3-1 Estabilização de Taludes 022

Prévia do material em texto

Estabilização de Taludes
Prof. DSc. Felipe de Campos Loch
Eng. Civil
Movimento 
lateral do solo
Estrutura de 
contenção
Estabilização de Taludes
Estabilização de Encostas Naturais
Drenagem superficial
(Drenagem de banquetas ou bernas)
Retaludamento
Outros Procediementos:
Semeadura, cobertura com vegetação;
Drenagem profunda;
Impermeabilização superficial (Ex.: material asfáltico ou concreto projetado)
Estabilização de Taludes
(IPT, 1991)
Estabilização de Taludes
Estruturas de Contenção
Muros de arrimo
Escavação ancorada
Cortinas de estacas- prancha ancorada
Muros de gravidade
Solo grampeado
Terra armada
Estabilização de Taludes
Muro de gravidade
Muro de 
semigravidade
Muro de 
flexão
Estabilização de Taludes
Muro com contrafortes
Estabilização de Taludes
Muros de Arrimo
Nomenclatura
Estabilização de Taludes
(IPT, 1991)
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de Pedras
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de Pedras
Muros de pedra sem argamassa devem ser recomendados unicamente para a contenção de taludes com alturas de até 2m.
A base do muro deve ter largura mínima de 0,5 a 1,0m e deve ser apoiada em uma cota inferior à da superfície do terreno, de modo a reduzir o risco de ruptura por deslizamento no contato muro-fundação.
Quanto a taludes de maior altura (cerca de 3m), deve-se empregar argamassa de cimento e areia para preencher os vazios dos blocos de pedras.
A argamassa provoca uma maior rigidez no muro, porém elimina a sua capacidade
drenante.
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de Concreto Ciclópico ou Concreto
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de Concreto Ciclópico ou Concreto
São, em geral, economicamente viáveis apenas quando a altura não é superior a cerca de 4 metros.
O muro de concreto ciclópico é uma estrutura construída mediante o preenchimento de uma forma com concreto e blocos de rocha de dimensões variadas.
Devido a impermeabilidade deste muro, é imprescindível a execução de um sistema adequado de drenagem.
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de gabião
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de gabião
Estes tipos de contenção, devido sua concepção estrutural,
dispensam a utilização de escoramentos.
Têm sido utilizados como estruturas definitivas em
contenções com alturas até 6m.
As dimensões usuais dos gabiões são:
- comprimento de 2m;
seção transversal quadrada com 1m de aresta.
Uso comum na regularização de córregos e saneamento de fundo de vales.
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de pneus
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Muro de pneus
Os muros de pneus são construídos a partir do lançamento de camadas horizontais de pneus, amarrados entre si com corda ou arame e preenchidos
com solo compactado.
A utilização de pneus usados em obras geotécnicas apresenta-se como uma solução que combina a elevada resistência mecânica do material com o baixo custo, comparativamente aos materiais convencionais.
A face externa do muro de pneus deve ser revestida, para evitar o carreamento ou erosão do solo de enchimento dos pneus e também o vandalismo ou a possibilidade de incêndios.
As principais opções de revestimento do muro são alvenaria em blocos de concreto, concreto projetado sobre tela metálica, placas pré-moldadas ou vegetação.
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
Estabilização de Taludes
Muros de Gravidade
São estruturas corridas, de grande massa, que resistem aos empuxos horizontais pelo peso próprio.
São empregados para conter pequenos e médios desníveis: inferiores a 6 metros;
Possuem alto peso;
Podem ser construídos em alvenaria de pedra, concreto simples ou armado, gabiões, solo ensacado, pneus usados, etc.
