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DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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Principais tipos de estruturas de contenção:Muros de gravidade (não armados - peso próprio anula tracções)Muros de betão armado em consola (com ou sem ancoragem)Muros de betão armado c/ contrafortes (em geral não ancorados)Muros tipo Berlim (painéis de betão armado ou madeira, em geral ancorados ou escorados, com função resistente)
Materiais que não resistem a tracçõesMuros com H < 6mMuros com H > 6mAcima do NF em zonas urbanas (ex: caves)
Utilização indicada
Paredes moldadas em betão armado (em geral ancoradas ou escoradas, com função resistente e impermeabilizante)Cortinas de estacas tangentes ou secantes (alternativa a paredes moldadas em terrenos pedregosos)Muros de gabiões (muro de gravidade constituído por cestos, em rede metálica, preenchidos com seixo ou pedra britada)Muros de terra armada (ele. de betão armado, ancorados através de armaduras de aço galvanizado ou alumínio)Cortinas de estacas prancha - perfis metálicos cravados (em geral ancoradas / escoradas ou encastradas)
Cortinas de colunas de jet grouting (com ou sem armaduras - perfis)
Abaixo do NF em zonas urbanas (ex: caves)Abaixo do NF em zonas urbanas (ex: caves)Quando o pré-esforço não seja importanteSol. flexível e ligeira –exige bom aterro tardozObras provisórias (com reutilização de perfis)
Solos arenosos
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• Rotura da fundação (ver fundações superficiais e profundas)
• Flexão, corte e/ou punçoamento (ele. de betão armado ou metálicos)
Verificação da segurança:
• Derrubamento (FS=ΣMestab/ ΣMinstab),FS (**) = 2,0 (solos coerentes)
1,5 (solos incoerentes)• Deslizamento (FS=[ΣFvertxtanδ]/
Estados limites últimos Estados limites de utilização
( [ ]ΣFhoriz),FS (**) = 1,5
• Deformabilidade do coroamento
(*) t
ardo
z c/
talu
de h
oriz
., ca
so
cont
rári
o ad
o pta
r Te
oria
M-B
Ip
Ia, Io
Impulsos - Teoria de Rankine (despreza atrito parede-solo)(**) - situações temporárias ou acção sísmica dividir por 1,4
σ
δ
Estados limites últimos
Estados limites de utilização
δ
δ>5x10-5Hδ∼0
H
δ max hor. para solos n.c.
• Impulso em repouso: ko = [1-sin(φ)] (*), δ max horiz. < 5x10-4 H
estrutura não se deforma
• Impulso activo: ka = [1-sin(φ)]/[1+sin(φ)] (*), δ max horizontal > 0,001H,
estrutura impulsionada pelo terreno
• Impulso passivo: kp = [1+sin(φ)]/[1-sin(φ)] (*), estrutura impulsiona terreno δ
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Relação entre os impulsos e o movimento do muro (I)
no m
uro
E t d i
CMovimentos necessários para o desenvolvimento de um estado de equilíbrio limite activo (terrenos não coesivos medianamente densos) –EC7:• rotação em torno do topo: 0,02H
Movimento do muro na direcção do terreno
Movimento do muro na direcção da escavação
Pres
são
Estado activo
Estado passivo
A
B
Pa
Pp
Po
δδ>0,001H
Estado repouso
H δ<5x10-4H
δ
ç p ,• rotação em torno do pé: 0,005H• translacção: 0,001H
H
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Relação entre os impulsos e o movimento do muro (II)
Solo incoerente PaW
Δ
Movimento
H cot β
W
Movimento do muro na direcção da escavação para solos incoerentes
Estado activo
Solo incoerente a
W
R
R
φ β - φ
β
Pa
H
τ
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Relação entre os impulsos e o movimento do muro (III)
W
Δ
Movimento
H cot β
Movimento do muro na direcção do terreno para solos incoerentes
Estado passivo
Pp
W
R
β + φ
Solo incoerente
R
φ
β
PP
τH
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Impulsos em solos com coesão e atrito2c ka
ht
