ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DA APLICAÇÃO DE … · O confinamento gerado pela geocélula é...

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ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DA APLICAÇÃO DE GEOCÉLULAS PARA REFORÇO DE FUNDAÇÕES DIRETAS: ESTUDO DE CASO ALBA ROSILDA GOIS FILGUEIRA TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO (MODALIDADE ARTIGO CIENTÍFICO) NATAL-RN 2016 U F R N

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ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DA APLICAÇÃO DE

GEOCÉLULAS PARA REFORÇO DE FUNDAÇÕES

DIRETAS: ESTUDO DE CASO

ALBA ROSILDA GOIS FILGUEIRA

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

(MODALIDADE – ARTIGO CIENTÍFICO)

NATAL-RN

2016

U F R N

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

ALBA ROSILDA GOIS FILGUEIRA

ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DA APLICAÇÃO DE

GEOCÉLULAS PARA REFORÇO DE FUNDAÇÕES

DIRETAS: ESTUDO DE CASO

Trabalho de Conclusão de Curso na modalidade

Artigo Científico, submetido ao Departamento

de Engenharia Civil da Universidade Federal do

Rio Grande do Norte como parte dos requisitos

necessários para a obtenção do Título de

Bacharel em Engenharia Civil.

Orientador: Prof. Dra. Carina Maia Lins Costa

NATAL/RN, 01 DE JUNHO DE 2016

1

ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DA APLICAÇÃO DE GEOCÉLULAS PARA

REFORÇO DE FUNDAÇÕES DIRETAS: ESTUDO DE CASO

Autor: Alba Rosilda Gois Filgueira1

Orientadora: Carina Maia Lins Costa2

A cada ano, a utilização de materiais geossintéticos cresce na indústria da construção civil. A

notoriedade desse material se dá pelas múltiplas funções que pode apresentar associada à fácil

instalação da maioria dos geossintéticos. Além das vantagens técnicas,os geossintéticos

normalmente apresentam vantagens econômicas em relação a soluções convencionais de

engenharia. Esse trabalho, portanto, teve por objetivo elaborar uma análise técnica e de custos

da aplicação de geocélulas para reforço de fundações diretas por meio de um estudo de caso.

O estudo teve como referência uma obra de execução de um estacionamento, localizada em

Natal-RN, para o qual foram executadas fundações diretas (sapatas).O trabalho foi dividido

em duas etapas principais. A primeira abrangeu a análise técnica para o dimensionamento da

fundação para duas diferentes situações: solo de fundação não reforçado e com reforço de

geocélula. A segunda compreendeu a análise econômica, no que se refere aos custos, dos dois

casos citados.Os resultados indicaram que, com a utilização da geocélula, o custo estimado

para a execução da fundação comsapatas mostrou-se aproximadamente 55% menor quando

comparado ao caso sem reforço.

Palavras-chave: geossintéticos, geocélulas, fundações diretas, sapatas.

TECHNICAL AND ECONOMICAL ANALYSIS OF GEOCELLS APPLICATION TO

THE REINFORCEMENT OF SHALLOW FOUNDATIONS: A CASE STUDY.

Each year, the application of geosynthetic materials grows in the construction industry. The

relevance of this material is due to its multiple functions, associated with its easy installation.

Besides the technical advantages, typically, the geosynthetics present economic advantages in

relation to conventional engineering solutions.This study, therefore, aimed at elaborating a

technical analysis and a cost analysis of the application of geocells to the reinforcement of

shallow foundations from a case history. The study had, as a reference, the building of a

parking lot located in Natal-RN, in which shallow foundations (footing) were used. The

research was divided in two main steps. The first one covered a technical analysis to the

design of foundations for two different situations: unreinforced foundation soil and geocell

reinforced soil. The second one included an economic analysis, with regard to the costs of

both mentioned situations. The results have shown that, with the use of geocells, the estimated

costs for the implementation of the footing have been found about 55% lower when compared

to the unreinforced case.

