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Brasil
Publicações Técnicas

Análise do Comportamento de Muro de Contenção Portante em Solo Reforçado a partir de Monitoramento de Campo

Resumo

A execução de um Muro de Contenção em um encabeçamento de viaduto rodoviário sobre uma linha férrea, projetado em uma concepção de Muro Portante (o tabuleiro do viaduto apoia-se sobre o aterro reforçado e não em fundação independente) motivou o acompanhamento sistemático do comportamento desta estrutura. Através de instrumentação específica, o comportamento do muro de contenção foi monitorado durante toda sua fase construtiva e também durante a fase inicial de carregamento operacional. Dois muros segmentais (Muros Terrae) foram executados, um em cada apoio, utilizando geogrelhas de PVA, com dois níveis de módulo de rigidez distintos. Apenas um dos lados foi monitorado. O muro monitorado tem 6,0m de altura livre. O viaduto tem 20m de luz. O monitoramento foi feito por equipamento de leitura mecânica tipo tell-tale e, de forma redundante, através de medidas de deslocamentos de face por topografia. A solicitação nas geogrelhas foi também monitorada em um nível através de células de carga apropriadas. O comportamento da fundação foi monitorado através de inclinômetros. Os deslocamentos de face medidos foram muito baixos (inferiores a 15mm acumulados) e compatíveis com os níveis de deformação medidos nas geogrelha (inferiores a 1%), que por sua vez, mostraram se compatíveis com as deformações de trabalho da geogrelha recomendáveis pela literatura para obras com estas caracterísiticas e nível de responsabilidade.

Conclusão

A construção do Muro portante em solo reforçado com face em blocos segmentais em solo arenoso fino mostrou-se estável e bastante rígida, com deslocamentos horizontais máximos da face de aproximadamente 15 mm, mesmo após a aplicação do carregamento operacional.

· As tensões verticais na base da sapata decorrentes do peso da sapata mais vigas e viaduto são de aproximadamente 113 kN/m2, e de 123 kN/m2 com um caminhão carregado posicionado diretamente sobre o apoio. Estas tensões verticais são equivalentes a 60% da tensão vertical na base da sapata considerada para dimensionamento no projeto.

· As medidas das cargas nas células de carga são bastante simples e confiáveis, enquanto que as das cargas inferidas a partir dos deslocamentos observados em diferentes pontos mostrou-se mais errático devido à não automatização das leituras.

· Os valores medidos através de células de carga em seções de reforço foram similares (e aparentemente coerentes) às cargas inferidas através das medidas de deslocamentos em diferentes pontos conforme descrito neste trabalho.

· De modo geral as cargas medidas e inferidas são menores do que as de projeto. Isto ocorre porque as solicitações reais do carregamento são menores do que as previstas em projeto, e ainda porque existe uma dispersão de tensões bastante acentuada com a profundidade abaixo da base da sapata. Além disso, há que se considerar que o solo arenoso fino provavelmente possui resistência devido à coesão aparente que normalmente é desprezada no dimensionamento.

· O uso de reforços bastante rígidos é recomendado para muros portantes que devem apresentar pequenas deformações.

· A relação entre tensões horizontais e verticais medidas e inferidas corresponde a um fator K da ordem de 0,20 para as cargas medidas, valor inferior ao esperado no dimensionamento.

· As deformações medidas no terço inferior do muro são coerentes com o esperado no que se refere ao ponto de solicitação máxima, mas os valores inferidos a partir das medidas de deslocamento para a condição de final de construção são baixos.

· A utilização da técnica de solo reforçado com face em blocos segmentais na implantação de muros portantes em encontros de pontes e viadutos mostrou-se, através desta experiência, uma alternativa viável sob diversos aspectos: facilidade construtiva, boa estética, adequação geométrica e, também, sob o ponto de vista do comportamento da estrutura.