Buscar

PCC 1-Guilherme Pires (Versão Final)

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 83 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 83 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 83 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

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE 
ESCOLA DE ENGENHARIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
GUILHERME DOS SANTOS PIRES 
 
 
 
 
 
USO DA TÉCNICA DE SOLO GRAMPEADO NA ESTABILIZAÇÃO DE ENCOSTAS 
 
 
 
 
PROJETO DE CONCLUSÃO DE CURSO I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Niterói 
2020 
 
 
 
GUILHERME DOS SANTOS PIRES 
 
 
 
USO DA TÉCNICA DE SOLO GRAMPEADO NA ESTABILIZAÇÃO DE ENCOSTAS 
 
 
 
 
PROJETO DE CONCLUSÃO DE CURSO I 
 
 
 
Projeto de Conclusão de Curso apresentado ao 
curso de Graduação em Engenharia Civil da 
Universidade Federal Fluminense, como 
requisito parcial para conclusão do curso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Orientador: 
Prof. DSc. ROBSON PALHAS SARAMAGO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Niterói 
2020 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GUILHERME DOS SANTOS PIRES 
 
 
 
USO DA TÉCNICA DE SOLO GRAMPEADO NA ESTABILIZAÇÃO DE ENCOSTAS 
 
 
 
Projeto de Conclusão de Curso apresentado 
ao curso de Graduação em Engenharia 
Civil da Universidade Federal Fluminense, 
como requisito parcial para conclusão do 
curso. 
 
 
 
Aprovada em 15 de dezembro de 2020. 
 
 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
 
 
_____________________________________________ 
Prof. DSc. Robson Palhas Saramago 
 
 
 
_____________________________________________ 
Profa. DSc. Renata Gonçalves Faisca 
 
 
 
_____________________________________________ 
Prof. DSc. Bruno Teixeira Lima 
 
 
 
 
 
 
Niterói 
2020 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
Primeiramente, agradeço à Deus pela oportunidade e por me capacitar a concluir este 
trabalho. 
Sou eternamente grato: 
Aos meus pais Regina e José Carlos, por me proporcionarem todo o apoio possível, 
seja emocional ou financeiro, para que eu tivesse uma educação digna. 
À minha namorada Sarah, por me apoiar e me incentivar, além de me ajudar na revisão 
da parte escrita do meu trabalho. 
Aos meus amigos da Igreja Presbiteriana Betânia por todo apoio e orações. 
Aos meus avós, tios e primos, por todo apoio e incentivo durante a minha graduação. 
Aos professores da Universidade Federal Fluminense, por todo conteúdo ministrado e 
pela dedicação em formar os futuros líderes do país. 
Ao professor Robson, pela paciência e vontade de transmitir todo o conhecimento 
possível aos seus alunos de forma educada e correta. 
Aos funcionários da Terrae Engenharia, por todo material e ajuda didática na 
elaboração deste trabalho. 
Aos meus colegas de turma da Universidade Federal Fluminense, por estarmos juntos 
nos momentos difíceis e por toda ajuda nos trabalhos realizados ao longo do curso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
Este trabalho tem o objetivo de descrever as metodologias teóricas e o processo executivo na 
elaboração de uma estrutura de contenção em solo grampeado. No Brasil, a norma que 
regulariza esse tipo de construção ainda está em consulta pública para aprovação, logo não há 
um procedimento padrão na elaboração desse tipo de estrutura. Portanto, neste trabalho são 
apresentadas bibliografias, nacionais e internacionais, que apresentam metodologias de 
execução e dimensionamento do solo grampeado. O método do equilíbrio limite é bastante 
utilizado no meio geotécnico na análise da estabilidade global de taludes, porque, atualmente, 
existem vários programas computacionais que aplicam esse tipo de análise e pode ser usado em 
casos de taludes heterogêneos, com geometria variável e considerando poropressão ou não. 
Além disso, é apresentado a importância do ensaio de arrancamento na elaboração de um 
projeto de solo grampeado, em que é necessário conhecer qual o valor do atrito lateral unitário 
do local. Por fim, foi criado um talude hipotético, onde são inseridos grampos no solo, e é feito 
a análise de estabilidade global por meio de 2 programas bastante utilizados no meio 
Geotécnico: o Geoslope e o Slide. 
 
Palavras-chave: Solo grampeado; Contenção de encostas; Estabilidade de taludes; Equilíbrio 
Limite. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
This paper has the objective to describe the theoretical methodologies and the executive process 
in the elaboration of a containment structure in nailed soil. In Brazil, there isn’t a rule that 
regulates this type of construction, so there isn’t a standard procedure in the creation of this 
type of structure. Therefore, in this work there are bibliographies, national and international, 
that present methodologies of execution and desingning of the nailed soil. The limit equilibrium 
theory is widely used in the Geotechnical Engineering to analysis the global slope stability, 
because there are several computer programs that apply this type of analysis and there is no 
restriction on heterogeneity, slope geometry or pore pressure. In addition, the importance of 
pullout test is presented in the elaboration of a nailed soil project, because it is necessary to 
know the value of the qs. Finally, a hypothetical slope was created, where nailes are inserted in 
the soil and an analysis of global stability is made through 2 programs widely used in the 
Geotechnical Engineering: the Geoslope and the Slide. 
 