Keywords: geosynthetics, geocell, shallow foundation, footing.

1 - Universidade Federal do Rio Grande do Norte; Discente;

2- Universidade Federal do Rio Grande do Norte; Docente, Dra.

2

1INTRODUÇÃO

Atualmente há um notável avanço na indústria dos geossintéticos e, com isso, o

crescimento da engenharia geotécnica através de novas formas de projetar e construir.

Geotêxteis, geogrelhas, georredes e geomembramas foram os primeiros a surgirem no

mercado. Com o contínuo desenvolvimento da indústria, surgiu o sistema de confinamento

tridimensional do solo conhecido como geocélula.

Para a norma brasileira NBR 12553- Geossintéticos: Terminologia de 1997, a

geocélula é definida como o material com estrutura tridimensional aberta, constituída de

células interligadas, as quais confinam mecanicamente os materiais nelas inseridos, com

função predominante de controle de erosão e reforço.

A produção de geocélulas pela indústria serviu de catalisador para pesquisas com

geossintéticos. Estudos elaborados por Webster e Watkins (1977) e Websteer e Alford (1978)

confirmaram o potencial da geocélula como base de pátios de armazenamento e estrada sobre

solo de baixa capacidade, chegando-se a conclusão que, através da sua utilização, a espessura

de projetos de base poderia ser reduzida a 70% ou menos se comparado à situação sem

reforço.

O confinamento gerado pela geocélula é traduzido em um acréscimo de resistência ao

cisalhamento do solo de preenchimento evitando, por consequência, seu espalhamento lateral.

Através desse ganho de resistência, pode-se, com esse material, melhorar a capacidade de

carga do solo.

Para situações em que o solo não oferece condições naturais de suporte, a aplicação da

geocélula como reforço de fundação revela-se solução para o acréscimo de capacidade de

carga da fundação deste solo. Entretanto, além do ganho de resistência, os custos dessa

aplicação devem se mostrar vantajosos. Deste modo, o trabalho teve como objetivo a análise

técnica de engenharia e análise econômica da aplicação da geocélula, considerando-se a

execução de fundações diretas. Essas análises foram efetuadas mediante estudo de um caso de

obra localizada no bairro de Capim Macio, Natal -RN.

2 MÉTODO DE CÁLCULO PROPOSTO POR AVESANI (2013)

Desde que a geocélula passou a ser um material comercialmente produzido,

começaram a surgir metodologias de cálculos relacionadas ao sistema de confinamento

tridimensional do solo. No entanto,Avesani (2013) observou que os procedimentos

3

existentes,relacionados ao reforço do solo com geocélula, não promoviam uma adequada

aproximação se comparados a valores obtidos em ensaios. Deste modo, recentemente, esse

autor propôs o desenvolvimento de uma metodologia de cálculo aplicada à melhoria da

capacidade de carga da fundação de solos reforçados com geocélulas.

2.1 MECANISMOS DE RESISTÊNCIA

Diferente dos geossintéticos planares, que mobilizam a melhora da capacidade da

fundação devido aos efeitos de confinamento e de membrana, a geocélula, além de contar

com tais efeitos, possui outro mecanismo: o efeito laje.

O efeito membrana não foi utilizado neste método, visto que o aparecimento

significativo deste mecanismo se dá pela associação da geocélula com reforços planares.

2.2 EFEITO DO CONFINAMENTO

Segundo Avesani (2013), após aplicação do carregamento (Figura 1a), o formato

celular eleva as tensões confinantes em seu material de enchimento induzindo sua compressão

dentro das geocélulas,densificando o agregado. Há ainda a indução de tensões horizontais

entre o material e as paredes das células (Figura 1b) mobilizando uma resistência passiva,

além da tensão de interface entre os agregados e células (Figura 1c). Dessa maneira, o efeito

de confinamento contribui de duas formas: através da redução da deformabilidade do solo e

aumento de sua resistência; e da dissipação do carregamento através das tensões horizontais

nas células transmitidas a células adjacentes. Essa dissipação do carregamentoativa as

resistências cisalhantes na interface agregado/parede (KOERNER, 1994; PRESTO, 2008;

HUFENUS et al., 2006; ZANG et al., 2010) e as resistências passivas do solo confinado

(MANDAL; GUPTA, 1994).

