COBRAMSEG 2010: ENGENHARIA GEOTÉCNICA PARA O DESENVOLVIMENTO, INOVAÇÃO E SUSTENTABILIDADE. © 2010 ABMS.
Análise de Ensaios de Arrancamento de Chumbadores Executados
em Dois Horizontes de Solos Distintos e Com Diferentes
Metodologias Executivas
Danilo Pacheco e Silva
Escola de Engenharia de São Carlos, São Carlos, Brasil, [email protected]
Benedito de Souza Bueno
Escola de Engenharia de São Carlos, São Carlos, Brasil, [email protected]
Sérgio Barreto de Miranda
Escola de Engenharia de São Carlos, São Carlos, Brasil, [email protected]
RESUMO: Uma das propriedades mais importantes da técnica de solo grampeado é a resistência ao
cisalhamento desenvolvida na interface solo-reforço (qs). A quantificação deste parâmetro é
extremamente importante para a realização de projetos mais seguros e econômicos. Neste sentido,
este trabalho avaliou a influência de diferentes metodologias executivas do chumbador em um
perfil de alteração de gnaisse em duas profundidades, ou seja, representando dois horizontes de solo
distintos. As informações para o desenvolvimento deste trabalho foram obtidas a partir de um
programa experimental realizado em uma obra em Osasco-SP, ou seja, em escala real. Os ensaios
de arrancamento foram realizados em chumbadores com 3,0 m de trecho injetado e executados com
diferentes metodologias executivas, variando-se o número de injeções (0, 1, 2 e 3) após a execução
da bainha (preenchimento da cavidade escavada). Todos os chumbadores foram instrumentados
com quatro extensômetros elétricos distribuidos ao longo do trecho injetado. Os ensaios de
arrancamento mostraram que as metodologias executivas e, consequentemente, os volumes
injetados são fundamentais na melhoria do parâmetro qs. Entretanto, eles estão diretamente
relacionados com os tipos dos solos estudados. Ao comparar os resultados para um mesmo tipo de
solo verificou-se, de uma maneira geral, um aumento significativo do parâmetro qs, com o aumento
no número de injeções. O controle do volume e da pressão de injeção mostrou ser uma importante
ferramenta no controle de qualidade de execução dos chumbadores. O monitoramento ao longo do
ensaio permitiu analisar os mecanismos de distribuição das cargas e garantir uma maior
confiabilidade dos ensaios. Por fim, é apresentada uma proposta de metodologia para a realização
do controle de qualidade do chumbador.
PALAVRAS-CHAVE: Solo grampeado, ensaios de arrancamento, injeção de calda de cimento e
instrumentação.
1
INTRODUÇÃO
último. Desta forma, um dos parâmetros mais
importante e responsável pelo mecanismo de
transferência de esforços e restrição de
deslocamento do maciço de solo, durante e após
a sua escavação, é a resistência ao cisalhamento
desenvolvida na interface entre o reforço e o
solo circundante (qs). Como os chumbadores
trabalham basicamente à tração, o seu
Entre as técnicas de reforço in situ de taludes e
escavações a de solo pregado apresenta-se
como uma alternativa técnico-econômica viável
e em expansão em todo o mundo. A
estabilidade desta solução de estabilização,
geralmente, é estudada em seu estado limite
1
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desempenho está diretamente relacionado com
este parâmetro.
Existem diversos métodos analíticos e
diferentes correlações empíricas e semiempíricas baseadas em ensaios de campo e de
laboratório para a previsão da resistência ao
cisalhamento de interface, entre os quais:
Cartier e Gigan (1983), Bustamante e Doix
(1985), Jewell (1990), Clouterre (1991),
Heymann et al. (1992), Ortigão e Palmeira
(1997) e Proto Silva (2005). Entretanto, como
este parâmetro é influenciado por diferentes
fatores (variabilidade do solo, método
construtivo do chumbador, variação fisica e
geométrica do reforço e niveis de tensões
atuantes) a sua previsão torna-se, na maioria das
situações, imprecisas e conservadoras. Neste
sentido, a realização de ensaios de
arrancamento in situ é fundamental para a
quantificação mais realística deste parâmetro.
O valor de qs obtido no ensaio é dependente
do diâmetro do furo (φ furo), do comprimento
da interface solo-calda de cimento (LS) e da
carga máxima (TL) obtida no ensaio. O valor de
qs é definido em unidades de tensão,
normalmente em kPa (Equação 1).
qs =
TL
π * φfuro * L S
solo pregado foi utilizada para conter uma
escavação para a implantação de um
estabelecimento comercial. O programa
experimental foi desenvolvido em um trecho
com extensão de 25,0 m extensão e altura
constante de 5,30 m.
Na região de estudo, a sondagem de simples
reconhecimento permitiu identificar três
camadas com características geotécnicas
distintas. Entre 0 e 1,00 m, identificou-se um
aterro de argila arenosa, pouco siltosa,
vermelha. A partir desta profundidade,
observou-se um perfil de alteração de solo
residual de gnaisse. Até a profundidade de 3,0
m, identificou-se uma argila porosa, arenosa,
pouco siltosa com NSPT médio igual a 3. Este
horizonte de solo é representativo para a
terceira linha (L3) de chumbadores teste.
Abaixo desta camada e até a profundidade de
5,0 m, representativa para a quinta linha (L5) de
chumbadores testes, observou-se um silte
arenoso, amarelo e cinza claro. Por fim, até o
impenetrável (7,40 m), o subsolo é composto
por um solo saprolítico constituído por areia
fina, pouco siltosa, com fragmentos de rocha
cinza clara.
Nas profundidades de interesse coletou-se
amostras deformadas e indeformadas de solo
que foram submetidas, respectivamente, a
ensaios de caracterização geotécnica (Tabela 1)
e ensaios de resistência ao cisalhamento, tipo
triaxial consolidado e não drenado (CU) e
ensaios de cisalhamento direto rápido. As
tensões utilizadas foram de 25, 50 e 100 kPa,
para confinamento no triaxial e tensão normal
no cisalhamento direto (C.D). A Tabela 2
apresenta os parâmetros de resistência obtidos.
(1)
Foram realizados ensaios de arrancamento
em dezoito chumbadores testes construídos em
duas profundidades distintas (2,70 m e 4,80 m),
que correspondem à terceira linha (L3) e a
quinta linha (L5) de chumbadores da obra. Os
chumbadores testes foram construídos com
diferentes metodologias executivas, variando-se
o número, a localização das injeções e o
comprimento dos chumbadores.
Os ensaios de campo permitiram quantificar
o parâmetro qs para cada metodologia executiva
permitindo avaliar a melhor forma para
executar os chumbadores.
2
MATERIAIS E MÉTODOS
2.1
Caracterização Geotécnica do Local
2.2
Execução dos Chumbadores Testes
Todos os chumbadores testes foram executados
com 4,0 m de comprimento, sendo 3,0 m de
trecho injetado e 1,0 m de trecho livre. Utilizouse barras de aço CA-50 de 25 mm de diâmetro e
5,30 m de comprimento. O comprimento
excedente (1,30 m) foi previsto para permitir a
fixação dos equipamentos necessários para a
realização do ensaio de arrancamento. A fim de
facilitar os trabalhos de instrumentação e de
transporte para as obras, as barras de aço foram
divididas em dois segmentos. Para permitir a
Os chumbadores testes foram executados em
uma obra em Osasco-SP em que a técnica de
2
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A perfuração foi realizada com perfuratriz
manual, utilizando o procedimento de lavagem
do furo. O diâmetro médio acabado foi de 76
mm e inclinação média foi de 10º em relação à
horizontal. Após o término da perfuração foi
então realizado o preenchimento da cavidade
escavada (furo) com calda de cimento (bainha),
até que a calda de cimento extravasasse limpa
pela boca do furo. Este procedimento foi
realizado sob o efeito da gravidade (sem
pressão), utilizando um tubo removível, e de
forma ascendente (do fundo para a boca do
furo). As barras de aço, devidamente
preparadas, foram então inseridas no furo
preenchido com calda de cimento. As injeções
foram iniciadas após um intervalo mínimo de
12 horas, obedecendo ao procedimento da obra,
de se realizar uma fase de injeção por dia.
A bainha foi executada com um traço de
calda de cimento, utilizando a relação
água/cimento igual a 0,6. Para as injeções, com
o objetivo de obter caldas de cimento com
maior fluidez, a relação água/cimento foi de
0,7. As caldas foram preparadas em um
misturador de alta turbulência, utilizando o
cimento Portland tipo CP III-40 RS. Os
resultados de ensaios de compressão uniaxial
apresentaram valor médio superior a 21 MPa,
que se apresenta dentro do valor mínimo
estabelecido pelo manual internacional da
FHWA (Lazarte et al., 2003).
junção das barras em obra, foram
confeccionadas roscas centrais e luvas de
conexão.
Tabela 1. Resultados dos ensaios geotécnicos realizados
em laboratório.
Propriedade
L3
L5
Massa específica dos sólidos
2,649
2,632
(g/cm3)
Teor de Argila (%)
44,8
42,5
Teor de Silte (%)
15,2
12,5
Teor de Areia (%)
40,0
45,0
LL (%)
56
54
LP (%)
33
31
Peso Específico (kN/m3)
17,1
19,5
Umidade Natural (%)
31,0
20,3
γd (kN/m3)
13,1
16,2
e
1,02
0,62
n (%)
50,5
38,3
Tabela 2. Parâmetros totais e efetivos de resistência ao
cisalhamento.
Total
Efetiva
Local
Ensaio
c
c’
φ'
φ
(kPa)
(°)
(kPa)
(°)
L3
Triaxial
22,9
24,4
18,5
31,5
C.D
12,9
38,8
Triaxial
41,2
23,4
35,5
28,7
L5
C. D
26,8
38,9
-
Os chumbadores foram instrumentados, em
laboratório, com quatro extensômetros elétricos,
alinhados na lateral das barras de aço para
reduzir a influência de possíveis momentos
fletores. Para a calibração dos sensores, as
barras de aço instrumentadas foram carregadas
sob tração em estágios crescentes e as leituras
verificadas para cada nível de carregamento.
A preparação dos chumbadores foi finalizada
na obra e realizada de forma especifica para
cada metodologia executiva de chumbador. Esta
etapa de preparação compreendeu a fixação,
junto à barra de aço, de centralizadores e de
tubos de injeção de polietileno de 10 mm de
diâmetro. Para cada etapa de injeção, foi
instalado um tubo correspondente e as válvulas
foram distribuídas de forma específica para
cada uma das metodologias. Visando garantir a
integridade do trecho livre, engraxou-se e
instalou-se um obturador composto por uma
espuma enrolada.
2.1.1 Metodologias Executivas e Controle de
Execução
A seguir apresentam-se as metodologias
executivas adotadas para a construção dos
chumbadores.
Metodologia A: chumbador construído somente
com a bainha.
Metodologias B, C e D: os chumbadores foram
construídos inicialmente com a bainha
(metodologia A) e com fases posteriores de
injeção. Para estas metodologias, foram
realizadas, respectivamente, uma, duas e três
fases posteriores de injeção. As válvulas de
injeção foram dispostas igualmente espaçadas
(0,5 m) ao longo de todo o trecho injetado. A
Figura 1 ilustra a distribuição e a localização
das válvulas de injeção para uma fase de
injeção.
3
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chumbadores de projeto foram injetados.
Figura 1. Localização das válvulas de injeção para os
chumbadores construídos com as metodologias B, C e D.
Metodologia E: Chumbador construído com a
bainha (metodologia A) e mais duas fases
posteriores de injeção. As válvulas de injeção
foram dispostas de forma localizada. A primeira
injeção foi realizada no trecho final do furo com
as válvulas espaçadas a cada 0,20 m, enquanto
que a segunda injeção foi realizada no restante
do trecho injetado, com as válvulas espaçadas a
cada 0,5 m. A Figura 2 ilustra a distribuição e a
localização das válvulas de injeção para cada
uma das injeções.
Figura 3. Localização das válvulas de injeção para os
chumbadores construídos com a metodologia F.
