Análise do fator de segurança de um muro de solo grampeado

ANÁLISE DO FATOR DE SEGURANÇA DE UM MURO DE SOLO

GRAMPEADO

Thiago Duarte Gisbert Campos

Projeto de Graduação apresentado ao Curso de

Engenharia Civil da Escola Politécnica,

Universidade Federal do Rio de Janeiro, como

parte dos requisitos necessários à obtenção do

título de Engenheiro.

Orientador: Maurício Ehrlich

Rio de Janeiro

Março de 2015

ii

ANÁLISE DO FATOR DE SEGURANÇA DE UM MURO DE

SOLO GRAMPEADO


PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO

DE ENGENHARIA CIVIL DA ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE

FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS

NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE ENGENHEIRO CIVIL.

Examinado por:

Prof. Maurício Ehrlich, D.Sc.

Prof. Marcos Barreto de Mendonça, D.Sc.

Prof. Leonardo De Bona Becker, D.Sc

RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL MARÇO de 2015

iii

Campos, Thiago Duarte Gisbert

Análise do fator de segurança de um muro de solo

grampeado/ Thiago Duarte Gisbert Campos- Rio de

Janeiro: UFRJ/ Escola Politécnica, 2015.

V, 67 p.: il.; 29,7 cm.

Orientadores: Maurício Ehrlich

Projeto de Graduação – UFRJ/ Escola Politécnica/

Curso de Engenharia Civil, 2015.

Referências Bibliográficas: p. 66-67.

1. Solo grampeado 2.Estabilidade de taludes. 3.Ensaio

triaxial drenado. 4.Dimensionamento de estruturas de

solo grampeado. I. Mauricio Ehrlich. II. Universidade

Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Curso de

Engenharia Civil. III. Análise do fator de segurança de

um muro de solo grampeado

iv

Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica/ UFRJ como parte

dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Civil.

Análise do fator de segurança de um muro de solo grampeado


Março/2015 Orientadores: Maurício Ehrlich

Curso: Engenharia Civil

Este trabalho descreve particularidades da técnica de estabilização de taludes conhecida

com “Solo grampeado”, onde são abordados os elementos que o constitui e um método

para o seu dimensionamento. A partir de uma obra de solo grampeado realizada em Juiz

de Fora - Minas Gerais, o fator de segurança do projeto é determinado.

Para a determinação dos parâmetros geotécnicos do solo foram realizados os ensaios de

caracterização, triaxial drenado e papel-filtro que são descritos ao longo do trabalho.

Palavras-chave: Solo grampeado, Dimensionamento, Estabilidade de taludes

v

Abstract of Undergraduate Project presented to POLI/UFRJ as a partial fulfillment of

the requirements for the degree of Civil Engineer.

Safety factor analysis of a nailed slope


March/2015 Advisor: Maurício Ehrlich

Course: Civil Engineering

This work describes particularities of the stability technique known as “Soil Nailing”,

where are approached its elements, with a design method. From a construction of Nailed

Slope realized in Juiz de Fora, Minas Gerais, the safety factor of the project is

determined.

For the determination of soil parameters, trials in laboratory were realized, including

characterization, drained triaxial shear test and filter paper test. These trials are

described along this work.

Key-words: Nailed slope, Design, Slope stability

1

Sumário

1. Introdução.................................................................................................................. 5

2. Revisão bibliográfica................................................................................................. 6

2.1. Solo grampeado ..................................................................................................... 6

2.1.1. Histórico ............................................................................................................. 6

2.1.2. Aspectos gerais .................................................................................................. 7

2.1.3. Procedimentos de execução do solo grampeado ................................................ 9

2.1.4. Drenagem ......................................................................................................... 16

2.1.5. Grampos verticais ............................................................................................ 18

2.2. Resistência ao cisalhamento dos solos ................................................................ 19

2.3. Curva de sucção característica ............................................................................. 19

2.3.1. Equação de Fredlund e Xing: ........................................................................... 21

2.3.2. Equação de Van Genuchten ............................................................................. 22

2.4. Sistema de classificação do solo .......................................................................... 23

2.5. Método de dimensionamento por equilíbrio limite ............................................. 26

2.5.1. Método do U.S. Forest Service ........................................................................ 26

2.5.2. Estabilidade externa ......................................................................................... 29

2.5.2.1. Deslizamento ................................................................................................ 30

2.5.2.2. Tombamento................................................................................................. 31

3. Ensaios de laboratório ............................................................................................. 32

3.1. Caracterização ..................................................................................................... 32

3.2. Limite de liquidez ................................................................................................ 34

3.3. Limite de Plasticidade ......................................................................................... 36

3.4. Ensaio de resistência ao cisalhamento drenado (triaxial) .................................... 37

3.5. Ensaio de Papel Filtro .......................................................................................... 40

4. Resultado dos ensaios.............................................................................................. 43

4.1. Caracterização do solo ......................................................................................... 43

4.1.1. Curva granulométrica ...................................................................................... 43

4.1.2. Limite de liquidez ............................................................................................ 44

4.1.3. Limite de plasticidade ...................................................................................... 45

4.1.4. Classificação do solo ....................................................................................... 45

4.2. Resistência ao cisalhamento (triaxial CD) .......................................................... 46

4.3. Curva característica ............................................................................................. 50

5. Estudo de caso: Analise do muro de solo grampeado ............................................. 52

5.1. Localização .......................................................................................................... 52

5.2. Características geométricas do muro ................................................................... 53

2

5.3. Verificação do fator de segurança ....................................................................... 55

5.3.1. Parâmetros geotécnicos adotados .................................................................... 55

5.3.2. Tensão horizontal ............................................................................................. 56

5.3.3. Estabilidade interna .......................................................................................... 58

5.3.3.1. Tração máxima nos grampos........................................................................ 58

5.3.3.2. Ruptura do grampo ....................................................................................... 61

5.3.4. Estabilidade externa ......................................................................................... 62

5.3.4.1. Deslizamento ................................................................................................ 62

5.3.4.2. Tombamento................................................................................................. 62

5.3.4.3. Estabilidade global do talude ....................................................................... 63

6. Conclusão ................................................................................................................ 65

7. Referências bibliográficas ....................................................................................... 66

3

Índice de figuras Figura 1 - Métodos convencional e NATM para construção de túneis: princípio e

comportamento (CLOUTERRE, 1991) ............................................................................. 6

Figura 2 - Aplicação de solo grampeado em taludes naturais(SILVA,2010) .................. 8

Figura 3 - Aplicação de solo grampeado em taludes de corte (SILVA,2010).................. 9

Figura 4 - Aplicação de solo grampeado em escavações (SILVA,2010) ......................... 9

Figura 5 – Sequência executiva para corte em talude natural ........................................ 9

Figura 6 – Abertura de um furo para introdução dos grampos ..................................... 11

Figura 7 – Setorização da aplicação de calda de cimento (Fundações, teorias e

práticas) .......................................................................................................................... 12

Figura 8 – Sequência ilustrativa do procedimento de injeção setorizada (Fundações,

teorias e práticas) ........................................................................................................... 13

Figura 9 – Arranjo de concreto projetado por via seca (Fundações, teorias e práticas)

........................................................................................................................................ 14

Figura 10 – Comparativo entre a tenacidade do concreto com fibra e sem fibra

(Fundações, teorias e práticas) ...................................................................................... 15

Figura 11 – Exemplo de junta vertical (Fundações, teorias e práticas) ........................ 16

Figura 12 – Dreno horizontal Profundo - DHP (Fundações teorias e praticas) .......... 17

Figura 13 – Representação de um Dreno Curto ............................................................ 17

Figura 14 – Esquema representativo das forças atuantes em um menisco (Curso básico

de mecânica dos solos, Carlos de Souza Pinto) ............................................................. 20

Figura 15 – Exemplo de curva de sucção característica para retirada gráfica dos

parâmetros ...................................................................................................................... 22

Figura 16 – Sistema unificado de classificação (Curso básico de mecânica dos solos,

Carlos de Souza Pinto) ................................................................................................... 24

Figura 17 – Carta de plastificaçao ................................................................................ 25

Figura 18 – Solução de Boussinesq para carga distribuída .......................................... 29

Figura 19 – Equilíbrio de forças para a verificação ao deslizamento .......................... 30

Figura 20 – Equilíbrio de momento para a verificação ao tombamento ....................... 31

Figura 21 – Aparelho dispersor ..................................................................................... 33

Figura 22 – Proveta contendo solo fino, água destilada e defloculante ........................ 33

Figura 23 – Cápsula de porcelana contendo o material removido pela espátula ......... 34

Figura 24 – Concha com material centralizado ............................................................ 35

Figura 25 – Cinzel(1) ; Espatula(2) ............................................................................... 35

Figura 26 – Paralelepípedo de solo indeformado.......................................................... 37

Figura 27 – Corpo de prova moldado ............................................................................ 38

Figura 28 – Conjunto levado para a câmara do triaxial; Pedra porosa e papel filtro(1);

Papel filtro radial(2);Top-cap(3); Camisa de látex(4) .................................................. 38

Figura 29 – Câmara triaxial montada e posicionada na prensa ................................... 39

Figura 30 – Corpos de prova rompidos depois de secos ............................................... 40

Figura 31 – Corpos de prova colocados em uma bandeja para saturação ................... 41

Figura 32 – Curva de caracterização ............................................................................ 43

Figura 25 – Número de golpes versus umidade (%) ...................................................... 44

Figura 34 – Classificação por meio da carta de plastificação ...................................... 46

Figura 35 – Tensão desvio versus deformação específica ............................................. 47

Figura 36 – Deformação volumétrica versus deformação específica ............................ 48

Figura 37 – Caminho de tensões .................................................................................... 49

Figura 38 – Curva de resistência ao cisalhamento ........................................................ 50

Figura 39 – Curva característica do solo pela equação de Van Genuchten ................. 51

4

Figura 40 – Vista aérea da realização da contenção .................................................... 52

Figura 41 – Perfil horizontal do muro de contenção ..................................................... 53

Figura 42 – Corte A-A .................................................................................................... 54

Figura 43 – Corte B-B .................................................................................................... 54

Figura 44 – Corte C-C ................................................................................................... 55

Figura 45 – Corte A-A, cunha de deslizamento ............................................................. 59

Figura 46 – Corte B-B, cunha de deslizamento ............................................................. 59

Figura 47 – Corte C-C, cunha de deslizamento ............................................................. 59

Figura 48 – Fator de Segurança; Corte A-A: 1,576 ...................................................... 63

Figura 49 – Fator de Segurança; Corte B-B: 1,794 ...................................................... 64

Figura 50 – Fator de Segurança; Corte C-C: 2,568 ...................................................... 64

5

1. Introdução

A técnica conhecida como solo grampeado consiste na cravação de grampos

(barras de aço) diretamente no solo com o objetivo de estabilização do talude natural ou

para a realização de um corte. O seu sistema de estabilização consiste em “solidificar”

uma massa de solo por meio dos grampos, de forma que o conjunto de solo afetado por

ele tenha um comportamento semelhante a um muro de peso e forneça a estabilidade

necessária.