Keywords: Soil nailing; Containment Structure; Limit Equilibrium Theory; Stability slope; 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
Figura 1:Túnel finalizado com a técnica NATM. (SOLOTRAT, 2011) .................................. 15 
Figura 2:Aplicação dos grampos no talude: (a) na estabilização do maciço; (b) no 
escoramento das escavações. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) ........................... 16 
Figura 3: Etapas de execução do solo grampeado. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 
1993) ......................................................................................................................................... 17 
Figura 4: Utilização de bermas de equilíbrio que ajudam na estabilidade global do talude. 
(LIMA, 2007) ........................................................................................................................... 18 
Figura 5: Detalhes de grampos mais comuns: (a) barra de aço com diâmetro igual ou maior 
que 20 mm; (b) barra de aço com diâmetro inferior a 20 mm. (GEORIO, 2000) .................... 20 
Figura 6: Detalhe de grampo embutido no talude. (GEORIO, 2000)....................................... 20 
Figura 7:Injeção dos grampos no solo. (NOTAS DE AULA SARAMAGO, 2020) ............... 21 
Figura 8:Injeção da nata de cimento sob baixa pressão no furo. (NOTAS DE AULA 
SARAMAGO, 2020) ................................................................................................................ 22 
Figura 9: Concreto projetado via seca. (GEORIO, 2000) ........................................................ 23 
Figura 10:Aplicação do concreto projetado por via seca. (NOTAS DE AULA, SARAMAGO 
2020) ......................................................................................................................................... 24 
Figura 11:Concreto projetado via úmida. (GEORIO, 2000) .................................................... 24 
Figura 12: Revestimento de face em concreto projetado. (NOTAS DE AULA SARAMAGO, 
2020) ......................................................................................................................................... 25 
Figura 13:Detalhamento do solo grampeado com face em blocos Terrae. (TERRAE 
ENGENHARIA, 2020) ............................................................................................................. 26 
Figura 14:Solo grampeado com face em blocos Terrae com vegetação. ( TERRAE 
ENGENHARIA, 2020) ............................................................................................................. 26 
Figura 15: Solo grampeado com face em verde utilizando Biomanta.(NOTAS DE AULA 
SARAMAGO, 2020) ................................................................................................................ 27 
Figura 16: Detalhe dreno barbacã. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) ................................... 28 
Figura 17: Exemplo de canaleta em concreto armado. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) .... 29 
Figura 18: Exemplo de descida em degrau. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) ..................... 30 
Figura 19: Detalhamento do DHP. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) ................................... 31 
Figura 20:Contenção de taludes de emboques em 1970; 1° corte; 2° vista frontal. (GEORIO, 
2000) ......................................................................................................................................... 31 
Figura 21: Contenção em corte com altura de aproximadamente 35 metros, localizada em 
Niterói, Rio de Janeiro. (GEORIO, 2000) ................................................................................ 32 
Figura 22: Detalhe da contenção sob fundação de viaduto ferroviário. (GEORIO, 2000) ...... 33 
Figura 23: Imagem da contenção sob a fundação de viaduto ferroviário. (GEORIO, 2000) ... 33 
Figura 24: Detalhe de Solo grampeado em talude de 11 metros. (GEORIO, 2000) ................ 34 
Figura 25: Detalhe Solo grampeado no emboque do Túnel da Covanca, Rio de Janeiro. 
(GEORIO, 2000) ...................................................................................................................... 34 
Figura 26: Distribuição dos esforços mobilizados no solo em cortinas atirantadas e em solos 
grampeados, respectivamente. (GEORIO, 2000; apud BRUCE & JEWELL, 1986) ............... 37 
Figura 27: Uso de tirante ancorado para controlar deformação. (CLOUTERRE, 1991) ......... 37 
Figura 28: Deslocamentos máximos horizontas no solo grampeado e na terra armada 
respectivamente. (SCHLOSSER, 1983; apud GEORIO, 2000) ............................................... 39 
Figura 29: Detalhamento do ensaio de arrancamento. (GEORIO, 2000) ................................. 41 
Figura 30: Correlações empíricas para o qs em areias. (BUSTAMANTE & DOIX, 1985; apud 
LIMA 2007) .............................................................................................................................. 42 
Figura 31: Correlações empíricas para o qs em argilas. (BUSTAMANTE & DOIX, 1985; 
apud LIMA 2007) ..................................................................................................................... 43 
Figura 32: Correlação entre o N(SPT) e o valor a resistência ao arrancamento. (ORTIGÃO, 
PALMEIRA, e ZIRLIS, 1997; apud SPRINGER 2006) .......................................................... 43 
Figura 33: Correlação entre o qs e o N(SPT). (EHRLICH E SILVA, 2012; apud GEORIO 
2014) ......................................................................................................................................... 44 
Figura 34: Correlação entre o qs e o número de injeções de nata de cimento. (EHRLICH E 
SILVA, 2012; apud GEORIO 2014) ........................................................................................ 45 
Figura 35: Zona ativa, passiva e superfície crítica. (SPRINGER, 2006) ................................ 46 
Figura 36:Tipos de análise em função da localização da superfície. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & 
PALMEIRA, 1993) .................................................................................................................. 46 
Figura 37:Efeito do grampo na superfície crítica. (GEORIO, 2000) ....................................... 49 
Figura 38: Exemplo de divisão das fatias na superfície crítica, neste caso foi separado em 7 
regiões. (Fonte: AUTOR) ......................................................................................................... 50 
Figura 39: Fatia genérica e as forças atuantes. (FERREIRA, 2012) ........................................ 51 
Figura 40:Fatia em que a linha de ação do grampo intercepta a base da mesma. (Adaptado de 
FERREIRA, 2012) ................................................................................................................... 52 
Figura 41:Forças que atuam na lamela, cuja a linha de ação do grampo intercepta a base da 
mesma, pelo Método de Bishop Simplificado. (Adaptado de FERREIRA, 2012) .................. 53 
Figura 42:Forças que atuam na lamela, cuja a linha de ação do grampo intercepta a base da 
mesma, pelo Método de Spencer. (Adaptado de FERREIRA, 2012)....................................... 54 
Figura 43: Perfil geotécnico do talude. (Fonte: AUTOR) ........................................................ 59 
Figura 44: Modelagem no Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) ..................................................... 60 
Figura 45: Modelagem no Slide. (SLIDE, 2020) ..................................................................... 60 
Figura 46: O Fator de segurança encontrado foi de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 
2007) ......................................................................................................................................... 61 
Figura 47: FS no valor de 1,98 no Geoslope, com os grampos implantados. (GEOSLOPE, 
2007) ......................................................................................................................................... 61 
Figura 48: FS no valor de 1,6 com o acréscimo sobrecarga de 20 kPa. (GEOSLOPE, 2007) . 62 
Figura 49: FS no valor de 1,45 com o acréscimo de nível de água utilizando o Geoslope. 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 62 
Figura 50:FS encontrado foi de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) ................. 63 
Figura 51:FS no valor de 1,98 no Geoslope, com os grampos implantados. (GEOSLOPE, 
2007) ......................................................................................................................................... 63 
Figura 52:FS no valor de 1,6 com o acréscimo sobrecarga de 20 kPa. (GEOSLOPE, 2007) .. 64 
Figura 53:FS no valor de 1,44 com o acréscimo de nível de água utilizando o Geoslope. 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 64 
Figura 54:FS no valor de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) ........................... 65 
Figura 55:FS no valor de 2,0 com a implantação dos grampos, utilizando o Geoslope 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 65 
Figura 56:FS no valor de 1,6 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Geoslope. 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 66 
Figura 57:FS no valor de 1,46 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Geoslope. 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 66 
Figura 58:FS no valor de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) ........................... 67 
Figura 59:FS no valor de 2,01 com a implantação dos grampos, utilizando o Geoslope 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 67 
Figura 60:FS no valor de 1,61 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Geoslope. 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 68 
Figura 61:FS no valor de 1,47 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Geoslope 
(GEOSLOPE, 2007) ................................................................................................................. 68 
Figura 62:FS no valor de 0,720 utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) ......................................... 69 
Figura 63:FS no valor de 2,06 com aimplantação dos grampos, utilizando o Slide. (SLIDE, 
2020) ......................................................................................................................................... 69 
Figura 64:FS no valor de 1,76 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Slide. (SLIDE, 
2020) ......................................................................................................................................... 70 
Figura 65:FS no valor de 1,496 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Slide. (SLIDE, 
2020) ......................................................................................................................................... 70 
Figura 66:FS no valor de 0,716 utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) ......................................... 71 
Figura 67:FS no valor de 2,078 com a implantação dos grampos, utilizando o Slide. (SLIDE, 
2020) ......................................................................................................................................... 71 
Figura 68:FS no valor de 1,772 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Slide. (SLIDE, 
2020) ......................................................................................................................................... 72 
Figura 69:FS no valor de 1,488 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Slide. (SLIDE, 
2020) ......................................................................................................................................... 72 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 1:Tabela de barras usualmente utilizadas em ancoragens. (GEORIO, 2000)............... 19 
Tabela 2:Número mínimo de ensaios de arrancamento. (CLOUTERRE, 1991) ..................... 40 
Tabela 3:Metódos de análise solo grampeado. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 47 
Tabela 4: Breve explicação sobre os métodos de Bishop-Simplificado e Spencer. (GEORIO, 
2014) ......................................................................................................................................... 55 
Tabela 5: Resumo sobre os métodos de Bishop-simplificado e Spencer. (Adaptado de 
GERSCOVICH, 2012) ............................................................................................................. 56 
Tabela 6: Critérios adotados para o qs nas análises de estabilidade global. (Fonte: AUTOR). 58 
Tabela 7: Parâmetros do solo hipotético criado. (Fonte: AUTOR) .......................................... 58 
Tabela 8: Resumo dos FS de cada tipo de análise. (Fonte: AUTOR) ...................................... 73 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
 
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas 
 
DHP Dreno Horizontal Profundo 
 
GEORIO Órgão da Secretaria Municipal de Obras do Rio de janeiro responsável pela 
contenção de encostas. 
 
NATM New Austrian Tunnelling Method 
 
N(SPT) Número de golpes relacionados ao ensaio à percussão 
 
 
 
 
LISTA DE SÍMBOLOS 
 
As Área da seção transversal do aço 
 
c Coesão do solo 
 
cm centímetro 
 
D Diâmetro do furo onde o reforço é inserido 
 
Ei Força normal na lamela 
 
fy Tensão de escoamento do aço 
 
FS Fator de segurança 
 
kN KiloNewton 
 
kPa KiloPaschal 
 
Le Comprimento do grampo na zona resistente 
 
m Metro 
 
mm milímetro 
 
m² metro quadrado 
 
N Força normal na base da lamela 
 
qs Atrito unitário mobilizado pelo contato solo-grampo 
 
Tg Carregamento mobilizado no grampo 
 
Tp Resistência ao arrancamento 
 
Tr Resistência à tração máxima que o grampo suporta com o FS 
 
Tmáx Resistência à tração máxima que o reforço suporta 
 
Ti Componente tangencial na base da lamela 
 
Xi Força tangencial na lamela 
 
Zi Força resultante entre a soma de Ei e Xi 
 
1:10 Declividade em que representa 1 metro na horizontal e 10 na vertical 
 
1:4 Declividade em que representa 1 metro na horizontal e 4 na vertical 
 
δ Deslocamento 
 
γ Peso específico do solo 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................... 14 
1.1 Considerações iniciais ..................................................................................................... 14 
1.2 Objetivo do trabalho ....................................................................................................... 14 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .............................................................................................. 15 
2.1 Origem do solo grampeado ............................................................................................. 15 
2.2 Descrição da Técnica ...................................................................................................... 16 
2.3 Metodologia Executiva ................................................................................................... 16 
2.3.1 Escavação ................................................................................................................ 17 
2.3.2 Execução dos grampos ............................................................................................ 18 
2.3.2.1 Grampos injetados ................................................................................................ 20 
2.3.2.2 Grampos à percussão ............................................................................................ 22 
2.3.3 Estruturas de face..................................................................................................... 22 
2.3.3.1 Concreto projetado ............................................................................................... 22 
2.3.3.2 Blocos pré moldados ............................................................................................ 25 
2.3.3.3 Muro em face em verde com tela de alta resistência ............................................ 26 
2.3.4 Drenagem ................................................................................................................ 27 
2.3.4.1 Drenagem superficial ............................................................................................ 27 
2.3.4.2 Drenagem profunda .............................................................................................. 30 
2.4 Obras no Brasil ............................................................................................................... 31 
2.4.1 Icaraí, Niterói, Rio de Janeiro .................................................................................. 31 
2.4.2 Estabilização de talude de filito ............................................................................... 32 
2.4.3 Avenida Automóvel Club, Rio de Janeiro ............................................................... 34 
2.4.4 Túnel da Covanca, Linha Amarela, Rio de Janeiro ................................................. 34 
2.5 Vantagens e limitações do solo grampeado .................................................................... 35 
2.6 Comparação do solo grampeado com técnicas convencionais de contenção ................. 35 
2.6.1 Solo grampeado e cortinas atirantadas .................................................................... 35 
2.6.2 Solo grampeado e solo reforçado ............................................................................ 37 
2.7 Ensaio de arrancamento .................................................................................................. 39 
2.7.1 Quantidade de ensaios ............................................................................................. 39 
2.7.2 Materiais utilizados ................................................................................................. 41 
2.7.3 Execução do ensaio ................................................................................................. 41 
2.7.4 Correlações empíricas .............................................................................................42 
2.8 Métodos de Análise ........................................................................................................ 45 
2.8.1 Método das Fatias .................................................................................................... 49 
3 ANÁLISE COMPUTACIONAL .......................................................................................... 54 
3.1 Metodologia .................................................................................................................... 54 
3.2 Talude proposto (hipotético) ........................................................................................... 58 
3.3 Resultados das Análises .................................................................................................. 60 
3.3.1 Resultados do Geoslope (Critério 1) ....................................................................... 61 
3.3.2 Resultados do Geoslope (Critério 2) ....................................................................... 65 
3.3.3 Resultados Slide (Critério 3) ................................................................................... 69 
3.4 Resumo dos resultados obtidos para o FS ...................................................................... 73 
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................................ 74 
4.1 Análise dos resultados .................................................................................................... 74 
4.2 Sugestões ........................................................................................................................ 75 
5 REFERÊNCIAS .................................................................................................................... 76 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
1 INTRODUÇÃO 
1.1 Considerações iniciais 
O solo grampeado é uma técnica que foi empregada pela primeira vez na França 
(ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993), com o objetivo de estabilizar taludes naturais ou 
aumentar a segurança em escavações de maciços instáveis. Essa técnica é amplamente utilizada 
no Brasil, porque possui diversos benefícios e existem diversos estudos comprovando a eficácia 
da mesma. 
O grampeamento do solo consiste em inserir reforços passivos (usualmente feitos de 
aço) no talude, com inclinação sub-horizontal, por meio de cravação ou injeção em furos pré 
executados. Por fim, é executada uma proteção superficial no talude, em que, usualmente, 
utiliza-se o concreto projetado. 
Apesar do solo grampeado ser amplamente utilizado no Brasil, diversas obras são 
executadas sem realizar o ensaio de arrancamento. Logo, o grampeamento do solo é executado 
sem qualquer conhecimento sobre o valor do atrito lateral unitário (qs) do local. 
 1.2 Objetivo do trabalho 
Este trabalho tem o objetivo de descrever a técnica do solo grampeado, seu modelo de 
comportamento e processo executivo, suas vantagens e limitações, além dos parâmetros 
considerados no grampeamento do solo. 
No Brasil, até o momento, a norma que regulamenta a execução e o dimensionamento 
de estruturas em solo grampeado já foi elaborada, porém está na etapa de consulta pública. 
Portanto, neste trabalho são apresentadas algumas metodologias publicadas por bibliografias, 
nacionais e internacionais, na elaboração e execução do grampeamento do solo. 
Por fim, no capítulo 3 são apresentados os resultados da análise da estabilidade global, 
pelo método do equilíbrio limite, de um talude hipotético em solo, utilizando a técnica de solo 
grampeado, por meio de 2 softwares computacionais bem conhecidos no meio geotécnico: 
Geoslope e Slide 2020. 
 