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Figura 1- Esquema ilustrado do efeito do confinamento: a- aplicação de carregamento; b- indução de tensões

horizontais na célula; c- mobilização de tensões cisalhantes na interface agregado/parede da célula.

Fonte:Avesani (2013).

2.3 EFEITO LAJE

Este mecanismo pode ser traduzido como espraiamento ou efeito de dispersão das

tensões para a camada subjacente, por conta da estrutura tridimensional de células

interconectadas e preenchidas. Através do efeito laje, a carga transferida ao solo de fundação

atua em uma superfície maior, gerando menores valores de tensão na fundação.

2.4 MÉTODO DE CÁLCULO PROPOSTO

Utilizando os efeitos de confinamento e laje descritos, a formulação proposta, para que

a capacidade da fundação com solo reforçado de geocélula seja expressa, é dada por:

𝑝𝑟 = 𝑝𝑢 + 4 ℎ

𝑑𝐾𝑝tan δ e + (1 − e)p (1)

Sendo:

pr=capacidade de carga do solo reforçado com geocélula;

pu= capacidade de carga do solo de fundação (solo não reforçado);

h

d = razão de forma da geocélula. Altura da célula dividida pela sua largura;

𝐾 = 1 − 𝑠en;

= ângulo de atrito do solo

p = carregamento aplicado às sapatas;

𝛿= ângulo de atrito de interface entre o material de preenchimento e a parede da célula. Pode

ser adotado através de ensaios entre os dois materiais ou estimado como 2/3 do ângulo de

atrito interno do próprio material de enchimento (BUENO; VILAR, 2002);

𝑒= efeito de espraiamento.

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3 MATERIAIS E MÉTODOS

Neste trabalho, utilizou-se como referência uma obra de um estacionamento,

localizada no bairro de Capim Macio em Natal-RN, para a qual foram executadas fundações

diretas (sapatas quadradas). A Tabela 1 apresenta algumas características das sapatas

executadas, divididas em grupos, de acordo com as dimensões de suas bases. As cargas as

quais as fundações foram submetidas, a quantidade de sapatas e o dimensionamento das

armaduras também podem ser vistos na Tabela 1. Foram utilizadas barras de aço com 6,3 mm

de diâmetro para todos os grupos de sapatas. O perfil típico do subsolo local obtido mediante

sondagem Standard Penetration Test(SPT) pode ser observado na Figura 2.

Tabela 1- Especificações das sapatas.

Grupo Quantidade Dimensão B=L (m) Carga (kN) Espaç. (cm) Compri. barras (cm) Quant. barras

I 10 1,75 245,25 17,50 1,85 11

II 5 1,6 196,2 20,00 1,70 9

III 8 1,35 147,15 19,20 1,45 8

IV 6 1,95 294,3 16,20 2,05 13

V 10 2,1 343,35 15,00 2,20 15

VI 8 2,25 397,305 13,20 2,35 18 Fonte: elaborado pelo autor.

Figura 2- Perfil do subsolo.

Fonte: elaborado pelo autor.

O trabalho foi dividido em duas etapas principais. A primeira abrangeu a análise

técnica para o dimensionamento de fundações para duas diferentes situações: solo de

fundação não reforçado; e com reforço de geocélula. A segunda compreendeu a análise

econômica, no que se refere aos custos, dos dois casos citados. Ressalta-se que as sapatas

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executadas na obra (Tabela 1) foram dimensionadas considerando a aplicação de uma camada

de solo-cimento na base para reforço de solo de fundação. Para este estudo, elaboraram-se

duas maneiras hipotéticas distintas de se elevar a capacidade de carga: o aumento das

dimensões da base das sapatas e a aplicação de geocélulas como reforço no solo de fundação.

