GEOTECNIA III Aula 15 Cortinas e escoramentos Cortina Atirantada

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Aula 15 – Cortinas e escoramentos: Cortina Atirantada
Eng. Civil Augusto Romanini
Sinop - MT
2016/1
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS DE SINOP
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
GEOTECNIA III
v:1.2.0
Fluxo no solo
AULAS
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Aula 01 – Fluxo no solo
Aula 02 – Redes de Fluxo confinado Aula 03 – Redes de Fluxo não confinado
Aula 04 – Erosão interna e Ruptura Hidráulica
Aula 06 – Barragens
Aula 07 – Elementos de Projeto Aula 08 – Instrumentação de barragens e análises
Aula 09 – Aspectos construtivos
Aula 11 – Técnicas de estabilização de encostas
Aula 12 – Estruturas de contenções Aula 13 – Escoramento Provisório
Aula 05 –
Aula 14 – Cortinas de Contenção Aula 15 – Cortinas Atirantadas
Aula 00 – Apresentação / Introdução
Parte III – Taludes e Estruturas de contenção
Parte II – Barragens de Terra
Parte I – Fluxo no solo
Aula 10 – Pequena Barragem de terra – “Pré Projeto”
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INTRODUÇÃO
CORTINAS ATIRANTADAS
DIMENSIONAMENTO
ASPECTOS EXECUTIVOS
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Definição (1) : São muros robustos feitos principalmente com concreto e que, em paralelo, exigem intervenções no solo para
dar sustentação à obra. As cortinas ancoradas são usadas quando o espaço disponível é restrito e a instalação da ancoragem
ativa (tirantes) não irá interferir em outras estruturas.
"Esta solução pode 
ser utilizada em cortes 
ao longo da encosta e, 
por ser uma estrutura 
leve, pode ser usada a 
meia-encosta“ –
Marinho,2011
INTRODUÇÃO
Sobre “tirantes”, segundo a NBR 5629:2006, os tirantes constituem os elementos resistentes à tração da estrutura, os
quais são introduzidos no terreno em perfuração própria, sendo posteriormente injetada calda de cimento em parte do
elemento de modo a formar um bulbo de ancoragem que absorve os esforços do tirante para transmiti-los ao solo. O bulbo
é ligado à estrutura do elemento resistente à tração na cabeça do tirante, possuindo um trecho livre com baixo atrito
Definição (2): As cortinas atirantadas são estruturas de contenção que requerem o trabalho conjunto das propriedades de
resistência do concreto armado com tirantes protendidos, envolvendo também as do solo de base para ancoragem, tudo isso
de modo a impedir o escorregamento do maciço de terra.
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INTRODUÇÃO
• ABNT NBR 8044 – Projetos geotécnicos;
• ABNT NBR 11682 – Estabilidade de Encostas;
• ABNT NBR 6122 – Projeto e Execução de Fundações;
• ABNT NBR 5629 – Execução de tirantes no solo;
• ABNT NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto;
• ABNT NBR 9288 – Emprego de aterros reforçados.
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CORTINAS ATIRANTADAS
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CORTINAS ATIRANTADAS
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CORTINAS ATIRANTADAS
Cabeça de ancoragem: é a parte que sustenta o paramento (cortina), sendo constituída basicamente por:
placa de apoio, cunha de grau e bloco de ancoragem. A placa de apoio consiste em uma placa metálica
dimensionada para distribuir a carga dos tirantes na superfície da cortina (onde haverá a transmissão de
tensões de compressão). A cunha de grau, por sua vez, permite o alinhamento do tirante em relação à
cabeça através de um cilindro ou chapas paralelas de aço. E por fim, o bloco de ancoragem é a peça que
prende o tirante na região da cabeça, podendo ser porcas, cunhas ou botões;
COMPONENTES
Trecho livre: nesse trecho o elemento constituinte do tirante (barras, fios ou cordoalhas) é isolado da calda
de cimento. Normalmente, cada elemento é engraxado e envolto por um tubo plástico ou por uma bainha
(mangueira). Na transição dos trechos livre e ancorado, os tubos são vedados com massa plástica para evitar
que a calda de cimento injetada entre no trecho livre;
Trecho ancorado: nessa região, é injetada calda de cimento na proporção
0,5 (água: cimento) em contato com o tirante, formando um bulbo de ancoragem responsável por transmitir os
esforços de tração do tirante para o terreno através do atrito.
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CORTINAS ATIRANTADAS
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CORTINAS ATIRANTADAS TIPOS DE RUPTURA
Fonte: adaptado de More (2003) e de Strom e Ebeling (2002) citados em Mendes (2010) e Tucarlerri,2013.
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CORTINAS ATIRANTADAS TIPOS DE RUPTURA
Fonte: adaptado de More (2003) e de Strom e Ebeling (2002) citados em Mendes (2010) e Tucarlerri,2013.
