Buscar

Escavações e Escoramentos

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 66 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 66 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 66 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

9 Necessários para a realização de cortes no terreno, para 
adaptar ao projeto e para execução de subsolos
Escavações e escoramentos
Cuidados básicos para não provocar instabilidade ou 
danos a prédios visinhos:
9 banquetas (taludes, trincheiras); 
9 retomada das fundações (no caso de fundação vizinha locada 
na divisa Î ALICERCES DE PEDRA
9 obras de contenção: escoramentos, cortinas
Escavações e escoramentos
BANQUETAS
Seqüência da escavação em função da 
facilidade de circulação do 
equipamento; depois começa a 
escavar a divisa por trincheiras 
inclinação do talude h:a 
1:1 Ö solos pouco consistentes
2:1 Ö solos de consistência média
3:1 Ö solos de alta consistência
n:1 Ö solos rochosos (n > 3)
Contenção com taludes
Escavações e escoramentos
Inclinações admissíveis de taludes
 γ (ton/m3) φ c (ton/m2) h (m) a:h 
Areia fina 1,8 22,5 1,0 0 – 3,0 
3,0 – 6,0 
1:1,5 
1:1,75 
Silte 2,0 20,0 1,5 0 – 3,0 
3,0 – 6,0 
1:1,5 
1:1,5 
Argila mole 1,9 15,0 2,5 0 – 3,0 
3,0 – 6,0 
1:1,5 
1:1,5 
Argila rija 2,0 10,0 3,5 0 – 3,0 
3,0 – 6,0 
1:1,5 
1:1,5 
 
Contenção com taludes
Escavações e escoramentos
Casos em que não se pode escavar só com banquetas como 
contenção:
- N.A. elevado
- solos instáveis
Contenção com taludes
Escavações e escoramentos
TRINCHEIRAS
9Escavações junto às divisas, feitas em ETAPAS
RETOMADA DE FUNDAÇÕES
9 Prolongamento de alicerces vizinhos quando se quer 
executar fundações ou escavações junto à divisa ou 
contenções
Contenção com taludes
Escavações e escoramentos
RETOMADA DE FUNDAÇÕES
nível I
nível da escavação
nível II – novo nível 
de assentamento das 
fundações do vizinho
Fundações do vizinho
Contenção com taludes
Escavações e escoramentos
9 apóia as paredes ou faces da escavação
9 estruturas provisórias
9 inclinados ou horizontais
9 elementos: parede, longarina, estroncas, tirantes, 
bermas
Obras de contenção - ESCORAMENTOS 
Escavações e escoramentos
9 parede: contato direto com o solo; contínua ou descontínua; 
madeira, aço ou concreto
9 longarina: elemento linear e longitudinal, serve de apoio à
parede Ö vigas de madeira, aço ou concreto
9 estroncas: (ou escoras) elemento horizontal ou inclinado, 
serve de apoio à longarina (perpendiculares à longarina). Podem 
ser de madeira ou aço. Dependendo do comprimento podem ser 
contraventadas ou ter apoios intermediários (estacas metálicas 
cravadas para suportar seu peso)
Obras de contenção - ESCORAMENTOS 
Escavações e escoramentos
9 tirantes: elemento introduzido no solo, serve de apoio à
longarina (trabalham à TRAÇÃO) Ö mesma função das 
estroncas
9 bermas: maciços de solo não escavados Ö banquetas com 
trincheiras alternadas
Obras de contenção - ESCORAMENTOS 
Escavações e escoramentos
9 pranchas de madeira de grande seção, verticais ou horizontais, 
espaçadas ou justapostas com encaixe lateral (CORTINAS)
9as pranchas são dispostas à medida que a escavação prossegue 
na horizontal e são cravadas até um nível inferior ao da 
escavação
Obras de contenção – Escoramentos de madeira 
Escavações e escoramentos
9 colocação de longarinas e estroncas com auxílio de cunhas 
quando as pranchas não suportam os esforços de flexão.
