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ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA ALUNO: Marcos Rodrigues dos Santos Junior MATRÍCULA: 01211321 DISCIPLINA: MECÂNICA DOS SOLOS APLICADA CURSO: ENGENHARIA CIVIL – EAD – POLO JOÃO PESSOA/PB DESENVOLVIMENTO DOS FATOS ANALISADOS Para a esquematização devemos levar em considerando as informações tais como: Os tipos de fundações, as etapas construtivas, econômicas, ambientais, sociais, do planejamento à finalização da obra, segue a tratativa da obra denominada restaurante de grande porte. Radier como construção de uma laje de concreto sobre o solo, conhecida como radier. Além de apoiar sua casa, o radier já funciona como contrapiso e calçada. Mas o radier só pode ser usado se o terreno todo tiver o mesmo tipo de solo. Se uma parte for firme e a outra fraca, o radier não pode ser utilizado. • Estrutura de Arrimo é uma estrutura de contenção projetada para resistir aos esforços exercidos pelo solo (empuxo de terra), água (pressões hidrostáticas ou de percolação) e às sobrecargas externas (acréscimo de tensão horizontal), quando existentes. As etapas fundamentais para estrutura de arrimo considerando o projeto acima relacionado e as informações necessárias para a execução da obra, temos que: ETAPA 1 -Reconhecer o locai, bem corno a característica do solo e uso e ocupaçâo da estrutura de montante ETAPA 2-Definir o sistema construtivo e dos sistemas de proteçâo da estrutura Etapa 3 -Fazer o levantamento dos esforços nos elementos Etapa 4 -Dimensionar e detalhar a estrutura Etapa 5 - Executar corretamente a obra conforme o projeto técnico Na etapa 1 - temos que observar: O local onde a estrutura será implantada. A estrutura dos muros e das construções dos vizinhos O suporte de cargas de empuxo ativo do solo e as pressões hidrostáticas do nível d'agua As sobrecargas da estrutura Se outras edificações serão construídas nas proximidades Prever as cargas atuantes Coletar informações sobre o maciço a ser arrimado Ensaios de sondagem, como por exemplo: Sondagem por Percursão (Standard Penetration Test) Na etapa 2 — Devemos saber: A técnica construtiva para arrimar o solo Se a estrutura de arrimo será por gravidade ou flexão Se a estrutura de arrimo for de flexão, ela poderá ser constituída de concreto armado, com contraforte, vigas, pilares. O espaçamento entre os pilares, vigas Viabilidade técnica, custos Fatores ambientais e sociais Sistema construtivo e sistema de segurança como por exemplo, os subsistemas de impermeabilização e drenagem. Sistema de drenagem de forma adequada bem dimensionado e executado. Na etapa 3 — A partir da caracterização do solo que será arrimado e a definição do sistema estrutural é possível definir: O modelo matemático e o esquema estático que melhor representa a estrutura para que os esforços que atuam em cada elemento da estrutura possam ser estimados. Na etapa 4 — É necessário realizar: O dimensionamento de cada elemento da estrutura conforme as normas vigentes. Hipóteses de cálculo Combinações de esforços Detalhamento para que as pranchas de projeto possam ser facilmente interpretadas na obra, evitando erros de leitura e interpretação. Na etapa 5 — É importante conferir: As armaduras dos pilares e vigas de fundações Ancoragens dos pilares e vigas conforme o projeto estrutural Cobrimento das fundações, que deve ser no mínimo 5 cm, deve ser atendida sempre para evitar corrosão das armaduras. A qualidade do concreto Sistema de drenagem É importante salientar que para um projeto como este deve -se estudar as propriedades e as características do solo, tanto o solo a ser contido quanto o solo que receberá a fundação do muro de arrimo devem ser analisados, a fim de conhecer as cargas aplicadas e resistência do sistema estrutura-solo. Alguns parâmetros devem ser analisados tais como: camadas de solo, peso específico, coesão, ângulo de atrito, adesão e ângulo de atrito entre o solo e a estrutura, presença de água. As cargas também devem ser consideradas no dimensionamento, as quais são: Empuxo de Terra (Teoria de Rankine ou Teoria de Coulomb); Estado Ativo é a pressão lateral exercida pelo solo no muro, consequência de uma distensão horizontal do maciço. Estado Passivo é a pressão lateral exercida pelo muro no solo, ocasionando uma compressão no maciço. Peso próprio da estrutura; Pressões hidrostáticas ou de percolação; Sobrecargas externas. A verificação da estabilidade quanto ao tombamento também é um fator necessário. O momento que tende a fazer a estrutura tombar, resultante das forças de empuxo de terra, água e sobrecarga sobre, deve ser, no mínimo, 2 vezes menor que o momento resistente, que resulta das forças contrárias que mantêm o muro na posição fixa. É necessário a verificação quanto ao deslizamento é feita comparando as forças horizontais exercidas pelo solo contido e demais cargas, que tendem a empurrar a estrutura de arrimo, com as forças que resistem à ação, obtidas pelo empuxo passivo e a força de atrito entre o concreto da base do muro e o solo da fundação. A tensão admissível do solo abaixo da fundação, avaliada através de sua capacidade de carga deve ser, no mínimo, 3 vezes maior que a tensão máxima aplicada pela fundação. A segurança do conjunto muro-solo, na possibilidade de ruptura do terreno segundo uma superfície de escorregamento, também deve ser considerada, pois deve-se utilizar os conceitos de análise da estabilidade geral, que consiste na verificação de um mecanismo de ruptura global do maciço, em que o muro de arrimo é considerado como um elemento interno à massa de solo, podendo potencialmente se deslocar como um corpo rígido. As tensões de compressão e flexão no material da estrutura também são consideradas. O detalhamento para execução deve ser feito de forma compreensível a fim de evitar erros