Esse tipo de estabilização é visto em diversas configurações para diferentes

objetivos, podendo a estabilidade ser feita em um talude existente, no corte de um talude

ou durante uma escavação subterrânea, estabilizando as paredes da escavação.

Datada por volta da década de 70, quando se iniciou esse método, o mecanismo

do solo grampeado ainda é pouco compreendido, onde seu sistema de comportamento

mecânico é confundido com o das cortinas atirantadas.

Neste trabalho será abordada a técnica do solo grampeado com as suas

características principais, seu histórico e sua aplicabilidade. Em seguida será feito um

estudo de obra realizada com essa técnica, onde será avaliado o fator de segurança

adotado, com o conhecimento de parâmetros geotécnicos verificados por meio de

ensaios de laboratório.

Os ensaios foram realizados no laboratório de Geotecnia da COPPE. Foram

feitos ensaios triaxiais drenados, ensaio de papel filtro e caracterização das amostras

retiradas do local antes do término da obra. A partir dos resultados obtidos e da

geometria do muro é possível verificar o fator de segurança do muro de contenção que

foi executado e, dessa forma, evidenciar se o projeto atende todas as recomendações ou

se era possível alguma economia.

6

2. Revisão bibliográfica

2.1. Solo grampeado

2.1.1. Histórico O solo grampeado tem origem na técnica de escavação de túneis NATM (New

Austrian Tunneling Method), onde para obter a estabilização da galeria suas paredes

recebem o reforço de grampos curtos de forma radial a parede da escavação com

espaçamento entre 3 a 6m (Clouterre, 1991).

Figura 1 - Métodos convencional e NATM para construção de túneis: princípio e

comportamento (CLOUTERRE, 1991)

Posteriormente começou a se estudar a possibilidade de se trazer a técnica para

materiais menos resistentes, como rochas brandas ou solos. Na década de 70 iniciou-se

trabalhos de pesquisas na França, Estados Unidos e Alemanha.

7

Em 1979 aconteceu em Paris o primeiro simpósio sobre solo grampeado, o que

permitiu a troca de ideias e atualização dos estudos que estavam sendo desenvolvidos.

No Brasil, a tecnologia do solo grampeado começa a surgir na década de 80 com

a realização de obras de contenção, que são largamente descritas em ZIRLIS & PITTA

(1992), ORTIGÃO & PALMEIRA (1992) e ORTIGÃO et al. (1993).

2.1.2. Aspectos gerais

Solo grampeado é uma solução de estabilização para taludes naturais, artificiais

ou de escavações, que consiste em reforçar uma massa de solo instável através da

introdução de barras de aço (grampos ou chumbadores) e a implantação de um

revestimento na face que serve de proteção ou de elemento de distribuição de tensões,

podendo ser feito de forma rígida, com concreto, ou apenas com o intuito de proteção,

com revestimentos vegetais.

O princípio mecânico do solo grampeado é permitir a deformação do terreno, de

modo que ocorra a formação de uma região plástica, que é contida pelos reforços

(grampos). Desta forma, as tensões utilizadas na contenção são menores do que as

correspondentes a um estado sem deformação.

Segundo a norma ABNT NBR 11682 - Estabilidade de encosta - os grampos são

definidos da seguinte forma:

“Elemento de reforço do terreno constituído de perfuração preenchida com

calda de cimento, ou argamassa, compósito ou outro aglutinante e elemento

resistente à tração/cisalhamento. Tem a finalidade de distribuir cargas ao longo de

todo o seu comprimento, interagindo com o terreno circunvizinho, podendo parte da

carga mobilizada ser absorvida pela cabeça. A mobilização de carga no grampo é

induzida pela deformação do terreno por pequena carga aplicada na extremidade

8

externa. Diferem dos tirantes, conforme descrito na ABNT NBR 5629, por não

apresentarem trecho livre e serem passivos.”

Assim, como o solo grampeado, outras técnicas para estabilização do solo

utilizam reforços metálicos, como é o caso da terra armada. O princípio da terra armada

se assemelha ao do solo grampeado como evidenciado por FEIJÓ (2007), onde

combina-se elementos passivos com um sistema de suporte flexíveis.

O solo grampeado possui como uma principal vantagem em relação a outros

métodos de estabilidade, a diversidade de sua aplicação, podendo ser mais comumente

aplicado em três áreas:

a) Taludes naturais

Figura 2 - Aplicação de solo grampeado em taludes naturais(SILVA,2010)

b) Taludes de corte ou aterro

9

Figura 3 - Aplicação de solo grampeado em taludes de corte (SILVA,2010)

c) Escavações

Figura 4 - Aplicação de solo grampeado em escavações (SILVA,2010)

2.1.3. Procedimentos de execução do solo grampeado Como o solo grampeado tem uma grande variedade de aplicações, existem

formas diversas de execução. Para o caso de corte no talude natural, que é o caso de

estudo deste trabalho, é possível estabelecer a sequência executiva como mostrada na

Figura 5.

Figura 5 – Sequência executiva para corte em talude natural

10

a) Escavação por faceamento de uma pequena altura do talude final.

A escavação da parede é feita por etapas para se manter a estabilidade da

construção. O corte do solo é feito em bancadas seguindo a geometria do projeto, e o

espaçamento entre bancadas normalmente é planejado para estar de acordo com o

espaçamento vertical entre grampos. A próxima bancada só é escavada após a aplicação

dos grampos e a aplicação da calda de cimento nos furos da bancada anterior.

b) Abertura de furos

A abertura dos furos para a instalação da primeira linha de grampos é realizada

com máquinas relativamente leves e que permitem um bom manuseio. Normalmente, os

furos possuem 75mm de diâmetro e inclinação, variando de 5 a 30º com o plano

horizontal. O espaçamento horizontal entre grampos é usualmente determinado entre 1 e

2 metros para evitar excesso de tensões na parede.

Após a perfuração, o furo é lavado para a retirada de material solto, o que pode

ser feita com água, ar ou lama betonítica. Dispensa-se a lavagem caso o furo seja feito

com o uso de trados helicoidais contínuos.

A escolha do método de perfuração deve ser feita de forma a manter a

estabilidade do furo até a introdução da calda de cimento. A utilização da lama

betonítica para evitar o rompimento do furo pode ser adotada, mas cuidados devem ser

tomados para que a lama não interfira no atrito entre o solo e o sistema de grampos.

Normalmente, a lavagem da cavidade com calda de cimento evita esse efeito, mas é

aconselhável uma maior frequência nos ensaios de arranchamento do grampo.

11

Figura 6 – Abertura de um furo para introdução dos grampos

c) Introdução das barras

A próxima etapa é a instalação das barras metálicas, que são tratadas contra a

corrosão com um sistema de pintura adequado. Para garantir a centralização contínua

das barras no furo são utilizados dispositivos ao longo da barra conhecidos como

espaçadores. Antes da introdução da barra o furo é completado com calda de cimento.

Esse processo não pode ser interrompido no meio e a calda de cimento deve preencher

todo o furo. Antes de iniciado esse processo, as barras metálicas já devem estar prontas

para, assim que finalize a introdução da calda, elas possam ser posicionadas.

Junto às barras podem ser presas mangueiras de polietileno de 10 mm de

diâmetro que são utilizadas para outra aplicação de calda de cimento, desta vez

setorizada, que proporciona melhor adesão entre a calda e o solo.

d) Aplicação da calda de cimento setorizada

A utilização das mangueiras para a introdução da calda de cimento setorizada

não é vista como obrigatória, mas certamente é recomendada, segundo HACHICH et al.

(2002), pois é uma técnica que garante um melhor preenchimento do furo e melhor

12

adesão com o solo. São introduzidas mangueiras com válvulas de injeção espaçadas de

50cm. A Figura 7 ilustra como ocorre a setorização da injeção.

Figura 7 – Setorização da aplicação de calda de cimento (Fundações, teorias e

práticas)

A Sequência do processo de injeção ocorre da seguinte forma como descreve

HACHICH et al. (2002):

- Entre 6 e 24 horas após o término da bainha inicia-se as fases de injeção.

- Adota-se o traço da calda a/c entre 0,5 e 0,7 em peso.

- Prepara-se um volume de calda equivalente a 1 ou 2 sacos, isto é, entre 40 e

100 litros em misturador de alta turbulência, maior ou igual a 1750 rpm.

- Inicia-se a injeção na região do setor inferior, 1ª fase, considerando como

expectativa de consumo o valor prático entre 5 e 15 litros por metro linear de

chumbador.