Durante a execução dos chumbadores
controlou-se a pressão e o volume da injeção. A
pressão máxima de injeção foi de 2,0 MPa e os
volumes de injeção nunca foram superiores a 51
litros, ou seja, volume equivalente a uma calda
de cimento preparada com um saco de cimento
(50 kg) e relação água-cimento igual a 0,7. Este
volume foi utilizado como critério de parada,
por considerar que maiores volumes de injeção
poderiam ser danosos a edificações vizinhas, já
que, provavelmente, teriam encontrado algum
vazio excessivo no maciço de solo.
A Figura 4 apresenta uma vista geral dos
chumbadores após a execução.
Figura 2. Localização das válvulas de injeção para os
chumbadores construídos com a metodologia E.
Metodologia F: Chumbador construído com a
bainha (metodologia A) e mais três fases
posteriores de injeção. A primeira injeção foi
realizada de forma localizada no trecho final e
as demais, também localizadas, de forma
ascendente ao longo do trecho injetado. A
Figura 3 apresenta a localização das válvulas de
injeção para as diferentes fases de injeção.
Foram construídos 18 chumbadores testes,
sendo 9 em cada uma das profundidades
estudadas. Os chumbadores testes foram
construídos entre os chumbadores de projeto da
obra. Para evitar a influência das injeções nos
chumbadores testes, os chumbadores de projeto
foram inicialmente executados somente com a
bainha. Somente após a realização dos ensaios
de arrancamento dos chumbadores testes, os
Figura 4. Vista dos chumbadores testes executados.
2.4
Ensaios de Arrancamento
Todos os chumbadores foram ensaiados de
maneira similar. A primeira parte dos ensaios
consistiu na aplicação de uma pequena carga
para garantir um melhor ajuste do sistema de
arrancamento. As cargas eram aplicadas ao
chumbador por meio de macaco hidráulico, 5,0
kN, de forma que os deslocamentos,
devidamente controlados, fossem analisados
4
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concomitantemente, já que o sistema de leitura
fazia a aquisição automática da célula de carga,
dos transdutores de deslocamento e dos
extensômetros elétricos.
Entre cada estágio de carregamento,
aguardava-se o período de tempo necessário
para a estabilização dos deslocamentos e das
leituras dos extensômetros elétricos. O ensaio
de arrancamento foi realizado até atingir a
condição de ruptura, definida por uma ruptura
frágil (pico) ou uma ruptura plástica
(deslocamentos crescentes sem incremento de
carga). A Figura 5 apresenta o esquema de
montagem e o detalhe dos equipamentos e
acessórios utilizados no ensaio
Tmáx
(kN)
Deslocamento
(mm)
A
55,5
10,9
77,3
F
B
68,8
7,6
95,8
F
3
C
101,3
12,4
141,1
F
4
D
125,3
9,5
174,4
F
5
6
D
E
89,5
88,9
7,6
7,3
124,6
123,7
F
F
7
E
-
-
-
-
8
F
77,1
6,0
107,3
F
9
F
82,7
12,6
115,1
F
N°
Metodologia
1
2
qs
(kPa)
Modo de
Ruptura
Tabela 4. Resultados dos ensaios de arrancamento - L4.
Tmáx
(kN)
qs
(kPa)
Modo de
Ruptura
14,2
153,4
P
20,7
212,5
F
Deslocamento
(mm)
N°
Metodologia
10
A
110,2
11
B
152,6
12
C
121,5
28,5
169,2
P
13
D
125,0
18,8
174,1
F
14
D
147,9
15,4
205,9
F
15
E
114,8
21,6
159,8
P
16
17
E
F
112,0
127,3
24,8
29,4
156,0
177,2
P
P
18
F
124,7
21,8
173,6
P
A partir dos resultados obtidos foram
realizadas análises para a verificação do
comportamento do parâmetro qs em função da
metodologia executiva e do volume de injeção
de calda de cimento.
3.1
Figura 5. Esquema de montagem e detalhe dos
equipamentos e acessórios utilizados para realização dos
ensaios de arrancamento.
3
Influência da Metodologia Executiva
Para poder avaliar e quantificar a influência das
diferentes metodologias executivas, as Figuras
6 e 7 apresentam, respectivamente, para as
linhas L3 e L5, gráficos comparativos do
parâmetro qs, obtidos para as diferentes
metodologias executivas. Para facilitar a análise
comparativa,
os
valores
percentuais
apresentados foram referenciados (100%) em
relação aos valores de qs da metodologia A.