15 
 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
2.1 Origem do solo grampeado 
O solo grampeado tem sua origem na observação da técnica executada para a 
estabilização de túneis rochosos chamada New Austrian Tunnelling Method. O NATM consiste 
em utilizar sobre o revestimento do túnel um material flexível permitindo a deformação do 
maciço, gerando uma região plastificada onde pode ser utilizado chumbadores para a 
estabilização do solo mobilizado. Esta técnica mobiliza menos esforços e possui um custo 
inferior em relação ao revestimento em que é utilizada uma estrutura rígida. (SOLOTRAT, 
2011; ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
Com avanços experimentais, a técnica de estabilização de um maciço rochoso, com 
revestimento flexível, passou a ser utilizada em solos menos resistentes como argilas, areias e 
pedregulhos, a qual foi dada o nome de solo grampeado. A partir da década de 70, países como 
França, Alemanha, Canadá, Estados unidos e Grã-Betanha passaram a usar o solo grampeado e 
investiram em pesquisas como forma de aperfeiçoar a técnica. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & 
PALMEIRA, 1993) 
 
 
Figura 1:Túnel finalizado com a técnica NATM. (SOLOTRAT, 2011) 
 
16 
2.2 Descrição da Técnica 
A técnica de solo grampeado consiste em inserir no terreno reforços resistentes à 
tração, que podem ser barras de aço, barras sintéticas, micro-estacas ou estacas. Sua função é, 
principalmente, garantir a estabilidade do talude por meio do atrito lateral entre o reforço e o 
solo, mobilizados pela descompressão e consequentemente pela deformação do maciço, 
podendo também resistir a esforços de flexão e cisalhamento de forma secundária (ORTIGÃO, 
ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993). 
 No estudo publicado por Ortigão, Zirlis e Palmeira (1993), o grampeamento do solo 
consiste em transferir os esforços de uma zona instável para uma zona estável, reduzindo os 
deslocamentos do maciço terroso. De acordo com os mesmos autores, o grampo deve ser 
inserido no terreno na posição horizontal ou levemente inclinado em relação à face do talude e, 
posteriormente, é injetada nata de cimento para preencher todo o espaço entre o grampo e o 
solo. No entanto, normalmente o reforço passivo é inserido no maciço com inclinação negativa 
em relação à face, porque facilita o preenchimento da nata de cimento nos vazios entre o grampo 
e o solo, com o auxílio da gravidade. 
 
Figura 2:Aplicação dos grampos no talude: (a) na estabilização do maciço; (b) no escoramento das escavações. 
(ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
2.3 Metodologia Executiva 
A execução do solo grampeado é dividida em 3 etapas: escavação, injeção dos grampos 
e execução do revestimento da face. 
17 
 
Figura 3: Etapas de execução do solo grampeado. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
 
2.3.1 Escavação 
A altura de escavação depende da estratigrafia do solo e da inclinação da face, 
geralmente é feita na faixa de 1 a 2 metros de altura e pode ser no sentido ascendente ou 
descendente, dependendo das condições do local. O talude deve ser estável ao longo de todo o 
processo de execução do solo grampeado, em que pode ser utilizado, na escavação, bermas de 
equilíbrio ou nichos para se garantir um maior fator de segurança no processo. (LIMA, 2007) 
É necessário que o material a ser escavado tenha uma resistência aparente não drenada 
ao cisalhamento mínima de 10 kPa, mas a maioria dos solos argilosos e arenosos possuem essa 
resistência devido ao efeito de capilaridade. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
 
 
Escavação Instalação
do grampo
Concreto
projetado
18 
 
Figura 4: Utilização de bermas de equilíbrio que ajudam na estabilidade global do talude. (LIMA, 2007) 
2.3.2 Execução dos grampos 
Após a fase de escavação, os grampos são introduzidos no solo com pequena 
inclinação em relação à face do talude. Os reforços podem ser inseridos no maciço por meio de 
perfuração e de injeção do grampo, com nata de cimento, ou por percussão. (GEORIO, 2000) 
Os grampos usualmente são feitos de aço CA-50, DYWIDAG, Incotep e Rocsolo 
(LIMA, 2007). Além disso, o diâmetro da barra influencia no detalhamento junto à face do solo 
grampeado. (GEORIO, 2000) 
 
19 
Tabela 1:Tabela de barras usualmente utilizadas em ancoragens. (GEORIO, 2000) 
Tipo de aço Tipo de seção Diâmetroda 
barra (mm) 
Diâmetro mínimo 
recomendado 
(mm) 
Carga máxima de 
ensaio (Tensaio) 
kN 
Carga de 
trabalho (Ttrabalho) 
kN 
Dywidag Gewi 
ST 50/55 
Plena 32 100 350 200 
Dywidag 
ST 85/105 
Plena 32 100 600 350 
CA 50 A Plena 25 100 230 130 
CA 50 A Plena 32 100 360 200 
CA 50 A Reduzida com 
rosca 
25 100 190 110 
CA 50 A Reduzida com 
rosca 
32 100 260 160 
Rocsolo ST 75/85 Plena 22 100 210 125 
Rocsolo ST 75/85 Plena 25 100 280 165 
Rocsolo ST 75/85 Plena 28 100 360 200 
Rocsolo ST 75/85 Plena 38 125 660 375 
Rocsolo ST 75/85 Plena 41 125 890 510 
 
A figura 5 mostra a interação do paramento com os grampos. Para barras de aço 
maiores ou iguais a 20 mm o grampo é fixado na face por meio de placa e porca, por isso pode 
ser aplicado uma carga de até 5 kN para fixação do reforço no solo. Para grampos de diâmetros 
menores que 20 mm a barra pode ser dobrada. Ademais, existe a possibilidade de embutir toda 
a extremidade do reforço no solo, como mostra a figura 6. (GEORIO, 2000) 
20 
 
Figura 5: Detalhes de grampos mais comuns: (a) barra de aço com diâmetro igual ou maior que 20 mm; (b) barra 
de aço com diâmetro inferior a 20 mm. (GEORIO, 2000) 
 
Figura 6: Detalhe de grampo embutido no talude. (GEORIO, 2000) 
 
2.3.2.1 Grampos injetados 
É o processo mais usual no Brasil. Primeiramente, são utilizados equipamentos 
(crawlair, wagon drill, entre outros) na execução de pré-furos, com o diâmetro variando entre 
50 a 100 mm. Após a perfuração, é realizada a limpeza dos furos com água ou ar comprimido. 
Os reforços são inseridos no terreno depois da conclusão dos serviços de limpeza e, por fim, a 
injeção da nata de cimento é feita com baixa pressão preenchendo os espaços vazios no contato 
solo-grampo. 
21 
A nata de cimento tem, normalmente, o fator água/cimento de 0,5 (em peso) e podem 
ser utilizados aditivos como forma de melhorar as propriedades do fluido e diminuir a retração. 
Em alguns casos, a nata de cimento é reinjetada com um intervalo de no mínimo 12 horas. 
(GEORIO, 2000; LIMA, 2007) 
 
 
Figura 7:Injeção dos grampos no solo. (NOTAS DE AULA SARAMAGO, 2020) 
22 
 
Figura 8:Injeção da nata de cimento sob baixa pressão no furo. (NOTAS DE AULA SARAMAGO, 2020) 
 
2.3.2.2 Grampos à percussão 
Os reforços são inseridos no maciço pela cravação de barras ou perfis metálicos, com 
auxílio de martelete pneumático, sem o uso de nata de cimento. O processo é muito mais rápido 
que o convencional, porém possui algumas limitações, como: o comprimento máximo do 
grampo deve ter no máximo 6 metros; a resistência ao cisalhamento do contato solo-grampo é 
baixa e fica entre 30 a 40 kPa; é inviável em solos com predominância de pedregulhos e 
inconveniente no caso de argilas. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
2.3.3 Estruturas de face 
2.3.3.1 Concreto projetado 
O concreto projetado é o paramento mais utilizado nas obras de solo grampeado, 
porque pode ser utilizado para prevenir efeitos erosivos no talude e manter a umidade do local 
(impede a redução da sucção no terreno). Além disso, a execução do paramento possui alta 
velocidade e baixo custo. Usualmente, o procedimento é feito fixando uma ou duas telas 
23 
soldadas de aço no talude e, posteriormente, é feita a aplicação de uma camada de concreto, 
constituída de areia, pedrisco, cimento e água, por meio de uma bomba. (GEORIO, 2000) 
A água é um dos materiais que mais influenciam na mistura. Portanto, existem 2 tipos 
de aplicação do concreto projetado: um por via seca (Figura 9) e outro por via úmida (Figura 
11) (GEORIO, 2000). Por via seca, o próprio operador controla a quantidade de água utilizada 
na mistura por meio do mangote, portanto é necessário que o controlador tenha experiência e 
uma boa avaliação visual do revestimento (Figura 10). Por via úmida, a água é misturada dentro 
da bomba e já sai totalmente pronta para uso (GEORIO, 2000). 
 