- Mede-se a pressão necessária para injeção daquele volume. Mesmo não sendo

na mesma região, convém aguardar entre 4 e 8 horas para realizar a 2ª fase.

- Observa-se que as pressões poderão ser muito baixas ou até nulas. Neste caso,

poderão ser necessárias mais fases de injeção, portanto uma nova montagem das

válvulas no grampo deve ser preparada na bancada. E ainda, os volumes de

injeção acima citados poderão ser ajustados à condição específica do solo.

13

- Executor e projetista analisam os dados e definem a continuidade ou ajuste

deste procedimento.

A Figura 8 apresenta uma sequência ilustrativa deste procedimento:

Figura 8 – Sequência ilustrativa do procedimento de injeção setorizada

(Fundações, teorias e práticas)

e) Aplicação de revestimento

O revestimento normalmente aplicado para o solo grampeado é o de concreto

projetado. Porém, nada impede utilizar revestimentos menos rígidos como telas

metálicas ou até mesmo revestimento vegetal. A escolha do revestimento depende do

tipo de solo, da geometria do projeto, ou da disponibilidade de materiais no local da

obra. As tensões mobilizadas ao longo dos grampos são variadas ao longo de sua

extensão, e a carga na sua cabeça se apresenta muito pequena ou até mesmo nula. Por

isso, é aplicado um revestimento com uma rigidez baixa quando comparamos com o

revestimento de uma cortina atirantada, por exemplo.

14

A aplicação de um revestimento menos rígido é explicada também pelo princípio

mecânico do solo grampeado que permite deformações na massa de solo. Se o

revestimento for muito rígido as tensões se concentrariam nele podendo provocar a

ruptura da parede.

O concreto projetado pode ser executado pela via úmida ou pela seca, onde essa

última é a mais usual segundo HACHICH et al. (2002). O concreto projetado pela via

seca recebe esse nome, pois a mistura de agregados e cimento recebe a adição de água

para a cura somente no bico de projeção, enquanto que na via úmida o concreto é

preparado com água antes de ser levado ao local.

Figura 9 – Arranjo de concreto projetado por via seca (HACHICH et al. ,2002)

Como o revestimento de concreto projetado é muito fino, a utilização de fibras

misturadas com o concreto é a solução mais recomendada, segundo HACHICH et al.

(2002), para “armar” a parede. As fibras são adicionadas junto à betoneira e podem ser

compostas por metal ou material sintético. “A presença das fibras produz concreto

extremamente tenaz com baixa permeabilidade” (HACHICH et al., 2002). Como mostra

a Figura 10.

15

Figura 10 – Comparativo entre a tenacidade do concreto com fibra e sem fibra

(HACHICH et al. ,2002)

O concreto projetado também possui, como característica, se ajustar à superfície

irregular do corte.

A execução de juntas verticais não é uma exigência, e sim mais uma

recomendação. Se ela não for feita, provavelmente com o tempo, rachaduras no

concreto devido a sua deformação irão aparecer. Essas rachaduras não representam um

defeito estrutural no concreto, mas podem ser esteticamente desagradáveis, dando a

sensação de estar ocorrendo um problema na estrutura do muro.

As juntas verticais normalmente são frias e podem ter entre 1 a 2 centímetros de

largura. A profundidade não precisa ser a espessura total do concreto, podendo variar

entre 3 a 6 centímetros. O espaçamento horizontal das juntas pode variar entre duas a

dez colunas de grampos, porém é da pratica conciliar as juntas com os drenos

horizontais, proporcionando um caminho preferencial para o fluxo de água existente.

16

Figura 11 – Exemplo de junta vertical (HACHICH et al. ,2002)

f) Repetição dos procedimentos acima até atingir a geometria final do talude

Quando se atinge o final da parede de contenção e todos os grampos da banqueta

forem instalados, o processo é repetido para a linha seguinte até que se alcance a

geometria final do projeto.

2.1.4. Drenagem

O sistema de drenagem tem como objetivo captar e direcionar o fluxo de água

que vai de encontro ao muro, de forma a evitar que ela exerça pressão excessiva na

parede da contenção. Faz parte também do sistema de drenagem os drenos de superfície,

que atuam para evitar erosões na superfície do muro, e que possam provocar defeitos na

sue aparência e na sua estrutura.

O dreno horizontal profundo (DHP) é um elemento formado por um tubo longo

de PVC furado ou com ranhuras ao longo do seu comprimento, que capta a água do

lençol freático e a conduz para fora da parede do muro, como mostra a Figura 12.

Quando o DHP é formado por furos, é preciso que telas ou mantas de geotêxtil sejam

incorporadas na sua configuração para evitar o acúmulo de material no seu interior, o

17

que tornaria o dreno inoperante. Se o DHP for composto de ranhuras não é necessário o

emprego das mantas segundo HACHICH et al. (2002).

Figura 12 – Dreno horizontal Profundo - DHP (Fundações teorias e praticas)

O DHP costuma ter entre 6 a 24 metros de comprimento e normalmente

possuem diâmetro de perfuração entre 64 e 100 milímetros.

Outro dispositivo muito utilizado que alivia a pressão imposta pela água na

parede do muro é o dreno curto, mais conhecido como barbacã. Esse tipo de dreno é

composto por um tubo curto de PVC, revestido com geotêxtil, que é preenchido com

solo granular para evitar o seu entupimento por material mais fino.

Figura 13 – Representação de um Dreno Curto

A boa prática recomenda sempre a instalação de drenos, mesmo em locais onde

o lençol freático não está presente junto ao muro. Isso porque existe sempre a

18

possibilidade de ocorrer vazamento em redes de esgoto ou água, o que é muito comum,

principalmente nas áreas urbanas.

A manutenção dos drenos profundos é importante, segundo HACHICH et al.

(2002), para que esse dispositivo mantenha a sua funcionalidade e deve ser realizada

anualmente. Ela é feita por meio de um êmbolo que deve possuir quase o mesmo

diâmetro do tubo do DHP. Após o êmbolo chegar ao fundo do dreno é bombeado água

para dentro dele. Então, ele é removido, mantendo a injeção de água constante e

lavando o interior do dreno.

2.1.5. Grampos verticais

Uma das principais vantagens do solo grampeado, segundo HACHICH et al.

(2002), é a sua elevada produtividade. Porém, quando se escava a próxima linha de

grampos, é preciso que cuidados sejam tomados. O recomendado seria fazer uma berma

a cada linha de grampos, mas isso resultaria em uma extensão maior da obra e uma

perda de produtividade. Por isso, é aconselhável a utilização de grampos verticais

posicionados junto à escavação, e que estão alinhados com a parede de escavação,

sendo o seu comprimento igual ou próximo do comprimento da escavação desejada.

Desta forma, a escavação pode ser feita sem a necessidade de bermas e

respeitando os padrões de segurança para sua execução.

19

2.2. Resistência ao cisalhamento dos solos

Os solos saturados possuem uma envoltória de resistência normalmente

representada por uma reta descrita pela seguinte equação:

� = �� + �′ × tan∅′ Onde:

c’ – Coesão efetiva do material

ϕ’ – Ângulo de atrito interno efetivo do material

τ – Resistência ao cisalhamento

σ’ – Tensão efetiva

Essa equação proposta por Terzaghi foi idealizada para solos saturados e obteve

muito sucesso para a descrição da resistência dos solos.

No caso de solos não saturados sua resistência se dá de forma mais complexa,

onde deve levar em conta outros fatores.

2.3. Curva de sucção característica A aplicação da sucção em um solo provoca a drenagem de água nos seus vazios,

gerando pressões negativas nos mesmos. A relação entre a água nos poros e a sucção

gerada no solo é definida como curva característica. Onde a quantidade de água nos

poros pode ser representada pela umidade gravimétrica(w) ou pela umidade

volumétrica(ϴ). A seguir encontram-se as equações para a determinação desses dois

parâmetros:

� = ��/��

� = ��/��

20

Onde:

ma – Massa de água

ms – Massa de solo seco

Va – Volume de água

Vs – Volume de solo

A forma mais difundida de representação da curva característica é aquela que

relaciona teor de umidade volumétrica com sucção. Devido aos altos valores de sucção

a curva é representada em escala semi-log.

A sucção do solo pode ser dividida em sucção matricial e sucção osmótica. A

sucção matricial esta relacionada com o arranjo estrutural das partículas de solo, e seu

valor é igual à diferença entre a pressão na água contida nos vazios e a pressão do ar.

Já a pressão osmótica é função da quantidade de sais que estão dissolvidos no

solo. Este parâmetro é difícil de determinar, e por muitas vezes é considerado para

critério de cálculo apenas a sucção matricial.

A pressão negativa no solo faz com que surjam meniscos capilares entre suas

partículas. Os meniscos atraem uma partícula à outra e desta forma aumentam a

resistência ao cisalhamento do solo.

Figura 14 – Esquema representativo das forças atuantes em um menisco

(PINTO, 2002)

21

Existem várias proposições para a determinação da equação que descreve a

curva umidade versus sucção. Devido à complexidade na determinação da adsorção e a

particularidade de cada solo, não existe uma teoria que represente corretamente essa

relação. As duas equações mais utilizadas no Brasil e que apresentam boa

representatividade são as curvas proposta por Fredlund e Xing(1994); e Van Genuchten

(1980).

