendo da resistência em que é solicitado pelo solo armado, estes 
chumbadores podem variar a quantidade, entre 2 a 8 por peça. 
Estas peças de concreto armado, tem função estrutural secundaria na 
construção da terra armada e possuem juntas que possibilitam a drenagem e a 
articulação das peças. 
Figura 16 – Fitas Metálicas 
Fonte: A autora. 2018. 
30 
 
 
 
 O material utilizado deve conter uma taxa de granulometria com até 35% 
passante na peneira nº 200, conforme NBR 9.286/1986, para este projeto de terra 
armada o material utilizado será a Bica Corrida, por ter um melhor custo benefício. 
As camadas de compactação e fitas metálicas serão realizadas a cada 30cm 
e as fitas metálicas devem ser colocadas espaçadas. Estas armaduras metálicas 
podem ter vários tamanhos, variando de acordo com o tamanho do solo armado. 
Sendo que, estes elementos (armaduras metálicas) são os principais responsáveis 
pela resistência interna a tração do maciço, pois trabalham por atrito com o solo do 
aterro. Nesta a obra a maior fita metálica utilizada tem o comprimento de 7,0m e são 
realizadas em Aço A36 e A-572. 
Para a realização de montagem deste solo armado, são necessários 
acessórios complementares que são ferramentas de ligação entre as escamas de 
concreto armado e as armaduras metálicas que são elas, juntas, parafusos, 
sistemas de pino e furo verticais. Que permitem movimentação entre escamas e a 
flexibilidade. 
Simplificando o processo de montagem da terra armada, ele consiste em 
realizar a colocação da primeira fiada sobre a soleira, posterior a este procedimento 
é realizado a compactação até o primeiro nível das armaduras, feito o 
aparafusamento das mesmas nas escamas. E novamente realizado a compactação 
do solo. 
Figura 17 – Vigas de concreto 
 
 Fonte: A autora. 2018. 
 
31 
 
 
 
Este processo é repetido até o nível final da obra, finalizando com uma viga 
de arremate. 
Esta viga de arremate, foi realizada em concreto protendido, devido ao 
tamanho do vão que foi desenvolvido sem a adição de pilares. Pois a protensão é 
um processo que é conhecido pela a aplicação de componentes estruturais de 
concreto armado e comprimidos por cordoalhas tensionadas que transpassam a 
peça. Esse método de construção melhora a resistência da estrutura e seu 
comportamento perante diversas situações de carga. Esse método foi desenvolvido, 
seguindo a norma NBR 14931/2004 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 
 
 
 
6. ANÁLISE DE RESULTADOS 
Este trabalho apresentou a concepção de um viaduto, que utilizou como 
método construtivo para a execução desta construção o solo armado. Conforme 
mencionado neste trabalho para a realização deste método construtivo é necessário 
ter conhecimento da NBR 9286/1998, que visa orientar e demonstrar os requisitos 
necessários para o projeto e execução do solo armado. 
Denota – se que, para a execução desta obra, foi priorizado uma das 
exigências da norma que é realizar o reconhecimento do solo,seja ele um solo 
estável ou instável. Devido ao conhecimento da região que foi executado este 
viaduto em solo armado, por se tratar de uma região de plantação do arroz. Pode - 
se verificar que o executor desta obra priorizou a segurança da mesma, buscou 
alternativas para que este solo se tornasse firme, com isso obtivesse êxito e 
segurança para a execução deste viaduto sobre o solo. 
Na realização deste trabalho, foi contatado o engenheiro civil responsável 
pela a execução da obra, o mesmo explicou todos os processos envolvidos para 
realização deste viaduto em solo armado. Foi feita a visita em campo, onde pode ser 
observado todas as técnicas gerenciáveis e construtivas deste método. 
Durante o estudo foi questionado ao engenheiro civil responsável, qual o tipo 
de reconhecimento do solo utilizado, quais as ferramentas para a realização desse 
reconhecimento, por que foi feito a compactação do solo, o que é soleira e qual sua 
função, o que são escamas de concreto e quais as suas funções, quais são os 
pontos importantes e indispensáveis para a execução desta obra e quais as técnicas 
utilizadas para a efetuação desta construção. Após, o engenheiro civil responsável 
ter respondido a todos os questionamentos necessários para este estudo e 
levantando várias observações, pode – se visualizar de forma mais clara e 
especifica todo o processo que envolve este estudo. Foi observado que este método 
construtivo é bastante rápido, prático e eficaz, suprindo a necessidade de uma obra 
deste porte naquela localidade, visando a melhoria do trânsito para que motoristas 
tenham mais conforto e segurança em suas viagens. 
 
