Fundações II - Apresentação DHP

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DRENO HORIZONTAL PROFUNDO - DHP
GRUPO DHP:
ALINE FREGNI RA: 131082
CAIO VINICIUS RA: 140608
JOYCE FROSSARD RA: 171149
MEIRIELI AP. DINIZ RA: 145055
RENATO LOPES RA: 142066
RICARDO MARTINS RA: 145057
RODRIGO OLIVEIRA RA: 142033
DHP 
O que é?
Trata-se de tubos de pequeno diâmetro inseridos ao longo do corpo de taludes, com o objetivo de coletar águas infiltradas ou procedentes de lençol freático, minimizando as condições de subpressões existentes, reduzindo e afastando as redes de fluxo, resultando em uma maior estabilidade.
Esquema de um talude com instalação de DHP
OBJETIVO DA SOLUÇÃO
Quando utilizar o DHP?
 É utilizada quando pretende-se reduzir as poropressões no interior do maciço, aumentando sua resistência ao cisalhamento e disciplinando o fluxo d’água subterrâneo. Consiste no rebaixamento do lençol freático abaixo da base da massa de solo que será estabilizada. Para rebaixar o lençol freático a uma determinada cota é necessário instalar, abaixo deste nível, um sistema de drenagem. A água escoa do solo para dentro dos coletores (poços, galerias, trincheiras ou drenos) sendo removida pela gravidade, por meio de bombas, ou outros meios adequados (Terzaghi e Peck, 1971).
Os drenos são perfurados conforme inclinação prevista no projeto, de modo que o escoamento gravitacional seja satisfatório, geralmente há um espaçamento de 3 a 10 metros entre as linhas do dreno. As perfurações possuem diâmetros que variam de 2 a 4 polegadas, sendo na maioria das vezes, revestidas. A remoção do revestimento de perfuração ocorre quando se atinge a profundidade desejada. Em seguida, insere-se um tubo perfurado de PVC ou de aço galvanizado, ranhurados ou com orifícios, sendo executados por perfurações direto na face do talude.
 Como funciona?
DHP
Detalhes
RECOMENDAÇÕES PARA PROJETO E EXECUÇÃO DO DHP
O tamanho dos drenos deve ser adequado para levar o fluxo máximo de água sem perfuração significativa do solo adjacente ou desenvolvimento da poropressão.
 O dreno deve permitir a entrada de água para dentro do furo e descarregar na saída sem significante perda de fluxo por reinfiltração dentro do solo ao longo do comprimento do furo do dreno.
O tubo deve ter resistência e rigidez adequada, para poder ser instalado com o comprimento e orientação de projeto, além de ser capaz de suportar a perfuração sem colapso.
Por longo tempo, o dreno deve continuar operando satisfatoriamente sem obstrução e com o mínimo de manutenção.
RECOMENDAÇÕES PARA PROJETO E EXECUÇÃO DO DHP
Para maior eficiência, o DHP deve ser posicionado no maciço geológico de tal forma que a extensão do tubo filtrante imersa no aquífero seja a maior possível. Para tanto, em aquíferos confinados, é necessário o prévio conhecimento da distribuição da camada que constitui o aquífero e, no caso de aquíferos livres, o comportamento da superfície do lençol freático deve ser conhecido antes da locação dos DHPs. Entretanto, na maioria dos casos existem caminhos preferenciais de percolação nos maciços geológicos, que concentram a água subterrânea e podem ser de difícil localização, obrigando o posicionamento do DHP por tentativas (Dobereiner e Vaz, 1998). A redução do fluxo de água no maciço através da introdução de DHPs depende do diâmetro, comprimento e espaçamento entre drenos, da sua inclinação e disposição no maciço.
 