2.3.1. Equação de Fredlund e Xing:

� = �(�) ��ln(� + ��

�)�

Onde:

Ψ – Sucção matricial

ϴs – Umidade volumétrica na saturação

a, m e n – Parâmetros de ajustes

Essa equação é baseada nas seguintes hipóteses:

a) A curva de retenção depende da distribuição de poros

b) Os meniscos formados possuem formato esférico, que se justificam

assumindo que os poros apresentam seção circular e os canais que

interligam os mesmos são cilíndricos e dispostos de forma aleatória

Os parâmetros da equação de Fredlund e Xing podem ser descritos pelas

equações abaixo:

�(�) = 1 − ln �1 + ��"�ln #1 + �1000000�" �%

� = �"

22

� = 3,67 × ln(�� ∙ �(�)�+ )

, = 1,31�-.� ∙ �(�) ∙ 3,72 ∙ 0∗

0∗ = 0� −

�+1,31� ∙ (�+ −�") ∙ ln(1 + �1000000�" �)

Onde a, m , n, ψi e ψr são retirados graficamente como mostra a imagem abaixo:

Figura 15 – Exemplo de curva de sucção característica para retirada gráfica dos

parâmetros

2.3.2. Equação de Van Genuchten

� = 1(1 + 2� ∙ ��)

�

� = 1 − 1,

� = � − �"�� − �"

23

Onde:

Ψ – Sucção

ϴ – Umidade volumétrica

ϴs – Umidade volumétrica na saturação

ϴr – Umidade volumétrica residual – teor de umidade onde o acréscimo de

sucção resulta em pequena variação de umidade

α, m e n – Parâmetros de Van Genuchten

2.4. Sistema de classificação do solo

O principal objetivo da caracterização do solo, no ponto de vista da engenharia,

é poder estimar o provável comportamento mecânico do solo, permitindo orientar um

plano de investigação, de forma a se obter uma adequada analise do problema a ser

tratado.

Os sistemas de classificação do solo são muito discutidos dentro da geotécnica.

Muitos criticam as classificações, pois os solos costumam ter uma variedade muito

grande dependendo do clima, e as classificações internacionais nem sempre descrevem

corretamente o comportamento real dos solos de origem tropicais.

Sobre essas críticas é preciso destacar que a classificação é apenas um guia para

o seu comportamento, e que para que esse comportamento possa ser descrito

corretamente são precisos ensaios mais específicos do que aqueles usados na

classificação usual.

O sistema unificado de classificação dos solos foi desenvolvido pelo professor

Casagrande. Nesse sistema o solo é identificado pelo conjunto de duas letras. A

primeira letra indica o tipo principal do solo e a segunda corresponde a um dado

complementar do solo. O significado de cada letra é apresentado na Figura 16.

24

Figura 16 – Sistema unificado de classificação (CASAGRANDE)

Os solos granulares são classificados em areia(S) ou pedregulho(G), onde a

predominância em percentual de um desses materiais indica sua classificação. A

informação complementar é dividida em bem-graduada(W) e mal graduada(P). O solo

bem-graduado possui como característica ter as partículas menores ocupando os espaços

das partículas maiores, criando um melhor entrosamento entre elas, o que resulta em

uma menor compressibilidade e maior resistência.

O coeficiente de não uniformidade (CNU) e o coeficiente de curvatura são

fórmulas que permitem a diferenciação, por uma expressão matemática, se o solo é

bem-graduado ou mal graduado.

�34 = 560510

�� = 5306510 ∙ 560

Onde:

D60 – diâmetro abaixo do qual se situam 60% em peso as partículas de solo



25

Quando o CNU do solo granular for maior que 6 para areia e 4 para pedregulho

o solo é considerado bem-graduado, mas para isso ocorrer o seu CC deve se situar entre

1 e 3. Para os demais resultados o solo é considerado mal graduado.

Já os solos finos podem ser divididos entre argila (C), silte (M) ou solo orgânico

(O). Os solos são diferenciados não mais apenas pela sua predominância em massa, mas

sim pelo seu comportamento, que pode ser identificado pelos índices de consistência

(limite de liquidez e índice de plasticidade), como mostra a carta de plasticidade

desenvolvida por Casagrande.

Figura 17 – Carta de plasticidade

Para a classificação do solo basta localizar o ponto correspondente ao par de

valores do índice de plasticidade e limite de liquidez. Além da classificação por silte,

argila e material orgânico o solo pode ser classificado com alta compressibilidade (H) e

baixa compressibilidade (L). No caso do ponto se posicionar próximo da “Linha A” ou

da “Linha B” é considerado como um caso intermediário e as duas classificações

possíveis são apresentadas, como por exemplo, CL-ML.

26

2.5. Método de dimensionamento por equilíbrio limite

Esse método de dimensionamento é um dos mais difundidos e empregados

devido a sua facilidade de aplicação. Ele adota as seguintes hipóteses:

- Estrutura em situação de colapso iminente

- Superfície de ruptura conhecida

- Comportamento rígido perfeitamente plástico do solo

- Inclinação e distribuição dos reforços ao longo da superfície de ruptura

conhecidas

- Total mobilização de resistência ao cisalhamento do solo ao longo de toda a

superfície de ruptura

Considerar que a estrutura está em situação de colapso, quando na verdade as

estruturas de solo grampeado trabalham distante desta situação, e considerar conhecida

a superfície de ruptura quando elas são difíceis de se conhecer, representam as

principais limitações desse método.

2.5.1. Método do U.S. Forest Service

Esse método é recomendado pelos órgãos governamentais americanos e foi

desenvolvido por STEWARD et al.(1977).

A face do talude pode ser vertical ou inclinada e supõe-se uma superfície

potencial de ruptura com uma inclinação de 45+ϕ/2 dividindo o maciço em uma zona

ativa e outra resistente, sendo “ϕ” o ângulo de atrito do solo.

A distribuição de tensões horizontais no solo, caso não haja sobrecarga, é

considerada linear e é descrita pela seguinte equação:

�′7 = 8 ∙ 9 ∙ :

Onde:

27

σ'x – Tensão horizontal efetiva

K – Coeficiente de empuxo

γ – Peso específico do solo

z – Profundidade considerada

Pelo método desenvolvido por STEWARD et al. o coeficiente “K” é

correspondente ao solo em repouso. Porém, outros autores preferem adotar o mesmo

método com a consideração do “K” no estado ativo.

Para determinar a tração máxima nos grampos considera-se que a força de tração

máxima em qualquer grampo é o produto tensão horizontal do grampo pelo

espaçamento vertical e horizontal. Desta forma, obtemos a seguinte fórmula para cada

linha horizontal de grampos:

;< = �′7 × 0= × 0> × ?0@

Onde:

SV – Espaçamento vertical entre grampos

SH – Espaçamento horizontal entre grampos

Td – Força de tração de projeto do grampo

FSg – Fator de segurança global da estrutura (entre 1,3 e 1,5)

A resistência à tração de projeto do grampo pode ser determinada utilizando a

fórmula de arrancamento, como recomenda a norma britânica HA 68/94 - Design

Methods for the Reinforcement of Highway Slopes by Reinforced Soil and Soil Nailing

Techniques.

;A< = B × C × (�� × tanD + �′) × EF?0�

Onde:

TRd – Resistência à tração do grampo

d – Diâmetro de perfuração do grampo

28

c’ – Coesão efetiva do solo

φ – Ângulo de atrito do solo

Le – Comprimento na zona resistente do solo

FSa – Fator de segurança ao arrancamento (entre 1,3 e 1,5)

σn – Dado pela equação abaixo

�� = (1 + 8G) × �H2

KL – Dado pela equação abaixo

8G = 1 + 8�2

σz – Tensão geostática vertical no meio do grampo

Ka – Coeficiente de empuxo horizontal no estado ativo

Com isso, o fator de segurança para a interação solo-grampo é dado pela

seguinte relação:

?0 = ;A<;<

O acréscimo de tensões devido a uma sobrecarga distribuída pode ser

considerado utilizando a equação de Boussinesq, sendo:.

∆�: = JB [L + sinL ∙ cos(L + 2 ∙ Q)

Onde:

∆σz – Tensão vertical no solo devido a sobrecarga na profundidade z

q – Valor da sobrecarga distribuída

β e δ – ângulos indicado na Figura 18

29

Figura 18 – Solução de Boussinesq para carga distribuída

A ruptura da barra é verificada com a relação entre a tensão resistente do aço e a

tensão máxima no grampo. O Valor recomendado para esse fator de segurança é de 1,5.

?. 0. = S� ∙ TU<�′7 ∙ 0= ∙ 0>

Onde:

As – Área transversal de aço

fyd – Tensão de escoamento de projeto do aço

SV – Espaçamento vertical entre grampos

SH – Espaçamento horizontal entre grampos

σ'x – Tensão horizontal efetiva no grampo

2.5.2. Estabilidade externa No projeto de solo grampeado também deve ser verificado a estabilidade externa

do muro. Para isso, é considerado a massa de solo reforçado como um muro

convencional de gravidade, e deve-se garantir a estabilidade quanto ao deslizamento,

tombamento e capacidade de carga da fundação.

30

A Tabela 1 resume os fatores de segurança para estabilidade externa proposto

por ELIAS et al.(2001).

Tabela 1-Fatores de segurança recomendados para estabilidade externa

(ELIAS,2001)

2.5.2.1. Deslizamento

Nesta verificação é considerado o equilíbrio de forças horizontais no muro para

o cálculo do fator de segurança. A Figura 19 apresenta um esquema representativo das

forças atuantes em um muro de peso.

Figura 19 – Equilíbrio de forças para a verificação ao deslizamento

?0< = 3′ ∙ tanVW ∙ cos Q

Onde:

N’ – Resultante de tensões vertical na base do muro

Φ – Ângulo de atrito

E – Empuxo horizontal do solo

δ – Ângulo de atrito solo-muro

Verificação Fator de segurança

Deslizamento 1,5

Tombamento 2,0

Capacidade de carga da fundação 2,5

Estabilidade global 1,5

e<B/6 - base em solo

e<B/4 - base em rochaExentricidade

31

2.5.2.2. Tombamento A verificação quanto ao tombamento é feito com o equilíbrio de momentos a

partir do pé do muro.