Na análise técnica, para o dimensionamento da fundação, optou-se pelo método de

Terzaghi(1943) para o cálculo da capacidade de carga da fundação com solo não reforçado e

pela metodologia de Avesani (2013) para encontrar o mesmo parâmetro na situação reforçada

com geocélula.A Tabela 2 mostra os parâmetros do solo adotados com base nas sondagens

SPT. O dimensionamento das armaduras foi realizado através do método das bielas.

Tabela 2 - Parâmetros de resistência do solo e peso específico.

Φ (°) 30

γ (KN/m³) 16

C 0

Parâmetros do solo

Fonte: elaborado pelo autor.

Na análise de custos, realizou-se um levantamento de quantitativos para os casos com

e sem reforço.

3.1 DIMENSIONAMENTO DA FUNDAÇÃO

3.1.1 Capacidade de carga para a situação sem geocélula

As sapatas sofreram alterações nas dimensões iniciais de sua base em relação ao

projeto executado (Tabela 1) para que o fator de segurança igual a três fosse atingido. As

novas dimensões estão dispostas na tabela a seguir. O número de sapatas, bem como a carga

aplicada a cada grupo não foram alterados.

Tabela 3- Especificações das sapatas

Grupo Dimensão B=L (m)

I 1,85

II 1,70

III 1,50

IV 2,00

V 2,15

VI 2,30 Fonte: elaborado pelo autor.

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3.1.2 Capacidade de carga para a situação com reforço

A geocélula selecionada (Figura 2) para a condição com reforço corresponde a uma

geocélula comercialmente disponível no mercado nacional, composta por 100% de

Polipropileno (PP). A Tabela 4 mostra algumas características das geocélula selecionada

nesse estudo. Escolheu-se a brita (nº 2 – 19 a 38 mm) como material de preenchimento da

geocélula a ser confinado. Adotou-se 35° como valor do ângulo de interface entre o material

de preenchimento e a parede da célula.

Figura 03-Geocélula de polipropileno selecionada para a obra

Fonte: https://encrypted-

tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTLZJOYSgiuA_KGQvZYEAT7s2JgMmztvUoaiXN3DH4Rgt4AJbT8

Tabela 04- Características da geocélula.

Altura - h (m) 0,20

Largura - d (m) 0,18

Características da geocélula

Fonte: elaborado pelo autor.

3.2 DIMENSIONAMENTO DAS ARMADURAS

3.2.1 Situações sem e com geocélula

Considerou-se para o caso em estudo que as sapatassão todas rígidas e não sujeitas à

punção. Os pilares que descarregam nas sapatas apresentaram dimensões iguais para todos os

grupos, como mostrado na tabela abaixo.

Tabela 05- Características dos pilares.

Comprimento (y) 0,20

Largura (x) 0,40

Características dos pilares

Fonte: elaborado pelo autor.

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3.3 LEVANTAMENTO DE CUSTOS

3.3.1 Situações sem e com reforço

Os preços dos insumos foram retirados do Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e

Índices da Construção Civil (SINAPI) de janeiro de 2016.

Para a geocélula, material não contido no SINAPI, o custo foi estabelecido para a

geocélula utilizada com base em informações fornecidas pelo fabricante, cujo valor foi de R$

20,00 por m2.

Para a condição sem reforço foram considerados os custos dos seguintes materiais:

madeira para as formas, concreto magro para regularização da base da sapata, concreto

usinado para o enchimento das formas e aço para as armaduras. Para o caso reforçado, além

dos materiais acima, também se avaliou o custo da geocélula e da brita.