H lt
ht = 2c /(γ ka)
Solo (c – φ)
Fissura de tracção
H
Distribuição de tensões
HC = 2ht
HC – altura teórica da escavação auto-portante
γ H ka – 2c ka
2c ka = γ HC ka – 2c ka
2
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Impulsos:
φ, γi
Teoria de Rankine (impulsos estáticos, despreza atrito parede-solo)Teoria de Muller-Breslau (M-B) (impulsos estáticos, contabiliza atrito parede-solo: δ)
IaV Ia
2
h
ka = cosec (β) sin (β-φ)sin (β + δ) + sin (φ + δ) sin (φ - i)
2
kaHhγ1
IaH
Teoria de Mononobe - Okabe (impulsos dinâmicos - sismo, a partir da Teoria de M-B)
δ
βα
h
kaHsc
βmáx = 0,16 α, coef. sísmico (Artº 31.2 REBAP)
α, coef. de sismicidade (Artº 29.2 REBAP)
Parâmetros sísmicos (ch, cv):ch = β e cv = [ch /3]
θ sup= arctg [ch/(1-cv)] acel. baixo p/ cima: -cvks
sup= [(1-cv) sin2(β+θ)/ cos(θ)sin2(β)] k’a
θ inf = arctg [ch/(1+cv)] acel. cima / baixo: +cv ks
inf= [(1+cv) sin2(β+θ)/ cos(θ)sin2(β)] k’a
ΔksHsup =(ksH
sup- kaH)ΔksV
sup =(ksVsup - kaV)
ΔksVinf = (ksV
inf + kaV)ΔksH
inf = (ksH inf- kaH)
ΔksH
θ
sin (β - i) c/: cosec(β) = 1/sin (β)kaH = ka sin (β+δ) IaH = 0,5 kaH γ h2 IscH= kaH h sckaV = kaH [1 / tg (β+δ)] IaV = 0,5 kaV γ h2 IscV= kaV h sc
(diagrama de impulsos triângular invertido)imposição da rotação θ: k’a = ka, com β’= β+θ e i ‘= i+θ
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Impulsos “equivalentes” em paredes escoradas (Terzaghi)
Real
Situação real (obtida experimentalmente)
Solos incoerentes Solos coerentes
duros e molesSolos coerentes
rijos e fissurados
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Impulsos em função das condições de vizinhança da escavação:Impulsos - Manual Canadiano de Fundações
d
Tipo de impulso em função da distância da
edificação ao muro
Ip= [kp/FS] γ z’ I = k γ z
z σz = k (γ z +sc)
z’
h
k = [ka+ko]/2, se 0,5h < d < h
k = ko , se d < 0,5h
k = ka - se forem tolerados deslocamentos
FS = 1,5 - sit. provisórias3,0 - sit. definitivas
coef. de impulso k:
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Modos Limites de Rotura por Estabilidade Global (EC7)
Modo de rotura que é evitado através de soluções que minimizem as deformações da contenção
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Modos Limites de Rotura de Fundação de Muros não ancorados (EC7)
Modo de rotura que é evitado através da verificação da capacidade de carga e do deslizamento
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Modos Limites de Rotura Rotacional de Cortinas (EC7)
Modo de rotura que é evitado através do incremento da ficha da cortina no terreno
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Modos Limite de Rotura Estrutural de Estruturas de Contenção (EC7) - I
Para cada estado limite último deve ser demonstrado que as resistências podem ser mobilizadas no terreno e na estrutura com deformações compatíveis com a funcionalidade da estrutura
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Modos Limite de Rotura Estrutural de Estruturas de Contenção (EC7) - II
Para cada estado limite último deve ser demonstrado que as resistências podem ser mobilizadas no terreno e na estrutura com deformações compatíveis
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Estados limites de utilização - derrubamento e deslizamento:
w1
w
φ1, γ1Isc
sc
φ2, γ2h
F dA MA sentidow1 (B3+B5/2) estab. vertical
w2 (B1/2) estab. vertical
w (B 2B /3) estab. vertical
Nota: diagramas de impulsos para soluções não escoradas
• Derrubamento - rotação em torno de A:FS = [ΣMestab/ ΣMinstab] > 1,5 (s. incoerentes) ou
2,0
w3
w2
Ip
Iaφ2, γ2h
hs kahγ1 kasc(kp/3)hpγ2
hp
A Fvtan(δ)
B1
B3 B5 B2
h/3 h/
2hp /3
δ (ângulo de atrito solo-sapata)<φ
w3 (B1-2B2/3) estab. vertical