9 1º crava as estacas até um nível inferior ao da escavação 
prevista
9 2º vai escavando
CUIDADO COM FLUXO DE ÁGUA 
SUBTERRÂNEO!
Obras de contenção – Escoramentos de madeira 
Escavações e escoramentos
9escoramento provisório
9rapidez e facilidade na execução
9funcionamento à flexão: deformabilidade não só na parede do 
escavamento mas também no solo. 
9CUIDADO PRÉDIOS VIZINHOS Ö distância prédio até escavação 
> h/2
Obras de contenção – Escoramentos misto
Escavações e escoramentos
METAL E MADEIRA
9parede: encaixe de perfis I metálicos (cravados com bate-
estacas) com pranchas de madeira
91o: cravação perfis I
92o: escavação vertical com colocação das longarinas e 
estroncas
9espaçamento dos perfis: 1 a 2 metros (depende do cálculo)
Obras de contenção – Escoramentos misto
Escavações e escoramentos
METAL E MADEIRA
Obras de contenção – Escoramentos misto
Escavações e escoramentos
METAL E MADEIRA
Obras de contenção – Escoramentos misto
Escavações e escoramentos
METAL E MADEIRA
apoios intermediários Ö perfis I cravados 
cuidados:
• contato íntimo entre 
as pranchas e o solo 
(CUNHAS)
• edificações vizinhas
Obras de contenção – Escoramentos misto
Escavações e escoramentos
CORTINAS DE ESTACAS-PRANCHA
9estruturas planas ou curvas formadas pela cravação de 
estacas-prancha justapostas no solo
9madeira, metálica, concreto armado (obra definitiva)
9obras portuárias, proteção de taludes, proteção de fundações 
vizinhas
Obras de contenção – Escoramentos misto
Escavações e escoramentos
CORTINAS DE ESTACAS-PRANCHA
CONCRETO
9estacas pré-moldadas com encaixe macho-fêmea
9viga de amarração nas cabeças
Obras de contenção – Escoramentos
Escavações e escoramentos
cuidados:
9 vibrações
9 juntas Ö se não for garantida a 
verticalidade pode haver FUGA DE 
MATERIAIS FINOS
9cravação Ö danos nas estacas por ação do 
martelo
CORTINAS DE ESTACAS-PRANCHA
METÁLICA
9 perfil de aço laminado “U” ou “Z” com encaixes para 
justaposição
Misto 
metal/ 
madeira
Metálico
Contraventamento
Apoios intermediários
Obras de contenção – Escoramentos
Escavações e escoramentos
Vantagens do escoramento metálico em relação aos de 
concreto e madeira:
9 regularidade, estanqueidade
9 variedade de módulos de resistências à disposição no mercado
9 contenções de grande altura (> 5m)
9possibilidade de reutilização ensecadeiras
9facilidade de cravação e retirada no caso de escoramento 
temporário
Obras de contenção – Escoramentos
Escavações e escoramentos
9 contenções ancoradas ou apoiadas em outras estruturas Ö
fazem parte da estrutura a ser construída
9 operações de escavação
9 pequena deformabilidade devido ao sistema de 
escoramento ou apoio Ö TIRANTES
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
9são cortinas de concreto moldadas no local ou pré-moldadas 
que tem a função de suportar a escavação
9escavação de trincheiras sucessivas ou intercaladas λ = 2 a 3 
metros 
9 espessura = 30cm a 1,2 metros (determinado pela espessura 
da clam shell)
9 profundidade até > 50 metros (permitem a execução de vários 
subsolos em edifícios)
PAREDES-DIAFRAGMA
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
9colocação da armadura pré montada; ajustes finais pelos 
operários
9preenchimento com concreto (moldadas no local) ou colocação 
de placas de concreto pré-moldadas
9escavação com equipamentos de grande porte Ö não podem 
ser executados em locais onde os equipamentos não possam ter 
acesso
PAREDES-DIAFRAGMA
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
9lama bentonítica para estabilizar a escavação
9paredes-guia de concreto armado
9qualquer tipo de solo
9N.A. elevado
9estanques
PAREDES-DIAFRAGMA
h=1m
- para definir posição da parede
- para garantir verticalidade 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Clam-shell
PAREDES-DIAFRAGMA
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Lama Bentonítica: água + bentonita (tipo de argila) em 
proporções adequadas