Resumo
Estabilização de Taludes
Muros de Solo Estabilizado mecanicamente (MSE)
Muro de invólucro de geogrelha
Muro com revestimento de gabião
Estabilização de Taludes
Solo envelopado
Estabilização de Taludes
http://www.aduanaeng.com.br/site/servicos/solo_envelopado.php
Texto:
http://engenharia.anhembi.br/tcc-06/civil-55.pdf
21
Solo envelopado
Estabilização de Taludes
Solo Cimento ensacado (Rip Rap)
Estabilização de Taludes
Texto: http://engenharia.anhembi.br/tcc-06/civil-55.pdf
Imagem: http://espacoeng.blogspot.com.br/2011/02/contencao-c-solo-cimento-ensacado.html
https://sites.google.com/site/naresi1968/naresi/41-solo-ensacado---rip-rap
23
O processo consiste no empilhamento do solo ensacado em alturas que chegam a 6 metros podendo ser maiores em alguns casos.
A base respeita uma proporção com a altura que varia entre 0,4 e 0,7 da altura.
O solo-cimento é um material alternativo de baixo custo, obtido pela mistura de solo, água e um pouco de cimento.
A massa compactada endurece com o tempo, em poucos dias ganha consistência e durabilidade suficientes para diversas aplicações na construção civil.
É indispensável o uso de drenos e barbacãs para o recolhimento de água.
Solo Cimento ensacado (Rip Rap)
Estabilização de Taludes
Muros de Flexão
Muros de concreto armado
Muro de concreto armado em T 
Muro de concreto armado com contrafortes 
Estabilização de Taludes
Muros de Flexão
Muros de concreto armado
São estruturas mais esbeltas, com seção transversal em forma de “L” ou “T”, que resistem aos empuxos por flexão. Parte do peso próprio do maciço se apoia sobre a base do muro a fim de se manter o equilíbrio.
Em geral, são construídos em concreto armado;
Podem ser executados com alturas de 5 a 7m;
Base em geral apresenta largura entre 50 e 70% da altura do muro.
A face trabalha à flexão e se necessário pode empregar vigas de enrijecimento, no caso alturas maiores.
É indispensável a execução de um sistema de drenagem.
Estabilização de Taludes
Muros de Flexão
Estabilização de Taludes
Solo grampeado
Consiste na instalação de barras sub-horizontais de aço num solo natural, por cravação (grampos cravados), ou em pré-furos preenchidos com nata de cimento (grampos injetados). Em seguida, executa-se um paramento, que pode ser de elementos pré-fabricados ou de concreto projetado.
Estabilização de Taludes
Solo grampeado
O comprimento das barras pode atingir até 70% da altura do talude, para grampos cravados, ou 120%, para grampos injetados.
A construção é feita de cima para baixo.
Estabilização de Taludes
Solo grampeado
Estabilização de Taludes
Estabilização de Taludes
Solo grampeado
Estabilização de Taludes
Cortina Atirantada
Execução de paramento de concreto armado, por trechos, geralmente escorados por tirantes;
A execução é feita de cima para baixo, à medida que se progride nas escavações do corte;
Podem, também, ser executadas com estacas e atirantamento ocorre conforme a progressão da escavação;
Carga necessária dos tirantes pode ser determinada por equilíbrio estático, pelo método de Culmann, ou de Bishop Simplificado;
Estabilização de Taludes
Cortina Atirantada
Processo executivo:
Escavação;
Perfuração do solo;
Introdução do tirante e injeção da nata de concreto para formar o bulbo de ancoragem;
Após o endurecimento da nata, os cabos do tirante são protendidos e ancorados junto às placas de concreto;
Por vezes, é necessário associar um sistema de drenagem, para aliviar os efeitos das pressões neutras, ou então considerá-las nos cálculos de estabilidade.
Estabilização de Taludes
Figura massad (2010) – pag 101
34
Terra Armada
A terra armada é um material que conjuga solo e uma armadura de tração (tiras metálicas, fios, fibra de vidro, geotêxteis). Por um mecanismo de atrito cria-se uma pseudo-coesão que garante estabilidade ao maciço. O revestimento tem por finalidade impedir que o solo situado entre armaduras escoe e também proporcionar estética à estrutura.
Estabilização de Taludes
Terra Armada
Estabilização de Taludes
Método que permitevencer alturas de até 20 metros.
Possuem três componentes principais: o maciço de solo; as armaduras, e a face externa.