 
 
 
Figura 9: Concreto projetado via seca. (GEORIO, 2000) 
 
24 
 
 
Figura 10:Aplicação do concreto projetado por via seca. (NOTAS DE AULA, SARAMAGO 2020) 
 
 
Figura 11:Concreto projetado via úmida. (GEORIO, 2000) 
 
Em alguns casos, a armadura é substituída pela adição de fibras metálicas na mistura, 
uma vez que elas funcionam como agregados, aumentando a ductilidade e a resistência à tração. 
A utilização das fibras reduz mão de obra (pois não exige a montagem das telas), aumenta à 
25 
resistência à fissuração (protege contra a corrosão) e reduz o volume de material utilizado (o 
paramento ajusta-se ao terreno) (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993; GEORIO, 2000) 
 
 
Figura 12: Revestimento de face em concreto projetado. (NOTAS DE AULA SARAMAGO, 2020) 
2.3.3.2 Blocos pré moldados 
Os blocos pré moldados também são utilizados em estruturas de solo grampeado, pois 
eles mantêm as vantagens usuais da técnica, racionalizam o método construtivo e são mais 
agradáveis visualmente em relação ao concreto projetado, podendo ter vegetações em sua face 
(Figura 14). (SARAMAGO et al, 2005) 
 Os blocos possuem 20 cm de altura, 40 cm de largura frontal e 40 cm de largura 
transversal, e as declividades usadas no paramento são de 1:10 ou 1:4 dependendo do tipo do 
bloco utilizado. Além do aspecto visual, os blocos pré moldados não necessitam de argamassa 
em sua colocação, são apenas justapostos entre si, economizando materiais como água, concreto 
e energia elétrica. A figura 13 mostra o detalhamento de um solo grampeado com face em 
blocos pré moldados do tipo Terrae. (SARAMAGO et al, 2005) 
26 
 
Figura 13:Detalhamento do solo grampeado com face em blocos Terrae. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) 
 
Figura 14:Solo grampeado com face em blocos Terrae com vegetação. ( TERRAE ENGENHARIA, 2020) 
2.3.3.3 Muro em face em verde com tela de alta resistência 
Solução adotada quando é inexistente o risco de ruptura entre os grampos, sendo que 
a inclinação do talude deve ser menor que 60 ° (GEORIO, 2014). Podem ser usadas Biomantas 
no revestimento do talude para evitar erosões e proteger a vegetação do local. Esta solução é 
27 
muito comum em áreas que demandam valor estético e também em áreas de preservação 
ambiental, porque é possível manter a vegetação nativa e proteger a superfície do talude. 
 
Figura 15: Solo grampeado com face em verde utilizando Biomanta. (NOTAS DE AULA SARAMAGO, 2020) 
 
2.3.4 Drenagem 
 Dispositivos de drenagem profunda e superficial devem ser previstos para as 
estruturas de contenção, pois a água é um dos fatores mais relevantes no processo de 
instabilização de um talude. Portanto, em alguns casos específicos, apenas um sistema de 
drenagem eficiente e uma proteção superficial do maciço podem ser suficientes para a 
estabilização do mesmo. (GEORIO, 2000) 
Deve existir manutenção constante nos dispositivos de drenagem, pois objetos 
externos como folhas, árvores, gravetos e até mesmo lixo podem obstruir os dispositivos, 
fazendo com que percam a sua função. 
2.3.4.1 Drenagem superficial 
O objetivo da drenagem superficial é diminuir a poropressão atrás do paramento e 
captar e direcionar as águas para a rede fluvial ou para sistema de drenagem pluvial urbano 
28 
mais próximo (GEORIO, 2014). Existem dispositivos que são instalados na própria estrutura 
de contenção, como os barbacãs, e externos à contenção, como as canaletas e descidas em 
degrau. 
Os barbacãs são executados com furos 40x40x40 cm, preenchidos com areia ou brita, 
ligados a um PVC drenante, partindo do interior do talude para fora do mesmo com inclinação 
descendente (LIMA, 2007). 
 
Figura 16: Detalhe dreno barbacã. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) 
 
As canaletas são dispositivos construídos em concreto armado, que usualmente, são 
executados no topo e no pé da contenção. Essas captam e escoam a água pluvial que incide no 
talude e também da área de contribuição a montante do mesmo. 
29 
 
 Figura 17: Exemplo de canaleta em concreto armado. (TERRAEENGENHARIA, 2020) 
 
Quando existe uma grande bacia de contribuição a montante da contenção e o fluxo de 
água previsto possui velocidade acima do permitido, são utilizadas descidas em degrau como 
forma de dissipar energia e, consequentemente, reduzir as velocidades estimadas. (GEORIO, 
2014) 
30 
 
 Figura 18: Exemplo de descida em degrau. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) 
2.3.4.2 Drenagem profunda 
O objetivo da drenagem profunda é diminuir o lençol freático e, consequentemente, 
evitar o aumento da poropressão e diminuição da tensão efetiva do solo. Os dispositivos 
utilizados mais comuns são os DHPs (Drenos Horizontais Profundos), que são tubos de PVC 
perfurados e envoltos por tela de nylon ou BIDIM, possuindo diâmetro entre 38 a 50mm, com 
comprimento não superior a 40 metros e inclinação positiva em relação à face da contenção. 
(LIMA, 2007; GEORIO, 2000) 
 
31 
 
Figura 19: Detalhamento do DHP. (TERRAE ENGENHARIA, 2020) 
2.4 Obras no Brasil 
O solo grampeado foi amplamente utilizado no Brasil a partir de 1970, quando foram 
usados chumbadores na contenção de taludes de emboque em São Paulo. O manual da GEORIO 
do ano de 2000 exemplifica algumas obras realizadas em solo grampeado ao longo dos anos, 
demonstrando como a técnica ganhou espaço e importância no meio geotécnico. 
 
 
 
Figura 20:Contenção de taludes de emboques em 1970; 1° corte; 2° vista frontal. (GEORIO, 2000) 
 
2.4.1 Icaraí, Niterói, Rio de Janeiro 
Em 1984, foi executado um corte de aproximadamente 35 metros de altura em solo 
saprolítico, onde a parte superior do talude foi estabilizada com solo grampeado. Utilizou-se 
barras de 6 a 9 metros de comprimento e 25 mm de diâmetro, diâmetro do furo de 90 mm e 
injetou-se calda de cimento sob baixa pressão. A parte inferior do maciço foi estabilizada com 
a solução convencional de barras injetadas protendidas como mostra a figura 21. 
32 
 
 
 
Figura 21: Contenção em corte com altura de aproximadamente 35 metros, localizada em Niterói, Rio de Janeiro. 
(GEORIO, 2000) 
 
2.4.2 Estabilização de talude de filito 
Em um encontro de ponte ferroviária, foi utilizada a técnica de solo grampeado na 
estabilização de um talude de 26 metros de altura em filito bastante alterado. Para a contenção, 
foram utilizadas barras de aço de 25 mm, diâmetro do furo de 75 mm e foi injetada calda de 
cimento sem pressão. 
33 
 
Figura 22: Detalhe da contenção sob fundação de viaduto ferroviário. (GEORIO, 2000) 
 
 
Figura 23: Imagem da contenção sob a fundação de viaduto ferroviário. (GEORIO, 2000) 
34 
2.4.3 Avenida Automóvel Club, Rio de Janeiro 
Em 1996, um talude de 11 metros, em argila siltosa, foi estabilizado com a técnica de 
solo grampeado. Utilizaram-se barras de aço de 25 mm, com comprimento variando de 4 a 6 
metros. 
4 m
6 m
Aterro
Argila siltosa
 de média a dura
construção
construção
H=11 m
Concreto 
projetado
 
Figura 24: Detalhe de Solo grampeado em talude de 11 metros. (GEORIO, 2000) 
2.4.4 Túnel da Covanca, Linha Amarela, Rio de Janeiro 
De 1995 a 1997, diversas contenções em solo grampeado foram executadas nos taludes 
da Linha Amarela. Uma delas é apresentada na figura 22, em que foi executado o solo 
grampeado no emboque do Túnel da Covanca, com altura de 20 metros, em solo saprolito e 
rocha alterada. 
 