Mecanismo: 
ƒ balanceamento pressão
ƒ tixotropia: aumento de viscosidade quando em repouso Ö
forma-se uma película impermeável na parede da escavação 
chamada “cake”
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Lama Bentonítica:
9Características mínimas – NBR 6122/86: 
ƒ peso específico
ƒ viscosidade
ƒ pH
ƒ espessura da película “cake”
ƒ teor de areia
9 Para manter suas propriedades, deve passarpor um processo de 
desarenaçãoÖ decantação
CUIDADO Öo nível da lama deve estar no mínimo 1,5m acima do 
lençol freático 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
PAREDE DIAFRAGMA MOLDADA NO LOCAL
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
PAREDE DIAFRAGMA MOLDADA NO LOCAL
1. parede-guia de concreto
2. escavação com lama
3. chapa-junta entre painéis sucessivos Ö elementos metálicos 
com formato tipo macho-fêmea colocados na extremidade dos 
painéis ANTES da concretagem (antes da armadura). Deve ser 
retirado assim que o concreto iniciar a pega 
4. colocação da armadura na perfuração com lama
5. concretagem com tremonha Ö nos casos em que tiver lama Ö
DE BAIXO PARA CIMA 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
PAREDE DIAFRAGMA MOLDADA NO LOCAL
tubo tremonha Ö concretagem de 
baixo para cima
Concreto:
• consumo cimento ≅ 400kg/m3
• a/c ≤ 0,60
• Slump 18 a 20cm 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
PAREDE DIAFRAGMA PRÉ-MOLDADA 
3
tremonha para colocação 
do coulis
21
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
PAREDE DIAFRAGMA PRÉ-MOLDADA 
Vantagens:
9acabamento definitivo
9melhor qualidade do concreto Ö não há risco de misturar com 
lama, solo ou água
9maior precisão no posicionamento da ferragem
925 a 30% mais delgada
9processo mais rápido
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
EQUIPAMENTO JÁ RETIRA O SOLO ESCAVADO MISTURADO COM A 
LAMA BENTONÍTICA POR BOMBEAMENTO Ö RAPIDEZ NA EXECUÇÃO
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
CORTINA DE ESTACAS TIPO “RAIZ”
Equipamento Ö rotação ou rotação + percussão com 
circulação de água ou ar comprimido 
9terrenos resistentes ou com matacões
9execução alternada com fechamento posterior ao longo do 
perímetro
9cuidado com verticalidade: JUNTAS
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
CORTINA DE ESTACAS TIPO “RAIZ”
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
CORTINA COM ESTACAS ESCAVADAS E 
CONCRETO PROJETADO 
9execução de estacas escavadas espaçadas (Franki; Strauss
ou Rotativa)
9escavação EM ETAPAS (para que não haja 
desmoronamento) e colocação de tela metálica em forma de 
arco
9aplicação do concreto projetado 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
CORTINA COM ESTACAS ESCAVADAS E 
CONCRETO PROJETADO 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
JET GROUTING 
9introdução de haste no terreno e rotação
9injeção de uma mistura de ar, água e nata de cimento 
(velocidade = 200 a 320 m/s, pressão = 200 a 500 x pressão 
atmosférica)
9desagregação do solo (se mistura à nata de cimento) e 
formação de uma “coluna” de solo cimento φ até 3 metros. 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
JET GROUTING 
9características (propriedades do solo-cimento) = f 
(composição da calda, pressão do jato e rotação da haste)
9problema: juntas Ö devido à irregularidade da superfície 
9 técnica usada também para reforço de subsolos
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
JET GROUTING 
1- perfuração
2- fim da perfuração
3- inicio do jateamento do solo 
4- subida e rotação da haste
5- término e repetição do processo 
silos de cimento
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
CORTINA DE ESTACÕES OU TUBULÕES 
9 execução de estacas ou tubulões
9 tubulões: escavação manual; acesso difícil; matacões
9 elementos intercalados: espaço preenchido com: 
concreto projetado, cortina de concreto armado ou 
alvenaria 
9 elementos justapostos: preenchimento da junta com 