Os custos com serviços para o caso não reforçado determinaram-se através das

atividades seguintes: escavação; reaterro; bota-fora; corte, instalação e retirada das formas de

madeira; corte, dobramento edisposição das armaduras; fabricação, lançamento e

adensamento do concreto. Para o caso reforçado, além dos serviços citados, incluiu-se o custo

de aplicação da geocélula e disposição da brita.

4. RESULTADOS

4.1 CAPACIDADE DE CARGA – DIMENSÕES DAS SAPATAS

As sapatascom geocélula apresentaram redução nas suas dimensões de base, se

comparadas às dimensões sem reforço. O quadro a seguir mostra a comparação entre as

dimensões das bases das sapatas com e sem reforço e sua redução em porcentagem. O valor

médio de redução foi igual de 52% aproximadamente.

Tabela 6 - Comparação das dimensões para sapatas com e sem reforço.

Grupo B=L (m) sem reforço B=L (m) geocél Redução das dimensões (%)

I 1,85 0,90 51,35

II 1,7 0,80 52,94

III 1,5 0,70 53,33

IV 2 1,00 50,00

V 2,15 1,05 51,16

VI 2,3 1,10 52,17 Fonte: elaborado pelo autor.

A redução das dimensões das bases das sapatas, do caso sem reforço para o caso

reforçado, se deu devido ao considerável aumento da capacidade de carga das fundações,

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conseguido através da aplicação da geocélula.A tabela abaixo mostra os valores de capacidade

de carga para cada condição.

Tabela 7- Comparação das capacidades de carga das condições com e sem reforço

Grupo Capac. carga sem reforço (kN/m²) Capac. carga com reforço (kN/m²)

I 218,97 317,06

II 214,50 307,85

III 208,55 305,75

IV 223,43 318,87

V 227,89 324,31

VI 232,36 329,91 Fonte: elaborado pelo autor.

4.2 DIMENSIONAMENTO DAS ARMADURAS

Foram estabelecidos diâmetros de cinco milímetros para todas as direções e situações

não reforçadas e com geocélulas, visando facilitar cálculos futuros de custo. As tabelas a

seguir são o resultado do dimensionamento das armaduras das sapatas com e sem geocélula

para as direções “x” (largura) e “y”(comprimento).

A soma do número de barras em cada direção para a condição com geocélula mostrou-

se maior quando comparada ao caso não reforçado. Todavia,a soma dos comprimentos das

barras revelou-se aproximadamente 46% maior para a situação não reforçada. Já os

comprimentos das barras são iguais nas direções “x” e “y” para uma mesma condição de

reforço, visto que se tratam de grupos de sapatas quadradas.

Tabela 8 - Detalhe do dimensionamento das armaduras para a direção "x" na condição sem reforço.

Grupo Bitola x (mm) Espaç. x (cm) Compr. da barra x (cm) Quant. Barras x

I 5 18,0 210 12

II 5 20,0 190 10

III 5 24,0 160 8

IV 5 16,0 230 14

V 5 15,0 250 16

VI 5 14,0 270 18

Sem reforço

Fonte: elaborado pelo autor.

10

Tabela 9 - Detalhe do dimensionamento das armaduras para a direção "y" na condição sem reforço.

Grupo Bitola y (mm) Espaç. y (cm) Compr. da barra y (cm) Quant. Barras y

I 5 18,0 210 13

II 5 18,0 190 11

III 5 20,0 160 9

IV 5 14,0 230 16

V 5 14,0 250 17

VI 5 12,5 270 20

Sem reforço

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela 10 - Detalhe do dimensionamento das armaduras para a direção "x" na condição com geocélula.

Grupo Bitola x (mm) Espaç. x (cm) Compr. da barra x (cm) Quant. Barras x

I 5 9,5 130 13

II 5 11,0 100 10

III 5 13,0 80 7

IV 5 9,0 120 13

V 5 7,5 140 16

VI 5 7,0 140 17

Com geocélula

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela 11 - Detalhe do dimensionamento das armaduras para a direção "y" na condição com geocélula.