Figura 25: Detalhe Solo grampeado no emboque do Túnel da Covanca, Rio de Janeiro. (GEORIO, 2000) 
35 
2.5 Vantagens e limitações do solo grampeado 
Existem diversos fatores que contribuem para a popularidade da utilização do solo 
grampeado na estabilização de taludes. Alguns exemplos são listados a seguir: 
• Possui custo menor quando comparado a soluções convencionais como cortinas 
atirantadas. Em 1986, um estudo publicado por Jewel demonstrou que em uma 
escavação de 10 metros de altura o solo grampeado é cerca de 10 a 30 % mais barato 
que soluções convencionais. 
• Os equipamentos para a execução das diversas etapas são leves e de fácil manuseio. 
(SOLOTRAT, 2010) 
• É flexível, ou seja, se adapta a diferentes geometrias do terreno. (SOLOTRAT, 2010) 
• É deformável, suporta recalques diferenciais e totais. (SOLOTRAT, 2010) 
• Pequena movimentação do talude é o suficiente para mobilização dos esforços nos 
grampos. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
Todavia, o solo grampeado possui algumas limitações: 
• Movimentação vertical e horizontal devido ao reforço da contenção atuar de modo 
passivo (necessita de deformação para os esforços serem mobilizados), esse fato tem 
importância dependendo das condições adjacentes ao solo grampeado. (LIMA, 2007) 
• Não é recomendado quando o nível do lençol freático no terreno é alto, pois dificulta a 
escavação, pode causar corrosão nas barras de aço, além de poder provocar pequenas 
instabilidades locais que dificultam a execução do paramento. (LIMA, 2007) 
• Em solos argilosos com N(SPT) menor que 10 não deve se utilizar o solo grampeado, 
pela dificuldade em se manter o talude estável durante a escavação e execução do 
concreto projetado. (Clouterre, 1991) 
• A escavação deve ser feita entre 1 a 2 metros e deve se manter o talude estável até a 
injeção dos grampos e a execução da proteção superficial do talude. Se não forem 
possíveis tais condições, é necessário reforçar o solo para garantir a estabilidade do 
local, injetando, por exemplo, nata de cimento na região. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
2.6 Comparação do solo grampeado com técnicas convencionais de contenção 
2.6.1 Solo grampeado e cortinas atirantadas 
 As cortinas atirantadas possuem diferentes mecanismos de atuação na 
estabilidade de um talude quando comparadas à técnica de solo grampeado. Em geral, quando 
36 
a estabilidade global tem um mecanismo profundo, o método mais indicado é o de cortina 
atirantada. Todavia, em escavações superficiais verticais, o solo grampeado tende a ser a técnica 
mais apropriada (BRUCE & JEWELL, 1986). Algumas diferenças entre as 2 (duas) técnicas 
são descritas a seguir: 
• Os reforços atirantados tendem a ser bem mais longos do que os grampos, logo são 
necessários equipamentos mais pesados para a execução dos tirantes. (BRUCE & 
JEWELL, 1986) 
• Para os grampos serem mobilizados é necessária apenas uma pequena deformação no 
maciço, já nas cortinas atirantadas os esforços só são mobilizados após o tensionamento 
dos tirantes por um macaco hidráulico. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
• A distribuição das tensões no solo é diferente, como mostra a figura 26, pois nos reforços 
passivos existe mobilização de esforços ao longo de todo comprimento, e nos reforços 
ancorados existe uma parte em trecho livre , em que se utiliza graxa para não haver 
mobilização de atrito lateral com o terreno natural. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
• O faceamento do solo grampeado não possui função na estabilidade global do talude, já 
em cortinas atirantadas é construída uma estrutural vertical, que tem fator importante na 
estabilização do maciço, além de prevenir o efeito de punção nos tirantes. (BRUCE & 
JEWELL, 1986; ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
• O solo grampeado é uma solução passiva, ou seja, é necessário que o maciço se deforme 
para existir mobilização de cargas. Portanto, é necessário que as estruturas vizinhas 
sejam avaliadas porque podem sofrer recalques devido as movimentações dessa 
contenção. No entanto, as cortinas atirantadas são soluções ativas, o carregamento é 
mobilizado através do tensionamento da barra ancorada e, consequentemente, não 
permite que o talude tenha deformação. Clouterre (1991) apresenta uma estrutura em 
solo grampeado com uma construção vizinha executada sob fundação superficial, em 
que o deslocamento no topo da contenção foi contido por uma barra ancorada (Figura 
27), evitando assim recalques diferenciais em construções adjacentes. 
 
37 
 
Figura 26: Distribuição dos esforços mobilizados no solo em cortinas atirantadas e em solos grampeados, 
respectivamente. (GEORIO, 2000; apud BRUCE& JEWELL, 1986) 
 
Figura 27: Uso de tirante ancorado para controlar deformação. (CLOUTERRE, 1991) 
2.6.2 Solo grampeado e solo reforçado 
 As 2 (duas) técnicas possuem praticamente o mesmo mecanismo na estabilidade, 
mas as grandes diferenças estão na execução das contenções. Os aspectos em comum são 
descritos a seguir: 
• Ambas as técnicas mobilizam seus esforços a partir do deslocamento do maciço. 
(BRUCE & JEWELL, 1986) 
Zona passiva
Zona
ativa
Revestimento
Concreto
armado
máxT
Ancoragens
 
38 
• Ambas as técnicas possuem uma região estável que sustenta uma região instável a 
partir do atrito entre o reforço e o solo. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
• O paramento de ambas não possui função estrutural e, usualmente, possuem pequena 
espessura. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
Contudo, existem diferenças executivas de enorme importância quanto ao uso do solo 
grampeado. Algumas destas são listadas a seguir: 
• No solo grampeado os reforços estão em contato com o terreno natural, enquanto no 
solo reforçado os reforços são inseridos em camadas de solo com rigoroso controle de 
compactação e umidade. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
• Como citado anteriormente, ambas as contenções necessitam do deslocamento do talude 
para a mobilização dos esforços, no entanto no solo reforçado o maior deslocamento 
ocorre próximo ao pé da contenção, devido a sua metodologia executiva de baixo para 
cima com sucessivas camadas de aterro compactado, enquanto no solo grampeado o 
maior deslocamento está na crista da contenção, como mostra a figura 28. 
(SCHLOSSER, 1993; apud GEORIO 2000) 
• A injeção dos grampos é geralmente feita com nata de cimento, já no solo reforçado os 
reforços ficam diretamente em contato com o solo sem qualquer tipo de interface entre 
eles. (BRUCE & JEWELL, 1986) 
 
39 
 
Figura 28: Deslocamentos máximos horizontas no solo grampeado e na terra armada respectivamente. 
(SCHLOSSER, 1983; apud GEORIO, 2000) 
 
2.7 Ensaio de arrancamento 
O ensaio de arrancamento é realizado para determinar o valor do atrito lateral unitário 
(qs) entre o solo e o grampo. O ensaio consiste em aplicar um carregamento no reforço até gerar 
um movimento de cisalhamento entre o solo e o grampo. Contudo, nenhum dos grampos 
ensaiados pode ser reutilizado ou ser contabilizado no dimensionamento da estrutura de 
contenção (CLOUTERRE, 1991). Apesar da norma está em consulta pública e ainda não foi 
aprovada, algumas bibliografias são utilizadas como parâmetros para a interpretação dos 
resultados e execução do mesmo. 
2.7.1 Quantidade de ensaios 
 Em relação à quantidade de ensaios, Clouterre (1991) divide o procedimento em 3 
etapas: 
Ensaios de arrancamento preliminares: Tem como objetivo determinar a tensão 
máxima de arrancamento. São realizados antes de qualquer estrutura de contenção permanente 
ser executada, e sua principal função é auxiliar o projetista com qual valor de qs será projetado 
o solo grampeado. Clouterre (1991) determina que o número mínimo de reforços a serem 
ensaiados deve estar relacionado com a variação do tipo de solo encontrado e suas respectivas 
áreas de face da contenção que elas representam, como mostra a tabela 2. 
Ensaios de arrancamento de conformidade: Esses ensaios são realizados no início 
da execução da obra, com o objetivo de comparar os parâmetros utilizados com os ensaios 
anteriores. São realizados novos ensaios para cada tipo de solo que se encontra no talude, 
40 
podendo ser usado o paramento como placa de reação. O ensaio de arrancamento de 
conformidade tem uma importância maior e deveria ser obrigatório quando o executor da obra 
não realizar os ensaios preliminares. A quantidade de ensaios a serem realizados deve ser 
adotada de acordo com o mesmo critério dos ensaios preliminares, conforme a tabela 2. 
 
Tabela 2:Número mínimo de ensaios de arrancamento. (CLOUTERRE, 1991) 
Área da face [m²] Ensaios preliminares 
ou de conformidade 
Até 800 6 
800 a 2000 9 
2000 a 4000 12 
4000 a 8000 15 
8000 a 16000 18 
16000 a 40000 25 
 
Ensaios de arrancamento de inspeção: Esses ensaios têm o objetivo de comprovar a 
resistência ao arrancamento dos reforços durante a execução da obra. Os grampos a serem 
ensaiados devem ser previstos entre os grampos permanentes e executados durante a construção 
da obra. A quantidade de ensaios desse tipo esta relacionada à estratigrafia do talude e à área 
de face do solo grampeado, e devem ser realizados 5 ensaios para cada tipo de solo com área 
de face menor que 1000 ². Todavia, para áreas maiores, deve ser realizado um ensaio para cada 
200 m² adicionados. 
Já o manual da Georio (2000) não divide o ensaio de arrancamento em etapas como 
Clouterre (1991). A Georio indica que o ensaio de arrancamento deve ser feito durante a obra 
em pelo menos 2 reforços ou em 1% dos grampos executados para a realização do ensaio, pois, 
de acordo com o resultado, alterações no projeto podem ser realizadas. 
41 
2.7.2 Materiais utilizados 
Para a execução do ensaio de arrancamento, A Georio (2000) indica as ferramentas 
necessárias pro ensaio (Figura 29) que são: 
• Placas de reação que distribuem as cargas do macaco hidráulico 
• Macaco hidráulico para a aplicação do carregamento no reforço 
• Barra de aço superdimensionada para que o grampo sofra ruptura pelo arrancamento e 
não pela tração. 
• Célula de carga para medir a carga transmitida ao grampo 
• Deflectômetro para medir os deslocamentos do reforço 
• O grampo deve ter um pequeno trecho livre próximo a sua face, pois a aplicação do 
carregamento no reforço pode causar esforços de compressão no paramento e no solo 
ao redor da cabeça do grampo. 
 
Figura 29: Detalhamento do ensaio de arrancamento. (GEORIO, 2000) 
2.7.3 Execução do ensaio 
Segundo a Georio (2000), o aço a ser utilizado no ensaio de arrancamento deve ser 
superdimensionado, pois o objetivo é que o grampo não sofra ruptura por tração, e sim por 
arrancamento. As cargas devem ser aplicadas em pequenos intervalos sem exceder 20% da 
carga máxima (Tmáx). 
Após a aplicação do esforço de tração no grampo, esperam-se 30 minutos para a 
estabilização das deformações. Durante este tempo, são medidos os deslocamentos do grampo 
nos intervalos de 0,1,2,4,8,15 minutos. Deverá ser feito pelo menos um ciclo de carga-descarga, 
com início quando o carregamento for igual a 
𝑇𝑚á𝑥
2
. 
42 
 
2.7.4 Correlações empíricas 
Em situações em que é negligenciado o ensaio de arrancamento, alguns estudos 
correlacionam o qs com o resultado de outros ensaios, usando dados experimentais. Bustamante 
e Doix (1985) correlacionam o valor da resistência ao arrancamento em areias e argilas (Figura 
30 e 31 respectivamente) com o valor da pressão limite(p1) em ensaios obtidos pelo 
pressiômetro de Ménard. Esse estudo também relaciona o p1 com o índice NSPT(N). (apud 
LIMA, 2007) 
 
Figura 30: Correlações empíricas para o qs em areias. (BUSTAMANTE & DOIX, 1985; apud LIMA 2007) 
 
43 
 
Figura 31: Correlações empíricas para o qs em argilas. (BUSTAMANTE & DOIX, 1985; apud LIMA 2007) 
Ortigão, Zirlis e Palmeira (1997) publicaram um estudo analisando ensaios de 
arrancamento em obras localizadas em 3 estados Brasileiros, sendo estes: Rio de Janeiro, São 
Paulo e Brasília. Os dados experimentais foram obtidos por meio de grampos executados com 
furos de 75 e 150 mm, com injeção de calda de cimento sob baixa pressão. A figura 32 relaciona 
o NSPT com o valor do qs. (apud SPRINGER, 2006) 
 
Figura 32: Correlação entre o N(SPT) e o valor a resistência ao arrancamento. (ORTIGÃO, PALMEIRA, e 
ZIRLIS, 1997; apud SPRINGER 2006) 
 
44 
Em 2012, Ehrlich e Silva elaboraram gráficos com dados de diversas publicações, de 
autores distintos, correlacionando a resistência ao arrancamento ao N(SPT) (Figura 33) e ao 
número de injeções de calda de cimento (Figura 34). (apud GEORIO, 2014) 
 
 
Figura 33: Correlação entre o qs e o N(SPT). (EHRLICH ESILVA, 2012; apud GEORIO 2014) 
 
45 
 
Figura 34: Correlação entre o qs e o número de injeções de nata de cimento. (EHRLICH E SILVA, 2012; apud 
GEORIO 2014) 
 
A partir dos gráficos apresentados, pode-se concluir a importância de se executar os 
ensaios de arrancamento, visto que os valores das correlações do qs, com outros ensaios, são 
bastante variáveis. 
 
2.8 Métodos de Análise 
 O estudo de Ortigão, Zirlis e Palmeira (1993) descrevem várias metodologias 
utilizadas na análise de estruturas de solo grampeado (Tabela 3). A mais comum entre elas é a 
análise por equilíbrio limite, onde o terreno é dividido em 2 regiões: zona ativa e passiva, 
separadas por uma superfície crítica (Figura 35). A zona ativa é a região instável situada entre 
a face e a superfície crítica de ruptura, enquanto a zona passiva é a área estável onde se incorpora 
os esforços dos grampos para a análise da estabilidade global da região. Além disso, essa 
metodologia é bastante utilizada, pois permite considerar tanto a estabilidade interna quanto a 
externa (Figura 36), heterogeneidades do maciço e o nível de água (GEORIO, 2014). 
46 
 
Figura 35: Zona ativa, passiva e superfície crítica. (SPRINGER, 2006) 
 
 
 
Figura 36:Tipos de análise em função da localização da superfície. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
 
47 
 
 
Tabela 3:Metódos de análise solo grampeado. (ORTIGÃO, ZIRLIS, & PALMEIRA, 1993) 
CARACTERÍSTICAS MÉTODOS 
Alemão Davis Multicritério Cinemático Cardiff Escoamento 
Referência Stocker et al., 
1979 
Shen et al., 
1981 
Schlosser,1983 Juran et al., 
1988 
Bridle, 
1989 
Anthoine, 
1990 
Análise Equilíbrio 
limite 
 
Equilíbrio 
limite 
 
Equilíbrio limite 
 
Tensões 
internas 
Equilíbrio limite Teoria de 
escoamento 
 
Divisão da massa de solo 2 cunhas 2 blocos Fatias - Fatias Bloco rígido 
Fator de segurança Global Global Global e local Local Global Global 
Superfície de ruptura Bi-linear Parabólica Circular ou 
poligonal 
Espiral log espiral log espiral log 
Grampos resistem a: 
Tração 
Cisalhamento 
Flexão 
x X x 
x 
x 
x 
x 
x 
x 
x 
x 
x 
Inclinação da parede Vertical ou 
inclinada 
Vertical Qualquer Vertical ou 
inclinada 
Vertical ou 
inclinada 
Vertical ou 
inclinada 
N. de camadas de solo 1 1 Qualquer 1 1 1 
 
 
48 
O manual técnico de encostas da Georio (2014) indica que, primeiramente, determina-
se o valor máximo da tensão mobilizada nos grampos, após isso é definido a seção e o 
espaçamento dos reforços, para não haver o rompimento por tração das barras de aço. Por fim, 
é definido o comprimento necessário na zona passiva para se evitar o arrancamento. 
O efeito da carga do grampo (Tg) utilizado na superfície crítica é determinado pelo 
menor valor entre Tp (resistência ao arrancamento) e Tr (resistência à tração máxima que o 
grampo suporta). Tais correlações são listadas nas equações 2.1 a 2.5: 
 Tg= Tp se Tp<Tr 
 Tr se Tr<Tp 
 
(2.1) 
(2.2) 
Onde, 
 Tp=qsπDLe/Fs 
Tr=Tmáx/Fs 
Tmáx=0,9fyAs 
 
(2.3) 
(2.4) 
(2.5) 
 
O qs é o atrito unitário mobilizado pelo contato solo-grampo, D diâmetro do furo, Le é 
o comprimento da parcela do reforço que se encontra na zona resistente, fy é a tensão de 
escoamento do aço utilizado, As a área da seção transversal da barra de aço utilizada e o Fs o 
fator de segurança utilizado para minorar a tensão de arrancamento. Apesar da norma ABNT, 
que regulamenta o solo grampeado, está em consulta pública, a Georio indica que o Fs seja 
maior que 1,5. 
49 
 
Figura 37:Efeito do grampo na superfície crítica. (GEORIO, 2000) 
 
2.8.1 Método das Fatias 
O método das fatias é umas das metodologias mais utilizadas no meio geotécnico, 
porque não restringe o terreno quanto à geometria do talude, estratigrafia do solo ou influência 
do nível de água. A análise é feita baseada no equilíbrio limite, onde a massa mobilizada é 
dividida em várias regiões e, em cada uma dessas, são aplicadas as equações da estática 
(FERREIRA, 2012; GERSCOVICH, 2012): 
 
 ΣFx=0 
ΣFy=0 
ΣM=0 
 
(2.6) 
(2.7) 
(2.8) 
 
50 
 
Figura 38: Exemplo de divisão das fatias na superfície crítica, neste caso foi separado em 7 regiões. (Fonte: 
AUTOR) 
 
Segundo Gerscovich (2012), as seguintes etapas devem ser feitas na análise da 
superfície escolhida por meio do método das fatias: 
• Define-se que a base de cada fatia é linear e não pode existir 2 solos distintos na base 
de cada lamela. 
• Não pode existir descontinuidade no topo das fatias. 
• O equilíbrio das forças deve ser feito em cada fatia, assumindo-se que as tensões 
normais na base das fatias sejam geradas pelo peso do solo contido na fatia. 
• O equilíbrio dos momentos é feito em relação ao centro do círculo da superfície 
analisada, considerando o peso e as forças tangenciais na base de cada fatia. O somatório 
dos momentos das forças entre lamelas é considerado nulo. 
Superfície crítica 
51 
 
Figura 39: Fatia genérica e as forças atuantes. (FERREIRA, 2012) 
As forças atuantes em cada fatia são discretizadas na figura 39, em que Ei e Xi 
representam a força normal e tangencial, respectivamente, Ni representa a força normal na base 
da lamela, Ti a tangencial na base da lamela e Zi a resultante entre as forças de interação entre 
as fatias (FERREIRA, 2012). O número de equações da estática não satisfaz a quantidade de 
incógnitas do problema, logo existem metodologias que destoam entre si devido as premissas 
simplificadoras adotadas no cálculo do FS da superfície analisada. Os métodos que não 
satisfazem as 3 equações da estática são classificados em não rigorosos e os que satisfazem são 
classificados como rigorosos. 
 
Na análise do solo grampeado, o manual do Geoslope (2007) indica que o efeito da 
força, mobilizada pelo grampo (Tg), pode ser aplicada de 2 (duas) formas: concentrada ou 
distribuída. No caso da forma concentrada, o programa aplica a força, mobilizada pelo atrito 
lateral entre a zona resistente do solo e o reforço, de forma concentrada na base de apenas uma 
fatia, sendo essa a lamela cuja a base intercepta a linha de ação do grampo. Todavia, para a 
forma distribuída, as forças mobilizadas pelos reforços são distribuídas igualmente na base de 
todas as fatias que interceptam a linha de ação do grampo, e não apenas na lamela cuja a base 
é interceptada. 
 
 
52 
 Para este trabalho, será considerado a força, mobilizada pelo grampo, aplicada de 
forma concentrada (Figura 40). 
 
Figura 40:Fatia em que a linha de ação do grampo intercepta a base da mesma. (Adaptado de FERREIRA, 2012) 
Um dos métodos conhecidos, que utilizam o método das fatias como base, é o método 
de Bishop Simplificado, que despreza as forças tangenciais entre lamelas, e obtém a força N na 
base da fatia através do equilíbrio das forças verticais. Portanto, não existe contribuição dos 
esforços horizontais no cálculo do FS da superfície. Logo, o equilíbrio estático é feito somente 
no somatório das forças verticais e dos momentos, por isso esse método é considerado não 
rigoroso. (FERREIRA, 2012; GERSCOVICH, 2012) 
Tg 
53 
 
Figura 41:Forças que atuam na lamela, cuja a linha de ação do grampo intercepta a base da mesma, pelo Método 
de Bishop Simplificado. (Adaptado de FERREIRA, 2012) 
 
Ademais, um outro método conhecido é do de Spencer, onde as forças tangenciais e 
normais entre as lamelas (Xi e Ei respectivamente) são substituídas por uma única resultante 
equivalente estaticamente (Qi) aplicada no centro da base da fatia, com inclinação θ constante. 
Todas as equações da estática são satisfeitas, portanto esse método é classificado como 
rigoroso. A figura 42 mostra as forças consideradas no cálculo do Fs da superfície crítica. 
(FERREIRA, 2012) 
Segundo Gerscovich (2012), existem algumas condições gerais adotadas na utilização 
do método de Spencer: 
• O método admite trinca de tração. 
• A resultante Qi é definida incorporandoa parcela efetiva do solo e a poropressão atuante. 
• Sendo a inclinação θ constante, a seguinte relação é válida: tg(θ)=
𝑋𝑖
𝐸𝑖
 =cte. 
• Para existir equilíbrio, a força Qi passa pelo ponto de intersecção entre as demais forças 
atuantes (W, N, T). 
Tg 
54 
 
Figura 42:Forças que atuam na lamela, cuja a linha de ação do grampo intercepta a 
base da mesma, pelo Método de Spencer. (Adaptado de FERREIRA, 2012) 
3 ANÁLISE COMPUTACIONAL 
3.1 Metodologia 
Neste capítulo, foi analisada a estabilidade global de uma estrutura de contenção, em 
solo grampeado, pelo método do equilíbrio limite. Serão comparados os resultados com a 
utilização de 2 (dois) softwares de grande aceitação no meio técnico: Geoslope e Slide. 
Foram utilizados 2 tipos distintos de análise, pelo equilíbrio limite, na estabilidade 
global de um talude, estes são: método de Bishop Simplificado e Spencer. 
A Georio (2014) e Gerscovich (2012) apresentam um breve resumo sobre a diferença 
entre os 2 (dois) métodos utilizados neste trabalho, tais explicações se encontram nas tabelas 4 
(quatro) e 5 (cinco), respectivamente. 
 
 
 
 
Tg 
55 
Tabela 4: Breve explicação sobre os métodos de Bishop-Simplificado e Spencer. (GEORIO, 2014) 
Métodos Características principais 
Bishop- simplificado A superfície analisada é circular. A resultante das forças entre as 
lamelas é horizontal, onde o equilíbrio estático é satisfeito com o 
somatório das forças verticais e dos momentos. 
Spencer A superfície analisada pode ter qualquer forma. Tem como hipótese 
simplificadora que a resultante das forças laterais possui a mesma 
inclinação em todas as fatias, onde todas as equações da estática 
são satisfeitas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
56 
Tabela 5: Resumo sobre os métodos de Bishop-simplificado e Spencer. (Adaptado de GERSCOVICH, 2012) 
S
p
en
cer 
B
ish
o
p
-
S
im
p
lific
ad
o
 
M
éto
d
o
 
N
ão
 
circu
lar 
C
ircu
lar 
S
u
p
erfície 
S
atisfaz to
d
as as 
eq
u
açõ
es d
a 
estática. 
C
o
n
sid
era o
 
eq
u
ilíb
rio
 d
e 
fo
rças e 
m
o
m
en
to
s en
tre 
as fatias. A
 
resu
ltan
te 
v
ertical en
tre as 
lam
elas é n
u
la. 
C
o
n
sid
era
çõ
es 
V
alo
res d
e F
S
 
m
ais realístico
s. 
M
éto
d
o
 
sim
p
les, seja 
p
o
r m
eio
 d
e 
cálcu
lo
s 
m
an
u
ais o
u
 
so
ftw
ares 
co
m
p
u
tacio
n
ais. 
V
a
n
ta
g
en
s 
C
álcu
lo
s co
m
p
lex
o
s. 
A
p
licação
 im
p
recisa em
 
so
lo
s estratificad
o
s, além
 
d
e ser u
m
 m
éto
d
o
 
in
terativ
o
. 
L
im
ita
çõ
es 
U
tilizad
o
 em
 an
álises co
m
p
lex
as e p
ara 
talu
d
es co
m
 restrição
 d
e g
eo
m
etria. 
M
éto
d
o
 b
astan
te u
tilizad
o
 n
o
 m
eio
 
g
eo
técn
ico
, e é reco
m
en
d
ad
o
 p
ara 
p
ro
jeto
s sim
p
les. 
A
p
lica
çã
o
 
57 
 
Todas as metodologias listadas na tabela 4 (quatro) e 5 (cinco) foram utilizadas na 
análise da estabilidade global de um talude (figura 43), seguindo as seguintes etapas: 
 
• Análise da estabilidade global do Talude em seu estado natural (sem incluir os 
grampos). 
• Análise da estabilidade global do Talude com os grampos inseridos, em que foram 
utilizados 4 (quatro) reforços feitos de Aço CA-50, com diâmetro da barra de 20 mm, 
comprimento de 5 metros, diâmetro dos furos de 85 mm, inclinação com a horizontal 
de 15°, espaçamento horizontal e vertical de 1,5 m. Para o Tr da barra foi adotado FS de 
1,75 (80 kN), esse valor é o mesmo utilizado na norma de tirantes (NBR 5629:2018), a 
Georio indica um FS≥1,5. 
• Para as considerações do qs foram adotadas premissas diferentes para os 2 programas 
computacionais (Tabela 6). No Geoslope foram feitas análises baseadas nos critérios 1 
e 2, porém no Slide os resultados foram obtidos usando o critério 3. Para todos os 
critérios foi considerado um FS de 1,5 para a resistência ao arrancamento, como indica 
o manual da Georio (2014). 
• Análise da estabilidade global do Talude com sobrecarga mínima de 20 kPa, como 
determina a NBR 11682:2009. 
• Análise da estabilidade global do Talude com nível de água com altura de 1/3 da altura 
do talude. 
• Em nenhuma das análises foi considerado esforços de cisalhamento e flexão nos 
reforços. 
• Foram considerados na análise somente superfícies críticas circulares. 
 
58 
 
Tabela 6: Critérios adotados para o qs nas análises de estabilidade global. (Fonte: AUTOR) 
Critério Programa Valor de qs 
1 Geoslope Foi adotado um qs constante ao longo da barra, no entanto se o 
grampo estava em contato com mais de uma camada o qs utilizado 
foi o menor dentre as camadas. 
2 Geoslope Foi adotado um qs constante ao longo da barra, porém foi feito uma 
média ponderada entre o comprimento do reforço e a resistência ao 
arrancamento da respectiva camada em contato com o grampo. 
3 Slide O qs utilizado foi variável, ou seja, a resistência ao arrancamento foi 
discretizada em trechos de acordo com o solo que estava em contato 
com o grampo. 
 
3.2 Talude proposto (hipotético) 
Foi criado um caso hipotético em solo, onde o talude possui altura de 6 metros, 
inclinação de 70° em relação à horizontal, e sua estratigrafia é composta por três tipos diferentes 
de solos Figura (43). 
Tabela 7: Parâmetros do solo hipotético criado. (Fonte: AUTOR) 
Solo Φ(graus) c’ γ (kN/m³) Altura da 
camada(m) 
qs (kPa) Cor 
1 28 3 17 3 100 
2 30 6 18 3 120 
3 32 9 19 5 150 
 
59 
 
Figura 43: Perfil geotécnico do talude. (Fonte: AUTOR) 
 
60 
3.3 Resultados das Análises 
As figuras 44 e 45 representam o talude modelado no Geoslope (2007) e Slide (2020), 
respectivamente. 
 
 
Figura 44: Modelagem no Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 45: Modelagem no Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
Distância
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
E
le
v
a
ç
ã
o
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
61 
3.3.1 Resultados do Geoslope (Critério 1) 
As figuras 46 a 49 mostram os resultados das análises de estabilidade global, utilizando 
o método de Spencer, para cada etapa descrita no item 3.1. 
 