injeções químicas ou colunas Jet Grout
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
CORTINA DE ESTACÕES OU TUBULÕES 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO 
9 para cortes e aterros
9 estruturas corridas de parede vertical ou quase vertical apoiadas 
em fundações superficiais ou profundas
9 alvenaria (tijolos ou pedras), concreto (simples ou armado), 
elementos especiais (elementos pré-moldados)
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
MUROS DE GRAVIDADE 
9 os empuxos são suportados pelo peso próprio (estruturas 
massivas)
9 contenção com altura < 5 metros (alturas pequenas)
9 necessidade de espaço: largura da base = 40% da altura Ö
precisa de área dentro do terreno
9 em cortes: escavação e construção por etapas (trincheiras)
9 em aterros: é todo construído antes, para depois receber o 
aterro
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE GRAVIDADE 
Muro de pedra seca : • pedras encaixadas manualmente 
• taludes com até 1,5 metros de altura 
• espessura mínima: 50 cm 
• baixo custo, mão-de-obra não especializada 
Muro de pedra 
argamassada 
• assentamento das pedras com argamassa 
• taludes com até 3 metros de altura 
• espessura mínima: 50 cm 
• baixo custo, mão-de-obra não especializada 
Muro de concreto 
ciclópico 
• concreto e agregado de grandes dimensões 
• necessário o uso de fôrmas 
• taludes com mais de 4 metros de altura 
 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE GRAVIDADE 
Crib-walls 
 
Ex.: Colégio 
Catarinense/Koesa 
• elementos empilhados por encaixe (engradado) 
• concreto pré-moldado, aço ou madeira 
• preenchimento com terra, solo-cimento, 
entulho ou pedras Ö bom para receber entulho 
de obra 
• resiste pela forma geométrica e pelo peso 
• taludes com até 20 metros de altura 
• aterros em encostas íngremes e em locais 
instáveis 
• insensíveis a movimentações e recalques 
 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE GRAVIDADE 
Muro de gabiões • gaiolas prismáticas de arame galvanizado, 
preenchidas com pedras (preenchimento 
mecânico) 
• terreno nivelado previamente 
• proteção superficial de encostas, contenção de 
aterros e de margens de rios 
• mão-de-obra não especializada 
• risco de corrosão da tela. Hoje: revestimento 
com liga de Zn/Al. 
• Primeira obra com gabiões Ö 1894 Ö margens 
do Rio Reno (Itália). Permanece até hoje 
 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE GRAVIDADE 
Muro de solo-cimento 
ensacado 
• mistura de solo, cimento e água ensacada 
• sacos de amiagem ou geossintéticos 
• proteção superficial, contenção de encostas, 
contenção de taludes de até 6 metros de altura 
• baixo custo, construção simples, mão-de-obra 
não qualificada 
• locais de difícil acesso 
 
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS ATIRANTADOS
9elementos que funcionam como tirantes (à tração) Ö Não 
são os tirantes usados em cortinas
9 “tirantes” = chumbadores (barras de aço ou vigas de 
concreto armado) prendem o muro a blocos, vigas ou estacas 
implantadas no maciço de solo
9 pequenas alturas de contenção (até 3 metros)
9 baixo custo
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE FLEXÃO
9 seção transversal em L ou T invertido
9 estruturas esbeltas em concreto armado
9 anti-econômicos para h > 5m
9 aplicação em aterros, reaterros, taludes e proteção de 
encostas
9 menor volume que os muros de gravidade
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE FLEXÃO
+ esbeltos Ö resistem aos empuxos 
por flexão 
Obras decontenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
MUROS DE CONTRAFORTE
9 elementos verticais - contrafortes ou gigantes - internos ou 
externos ao muro, espaçados (alguns metros)
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Obras de contenção: MUROS DE ARRIMO
9 resistem à flexão pelo engastamento na fundação
9 largura da base = 40% altura
9 cuidado Î TRANSLAÇÃO!