Das análises comparativas apresentadas nas
Figuras 6 e 7 observa-se que, de maneira geral,
os valores de qs apresentaram um ganho em
relação à metodologia A, tomada como
referência. Analisando os resultados obtidos
para os chumbadores da L3, verifica-se que os
incrementos de qs observados para as
metodologias B e C foram, respectivamente, de
24% e 82%. Conforme esperado, o incremento
de qs para a metodologia C foi superior às
metodologias A e B.
RESULTADOS E ANÁLISES
As Tabelas 3 e 4 apresentam, respectivamente,
para os chumbadores da L3 e L5, o resumo dos
resultados dos ensaios de arrancamento
realizados nos chumbadores construídos com as
diferentes metodologias executivas. São
apresentados os principais parâmetros obtidos a
partir dos ensaios, que são: carga máxima de
ruptura (Tmáx), deslocamento referente à carga
máxima, resistência ao cisalhamento de
interface solo-reforço (qs) e modo de ruptura,
nomeando F para ruptura frágil e P para ruptura
plástica.
Tabela 3. Resultados dos ensaios de arrancamento - L3.
5
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com a metodologia F ficaram abaixo do
esperado e superaram apenas os chumbadores
executados com as metodologias A e B. O
ganho médio desta metodologia foi de 44% e
20%, em relação às metodologias A e B,
respectivamente.
Para os chumbadores da L5 a faixa de
variação do parâmetro qs, para as diferentes
metodologias executivas, foi menor quando
comparada com a L3, ou seja, a influência do
número de injeções foi menos significativa no
desempenho dos chumbadores. Em termos
absolutos, notou-se que os valores de qs foram
superiores aos obtidos para a L3. Esta
constatação provavelmente pode ser explicada
pelas condições do maciço de solo encontradas
no
local.
Embora
as
distribuições
granulometrias dos solos sejam parecidas, os
solos encontrados nas diferentes profundidades
estudadas apresentam diferentes estruturas. Os
valores crescentes de qs, da L3 para a L5,
podem estar relacionados com o maior índice
de vazios e porosidade do solo residual jovem
da L3.
250
200
226%
150
qs (kPa)
182%
161%
160%
100
149%
139%
124%
100%
50
0
12
4
2
36
47
8
5
69
11
8
12
9
A
B
C
D
D
E
F
F
Chumbador
Figura 6. Análise comparativa entre os valores de qs
obtidos para os chumbadores da L3 executados com as
diferentes metodologias executivas.
250
139%
134%
200
110%
113%
qs (kPa)
100%
104%
102%
115%
113%
150
100
50
0
14
10
16
11
18
12
19
13
20
14
21
15
22
16
23
17
24
18
A
B
C
D
D
E
E
F
F
3.2
Chumbador
Figura 7. Análise comparativa entre os valores de qs
obtidos para os chumbadores da L5 executados com as
diferentes metodologias executivas.
Influência do Volume de Injeção
Na tentativa de verificar uma tendência de
comportamento, os valores de qs e dos volumes
de injeção dos chumbadores são apresentados
em um mesmo gráfico para as L3 e L5,
representados pelas Figuras 8 e 9,
respectivamente.
apresentados
Os
valores
de
qs
concomitantemente com os volumes de injeção
ajudam a explicar o comportamento dos
chumbadores executados com as diferentes
metodologias executivas. Para os chumbadores
da L3, os maiores incrementos de qs obtidos
para os chumbadores 4 (metodologia D) e 3
(metodologia C) são explicados pelos maiores
volumes injetados. Entretanto, o desempenho
do chumbador 5, executado com a metodologia
D, não condiz com o seu volume injetado, de
mesma ordem de grandeza dos anteriores. Tal
fato pode ser justificado por eventuais
ramificações existentes no maciço de solo.
Os chumbadores executados com as
metodologias C e E (bainha + 2 fases)
apresentaram resultados de mesma ordem de
grandeza. Enquanto que o chumbador
executado com a metodologia C apresentou um
incremento de qs de 82%, para a metodologia E,
o incremento foi de 60%. Estes resultados
mostram uma variação de 22%, que pode ser
justificada pelo volume de injeção de calda de
cimento.