METODOLOGIA EXECUTIVA:
Locação dos pontos de instalação, de acordo com o previsto no projeto;
Instalação do equipamento de perfuração, neste tipo de operação podem ser necessários andaimes de madeira ou estruturas similares, de acordo com as condições específicas de cada local;
Execução da perfuração, até a profundidade especificada no projeto. A água utilizada na perfuração, ou resultante desta, deve ser canalizada e disposta de maneira a não causar danos ao talude ou encosta. O sistema de perfuração deve ter recurso para utilização de camisa metálica, revestimento, e de perfuração com ar comprimido; 
Instalação dos tubos de PVC ranhurados, previamente envolvidos pelo geotêxtil, de acordo com o especificado no projeto-tipo adotado; 
Selagem com calda de cimento do trecho liso do tubo
Execução da boca de saída de concreto, destinada a adequada proteção de saída e fixação do dreno ao talude ou encosta
 
ESQUEMA DE INSTALAÇÃO DHP:
 
TIPOS DE DISPOSITIVOS DE DRENAGEM
EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:
OBRAS DHP: 
ACOMPANHAMENTO E MANUTENÇÃO:
 A vazão dos drenos deverá ser acompanhada por um prazo mínimo de 10 dias;
 Após este período inicial, a vazão dos drenos poderá ser acompanhada semanalmente, em conjunto com registros de chuva da região e leituras dos piezômetros instalados no talude, após o primeiro ano as leituras passam a ser trimestrais;
 Inspeção visual deverá ser feita periodicamente, pelo menos uma vez a cada dois anos, de forma a observar se as bocas dos tubos estão visíveis e desimpedidas de qualquer vegetação ou detritos;
 Caso sejam detectadas reduções da capacidade drenante do sistema, é recomendado que os drenos sejam lavados com água sob pressão mínima de 2 l/s, de modo a reverter o fluxo;
Se a limpeza do dreno não fizer efeito, novo dreno deve ser executado em substituição ao inoperante.
 A eficiência do sistema de drenagem com DHPs, a médio longo prazo, poderá ser comprovada a partir da confecção de gráficos que relacionem vazão dos drenos, cotas piezométricas e intensidade de chuva.
 Forma relativamente econômica para aumento do coeficiente de segurança;
 Materiais e equipamentos de fácil acesso;
 Alta eficiência na condução da água e redução de pressões neutras do solo;
 É possível alcançar grandes comprimentos.
 VANTAGENS:
 Instalação em solos siltosos e arenosos tendem a formação de cavidades durante a perfuração;
 Funcionamento efetivo à longo prazo;
 Constante monitoramento e manutenção dos drenos.
 DESVANTAGENS:
CASOS DE OBRA – DHP:
Na região da Grande Vitória-ES um aterro foi executado em 1995, sobre uma meia encosta suave de solo residual, formando um platô, onde foi construído, no ano de 1996, um prédio comercial de apenas um pavimento.
Tal prédio foi assentado sobre fundação direta, com sapatas apoiadas a 1,50 m de profundidade.
CASOS DE OBRA – DHP:
Logo após a ocupação, o prédio começou a apresentar fissuras nas paredes e pisos. Os pilares, trincados junto ao piso e à laje do teto, demonstravam visível desaprumo.
Em 1997, de acordo com informações da empresa, foram feitas injeções com nata de cimento sob as sapatas para minimizar os recalques, porém os problemas não foram sanados. 
CASOS DE OBRAS – DHP:
Em 2001 foi dado início a uma série de estudos para se identificar os problemas constatados e apresentar soluções.
Foram realizadas 8 sondagens do tipo SPT, sendo que em 4 delas foram instalados medidores de nível d’agua. 
Para realização de ensaios de laboratório de cisalhamento direto, do tipo CD (adensado, drenado), foram retiradas 4 amostras indeformadas em tubo shelby.
Notou-se que o aterro havia sido executado sem qualquer tipo de drenagem de fundo e com compactação insatisfatória em algumas camadas, principalmente abaixo do N.A.
Classificação do solo: areia média e fina, argilosa, cor vermelha e marrom
Parâmetros Obtidos nos Ensaios
CASOS DE OBRA – DHP:
Solução inicial: Uso de DHPs para rebaixamento do N.A. Foram implantados 3 drenos de 50,00m cada, porém o monitoramento indicou que o nível d’agua não havia sofrido alteração.
Solução alternativa: Combinação de DHPs com DV (Drenos verticais) DVs são perfurações na vertical, feitas equipamento de hélice contínua no diâmetro de 500mm, onde foi instalado tubos com mesma configuração dos DHPs (conjunto tubo e manta geotêxtil).
CASOS DE OBRA – DHP:
SOLUÇÃO ENCONTRADA: