Injeções de Consolidação
Obra Executada Impermeabilização abaixo da parede Diafragma
Gafisa Construtora - Rio de Janeiro
Sumário da obra:
Na área acima havia um prédio que foi demolido, cujo local está sendo construído um novo
edifício de 15 andares com dois subsolos. No entorno da obra foram construídas paredes
diafragmas e colunas justapostas para conter o solo. No entanto, a água
subterrânea começou a passar entre a rocha e o fundo das lamelas da parede; e ainda
pelas colunas justapostas, vindo de fora para dentro. Fato este que dificultou o
avanço das escavações causando uma enorme preocupação quanto aos recalques que
apresentavam riscos tanto para as ruas como támbém para as obras circunvizinhas.
A escavação estava aos poucos metros do pé da parede diafragma, por isso tento em
vista que o perfil rochoso é bastante irregular e o nível da água esta a um metro em solos
arenosos, a CGC imediatamente descartou o tratamento pelo método JetGrouting,
substituindo-o pelo método de impermeabilização por injeções químicas. Na primeira
etapa, das quatro faces que apresentavam vazamento de água, duas foram impermeabilizadas.
Para a execução dos serviços, a CGC tomou por base as informações prévias e ainda
dados obtidos dutante a realização dos trabalhos. Foram avaliados diversos fatores,
como por exemplo, a pressão de injeção, volume, vazão, tempo de consolidação e a
profundidade do topo da rocha. A partir dessas observações foi possivel fazer uma injeção
ajustada em cada um dos pontos que apresentavam problemas. As variações de injeção no
volume
e
na
sequência
das
colunas
resultaram
numa
redução
expressiva
de
permeabilidade
do
solo.
Para averiguar a vazão da água no pé da lamela foi realizada uma escavação. O
vazamento só foi estancado graças a aplicação da injeção química, o que permitiu
dar continuidade nas escavações até a rocha para a construção das sapatas do prédio.
CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
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CORTE (Proposta A)
CORTE (Proposta B)
Rua Acre
Parede de diafragma
Rua Acre
Parede de diafragma
Lado interno da obra
Lado interno da obra
Sapata
Sapata
Injeções de Consolidação
Injeções de Consolidação
Rocha
Rocha
Fig. 2
Fig. 3
FUNDAMENTOS SOBRE A ÁREA INJETADA
As injeções químicas foram aplicadas em linhas simples ou duplas conforme mostra o desenho acima.
Além disso, foi necessário mudar o volume e comprimento das injeções obedecendo ás características
do local. A figura 2 detalhada acima mostra o fundo na lamela próximo ao topo da rocha e a
figura 3 destaca o fundo mais afastado, o que justifica as variações de volume e comprimento.
A situação detalhada na figura 3 requer o máximo de cuidado durante a escavação. Neste caso se faz
necessário
o
reforço
com
estacas,
estroncas
ou
sacos
de
áreia
para
evitar
o
rompimento
do
solo
causado
pela
pressão
externa
(solo+água).
CORTE (Proposta C)
FUNDAMENTOS SOBRE A ÁREA INJETADA
Sonda
Sonda
Injeções de
Consolidação
A figura 4 mostra em detalhes que as
injeções químicas químicas foram aplicadas pela
superfície através de furos inclinados, junto ás
colunas justapostas no limite do prédio vizinho
onde havia percolação de água. Súgerimos ainda
a aplicação de injeções químicas de
consolidação na horinzontal onde foi detectado
um solo arenoso fofo e com perda de resistência,
resultado do carreamento de areia durante o
vazamento d’água.
Para a injeção horinzontal usuríamos um
produto tipo ‘Ecoryon’ que é mais resistente.
Colunas Justapostas
Fig. 4
CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
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TABELA RESULTADO DAS INJEÇÕES
(No. 1 ~ No 30 da primeira linha atrás da parede diafragma)
Baixa pressão de injeção
mesmo sendo de
segunda fase
PLANTA
reforço
reforço
PAREDE
DIAFRAGMA
reforço
Estaca
raiz
RUA ACRE
Lado interno da obra (escavada)
reforço
Fig. 5
CONTROLE DE INJEÇÃO
Fig. 6
Para se saber o efeito da injeção, executamos alternadamente a primeira fase de injeção e depois
intercalando
as
colunas
a
segunda
fase
de
injeção
química,
onde
observamos
a
diferença
de
pressão
de
injeção.