Figura 20 – Equilíbrio de momento para a verificação ao tombamento

?0X = Y ∙ �W ∙ � ∙ sin Q + W ∙ Z ∙ cos Q

Onde:

P – Peso próprio do muro

E – Resultante do empuxo horizontal do solo

a; e ; b – Distâncias entre o pé do muro e as forças representadas na Figura 20

32

3. Ensaios de laboratório

3.1. Caracterização

O ensaio de caracterização foi realizado com uma amostra amolgada de solo

colhida no local da obra. O ensaio tem como objetivo estimar o comportamento do solo

através de sua classificação. Os ensaios foram realizados no laboratório de Geotecnia da

COPPE seguindo as norma NBR 7181/84.

Selecionou-se um quilo de material colhido na obra por meio de quarteamento,

seguindo as recomendações da NBR 6457/86 para se obter uma amostra representativa.

A amostra selecionada foi seca ao ar e pesada.

Foram desmanchados todos os torrões tomando o cuidado para não haver a

quebra dos grãos. O material destorroado foi passado na peneira de 2,0mm. A peneira

foi lavada para remover o material mais fino aderente. O material retido na peneira foi

posto na estufa até que seu peso fosse regularizado, e em seguida foi colocado em um

jogo de peneiras para a determinação da granulometria mais grossa.

O material mais fino, passante na peneira de 2,0mm, foi analisado no ensaio de

sedimentação. Cerca de 70 g deste material foi selecionado, colocado junto a um béquer

de 250cm3 e adicionado defloculante. O béquer foi agitado até que todo o material

contido ficasse imerso, e então foi posto em repouso por 24horas. Após o repouso, o

material foi vertido no copo de dispersão e o aparelho de dispersão ligado por 15

minutos.

33

Figura 21 – Aparelho dispersor

O material, então, foi posto em uma proveta que foi completada com água

destilada até a marca de 1000cm3. Agitou-se a proveta durante um minuto e em seguida

foi colocado o densímetro dentro da proveta para a medição que foi realizada nos

intervalos de 0.5, 1, 2, 4, 8, 15 e 30 minutos; 1, 2, 4, 8 e 24 horas. Nos intervalos entre

as leituras mais espaçadas o densímetro foi removido para evitar a sedimentação em sua

borda.

Figura 22 – Proveta contendo solo fino, água destilada e defloculante

34

3.2. Limite de liquidez

A determinação do limite de liquidez foi realizado com base na norma NBR

6459/1984. A amostra foi selecionada seguindo as recomendações da NBR 6457.

Após uma secagem prévia, a amostra foi colocada em uma cápsula de porcelana e

adicionada água destilada, com pequenos incrementos, para um melhor controle da

umidade, amassando e revolvendo com auxílio de uma espátula até obter uma

consistência pastosa e homogênea.

Figura 23 – Cápsula de porcelana contendo o material removido pela espátula

Como a amostra é bem argilosa foi necessário aguardar cerca de 30 minutos para

que a amostra se homogeneizasse.

Com a homogeneização, parte da amostra foi transferida para a concha onde foi

moldada, de forma que a espessura na parte central da concha fosse da ordem de 10mm

(Figura 24). Foi tomado o cuidado de não permitir que bolhas de ar permanecessem na

amostra.

35

Figura 24 – Concha com material centralizado

Com a amostra dentro da concha foi feito uma ranhura na parte central com o

auxilio de um cinzel que foi deslocado perpendicular à superfície da concha. Com uma

frequência de dois golpes por segundos foi observado quantos golpes eram necessários

para que as ranhuras se unissem, na parte inferior, por um comprimento da ordem de

13mm. Imediatamente após essa etapa a amostra foi coletada e transferida para um

recipiente adequado para a obtenção da umidade.

Figura 25 – Cinzel(1) ; Espatula(2)

O procedimento acima foi repetido para se obter cinco pontos da curva com golpes

girando em torno de 50, 40, 30, 20 e 10 golpes. O limite de liquidez é determinado pela

interpolação de uma reta que relaciona o número de golpes com a umidade. A umidade

correspondente a 25 golpes desta reta é considerada limite de liquidez.

36

3.3. Limite de Plasticidade

A determinação do limite de plasticidade foi realizado com base na norma

NBR7180. A determinação do limite de plasticidade permite o cálculo do índice de

plasticidade que é utilizado para a classificação do material mais fino.

A amostra, contendo material fino passante na peneira #200, foi colocada em uma

cápsula de porcelana, amassada e misturada com auxílio de uma espátula, de modo a

formar uma pasta homogênea. Após obter uma consistência plástica foram tomadas

cerca de 10g da amostra e, formando com ela uma pequena bola com a palma da mão,

tendo como base uma placa de vidro.

Essa pequena bola é rolada sobre a placa de vidro com o objetivo de obter uma

forma cilíndrica. Se a amostra se fragmenta antes de se obter um diâmetro de 3mm, ela

é retornada para a cápsula de porcelana onde é adicionada água destilada e novamente

amassada e misturada. Se a amostra não se fragmenta obtendo o diâmetro de 3mm a

amostra é amassada e colocada novamente na cápsula de porcelana de modo a perder

umidade para a repetição do procedimento.

Quando a amostra se fragmentou com o diâmetro de 3mm e comprimento de

100mm, que foi verificada com o auxilio de um gabarito, ela foi transferida para um

recipiente para a determinação de sua umidade. Esse processo foi repetido para se obter

cinco valores de umidade diferentes e estipular pela umidade encontrada o limite de

plasticidade. Os valores são aceitos se nenhum deles difere em pelo menos 5% da

média.

37

3.4. Ensaio de resistência ao cisalhamento drenado (triaxial)

Os ensaios triaxias têm como objetivo definir os parâmetros de resistência da

amostra de solo. O ensaio realizado foi o triaxial do tipo CD (consolidado; drenado).

Para traçar a curva de resistência do solo foram ensaiados quatro corpos de

prova com tensões confinantes de 25, 50, 100 e 200 kPa.

Amostras indeformadas foram coletadas em campo por meio de Shelbys curtos,

introduzidos horizontalmente na face da escavação. Depois, já no laboratório, foram

moldadas em forma de cilindros, para a realização do ensaio. Para moldar as amostras

foi removido do Shelby curto um “paralelepípedo” de solo que foi posto em um torno

de moldagem para facilitar o processo (Figura 26). Não houve problemas na moldagem

da amostra, pois ela era bem homogênea e apresentava uma característica plástica que

tornou simples o processo de moldagem.

Figura 26 – Paralelepípedo de solo indeformado

Girando o torno de moldagem e utilizando uma faca, o corpo de prova foi

moldado de forma cilíndrica, com altura e raio de aproximadamente 10 e 5 cm

respectivamente (Figura 27). Foram moldados 4 corpos de prova e, após o termino de

cada moldagem, os corpos de prova eram pesados e tiradas suas medidas com o auxílio

de um paquímetro.

38

Figura 27 – Corpo de prova moldado

Para a montagem da câmara do triaxial foi inserida uma pedra porosa e um

pedaço de papel filtro com aproximadamente 5 cm de diâmetro em seu pedestal. Após

posicionar o corpo de prova em cima desse conjunto, outro papel filtro foi adicionado

no topo e, em cima dele, o top-cap. Por fim, foi adicionado um papel filtro radial. Em

seguida, uma camisa de látex foi colocada ao redor do conjunto e fechada com auxílio

de elásticos para se evitar a entrada de água pelo topo e pela base. Ao colocar com

cuidado o copo de acrílico da câmara triaxial para encaixar o pistão com o top-cap, o

conjunto foi levado para a prensa.

Figura 28 – Conjunto levado para a câmara do triaxial; Pedra porosa e papel filtro(1);

Papel filtro radial(2);Top-cap(3); Camisa de látex(4)

39

Para garantir a saturação do corpo de prova foi utilizado a técnica de

contrapressão, que consiste em aplicar pequenos incrementos na pressão de água dos

poros e na pressão confinante, permitindo que não ocorresse uma variação volumétrica

do corpo de prova, e o estado de tensões permanecesse o mesmo.

Após a saturação da amostra foi iniciada a fase de adensamento, onde aplicou-se

a tensão confinante para cada ensaio (25, 50, 100 e 200kPa) e feita as medições da

variação volumétrica. Quando a variação volumétrica se apresentou estável com o

tempo, foi considerado como fim do adensamento. Para todas as amostras esse tempo

girou em torno de 4 horas.

Utilizando agora a prensa para aplicar carga iniciou-se o processo de

cisalhamento da amostra, onde foram medidos os deslocamentos do corpo de prova e

sua variação volumétrica, relacionando-as com a variação de tensão da prensa.

Figura 29 – Câmara triaxial montada e posicionada na prensa

A velocidade de cisalhamento foi escolhida de forma a permitir a drenagem e a

total dissipação das poro-pressões no corpo de prova.

40

O cisalhamento dos corpos de prova só foi interrompido com sua ruptura. Em

todos os quatro corpos de prova a ruptura se deu por tipo plástico, formando uma

“barriga” no centro.

Figura 30 – Corpos de prova rompidos depois de secos

3.5. Ensaio de Papel Filtro

Para se obter a curva característica de sucção foi realizado o ensaio de papel filtro.

Foram coletados 6 amostras indeformadas, por meio de anéis metálicos, com 5cm de

diâmetro aproximadamente. Depois de removidas do campo as amostras foram

embaladas e armazenadas em uma câmara úmida para evitar a perda de umidade.

O método do papel filtro seguiu a norma técnica ASTM D5298 (2003). Primeiro,

todas as amostras foram saturadas, pois decidiu-se traçar a curva pela via úmida onde as

amostras são saturadas e depois postas para secar, e assim determinar os pontos da

curva.