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CORTINAS ATIRANTADAS TIPOS DE RUPTURA
Fonte: adaptado de More (2003) e de Strom e Ebeling (2002) citados em Mendes (2010) e Tucarlerri,2013.
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PROPRIEDADES IMPORTANTES
1. Umas das principais vantagens é a possibilidade de aplicação sem a necessidade de cortar nada além do
necessário;
2. É possível vencer qualquer altura e situação;
3. As desvantagens são o grande custo e a demora na sua execução;
4. Método mais seguro e tem maior vida útil;
5. O ponto crítico dessas estruturas é a barra de aço, que deve ser protegida com argamassa ou nata de
cimento a fim de evitar corrosão e consecutivo rompimento do tirante ou chumbador;
6. Por utilizar o terreno vizinho para o apoio, também é essencial a autorização do proprietário para a
execução da obra. Tanto por questões legais quanto para evitar que os tirantes sejam removidos em caso
de obras futuras.
7. A carga de protensão aumenta conforme a profundidade. Cargas muito altas podem causar rupturas;
8. Os tirantes se localizam a uma distância que varia entre 1,20 e 1,40 m;
9. Apesar de exigirem menos cuidados, é necessário avaliar se os tirantes estão intactos e se não há
vazamentos;
10. Com a movimentação do maciço, as variações de temperatura e a eventual infiltração de água por trás
do maciço, o concreto pode fissurar e provocar infiltrações e vazamentos;
CORTINAS ATIRANTADAS
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PROPRIEDADES IMPORTANTESCORTINAS ATIRANTADAS
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PROPRIEDADES IMPORTANTESCORTINAS ATIRANTADAS
• Os bulbos de ancoragem devem ser situados fora
da cunha de empuxo ativo do solo suportado pela
cortina ancorada;
• As profundidades dos bulbos devem ser de 4m a
5m abaixo da superfície. Esta recomendação é
baseada nos efeitos na superfície do terreno ou
nos elementos de fundação das elevadas pressões
de injeções para formação dos bulbos de
ancoragem;
• O espaçamento mínimo entre bulbos de
ancoragens deve ser da ordem de 1,5m de
modo a minimizar a interferência entre
ancoragens, ocasionando eventuais redução da
capacidade de carga do grupo de ancoragens.
• O comprimento livre não deve ser inferior a 5
metros, de modo que as tensões transmitas ao solo
através do bulbo de ancoragem não ocasionem
significativos aumentos da pressão sobre a cortina.
• Comprimentos de bulbo inferiores a 3 metros não
são aconselháveis. O valor final depende da
capacidade de carga desejável na ancoragem
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ASPECTOS EXECUTIVOS
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Passo I Passo II Passo III
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ASPECTOS EXECUTIVOS
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Passo IV Passo V Passo VI
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Coeficiente K em função do tipo de solo
Tipo de solo K(kN/m²)
Argila/Silte 10,00
Argila pouco arenosa/siltosa 6,00
Areia pouco argilosa/siltosa 4,00
Areia 3,00
Tipo de Solo f Tricone (mm)
Argila 110 - 150
Silte 130 - 150
Areia 130 - 180
DIMENSIONAMENTO
Formulação Joppert Jr.
Método de Brasileiro de Atirantamento
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Exemplo
Uma cortina atirantada deve ser dimensionada para conter um talude. A altura de projeto da estrutura será de 10,00 metros.
Solo contido tem suas informações fornecidas a seguir. Também são fornecidos os dados dos elementos de ancoragem.
Sugere-se que seja adotadocomo AC=33º. O ângulo de deslocamento () é igual a 0º;
Parâmetros do Solo 
Peso Especifico (kN/m³) 17
Ângulo de Atrito Interno (º) 30
Coesão (kPa) 7,50
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Exemplo
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Exemplo
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Exemplo
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Exemplo
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Exemplo
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Exemplo
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REFERÊNCIAS
ALONSO. U. R. Rebaixamento temporário de aquíferos. São Paulo, SP. Oficina de texto, 162p, 2007.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 12266: Projeto e execução de valas para assentamento 
de tubulação de água, esgoto ou drenagem urbana. Rio de Janeiro, RJ, 1992 a. 17 p.
______ NBR 9061: Segurança de escavação a céu aberto. Rio de Janeiro, RJ, 1985b. 31 p.
HACHICH, W. ET AL (ED.). FUNDAÇÕES, TEORIA E PRÁTICA. SÃO PAULO: PINI, 751P, 1998.
MASSAD, F. Escavações a céu aberto em solos tropicais. São Paulo, SP. Oficina de textos, 96p,2005.
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Obrigado pela atenção.
Perguntas?
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AULAS
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