Grupo Bitola y (mm) Espaç. y (cm) Compr. da barra y (cm) Quant. Barras y

I 5 7,0 130 17

II 5 7,5 100 13

III 5 8,5 80 10

IV 5 7,0 120 16

V 5 6,0 140 20

VI 5 5,5 140 21

Com geocélula

Fonte: elaborado pelo autor.

4.3 LEVANTAMENTO DE CUSTOS

A Tabela 12 mostra os valores unitários dos serviços e dos materiais necessários à

execução das sapatas.

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Tabela 12-Descrição de preço unitário

Escavação Manual m³ 34,67

Concreto magro +

lançamento e

adensamento (e= 5cm)

m² 235,08

Concreto estrutural +

lançamento e

adensamento

m³ 345,63

Formas de madeira +

confeccção, colocação e

remoção

m² 40,28

Armadura + corte,

dobramento e colocaçãokg 4,90

Reaterro m³ 40,20

Brita m³ 65,00

Descrição UnidadePreço unitário -

R$ (SINAPI)

Fonte: elaborado pelo autor.

O custo do bota-fora foi realizado de maneira distinta dos demais. Para este serviço, o

valor analisado no SINAPI refere-se ao uso de caminhão basculante, o qual realizou a retirada

do solo. Um caminhão basculante de 5m³ tem custo de R$ 55,35 por hora de uso. Dessa

maneira, foram somados os volumes de bota-foras para cada condição e,a partir deste valor,

determinou-se a quantidade de caminhão necessária para a execução das fundações sem

reforço e reforçadas. A Tabela 13 mostra o volume de bota-fora para cada grupo de sapata e o

número de caminhões necessários para suprir essa demanda.

Tabela 13- Volumes de bota-fora.

Vbf (m³) sem reforço Vbf (m³) com geocélula

2,12 0,43

1,63 0,26

1,17 0,16

2,52 0,353,18 0,47

3,71 0,47

Soma 14,33 2,14

Nº caminhões 3 1

Volume de bota-

fora

Fonte: elaborado pelo autor.

O custo de todos os materiais e serviços analisados revelou-se menor para a

condição reforçada com geocélula.A economia gerada pelo concreto magro e usinadopode ser

12

entendida observando-se que seus custos acompanham a redução das dimensões das bases das

sapatas. Já os custos com escavação, reaterro e bota-fora foram reduzidos,pois as maiores

dimensões da base das sapatas geraram maior volume de solo.Os gastos referentes às

armaduras e formas mostraram-se menores, visto que o comprimento das barras e área das

formas são proporcionais às dimensões das bases das sapatas.

As Tabelas 14, 15 e 16 a seguir apresentam a comparação de custos de alguns

materiais e serviços utilizados nas condições descritas. Esses dados são referentes aos grupos

de sapatas, significando que, para a análise de um custo final(Tabela 17), mostra-se necessária

a multiplicação de cada grupo pelo número de sapatas correspondente (Tabela 1).

Tabela 14 - Comparação de custo com os insumos concreto e usinado.

Sem geocélula (R$) Com geocélula (R$)

I 589,10 149,57

II 439,70 88,97

III 295,56 56,15

IV 717,52 120,63

V 923,77 161,18

VI 1096,91 161,18

Concreto usinado Grupos

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela 15 - Comparação de custo com os insumos armadura.

Sem geocélula (R$) Com geocélula (R$)

I 39,40 29,27

II 29,94 17,26

III 20,41 10,21

IV 51,78 26,12

V 61,91 37,82

VI 77,00 39,92

Armadura Grupos

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela 16 -Comparaçãode custo com o serviço forma.

Sem geocélula (R$) Com geocélula (R$)

I 86,20 73,31

II 82,98 62,84

III 67,67 61,23

IV 103,92 71,70

V 108,76 82,17

VI 129,70 82,17

FormaGrupos

Fonte: elaborado pelo autor.