41

Figura 31 – Corpos de prova colocados em uma bandeja para saturação

Depois que todas as amostras estavam saturadas foram colocadas uma a uma para

secar. Para evitar que o processo de secagem não fosse homogêneo, as amostras foram

postas na vertical, de forma que elas tivessem contato com ar pelas duas faces.

As amostras foram secas por períodos de tempo diferentes, com o intuito de traçar a

curva característica com valores de umidade diferentes. Após a secagem, 3 papéis filtro

circulares, com aproximadamente 2 cm de diâmetro, foram colocados em cada face das

amostras. Somente o papel filtro do meio foi utilizado para obter o valor da sucção. Os

outros dois têm o objetivo de proteger o papel do meio contra o contato direto com a

amostra e com o plástico que a envolve. O manuseio do papel filtro foi feito sempre

com a utilização de luvas e uma pinça para garantir que a oleosidade da pele não fosse

transmitida ao papel.

Após o posicionamento dos papéis filtro, a amostra foi envolta com várias camadas

de papel filme e por fim, com duas camadas de papel alumínio e vedada com fita

adesiva. Em seguida, a amostra foi levada para a câmara úmida, onde permaneceu por

28 dias para que fosse feita a equalização do papel com a amostra.

Após o período de equalização as amostras eram abertas e o papel filtro do meio

imediatamente colocado em um plástico zipado, para evitar a perda de umidade pelo

42

meio, e pesado com uma balança de alta precisão (0,1 mg). Depois de tomado o seu

peso o papel foi posto em uma estufa de 105ºC por um dia e novamente pesado. O

plástico zipado também foi pesado para descontar na tara da balança. Quando retirado

da estufa o papel filtro era posto novamente no plástico zipado, imediatamente após sua

retirada. Desta forma, foi obtido o peso do papel filtro seco e úmido e, por

consequência, o peso de água contido no papel. Esse peso dividido pelo peso do papel

seco nos fornece a umidade do papel.

Y[ = Y\ − Y<

]^ = Y[Y<

Onde:

Pw – Peso de água

Ph – Peso do papel filtro úmido

Pd – Peso do papel filtro seco

ωp – Umidade do papel filtro

O papel filtro utilizado no ensaio foi o Whatman® nº 42. CHANDLER et al. (1992)

determinou a curva de calibração (sucção x umidade) para o papel filtro Whatman® nº

42, como demostrado abaixo:

� = 10(_,`ab6,cd∙efghi) para ωp > 47%

� = 10(c,dcb`,`_66∙hi) para ωp < 47%

Onde:

Ψ – Sucção

ωp – Umidade do papel filtro(%)

As curvas características deste trabalho foram obtidas através da formula de VAN

GENUCHTEN (1980).

43

4. Resultado dos ensaios

4.1. Caracterização do solo

4.1.1. Curva granulométrica

A obtenção da curva granulométrica foi realizada como descrito no item 3.1. A

Figura 32 mostra a curva para o material ensaiado. A Tabela 2 apresenta um resumo da

composição granulométrica.

Figura 32 – Curva de caracterização

Tabela 2-Composição granulométrica

Fina Média Grossa

20,9 2,4 0,2

Composição Granulométrica ( % ) ( Escala ABNT )

0,2 42,833,5

PedregulhoAreia

SilteArgila

44

4.1.2. Limite de liquidez

A determinação do limite de liquidez foi determinada de acordo com o item 3.2. A

Tabela 3 apresenta os dados colhidos no ensaio.

Tabela 3-Relação entre numero de golpes e umidade

Figura 33 – Número de golpes versus umidade (%)

631 769 661 797 841 663 637 520 653 501

15,26 15,20 14,86 14,01 15,78 15,25 15,21 14,65 15,22 14,62

14,44 14,61 14,16 13,56 14,87 14,61 14,43 13,98 14,32 14,01

12,57 13,23 12,51 12,51 12,92 13,23 12,85 12,60 12,67 12,90

0,82 0,59 0,70 0,45 0,91 0,64 0,78 0,67 0,90 0,61

1,87 1,38 1,65 1,05 1,95 1,38 1,58 1,38 1,65 1,11

44 43 42 43 47 46 49 49 55 55

Media umidade(%) 43 43 47 49 55

Umidade(%)

51 39 28 22 9

Tara

Número de golpes

Número da cápsula

Peso total umido

Peso total seco

Peso total agua

Solo seco

45

4.1.3. Limite de plasticidade

O limite de plasticidade foi obtido como descreve o item 3.3. Os resultados se

encontram na tabela abaixo:

Tabela 4- Umidade do limite de plasticidade

Nenhum dos valores de umidade se diferenciaram em mais que 5% da umidade

média. Portanto o resultado é aceito.

O índice de plasticidade é igual ao limite de liquidez menos o limite de plasticidade:

jY = EE − EY = 49 − 21 = 28

4.1.4. Classificação do solo

Como mostrado pela curva granulométrica no item 4.1.1, o solo estudado é

composto em sua maior parte por material mais fino (passante na peneira #200), e

portanto deve ser classificada de acordo com a “carta de plastificação”, como mostra a

Figura 34 .

671 555 510 602 743

14,40 14,35 14,31 15,62 14,41

14,14 14,11 14,04 15,36 14,20

12,95 12,89 12,74 14,14 13,18

0,26 0,24 0,27 0,26 0,21

1,19 1,22 1,30 1,22 1,02

22 20 21 21 21Umidade(%)

LP(%) 21

Número da cápsula

Peso total umido

Peso total seco

Tara

Peso total agua

Solo seco

46

Figura 34 – Classificação por meio da carta de plastificação

O solo em estudo é considerado, portanto, de acordo com a classificação unificada,

como CL-CH. Ele recebe essa classificação dupla porque o seu ponto na carta está

muito próximo da “Linha B”. Devido a grande presença de material siltoso, a melhor

nomenclatura para o solo em estudo seria: Argila-Siltosa de média plasticidade.

4.2. Resistência ao cisalhamento (triaxial CD)

Os índices físicos dos corpos de prova que foram submetidos no ensaio triaxial CD

se encontram na Tabela 5.

Tabela 5-Índices físicos dos corpos de prova antes de submetidos ao ensaio

Onde:

σ0 – tensão confinante do ensaio

h – Umidade da amostra

Amostra σ0(kPa) h(%) e0 γd(kN/m3) S0(%)

CP1 25 23,50 0,69 15,62 92

CP2 50 25,78 0,70 15,55 99

CP3 100 25,17 0,65 16,01 104

CP4 200 25,24 0,70 15,55 97

47

e0 - Índice de vazios

γd – Peso específico aparente seco

S0 – Grau de saturação

Os ensaios de resistência ao cisalhamento foram executados de acordo com o item

3.4. A Figura 35 corresponde à relação entre tensão de desvio e deformação axial. E a

Figura 36, a relação entre a deformação específica e a deformação volumétrica.

Figura 35 – Tensão desvio versus deformação específica

48

Figura 36 – Deformação volumétrica versus deformação específica

Pelos resultados observamos que o solo apresenta um comportamento dilatante para

as grandes deformações, porém um comportamento compressivo nas pequenas

deformações para todas as tensões confinantes. Na tensão confinante de 200 kPa o solo

apresenta comportamento puramente compressivo, contudo, é observado que essa

compressão vai diminuindo com o aumento da deformação especifica, chegando quase a

um estado de dilatação no final do ensaio. O comportamento compressivo no início do

ensaio e posteriormente um comportamento dilatante, indica que o material possui uma

característica de pré-adensado para as tensões confinantes ensaiadas. Já para a tensão

confinante de 200kPa o comportamento também é considerado de pre-adensado, pois

mesmo não havendo o estado de dilatação volumétrica é possível observar que a

contração do material diminui ao longo do ensaio. Portanto, podemos estimar que a

tensão de pré-adensamento se encontra um pouco acima da tensão de 200 kPa.

49

A partir das curvas de tensão de desvio e deformação específica é possível plotar o

caminho de tensões das amostras ensaiadas, como mostra a Figura 37, onde p e q são

calculados com as seguintes expressões:

n = �< + 2 �o

2

J ��<

2

Onde,

σd – Tensão de desvio

σc – Tensão confinante

Figura 37 – Caminho de tensões

Para plotar a curva de resistência ao cisalhamento foram traçados os círculos de

Mohr dos quatro ensaios realizados na situação de ruptura, quando a tensão de desvio

50

atinge seu valor máximo. A curva de resistência ao cisalhamento é mostrada na Figura

38 e, por meio dela, obtemos através da equação proposta por Terzaghi os parâmetros

de resistência: ângulo de atrito e coesão.

Figura 38 – Envoltoria de resistência ao cisalhamento

4.3. Curva característica

O resultado do ensaio de papel filtro pelo processo de secagem dos corpos de prova,

que foi realizado como descrito no item 3.5, encontram-se na Tabela 6. A curva

característica e os parâmetros da equação de Van Genuchten, que foram adotados para

obtê-la, encontram-se na Figura 39.