e questões indefinidas, que acabarão sendo decididas durante a obra, gerando custos extras e falhas de execução. Todo dimensionamento, cálculo de estabilidade e cuidados na execução serão inúteis caso o sistema de drenagem não seja eficaz, pois a água que penetra no solo contido pelo muro de arrimo causa um aumento das cargas e pode levar a estrutura ao colapso. Em perímetros urbanos podem ocorrer infiltrações causadas por vazamentos em tubulações de água e/ou esgoto. Uma das soluções possíveis é utilizar um concreto permeável entre a estrutura de contenção e o solo. Para o projeto proposto a estrutura de concreto é uma boa alternativa, pois são, estruturas esbeltas, que utilizam, além do próprio peso, armadura dimensionada para resistir a flexão. No entanto, o custo é mais elevado e possui limitação na altura, sendo conveniente a utilização de contrafortes acima de 5m e podem também ser ancorados na base com tirantes ou chumbadores para melhorar sua condição de estabilidade. As etapas fundamentais para estrutura de radier considerando o projeto acima relacionado e as informações necessárias para a execução da obra, temos que é considerada uma fundação rasa ou direta, sendo muito utilizada em casa térreas como em edificações assobradadas de pequeno porte. É composta por lajes de concreto armado que abrangem toda a projeção da edificação. Etapa 1 - A primeira etapa da execução de um radier é realizada a partir do levantamento topográfico do terreno em questão. É necessária nos serviços de terraplanagem, uma limpeza superficial do terreno, nivelamento e compactação. O nivelamento deve ter uma variação máxima de entre 1 e 2 centímetros, isso vai garantir gastos desnecessários com concreto. Nessa fase é importante que seja feito um acompanhamento, tendo o projeto da edificação em mãos. O radier geralmente ocupa meio metro a mais que a área daresidência, com isso a escavação deve ser feita com base no projeto estrutural. Logo após a escavação e compactação coloca-se uma camada de brita protegida com lona plástica, com o objetivo de proteger a armadura do radier. Em alguns casos são utilizadas após a compactação mantas impermeabilizantes. A manta impermeabilizante é uma ótima opção, pois além de proteger as armaduras do radier, assegura que o concreto não perca água ou que a umidade presente no solo entre em contato com o concreto. ETAPA 1 - Escavação e preparo do terreno ETAPA 2 - Instalação dos componentes hidraúlicos e elétricos EATAPA 3 - Montagem da caixaria e posicionamento das armaduras ETAPA 4 - Concretagem e finalização Etapa 2 - Essa etapa da execução de radier consiste na colocação de elementos das instalações de água e esgoto, além das caixas e dutos de passagem das instalações elétricas da edificação. Para a instalação desses elementos, é de grande importância que se acompanhe os projetos complementares, assim serão evitadas possíveis complicações nas demais etapas da obra. Com os elementos devidamente instalados, devem-se fechar as tubulações, para que quando ocorrer a concretagem do radier, não caia concreto dentro das mesmas. Etapa 3 - No entorno da fundação de radier são colocadas as formas (caixaria), para a concretagem de acordo com as dimensões calculadas no projeto estrutural do radier. Essas formas podem ser metálicas ou de material compensado de madeira. Com a caixaria pronta, as malhas de aço, tanto simples como as protendidas são posicionadas (depende do tipo de radier que está sendo executado), atendendo sempre as áreas de aço previstas em projeto. As armaduras complementares também são posicionadas nessa fase. Para garantir o correto posicionamento das armaduras e cobrimento do concreto, devem ser utilizados espaçadores na montagem. Com as armaduras todas posicionadas, são fixados também as armaduras de arranque dos pilares, para que possam ser concretadas juntamente com o radier. Deve-se ser realizada a certificação que os arranques estejam no local correto dos pilares, e devidamente aprumados (perpendiculares). Etapa 4 - Com todas as etapas anteriores prontas e devidamente conferidas, é realizada então a concretagem do radier. O concreto pode ser feito in loco ou comprado pronto, o importante é que devem obedecer às especificações de resistência característica prevista no projeto estrutural. Durante a concretagem é importante que sejam feitos os devidos testes para garantir a qualidade do concreto que está sendo utilizado. Após a o derramamento da massa, deve ser realizado o acabamento superficial do radier, onde o concreto deve ser sarrafeado e desempenado. Quanto ao processo de cura do concreto deve-se seguir as recomendações de procedimentos e cuidados para cura, como por exemplo, a hidratação periódica. Passados 7 dias, é essencial que o concreto apresente uma cor homogênea, não possua furos e nem armaduras expostas. A conclusão da execução do radier se dá pela impermeabilização da superfície da laje de fundação. No entanto, a construção de radier também é uma boa alternativa para o projeto analisado. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • ALVES. Antônio Marcos de Lima. Notas de aula — Geotecnia II. Rio Grande: Universidade Federal do Rio Grande — FURG. 2016. • FAGUNDES, Diego de Freitas. Notas de Aula — Geotecnia III. Rio Grande: Universidade Federal do Rio Grande — FURG. 2017. • GERSCOVICH. Denise. Apostila Estruturas de Contenção: Muros de Arrimo. Rio de Janeiro: Universidade do Estado do Rio de Janeiro — UERJ, 2011. • MARCHETTI. Osvaldemar. Muros de Arrimo. São Paulo: Editora Blucher. 2008. • MOLITERNO, Antônio. Caderno de Muros de Arrimo. São Paulo: Editora Blucher, 1994. • THOMAZ. Eduardo Christo Silveira. Notas de aula — Muro de Arrimo. Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia — IME. 2008.
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