Por exemplo,quando verificamos que as pressões de injeção da segunda fase
perto das colunas nº 3 e 4, nº 8 e 9, nº 15 e 16 (Fig.5) estavam baixas e poderia não atender as
necessidades do projeto, optamos em realizar injeção de reforço como apresentado na Fig.6.
CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
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Parede de diafragma
Sapata
Sapata
PLANTA
Estaca raiz
Sapata
RUA ACRE
Colunas justaspostas
INJEÇÕES DE CONSOLIDAÇÃO
Sapata
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CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
DESENHO EM PLANTA DOS PONTOS DE INJEÇÃO
(Atrás das paredes diafragma)
Construímos uma parede impermeável atrás e no pé da diafragma devido á existência de grande percolação de água sob a parede.
Por causa das condições locais foi necessária a aplicação de uma segunda linha de injeção atráves das colunas justapostas.
Devido á existência de prédio vizinho foram realizados furos inclinados.
INJEÇÕES DE
CONSOLIDAÇÃO
RUA SÃO BENTO
CORTE
Topo da rocha
Reforço
REPRESENTAÇÃO EM CORTE DA INJEÇÃO QUÍMICA
Para que tivéssemos êxito no trabalho de impermeabilização das injeções químicas foram acompanhadas passo a passo,
principalmente onde foi constadada a falta de ficha da parede diafragma e presença e em alguns pontos uma segunda linha de injeção.
Parede de diagrama
Fundo da Parede de diagrama
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CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
Central de mistura e injeção (2 conjuntos)
Execução de injeção
MISTURADOR
ÁGUA DE VIDRO
SONDA
CGC-4
BOMBA
Fig. 8
Fig. 9
CENTRAL DE MISTURA E INJEÇÃO
A figura 8 detalha acima monstra central de mistura onde é instalado um misturador
graduado que prepara duas soluções: o CGC - 4 e água de vidro. Ambos são bombeados através
de uma bomba de injeção em volumes iguais, até o ponto de injeção como mostra a figura 9.
RESULTADO DA INJEÇÃO QUÍMICA
Fig. 10
VISTA JUNTA Á ESTACA RAIZ
Fig. 11
VERIFICAÇÃO DO RESULTADO DA INJEÇÃO QUÍMICA
A figura 10 mostra o local que havia uma grande percolação de água de injeção
química, no mesmo local em destaque na figura 11, foi cavado um poço de inspeção junto á
parede e constatou-se que após a aplicação da injeção o solo está totalmente impermeabilizado.
CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
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Execução de injeção
RUA ACRE
Fig. 12
SONDA
HASTE DUPLA
Fig. 13
RUA SÃO BENTO
MANGUEIRA
EXECUÇÃO DE INJEÇÃO
As fotos acima mostram o equipamento utilizado para a execução dos serviços de injeção
Químicas. Como observamos na figura 13, o equipamento é de pequeno porte e de alta tecnologia, o
que facilita mesmo em áreas com muitos obstáculos. Com esta máquina, as injeções químicas podem ser
executadas a 50M da base central (fig. 12). Como o equipamento dispõe de hastes com diâmetro pequeno
(40.5mm), qualquer obstáculo subterrâneo pode ser desviado com muita facilidade.
Proposta C
PERFURAÇÃO INCLININADA
O
equipamento
de
injeções
químicas permite uma instalação
inclininada de
acordo com a
necessidade
local,
com
isso,
é
possível
realizar
perfurações num raio de até 360º
graus, se necessário. A figura 14
mostra uma inclinação de 10º graus na
vertical.
Fig. 14
CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES
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PAREDE DIAFRAGMA
ROCHA
RUA ACRE
Fig. 15
PAREDE DIAFRAGMA
ESCAVAÇÃO
As figuras 15 e 16 mostram
as escavações na cota
de projeto. Através das
fotos podemos observar
que não há percolação de
água por baixo das paredes
diafragmas.
(05/maio/2010)
Fundo da escavação
Fig. 16
RUA SÃO BENTO
CGC GEOTECNIA E CONSTRUÇÕES LTDA
(KAJIMA CORPORATION GROUP)
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