51

Tabela 6- Resultados do ensaio de papel filtro

Figura 39 – Curva característica do solo pela equação de Van Genuchten

Nº deControle

Peso doPapel Úmido +Plástico Zipado (g)

Tara doPlástico Zipado (g)

Peso doPapel Úmido (g)

Peso doPapel Úmido -Média (g)

Peso dopapel seco +Plástico Zipado(g)

Peso dopapel seco (g)

Peso dopapel seco -Média (g)

ωp -Umidade do Papelfiltro (%)

ψ -Sucção

Umidade volumétrica - θ(%)

1 0,8521 0,7052 0,1469 0,7802 0,0750

1´ 0,8500 0,7052 0,1448 0,7839 0,0787

3 0,9601 0,8304 0,1297 0,9041 0,0737

3´ 0,8622 0,7288 0,1334 0,8052 0,0764

4 0,8280 0,7130 0,115 0,1150 0,7835 0,0705 0,0705 63,12057 38,51024 35,05

5 0,8834 0,7948 0,0886 0,0886 0,8717 0,0769 0,0769 15,21456 7828,059 13,59

6 1,0305 0,8380 0,1925 0,9171 0,0791

6´ 1,0275 0,8380 0,1895 0,9168 0,0788

37,97

38,66

43,87

0,1459

0,1316

0,1910

0,0769

0,0751

0,0790

89,7853

75,28314

141,9253

16,0713

24,87652

5,162878

52

5. Estudo de caso: Análise do muro de solo grampeado

Neste capitulo o projeto de contenção por solo grampeado será abordado, assim

como seus detalhes geométricos e particularidades. Depois, uma verificação quanto a

segurança será realizada para comprovar a funcionalidade do muro de contenção.

5.1. Localização

A região onde foi realizada a contenção, encontra-se ao lado da Avenida Itamar

Franco, que é uma das avenidas mais importantes e movimentadas de Juiz de Fora- MG.

Figura 40 – Vista aérea da realização da contenção

A contenção foi realizada em um aterro que havia sido executado para a construção

da avenida. Com a escavação do aterro foi possível verificar visualmente a presença de

um material silte-argiloso de forma homogênea por toda a extensão do muro. O lençol

freático não foi alcançado durante a realização da obra e, portanto, será desprezado a

sua presença como possível sobrecarga na parede do muro. Mesmo sem a presença do

lençol freático, dispositivos de drenagem foram instalados.

Região de realização das obras

53

5.2. Características geométricas do muro

O muro de contenção é composto por três seções principais. A primeira, possui duas

banquetas separando o muro em três partes, sendo duas de 2,88 m de altura e outra com

uma altura máxima de 7,90 m, totalizando 13,66 metros na região mais crítica (onde o

muro alcança a maior altura). Na segunda seção, existe uma banqueta separando o muro

em duas partes com 4,93 e 5,76 metros de altura. Na última seção, a altura máxima do

muro é de 7,64 metros. O comprimento total do muro é de 65,85 metro.

O espaçamento horizontal dos grampos foi definido em 1,2 metros, enquanto o

espaçamento vertical varia entre 1,37 e 1,14 metros. Os comprimentos dos grampos

horizontais variam de 4 a 7 metros e as barras possuem diâmetro igual a 16mm. O furo

para instalação dos grampos possui inclinação de 10º com a horizontal, e diâmetro de

75mm.

Afastados 1 metro da parede do muro encontram-se quatro linhas de grampos

verticais com 8 metros de comprimento e espaçadas em 30 centímetros.

Os desenhos das três seções principais, assim como o desenho do perfil transversal,

encontram-se nas figuras abaixo.

Figura 41 – Perfil horizontal do muro de contenção

54

Figura 42 – Corte A-A

Figura 43 – Corte B-B

55

Figura 44 – Corte C-C

5.3. Verificação do fator de segurança

5.3.1. Parâmetros geotécnicos adotados A partir dos ensaios realizados foi possível determinar os parâmetros geotécnicos a

serem adotados na verificação do fator de segurança. A Tabela 7 mostra um resumo

desses parâmetros e o ensaio que permitiram sua obtenção.

Tabela 7- Resumo dos parâmetros geotécnicos

Como a umidade volumétrica do solo natural se apresentou elevada, em torno de

40%, foi desconsiderado o efeito da sucção em sua resistência.

Parâmetro Valor Ensaio

Peso Especifico Natural do Solo(kN/m³) 19,5 Triaxial

Ângulo de atrito efetivo (º) 32,6 Triaxial

Coesão(kPa) 16,6 Triaxial

Classificação do solo Argila-Siltosa

(CL-CH)Caracterização

56

5.3.2. Tensão horizontal

Utilizando a teoria de Rankine, para descrever a tensão horizontal do solo no estado

ativo, e a teoria de Jaky, para descrever a tensão horizontal no repouso, obtemos os

seguintes coeficientes:

8� = tan(45 − q6)6 = 0,30

8` = 1 − sin(V) = 0,46

Onde:

Ka – Coeficiente de reação horizontal no estado ativo

K0 – Coeficiente de reação horizontal no repouso

ϕ – Ângulo de atrito

Considera-se que não existe mobilização de atrito na estrutura de contenção, o que

permite a aplicação da formulação de Rankine, com δ=0.

A sobrecarga de projeto considerada é igual a 5 kN/m2 e tem uma extensão total de

10 metros posicionada atrás da contenção, simulando a passagem de veículos na

avenida. Para a consideração da sobrecarga é utilizada a teoria de Boussinesq.

Para analisar as tensões nos muros após as banquetas, o solo que se encontra atrás é

considerado como uma sobrecarga com valor igual ao peso de solo.

A coesão é considerada como uma força contrária ao empuxo horizontal do solo e é

calculada pela seguinte equação:

�\ = 2 ∙ � ∙ √s

Onde:

c – Coesão do solo

k – Coeficiente de empuxo do solo

Considerando o solo no estado ativo obtemos a seguinte tensão horizontal em cada

linha de grampo:

57

Tabela 8- Empuxo horizontal nos grampos – Corte A-A; Muro 1



Tabela 11- Empuxo horizontal nos grampos – Corte B-B; Muro 1

Total

σv(kN/m2)

Coesão

(kN/m2) σv(kN/m2) σh(kN/m

2) σh(kN/m

2)

1 -0,60 11,7 18,2 2,50 0,75 0,00

2 -1,97 38,4 18,2 2,49 0,75 0,00

3 -3,34 65,1 18,2 2,47 0,74 2,09

4 -4,71 91,8 18,2 2,41 0,72 10,09

5 -6,08 118,6 18,2 2,34 0,70 18,08

6 -7,45 145,3 18,2 2,24 0,67 26,07

Linha de

gramposElevação

Empuxo de solo Sobrecarga

Total

σv(kN/m2)

Coesão


2) σh(kN/m

2)

1 -0,29 5,7 18,2 0,02 0,01 0,00

2 -1,15 22,4 18,2 0,35 0,11 0,00

3 -2,30 44,9 18,2 3,18 0,95 0,00

Linha de

gramposElevação


Total

σv(kN/m2)

Coesão


2) σh(kN/m

2)

1 -0,29 5,7 18,2 0,01 0,00 0,00

2 -1,15 22,4 18,2 0,35 0,11 0,00

3 -2,30 44,9 18,2 3,42 1,03 0,00

Linha de

gramposElevação


Total

σv(kN/m2)

Coesão


2) σh(kN/m

2)

1 -0,37 7,2 18,2 2,50 0,75 0,00

2 -1,74 33,9 18,2 2,49 0,75 0,00

3 -3,11 60,6 18,2 2,47 0,74 0,75

4 -4,48 87,4 18,2 2,42 0,73 8,75

Linha de

gramposElevação


58

Tabela 12- Empuxo horizontal nos grampos – Corte B-B; Muro 2

Tabela 13- Empuxo horizontal nos grampos – Corte C-C

5.3.3. Estabilidade interna

5.3.3.1. Tração máxima nos grampos

Para o cálculo da tração máxima nos grampos é considerado que o diâmetro de

perfuração para a introdução dos grampos é de 75mm. A cunha de deslizamento para o

estado ativo é calculada com o ângulo de 29º(45-ϕ/2) com a vertical, como mostra as

figuras a seguir. O comprimento de ancoragem dos grampos é considerado como o

comprimento total do grampo que se encontra dentro da zona indicada como “Zona

resistente”.

Total

σv(kN/m2)

Coesão


2) σh(kN/m

2)

1 -0,29 5,7 18,2 0,01 0,00 0,00

2 -1,44 28,1 18,2 0,54 0,16 0,00

3 -2,59 50,5 18,2 3,05 0,91 0,00

4 -3,74 72,9 18,2 6,87 2,06 5,76

5 -4,89 95,4 18,2 10,87 3,26 13,68

Linha de

gramposElevação


Total

σv(kN/m2)

Coesão


2) σh(kN/m

2)

1 -0,20 3,9 18,2 2,50 0,75 0,00

2 -1,43 27,9 18,2 2,50 0,75 0,00

3 -2,80 54,6 18,2 2,48 0,74 0,00

4 -4,17 81,3 18,2 2,44 0,73 6,94

5 -5,54 108,0 18,2 2,37 0,71 14,94

6 -6,91 134,7 18,2 2,28 0,68 22,92

Linha de

gramposElevação


59

Figura 45 – Corte A-A, cunha de deslizamento

Figura 46 – Corte B-B, cunha de deslizamento

Figura 47 – Corte C-C, cunha de deslizamento

60

Os fatores de segurança para a interação solo-grampo em cada grampo são

apresentados abaixo, onde Le é igual ao comprimento do grampo dentro da cunha de

resistência e Sv e Sh são, respectivamente, os espaçamentos verticais e horizontais entre

os grampos.