O solo envolve as armaduras e deve ser compactado.
As armaduras são fitas metálicas flexíveis e lineares com tratamento especial anti- corrosão as quais são fixadas as peles por parafusos.
A face externa é na maioria dos casos vertical e pode ser constituída de escamas metálicas ou placas de concreto armado. Esta face não tem função estrutura.
Terra Armada
Estabilização de Taludes
Estruturas de Contenção
Crib Walls
Tarugos (madeira, aço ou concreto) interligados entre si, formando gaiolas
Preenchido com solo ou rocha
Estabilização de Taludes
Parede Diafragma
Estruturas de Contenção
Estabilização de Taludes
Parede Diafragma
Estruturas de Contenção
Estabilização de Taludes
Parede Diafragma
Estruturas de Contenção
Estabilização de Taludes
Cortina Atirantada com estacas
Cortina atirantada em estacões e armação de concreto
Estruturas de Contenção
Cortinas
Estabilização de Taludes
Estruturas de Contenção
Cortinas
As estacas secantes e paredes-diafragma encontram maior aplicação quando se deseja impedir a migração de finos e/ou passagem de água; já as estacas justapostas são utilizadas para reter solos granulares acima do NA quando então se conta com a contribuição do arqueamento.
Estabilização de Taludes
Estruturas de Contenção
Cortinas
Cortinas de estacas e tirantes
Cortinas de estacas metálicas e madeira
Estabilização de Taludes
Estruturas de Contenção
Concretagem das cortinas no térreo
Vista da cortina atirantada
Cortinas
Estabilização de Taludes
http://www.geodactha.com.br/obras/pedrogranado2.htm
45
Estruturas de Contenção
Cortinas
Cortina com estroncas metálicas
Estabilização de Taludes
O que é solo reforçado? Em que situações ele pode ser empregado? Em que ele difere das cortinas atirantadas? Conceitualmente, que condição básica se impõe ao comprimento dos reforços?
O que vem a ser solo grampeado na estabilização de um talude? Como essa técnica difere da terra armada? O que há de comum entre essas técnicas?
Num loteamento popular, em região com morros e valas, nas vizinhanças de São Paulo, estão previstas operações de cortes e aterros. a) Que parâmetros do talude e do subsolo devem ser considerados no projeto? b) Liste algumas técnicas de estabilização de taludes cuja aplicação você considera imprescindível.
Questões
Estabilização de Taludes
Questões 1-3 Massad (2010) – Cap.4
47
BUENO, BS, VILAR, OM. Mecânica dos Solos vol.1 e vol.2. Publicação EESC/USP. 1984.
CRAIG, R.F.. Mecânica dos solos. LCT. 2007
DAS, B. M. Fundamentos de Engenharia Geotécnica.2011. Cengage Learning. Tradução da 7a edição norte-americana. 
HACHICH, W.; FALCONI, F. F.; SAES, J. L.; FROTA, R. G. O.; CARVALHO, C. S.; NIYAMA, S. Fundações – Teoria e Prática. São Paulo: Editora PINI, 1996. 
HEAD, . Manual of Soil testing. Elle International.1986
HOLTZ, R. & KOVACS, W. Introduction to Geotechnical Engineering. 1981
LAMBE, W.L. & WHITMAN, R.V. Soil Mechanics. John Wiley. 1969.
MASSAD, F. Obras de terra: Curso básico de geotecnia. São Paulo: Oficina de Textos, 2003.
MOLITERNO, A. Caderno de Muros de Arrimo. Edgard Blücher. 1980
NOGUEIRA, J.B. Mecânica dos Solos. Publicação EESC/USP. 1988
ORTIGÃO, J.A.R. Introdução a Mecânica dos Solos dos Estados Críticos. 1993
PERLOFF, W.H. & BARON, W. Soil mechanics - principals and aplications. John Wiley. 1976
PINTO, C.S. Curso Básico de Mecânica dos Solos. Oficina de Textos. 2009
Bibliografia
Estabilização de Taludes