Cuidados Relativos às Obras de Contenção 
DRENAGEM
9 canaletas no topo e na base do talude para captar águas 
superficiais
9 dreno de areia entre solo e estrutura para captar águas 
subterrâneas (pode ser acrescentada uma camada de geotextil
para evitar carreamento do solo)
9 barbacãs: tubos horizontais curtos (número e diâmetro = f 
(dimensão da obra de contenção)
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
DRENAGEM – MUROS DE GRAVIDADE
 Auto 
drenagem
Canaletas Dreno Barbacãs 
Pedra Seca X X 
Pedra 
Argamassada 
 X X X 
Concreto Ciclópico X X X 
Crib Walls* X X 
Gabiões* X X 
Muros Ca* X X X 
Cortina Cravada X X X 
Cortina Atirantada X X X 
* manta entre o aterro e o muro para evitar fuga de solo
Obras de contenção – Cortinas
Escavações e escoramentos
Cuidados Relativos às Obras de Contenção
9 REBAIXAMENTO DO NÍVEL DO LENÇOL FREÁTICO 
devido ao carreamento de solos para dentro da escavação 
(erosão interna) Î cuidado com recalque de vizinhos!
9 DEFORMAÇÃO POR FLEXÃO
9 OBTENÇÃO DA FICHA Î é necessária para uma contenção 
estável. A dificuldade na obtenção da ficha leva à necessidade 
de escoramento (estroncas)
9RUPTURA DO FUNDO DA ESCAVAÇÃO Î pelo princípio 
dos vasos comunicantes
Cuidados Relativos às Obras de Contenção
Escavações e escoramentos
Piezômetro Î mede pressão 
NA externo acima do nível da escavação com levantamento do fundo
Cuidados Relativos às Obras de Contenção
Escavações e escoramentos
Tirantes 
9NBR 5629/95 “Execução de tirantes ancorados no terreno”
9fios, barras ou cordoalhas de aço protendidos
9funcionam à tração
9usados para suporte de cortinas e muros de contenção 
9provisórios ou definitivos
9fixação no maciço por “bulbo de ancoragem” (perfuração e 
injeção de nata de cimento)
Escavações e escoramentos
Tirantes 
Escavações e escoramentos
Tirantes 
9 custo da perfuração: 62% do custo total do tirante 
9 custo da protensão: 2% do custo total
9 dimensionamento e execução meticulosos
9 acompanhamento com instrumento de precisão Î rompem 
sem avisar! 
Escavações e escoramentos
VANTAGENS:
9elimina a necessidade de estroncas Î > área para trabalho 
dentro do terreno
9fundações simples Î as estruturas atirantadas podem ter 
fundações simples
9impedem o deslocamento inicial do arrimo devido à
protensão Î menor risco às edificações vizinhas
Tirantes 
Escavações e escoramentos
DESVANTAGENS/LIMITAÇÕES DE USO:
98 metros dentro do terreno vizinho Î NO MÍNIMO!
9levantamento da superfície do terreno em solos argilosos
9corrosão do tirante 
9serviço especializado Î oneroso (relação custo x benefício)
Escavações e escoramentos
Tirantes 
SEQÜÊNCIA EXECUTIVA
9perfuração com revestimento até o final
9lavagem do furo com água; limpeza final com ar comprimido
9preenchimento do furo com nata de cimento com auxílio de 
mangueira (a/c = 0,5)
9introdução do tirante
9 instalação da cabeça de injeção Î acoplamento para iniciar 
injeção da nata
9 injeção da nata de cimento sob pressão, com retirada 
simultânea do revestimento
Escavações e escoramentos
Tirantes 
ATIRANTAMENTO EM ÁREAS DE CORTE
Escavações e escoramentos
Tirantes 
ATIRANTAMENTO EM ÁREAS DE CORTE
Cortina atirantada
Escavações e escoramentos
Tirantes

Outros materiais