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Tabela 17 - Comparação dos custos totais dos grupos de sapatas para ambas as situações de reforço.

Grupo Sem geocélula (R$) Com geocélula (R$)

I 16277,34 8682,69

II 6866,21 3459,31

III 8944,08 4507,23

IV 10972,69 4719,28

V 21459,67 8959,51

VI 19180,36 7184,51

soma 83700,35 37512,53 Fonte: elaborado pelo autor.

Comparando-se a execução das sapatas sem reforço com as reforçadas, houve redução

média de custos totais de 55% para a segunda situação. Já se a relação for estabelecida para os

custos com concreto usinados, esta redução aumenta para aproximadamente 81%. A

economia menos expressiva deu-se para as formas de madeira. As áreas de forma obtiveram

valores próximos entre as condições com e sem reforço, dessa forma, a minimização de custo

mostrou-se próxima a 23%. As armaduras também não revelaram redução tão expressiva

(42%) quanto a do concreto, já que, apesar de diferentes dimensões, os diâmetros das barras

de aço dos casos com e sem geocélula foram considerados iguais.

5 CONCLUSÃO

Neste trabalho foi elaborada uma análise técnica e de custo da aplicação da geocélula

para reforço de fundações diretas. A execução de uma fundação direta emsapatasfoi analisada

em duas diferentes condições: sem reforço do solo, e com geocélula. Elaboraram-se cálculos

de capacidade de carga, dimensionamento de armadurae levantamento de quantitativos para

que a análise fosse possível.

Os resultados mostraram que a capacidade de carga da fundação aumentou

consideravelmente com o reforço com geocélula. As dimensões das bases das sapatas

mostraram-se, em média, 52% menores na condição com o geossintético. Ainda para o caso

com geocélula, houve uma redução média de custo para a execução de todas as sapatas perto

de 55%, em relação ao caso não reforçado. Houve redução de custos de todos os serviços e

materiais utilizados na condição reforçada.O concreto usinado representou a maior economia

gerada no caso reforçado (redução de 81%), reflexo da diminuição das dimensões da base das

sapatas. O somatório de barras, para a situação com geocélula, revelou-se maior se comparado

ao caso sem reforço. Porem, a soma dos comprimentos das barras apresentou um acréscimo

de aproximadamente 46% para a condição não reforçada.Os custos com forma foram os que

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apresentaram menor economia para o caso com geocélula (aproximadamente 23%). Tal

evento sucedeu, pois as áreas de forma apresentaram valores próximos entre a condição sem

reforço e reforçada. A análise dos custos totais das sapatas evidenciou a economia e

viabilidade geradas pela utilização da geocélula.

REFERÊNCIAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12553:1997:geossintéticos

- terminologia. Rio de Janeiro, 1997.

AVESANI, J.O.N. Desenvolvimento de uma metodologia de cálculo e simulações

numéricas aplicadas na melhoria da capacidade de carga de solos reforçados com

geocélula. 2013. 336 f.Tese (Doutorado em Geotecnia) – Universidade de São Paulo, São

Carlos, 2013.

BUENO, B. S.; VILAR, O. M. Mecânica dos solos. São Carlos: Escola de Engenharia de São

Carlos, 2002. v 2.

HUFENUS, R. et al. Full-scale field test on geosynthetic reinforced unpaved roads on soft

subgrade. Geotextiles and Geomembranes, nº.24, p. 21-37, 2006.

KOERNER, R. M. Designing with Geosynthetics, Englewood Cliffs, New Jersey, Prentice

Hall, 3rd

ed. 761p. 1994.

MANDAL, J. N.; GUPTA, P. Stability of geocell-reinforced soil. Construction and

Building Materials, v. 8, n. 1, p. 55-62, 1994.

PRESTO. Geoweb load support system – Technical overview. Technical Literature on the

GEOWEB Cellular Confinement System. Presto Products Company. 19p. 2008.

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