Tabela 14-Fator de segurança global– Corte A-A; Muro 1



Tabela 17-Fator de segurança global– Corte B-B; Muro 1

Total

σh(kN/m2)

1 -0,60 0,00 3,19 1,37 1,20 0,00 18 -

2 -1,97 0,00 3,89 1,37 1,20 0,00 35 -

3 -3,34 2,09 4,60 1,37 1,20 3,44 57 16,55

4 -4,71 10,09 5,30 1,37 1,20 16,59 83 5,02

5 -6,08 18,08 6,00 1,37 1,20 29,73 114 3,84

6 -7,45 26,07 6,70 1,37 1,20 42,86 150 3,49

TRd(kN)Sh(m) Td(kN) FSLinha de

grampos

Elevação

(m)Sv(m)Le(m)

Total

σh(kN/m2)

1 -0,29 0,00 2,60 1,15 1,20 0,00 13 -

2 -1,15 0,00 3,20 1,15 1,20 0,00 23 -

3 -2,30 0,00 3,79 1,15 1,20 0,00 37 -

Sh(m) TRd(kN) FSLinha de

grampos

Elevação

(m)Sv(m)Le(m) Td(kN)

Total

σh(kN/m2)

1 -0,29 0,00 2,60 1,15 1,20 0,00 13 -

2 -1,15 0,00 3,20 1,15 1,20 0,00 23 -

3 -2,30 0,00 3,79 1,15 1,20 0,00 37 -

Sh(m) TRd(kN) FSLinha de

grampos

Elevação

(m)Sv(m)Le(m) Td(kN)

Total

σh(kN/m2)

1 -0,37 0,00 4,60 1,37 1,20 0,00 24 -

2 -1,74 0,00 5,30 1,37 1,20 0,00 45 -

3 -3,11 0,75 6,00 1,37 1,20 1,23 71 57,52

4 -4,48 8,75 6,70 1,37 1,20 14,39 102 7,06

Sv(m) Sh(m) TRd(kN) FSLinha de

grampos

Elevação

(m)Le(m) Td(kN)

61

Tabela 18-Fator de segurança global– Corte B-B; Muro 2

Tabela 19-Fator de segurança global– Corte C-C

5.3.3.2. Ruptura da barra

Considerando que a máxima tensão horizontal nos grampos é igual a 26,07 kN/m2,

e que as barras são compostos por aço CA50 com 16 mm de diâmetro, obtemos o

seguinte fator de segurança quanto a ruptura da barra:

?. 0. = 0,0166 ∙ B/4 ∙ 43478326,07 ∙ 1,2 ∙ 1,37 = 2,04

Total

σh(kN/m2)

1 -0,29 0,00 1,13 1,15 1,20 0,00 6 -

2 -1,44 0,00 1,72 1,15 1,20 0,00 13 -

3 -2,59 0,00 2,31 1,15 1,20 0,00 24 -

4 -3,74 5,76 2,90 1,15 1,20 7,94 39 4,88

5 -4,89 13,68 3,49 1,15 1,20 18,88 56 2,98

Sv(m) Sh(m) TRd(kN) FSLinha de

grampos

Elevação

(m)Le(m) Td(kN)

Total

σh(kN/m2)

1 -0,20 0,00 3,12 1,37 1,20 0,00 15 -

2 -1,43 0,00 3,75 1,37 1,20 0,00 29 -

3 -2,80 0,00 4,45 1,37 1,20 0,00 49 -

4 -4,17 6,94 5,16 1,37 1,20 11,41 74 6,51

5 -5,54 14,94 5,86 1,37 1,20 24,55 104 4,23

6 -6,91 22,92 6,56 1,37 1,20 37,69 138 3,66

Le(m) Sv(m) Sh(m) TRd(kN) FSLinha de

grampos

Elevação

(m)Td(kN)

62

5.3.4. Estabilidade externa

5.3.4.1. Deslizamento

A verificação quanto ao deslizamento foi realizada como descrito no item 2.5.2.1. A

Tabela 20 apresenta o fator de segurança para cada trecho das três seções críticas.

Tabela 20-Fator de segurança contra o deslizamento

5.3.4.2. Tombamento

A verificação quanto ao tombamento foi realizada como descrito no item 2.5.2.2. A

tabela abaixo apresenta o fator de segurança para cada trecho das três seções críticas.

Tabela 21-Fator de segurança contra o tombamento

N(kN) tan(φ) E(kN) FSd

A-A;muro1 7.9 1062 0.64 73 9.29

A-A;muro2 2.88 221 0.64 133 1.06

A-A;muro3 2.88 221 0.64 49 2.91

B-B;muro1 4.93 663 0.64 13 31.62

B-B;muro2 5.76 442 0.64 187 1.52

C-C 7.64 1027 0.64 66 9.98

Muro Altura(m)Deslizamento

P(kN) E(kN) a b FSt

A-A;muro1 7.9 1062 73 3.45 2.63 19.02

A-A;muro2 2.88 221 133 3.45 0.96 5.96

A-A;muro3 2.88 221 49 3.45 0.96 16.32

B-B;muro1 4.93 663 13 3.45 1.64 103.71

B-B;muro2 5.76 442 187 3.45 1.92 4.25

C-C 7.64 1027 66 3.45 2.55 21.13

Muro Altura(m)Tombamento

63

5.3.4.3. Estabilidade global do talude

A estabilidade global do muro de contenção foi verificada utilizando o programa

“GeoSlope” da GeoStudio na sua versão educacional. Para simular a influência dos

grampos na estabilidade do talude foi criado, na região onde existe sua presença, um

“bloco” de solo com coesão muito alta, para impedir que a superfície de ruptura

passasse através dele.

Para as três seções críticas, obtemos os seguintes resultados utilizando o método de

Spencer:

Figura 48 – Fator de Segurança; Corte A-A: 1,576

64

Figura 49 – Fator de Segurança; Corte B-B: 1,794

Figura 50 – Fator de Segurança; Corte C-C: 2,568

65

6. Conclusão

Este trabalho apresentou a verificação dos fatores de segurança em uma obra real de

solo grampeado. Nele, podemos observar, que nem todos os fatores de segurança

recomendados foram atendidos, como é mostrado de forma resumida na Tabela 22.

Tabela 22- Resumo dos fatores de segurança verificados

Em alguns critérios, o fator de segurança do projeto está acima do recomendado.

Porém, para a verificação ao deslizamento, o fator de segurança do “muro 2” do “corte

A” se encontra muito próximo do valor unitário, ou seja, o muro estaria operando sem

nenhum fator de segurança. Em todas as outras seções, para todas as verificações, os

fatores de segurança foram compatíveis com o recomendado para projeto.

Diante dessa situação um acompanhamento periódico da obra é necessário, devendo

ser feitas intervenções caso seja observado algum problema estrutural.

Verificação FS - Recomendado FS - Verificado %**

Interaçao solo-grampo 2,25* 2.98 32

Ruptura do grampo 1.5 2.04 36

Deslizamento 1.5 1.06 -29

Tombamento 2.0 4.25 113

Estabilidade global 1.5 1.58 5

**Porcentagem da diferença do valor verificado pelo valor recomendado

* Fator de segurança recomendado para a interaçao solo-grampo é calculado

levando em conta o fator de segurança global da estrutura multiplicado pelo

fator de segurança de arrancamento do grampo - 1,5 x 1,5=2,25

66

7. Referências bibliográficas ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT): NBR 7181, 1984, Solo - Análise Granulométrica. NBR 11682, 2009 ―Estabilidade de Encostas. NBR 6457, 1986 – Amostras de solo, preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização NBR 6459, 1984 - Solo - Determinação do limite de liquidez NBR 7180, 1984 - Solo - Determinação do limite de plasticidade ASTM Standards. D5298-03, Standard Test method for Measurement of Soil Potential (Suction) Using Filter Paper, West Conshohocken, USA, 2003. BECKER, L. de B., 2011, Notas de Aula da Disciplina de Estabilidade de Taludes e Estruturas de Contenção. CLOUTERRE, 1991, Recomendations Clouterre – Soil Nailing Recommendations for Designing, Calculating, Constructing and Inspecting Earth Support Systems Using Soil Nailing (English Translation), Scientific Committee of the French National Project Clouterre, ENPC, Paris, France. EHRLICH, M., BECKER, L., de B., 2009, Muros e Taludes de Solo Reforçado: Projeto e Execução, Oficina de Textos. ELIAS, V.; CHRISTOPHER, B. R.; BERGER, R. R., Mechanically stabilized earth walls and reinforced soil slopes – design and construction guidelines. Geotechnical Engineering, Washington, n. FHWA-NHI-00-043, p.394, 2001. FEIJÓ, R. L., 2007, Monitoração de uma Escavação Experimental Grampeada em Solo

Residual Gnáissico Não Saturado, Tese de D.Sc., COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. FREDLUND, D. G. e XING, A., 1994, “Equation for Soil-Water Characteristic Curve”, Canadian Geotechnical Journal. HACHICH, W. FALCONI, F. SAES, J.L. FROTA, R.G.Q. CARVALHO, C.S. & NIYAMA, S, Fundações: teoria e prática, Editora PINI Ltda.

67

ORTIGÃO, J. A. R. & PALMEIRA, E. M., 1992, ―Solo Grampeado: técnica para estabilização de encostas e escavaçõesǁ, In: Anais da I Conferência Brasileira sobre

Estabilidade de Encostas (COBRAE), ABMS. ORTIGÃO, J. A. R., 1997, ―Ensaios de Arrancamento para Projetos de Solo Grampeadoǁ, Nota Técnica, Revista Solos e Rochas, ABMS. ORTIGÃO, J.A.R., ZIRLIS, A. & PALMEIRA, E. M., 1993, ―Experiência com solo grampeado no Brasil - 1970-1993ǁ. Revista Solos e Rochas, ABMS. PINTO, C, de SOUZA,2002, Curso Básico de Mecânica dos solos, 3ªEd, Oficina de Textos SILVA, R. C., EHRLICH, M., 2010 - ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DE ESTRUTURAS DE SOLO GRAMPEADO ATRAVÉS DA MONITORAÇÃO DE OBRA E MODELOS FÍSICOS (ESCALA 1:1) Tese de Mestrado, COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. STANDARDS FOR HIGHWAYS. HA 68, 1994, Design Methods for the Reinforcement of Highway Slopes by Reinforced Soil and Soil Nailing Techniques VAN GENUCHTEN, M. Th., 1980, “A Closed-form Equation for Predicting the Hydraulic Conductivity of Unsaturated Soils”, Soil Science Society of American Journal.

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