Figura 46: O Fator de segurança encontrado foi de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 47: FS no valor de 1,98 no Geoslope, com os grampos implantados. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
 
0.73
Distância
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
E
le
v
a
ç
ã
o
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
1.98
Distância
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
E
le
v
a
ç
ã
o
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
62 
 
Figura 48: FS no valor de 1,6 com o acréscimo sobrecarga de 20 kPa. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 49: FS no valor de 1,45 com o acréscimo de nível de água utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
 
 
 
 
63 
As figuras 50 a 53 mostram os resultados das análises de estabilidade global, utilizando 
o método de Bishop-Simplificado, para cada etapa descrita no item 3.1. 
 
 
Figura 50:FS encontrado foi de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
 
Figura 51:FS no valor de 1,98 no Geoslope, com os grampos implantados. (GEOSLOPE, 2007) 
 
0.73
Distância
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
E
le
v
a
ç
ã
o
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
1.98
Distância
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
E
le
v
a
ç
ã
o
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
64 
 
 
Figura 52:FS no valor de 1,6 com o acréscimo sobrecarga de 20 kPa. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 53:FS no valor de 1,44 com o acréscimo de nível de água utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
 
 
 
 
 
65 
3.3.2 Resultados do Geoslope (Critério 2) 
As figuras 54 a 57 mostram os resultados das análises de estabilidade global, utilizando 
o método de Spencer, para cadaetapa descrita no item 3.1. 
 
 
Figura 54:FS no valor de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 55:FS no valor de 2,0 com a implantação dos grampos, utilizando o Geoslope (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
66 
 
Figura 56:FS no valor de 1,6 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 57:FS no valor de 1,46 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
67 
As figuras 58 a 61 mostram os resultados das análises de estabilidade global, utilizando 
o método de Bishop-Simplificado, para cada etapa descrita no item 3.1. 
 
 
Figura 58:FS no valor de 0,73 utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 59:FS no valor de 2,01 com a implantação dos grampos, utilizando o Geoslope (GEOSLOPE, 2007) 
 
68 
 
 
Figura 60:FS no valor de 1,61 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Geoslope. (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
Figura 61:FS no valor de 1,47 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Geoslope (GEOSLOPE, 2007) 
 
 
69 
3.3.3 Resultados Slide (Critério 3) 
As figuras 62 a 65 mostram os resultados das análises de estabilidade global, utilizando 
o método de Spencer, para cada etapa descrita no item 3.1. 
 
 
Figura 62:FS no valor de 0,720 utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
Figura 63:FS no valor de 2,06 com a implantação dos grampos, utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
70 
 
Figura 64:FS no valor de 1,76 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
Figura 65:FS no valor de 1,496 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
71 
As figuras 66 a 69 mostram os resultados das análises de estabilidade global, utilizando 
o método de Bishop-Simplificado, para cada etapa descrita no item 3.1. 
 
Figura 66:FS no valor de 0,716 utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
Figura 67:FS no valor de 2,078 com a implantação dos grampos, utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
 
72 
 
Figura 68:FS no valor de 1,772 com o acréscimo da sobrecarga, utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
Figura 69:FS no valor de 1,488 com o acréscimo de nível de água, utilizando o Slide. (SLIDE, 2020) 
 
 
73 
3.4 Resumo dos resultados obtidos para o FS 
Tabela 8: Resumo dos FS de cada tipo de análise. (Fonte: AUTOR) 
Condição Programa Critério Forma FS (Bishop-
simplificado) 
FS 
(Spencer) 
Talude 
Natural 
Geoslope 1 Circular 0,73 0,73 
Implantação 
dos reforços 
Geoslope 1 Circular 1,98 1,98 
Sobrecarga Geoslope 1 Circular 1,60 1,60 
Nível de água Geoslope 1 Circular 1,44 1,45 
Talude 
Natural 
Geoslope 2 Circular 0,73 0,73 
Implantação 
dos reforços 
Geoslope 2 Circular 2,01 2,00 
Sobrecarga Geoslope 2 Circular 1,61 1,60 
Nível de água Geoslope 2 Circular 1,47 1,46 
Talude 
Natural 
Slide 3 Circular 0,72 0,72 
Implantação 
dos reforços 
Slide 3 Circular 2,08 2,06 
Sobrecarga Slide 3 Circular 1,77 1,76 
Nível de água Slide 3 Circular 1,49 1,50 
 
 
74 
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Foram apresentados os tipos dos reforços que podem ser utilizados no grampeamento 
do solo, os diferentes tipos de paramento, o ensaio de arrancamento para se obter o qs, a 
importância e os dispositivos utilizados na drenagem, superficial e profunda, além de ter sido 
criado um talude hipotético em solo, em que foi feito a análise da estabilidade global, pelo 
método do equilíbrio limite, utilizando os métodos de Bishop-Simplificado e Spencer. 
 
 Para as análises, foram considerados critérios distintos para o valor do atrito lateral 
unitário (Tabela 6), utilizando 2 (dois) softwares que são bastante usados no meio geotécnico: 
Geoslope e Slide. Ademais, foram feitas comparações com os fatores de segurança obtidos 
pelos diferentes programas, diferentes considerações do qs e pelas diferentes situações 
analisadas, sendo estas: 
• Análise do talude em seu estado natural 
• Análise do talude com a implantação dos grampos 
• Análise do talude com o acréscimo de sobrecarga 
• Análise do talude com o acréscimo de nível de água 
4.1 Análise dos resultados 
A tabela 8 resume os fatores de segurança obtidos através das análises de estabilidade 
global do talude hipotético em solo (Figura 43), adotando diferentes premissas. Devido aos 
diferentes critérios adotados para o qs, os valores de FS foram variáveis em alguns casos. Para 
o mesmo critério, as análises de Bishop-Simplificado e Spencer tiveram uma variação menor 
que 1% nos FS obtidos para todos os casos analisados. No entanto, para critérios distintos, a 
maior variação encontrada foi na comparação do critério 1 com 3, quando adicionada a 
sobrecarga, utilizando o método de Bishop-Simplificado, onde a variação entre o FS foi de 
aproximadamente 9 %. 
Portanto, é extremamente importante a realização do ensaio de arrancamento no 
dimensionamento e execução do solo grampeado, pois é necessário saber qual o valor do qs no 
local e assim determinar os parâmetros a serem utilizados. 
 
 
75 
4.2 Sugestões 
Como sugestões para novos estudos, algumas propostas são apresentadas a seguir: 
• Estudo de caso real sobre a aplicação do solo grampeado em solo. 
• Comparação do qs utilizado no dimensionamento de uma estrutura em solo grampeado, 
sem instrumentação geotécnica, com o qs obtido através do ensaio de arrancamento, no 
local, após a obra concluída. 
• Estudo demonstrando quando considerar, nos grampos, os esforços de cisalhamento e 
flexão. 
• Estudo de caso real sobre o solo grampeado em rocha. 
 
76 
5 REFERÊNCIAS 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Estabilidade de taludes; NBR-
11682: 2009. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Tirantes ancorados no 
terreno:Projeto e execução; NBR-5629: 2018. 
BRUCE, D. A., & JEWELL. R. A. Soil nailing : application and practice – part I, Ground 
Engineering, (1986).19(8), pp. 15. 
CLOUTERRE. Soil Nailing Recommedations for designing, calculating, constructing and 
inspecting earth support systems using soin nailing, French National Project Clouterre, 
English Language Translation, 1991. 302p 
FERREIRA, J. L. Análise de estabilidade de taludes pelos métodos de Janbu e Spencer, 
Dissertação de mestrado, Universidade do Porto, 2012, 122p. 
GEORIO. Manual técnico de encostas ancoragens e grampos, 2000, 2° edição, Rio de 
janeiro, v IV,184p. 
GEORIO.Manual técnico de encostas Drenagem e proteção superficial, 2000, 2 ° edição, 
Rio de janeiro, v II, 122p. 
GEORIO. Manual Técnico de Encostas, 2014, Rio de Janeiro, 499p. 
GERSCOVICH, D. M. Estabilidade de Talude, 2012, Oficina dos textos, São Paulo, 166p. 
GERSCOVICH, D. M. Estruturas de Contenção. Fonte: Engenharia Uerj, Disponível 
em :http://www.eng.uerj.br/~denise/pdf/muros.pdf, Acesso em : 15 de set. de 2020 
LIMA, A. P. Comportamento de uma escavação grampeada, Tese de Doutorado, PUC 
RIO, 2007, Rio de janeiro, 431p. 
ORTIGÃO, J., ZIRLIS, A., & PALMEIRA, E. (1993). Experiência em solo grampeado no 
Brasil, 1970-1993 Solos e Rochas, 1993, v.16 no.4, pp 291-304. 
SARAMAGO, R. Notas de aula Estabilidade de Encostas, 2020. 
http://www.eng.uerj.br/~denise/pdf/muros.pdf
77 
SARAMAGO, R., MENDONÇA, M., BRUGGER, P. J., & FERREIRA JR, J. Muro em solo 
grampeado com face em blocos pré-moldados, IV COBRAE, ABMS (2005), Salvador, pp 
827-833. 
SILVA, J. P. Os métodos de equilíbrio limite e dos elementos finitos na análise de 
estabilidade de taludes, Dissertação de mestrado, Universidade do Porto, 2011, 149pp. 
SOLOTRAT. Solo Grampeado: A Arte de Estabilizar, uma Técnica Moderna e eficaz, 
2010, 13pp, Disponível em :< http://www.solotrat.com.br/assets/pdf/2010-solo-grampeado-a-
arte-de-estabilizar-uma-tecnica-moderna-e-eficaz.pdf>, Acesso em 10 de set. de 2020. 
SOLOTRAT. Túneis, Uma solução de engenharia inteligente, 2011, 10pp, Disponível em: 
< http://www.solotrat.com.br/assets/pdf/2011-tuneis-uma-solucao-de-engenharia-
inteligente.pdf>, Acesso em 12 de set. de 2020. 
SLOPE/W, A program

Continue navegando