 
 
 
33 
 
 
 
7. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Este trabalho de pesquisa apresentou conceitos e melhores aplicações sobre 
métodos construtivos de contenção, como: muro de gravidade, terra armada, solo 
reforçado com geossintéticos, entre outros, chegando às seguintes conclusões: 
- Como menor custo, quando testados os desníveis, materiais e métodos de 
dimensionamento,a solução em terra armada apresentou o menor custo perante as 
outras soluções; 
- A solução em solo reforçado com geogrelha, apesar não ser a mais 
econômica, se mostrou bastante competitiva em relação ao muro de gravidade, 
principalmente para alturas maiores do que 4m; 
- A tendência de crescimento dos gráficos sugere que as estruturas de solo 
reforçado (terra armada e solo reforçado com geossintéticos) são economicamente 
mais competitivas a medida em que se aumenta os desníveis de contenção; 
- Os custos envolvidos na construção de muros de gravidade aumentam de 
maneira mais expressiva com a elevação dos desníveis de contenção. 
Acredita-se ter alcançado os objetivos propostos, esperando que novos 
trabalhos venham somar-se à esse, a fim de ampliar as informações sobre este 
importante tópico da Engenharia Civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
34 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
_________. Terra Armada: Especificação: NBR 9286. Rio de Janeiro, 1986. 
 
 
CAPUTO, H.P., 1980. Mecânica dos Solos e suas Aplicações. Livros Técnicos e 
Científicos Editora S.A., vol. 1, Rio de Janeiro, 219pp. 
 
CARDOSO F.F.;Sistemas de contenção. Escola Politécnica da Universidade de São 
Paulo. São Paulo, 2002. 
 
 
CARVALHO R.C.; PINHEIRO L.M.; Cálculo e Detalhamento de Estruturas Usuais de 
Concreto Armado. V.2. São Carlos, 2009. Editora: PINI Ltda. 
 
 
CORRÊA, Lásaro Roberto, 2009. Sustentabilidade na Construção Civil. 
Monografia em Curso de Especialização em Construção Civil, Departamento de 
Engenharia de Materiais e Construção, UFMG, Brasil, 70p. 
 
DALDEGAN, E. Principais ensaios não destrutivos para estruturas de concreto. 
Engenharia Concreta. 2017. Disponível 
em: https://www.engenhariaconcreta.com/principais-ensaios-nao-destrutivos-para-
estruturas-de-concreto/. Acesso em: 2 de novembro de 2018. 
 
 
DAMASCO PENA. Disponível em: http://www.damascopenna.com.br/GridPortfolio/ 
Acesso em 02 Out. 2018. 
 
DAS, B.M., 2007. Fundamentos de Engenharia Geotécnica. Thomsom Learning, 
tradução da 6ª edição norte-americana, São Paulo. 
 
GUERRIN A.; LAVAUR R.C.; Tratado de Concreto Armado: Muros de Arrimo e 
Muros de Cais. V.6. Editora: Hemus Editora Limitada. 
 
 
LOBO A.S.; FERREIRA C.V.; RENOFIO A.; Muros de arrimo em solos colapsíveis 
provenientes do arenito Bauru: problemas executivos e influência em edificações 
vizinhas em áreas urbanas. Maringá: UNESP/Departamento de Engenharia Civil, 
2003. P 169-177 Trabalho de Conclusão de Curso. 
 
 
35 
 
 
 
MACCAFERRI. Critérios gerais para projeto, especificação e aplicação de 
geossintéticos: Manual Técnico. São Paulo: Maccaferri do Brasil, 2009. 321 p. 
 
 
MINKE, G., 2000. Earth Construction Handbook – The Building Material Earth in 
Modern Architecture. WIT Press, Great Britain, UK, 206 pp 
 
MOLITERNO A.; Caderno de Muros de Arrimo. São Paulo. Editora Edgard 
Blucher,2011. 
 
 
NEVES, C. M. M.; FARIA, O. B.; ROTONDARO, R.; SALAS, P. C.; HOFFMANN, 
2009. Seleção de Solos e Métodos de Controle em Construção com Terra – 
Práticas de Campo. Rede Ibero-americana PROTERRA. Disponível em 
http://www.redproterra.org. Acesso em 11 de setembro de 2018. 
 
PINTO, Carlos de Souza. Curso Básico de Mecânica dos Solos, em 16 Aulas. 1 
ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2000. 247 p. 
 
USP. A construção civil e o meio ambiente: meio ambiente, um grande 
problema. Textos técnicos. 2016. Disponível em: www.reciclagem.pcc.usp.br. 
Acesso em 13 de agosto de 2018.