Da mesma forma, também foram verificados
comportamentos similares para as metodologias
D e F (bainha + 3 fases), com exceção feita ao
chumbador 4, executado com a metodologia D.
O incremento de qs para este chumbador foi de
126%, muito superior aos demais. Além disso,
somente
este
chumbador
apresentou
desempenho dentro do esperado, superior às
metodologias C e E (bainha + 2 fases). Os
valores de qs para os chumbadores executados
6
250
80
40,0
42,0
40,0
200
qs (kPa)
150
40
30,0
10,0
10,0
15,0
0,0
0
100
-40
50
-80
0
Volume de Injeção (L)
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-120
2
4
6
A
B
C
7
8
9
11
12
D
D
E
F
F
Chumbador
qs
Volume de injeção (L)
250
60
35,0
30,0
30,0
200
30
15,0
10,0
10,0
0,0
qs (kPa)
0,0
0,0
Volume de Injeção (L)
Figura 8. Variações de qs e dos volumes de injeção dos
chumbadores da L3 para as diferentes metodologias
executivas.
150
0
100
-30
50
-60
0
-90
com a metodologia F, foram inexistentes. Desta
forma, é justificável a proximidade observada
dos valores de qs.
Os volumes injetados se apresentaram de
forma decrescente da L3 (solo residual jovem)
para a L5 (solo saprolítico). Isto significa que a
integridade dos chumbadores foi alcançada
mais facilmente para os chumbadores da L5.
Esta constatação foi confirmada pelos menores
e até mesmo inexistentes incrementos no
parâmetro qs para os chumbadores executados
com números crescentes de injeções.
A partir das análises apresentadas, verificouse, quantitativamente para a L3, a
interdependência entre o parâmetro qs e o
volume de injeção. Para facilitar futuras
análises comparativas, foi realizada uma análise
adicional para esta linha (L3). Foi atribuído um
fator adimensional “V”, que representa a
relação entre o volume injetado e o volume da
cavidade escavada. A Figura 10 apresenta uma
correlação entre os dois parâmetros (qs x Fator
V).
250
14
16
18
19
20
21
22
23
24
A
B
C
D
D
E
E
F
F
200
Chumbador
qs
150
C
qs (kPa)
Figura 9. Variações de qs e dos volumes de injeção dos
chumbadores da L5 para as diferentes metodologias
executivas.
D
y = 21,275x + 83,393
R2 = 0,7765
Volume de injeção (L)
F
E
F
D
100
B
A
50
Em termos comparativos, o desempenho do
chumbador E, mencionado anteriormente,
também pode ser justificado pelo volume de
calda de cimento injetado para a sua execução.
A Figura 8 também explica o rendimento
abaixo do esperado dos chumbadores 8 e 9,
executados com a metodologia F. Embora estes
chumbadores tenham sido construídos com 3
fases de injeção, o volume que fora injetado
está muito próximo do chumbador 2, executado
com a metodologia B. Este fato justifica a
proximidade destes resultados.
Os resultados da L5 não apresentaram o
mesmo padrão da L3. Observa-se que, de uma
maneira geral, os volumes injetados para os
chumbadores executados com as metodologias
D e E foram menores que nas linhas anteriores,
enquanto para os dois chumbadores executados
0
0,0
1,0
2,0
3,0
Fator V
Figura 10. Valores de qs x Fator V para os chumbadores
da L3 executados com as diferentes metodologias
executivas.
O ajuste linear apresentado na Figura 10,
apresentou valor de R² aceitável, considerandose o pequeno espaço amostral e as
variabilidades inerentes às metodologias
executivas adotadas para a construção dos
chumbadores. Considerando-se o ajuste para
um volume de injeção igual a zero,
representativo da metodologia A (bainha), o
valor de qs pode ser representado por 83,4 kPa.
Este valor é superior ao mínimo sugerido pela
7
4,0
COBRAMSEG 2010: ENGENHARIA GEOTÉCNICA PARA O DESENVOLVIMENTO, INOVAÇÃO E SUSTENTABILIDADE. © 2010 ABMS.
