Como dimensionar uma contenção em Solo Grampeado

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Fonte: http://www.solotrat.com.br

Dando continuidade ao Solo Grampeado, trataremos agora sobre o seu dimensionamento. Segundo Zirlis e Pitta (1992) analisa-se o solo grampeado como um grande muro de gravidade limitado pela dimensão do chumbador. Dessa forma, o solo grampeado deve resistir ao tombamento e escorregamento resultante dos empuxos de solo. Existem diversos métodos para o dimensionamento do solo grampeado, os quais baseiam-se em modelos de equilíbrio limite e de tensão e deformação.

O método alemão de dimensionamento de estruturas de solo grampeado foi proposto por Stocker (1979), levando em consideração o equilíbrio de forças e que a estrutura de contenção se comporta como uma estrutura de gravidade. A Figura 1 ilustra o equilíbrio de forças na estrutura.

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Figura 1 – Análise de solicitações na contenção. Fonte:  Feijó (2007)

Gassler e Guedhus (1981) através de ensaios realizados e avaliação de resultados buscaram a influência da variação de cada parâmetro de cálculo no fator de segurança da estrutura. Com essas análises foram criados ábacos que auxiliam no dimensionamento. A Figura 2 ilustra o ábaco.

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Figura 2 – ábaco para dimensionamento. Fonte: Silva (2009)

Segundo Teixeira (2011) a resistência ao arrancamento é um dos aspectos mais importante que devesse levar em consideração no dimensionamento de estruturas de contenção em solo grampeado. Essa resistência é desenvolvida entre o grampo e o solo, podendo ser determinada através do ensaio de arrancamento. O ensaio é realizado de forma prévia no local onde pretende-se realizar a obra. A Figura 3 ilustra o modelo de ensaio de arrancamento.

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Figura 3 – Modelo do ensaio de arrancamento. Fonte: Lima (2007)

A resistência ao arrancamento (qs) é obtido em função de outras variáveis através da Equação 1. A variável D equivale ao diâmetro do furo, Tmax corresponde a máxima força aplicada pela máquina e La é o comprimento ancorado. A Tabela 1 apresenta a estimativa de resistência ao cisalhamento no contato solo e grampo.

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Equação 1 – Equação do Ensaio de Arrancamento
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Tabela 1 – Estimativa dos valores de resistência ao arrancamento. Fonte: Teixeira (2011)

Segundo Teixeira (2011) normalmente os esforços nos grampos do solo grampeado são esforços normais. Entretanto solicitações transversais podem promover o surgimento de ações de cisalhamento e flexão. Segundo Feijó (2007) as deformações nos grampos podem ser determinadas considerando os reforços como estacas solicitadas a carregamentos horizontais laterais.

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Fontes:

VARELA, M. “APOSTILA DE CONTENÇÕES DE SOLO”. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande. Rio Grande, 2015.

MILITITSKY, J. “GRANDES ESCAVAÇÕES EM PERÍMETRO URBANO”. São Paulo: Oficina de Textos, 2016.

BRAJA, M. D; SOBHAN, K; “FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA GEOTÉCNICA”. 8º Edição. California: Cengage Learning, 2010.

SAYÃO, A.S.F.J; LIMA, A.P; SPRINGER, F.O; NUNES, A. L.L.S; DIAS, P.H.V; GERSCOVICH, D.M.S. “DESIGN AND INSTRUMENTATION ASPECTS OF A 40M HIGH NAILED SLOP”. XVI International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. Japão, 2005

ZIRLIS, A.C; PITTA, C.A. “CHUMBADORES INJETADOS: A QUALIDADE DO SOLO GRAMPEADO”. SEFE IV – Seminário de Engenharia de Fundações especiais e Geotecnia, 2000.

GASSLER, G. “DESIGN OF REINFORCED EXCAVATIONS AND NATURAL SLOPES USING NEW EUROPEAN CODES”. Earth Reinforcement, vol.2.

TEIXEIRA, I. J. R. “ESTUDO COMPARATIVO DE DUAS ALTERNATIVAS PARA CONTENÇÃO DE TALUDES VERTICAIS: SOLO GRAMPEADO E CORTINA ATIRANTADA”. Feira de Santana, 2011.

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