GeoRio (1999) de 60 kPa. O valor de qs obtido
para a metodologia A, foi de 69,6 kPa. Como o
valor advindo do ajuste é de 83,4 kPa, obteve-se
assim uma variação aproximada de 20% para a
metodologia A. Acredita-se que, com esses
valores, o resultado obtido para a metodologia
A está um pouco aquém do estimado pela
equação ajustada, mas dentro de uma faixa
aceitável, que valida esta equação.
Os resultados obtidos mostram que a
determinação do volume de injeção é uma
excelente opção no controle de qualidade de
execução do chumbador.
comprimento do chumbador foi mobilizado
durante a realização do ensaio.
AGRADECIMENTOS
Os autores gostariam de agradecer a Escola de
Engenharia de São Carlos - USP pela
oportunidade de desenvolver esta pesquisa e a
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de
São Paulo (FAPESP) pela concessão de bolsa
de estudos para o primeiro autor e de Auxílio à
Pesquisa para o segundo Autor.
REFERÊNCIAS
3.3
Resultado da Instrumentação
Bustamante, M. e Doix, B. (1985) Une Méthode Pour le
Calcul des Tirants et dês Micropieux Injectées.
Bulletin de Liaison des Laboratoire des Ponts et
Chaussées, Paris, n. 140 (Nov/Dec), pp. 75-92.
Cartier, G. e Gigan, J.P. (1983) Experiments and
Observations on Soil Nailing Structures. In: 8th
European Conference on Soil Mechanics and
Foundation Engineering, Proceedings, Finland, p.
473-476.
Clouterre. (1991) Recommandations Clouterre Project
National Clouterre, Presses de 1’ENPC, Paris, 269p.
GeoRio (1999). Manual Técnico de Encostas:
Ancoragem e Grampos. Fundação GeoRio, 184p.
Heymann, G., Rohde, A.W., Schwartz, K. e Friedlaender,
E. (1992) Soil Nail Pull Out Resistance in Residual
Soils. In: International Symposium on Earth
Reinforcement
Practice,
Proceedings,
Fukuoka/kyushu/Japan, vol.1, p.487-492.
Jewell, R.A. (1990) Review of Theoretical Models for
Soil Nailing. In: Internacional Reinforced Soil
Conference, Glasgow, pp.265-275.
Lazarte, C. A., Elias, V., Espinoza, R. D. e Sabatini, P. J.
(2003) Soil nail walls. In: Report FHWA0-IF-03-017,
Geotechnical Engineering Circular n. 7, U.S.
Department of Transportation, Federal Highway
Administration, Washington, DC, USA, March.
Ortigão, J. A. R. e Palmeira, (1997) Optimised design for
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International Conference on Ground Improvement
Geosystems (GIGS), pp. 368-374, London, UK, June.
Edited by M.C.R. Davies, F. Schlosser, Ground
Improvement Geosystems, Thomas Telford, London,
UK.
Proto Silva, T. (2005). Resistência ao Arrancamento de
Grampos em Solo Residual de Gnaisse. Rio de
Janeiro, 128p. Dissertação de Mestrado, PUC- Rio de
Janeiro.
A utilização de extensômetros elétricos ao
longo do comprimento das barras de aço
permitiu
verificar
a
distribuição
dos
carregamentos durante a realização do ensaio.
Os dados advindos da instrumentação
proporcionaram uma maior previsão e
confiabilidade dos resultados. A partir da
similaridade dos comportamentos observados, é
apresentada uma curvas típica (Figura 11). São
apresentadas curvas com quatro níveis de
carregamento em relação à carga de ruptura (25,
50, 75 e 100%).
100,0
90,0
Carga (kN)
80,0
70,0
100%
60,0
75%
50%
50,0
25%
40,0
30,0
20,0
10,0
0,0
0
1
2
3
4
Comprimento do Reforço (m)
Figura 11. Distribuição de carga ao longo do
comprimento do chumbador em percentagem em relação
à carga de ruptura.
A partir da Figura 11, observa-se que como
arrancamento ocorre no contato solo-reforço, a
mobilização da resistência é gradual, ou seja, da
cabeça em direção à parte interna do
chumbador. Nota-se uma distribuição triangular
das cargas ao longo da barra e que todo o
8