Ia (h/3+hs) instab. horizontal
Isc (h/2+hs) instab. horizontal
Ip (hp/3+hs) estab. horizontal
ΣMestab=(w1dAw1+w2dA
w2+w3dAw3)
ΣMinstab=(IadAIa+IscdA
Isc-IpdAIp)
ΣFv=(w1+w2+w3)ΣFh=(Ia+Isc-Ip)
• Deslizamento - base da sapata:FS = [ΣFvtan(δ) / ΣFh] > 1,5
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16/170Verificação da segurança:E.L. Último de Instabilidade do Fundo da Escavação por “heaving” (deslizamento profundo do tipo rotacional em solos argilosos)
o
Fissuras
Base da escavação
Pare
de
Pare
de
Rio
Rebaixamento NF
Drenos verticais
FS =(Nb Cu) / (γH + q)10
987654
Nb
H/B
B
H
B/L=1
B/L=0
B/L=0,5
NF
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17/170Verificação da segurança:
E.L. Último de Instabilidade do Fundo da Escavação por erosão interna “piping”
Fissuras
p p g(associado a processos de fluxo de água em solos arenosos)
Pare
de
Base da escavação
NF
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18/170Verificação da segurança:
E.L. Utilização –Assentamento dos edifícios vizinhos por rebaixamento do nível freático
Fissuras
Pare
de M
olda
da
Pare
de M
olda
da
Base da escavaçãoLentículas de areia
NFinicial
NFfinal
4
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19/170Verificação da segurança: E.L. Utilização –Assentamento dos edifícios vizinhos por variação da cota do nível freático
NF final
Sentido do fluxo
Base da escavação
NF finalNF inicial
Pare
de M
olda
da
Pare
de M
olda
da
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20/170Verificação da segurança: E.L. Ultimo – Perda de resistência das fundações dos edifícios vizinhos por variação da cota do nível freático
Edifício pré-existente
Posição inicial do NF
Posição modificada do NF
Fluxo da água
Areia siltosa
Argila rijaEstacas madeira
Zonas de corrosão
Paredes moldadas
Estação Metro de construção recente
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21/170Verificação da segurança: E.L. Ultimo – Deformação da parede abaixo da cota de escavação
Argila lodosa
D f ã b i d
• Situação que provoca assentamentos à superfície
• Situação que só pode ser Deformação abaixo da
cota final de escavação por falta de mobilização
do impulso passivo
200mm
Cortina flexível
pcorrigida incrementando a rigidez da cortina ou tratando o solo abaixo da cota de escavação
Maciço rochoso
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22/170Verificação da segurança: E.L. Ultimo – Rebaixamento do nível freático
Solos arenosoLiquefacção por inadequada
metodologia de rebaixamento do NFg
Solos argilosos
Válvula de alívio
Material drenante
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Efeitos da vegetação na variação da cota do nível freático
PrimaveraOutono
Rebaixamento máximo do nível freático
PrimaveraOutono
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Muros de gravidade:Dimensões correntes (a confirmar em cada situação particular):
Em geral com secção transversal trapezoidal, com base alargada de forma a permitir a redução de tensões transmitidas ao terreno.
>0,201) Escavação2) Execução da sapata de
fundação
Processo construtivo
Muros não ancorados
>0,20
Materiais que não resistem a tracções: betão simples ou pedra
Utilização
H
0,3 a 0,4 H
fundação3) Execução da parede, com as
duas faces cofradas (solução em betão armado)
4) Aterro do tardoz, com drenagem do mesmo (solução drenada)
H
0,3 a 0,4 H
Incorporação de algumas armaduras de forma a reduzir as dimensões
Muro de semi-gravidadeMuro de blocos de cimento
Muro de pedra
5
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Muros de betão armado em consola:Dimensões correntes ( a confirmar em cada situação particular):
Solução condicionada pela deformabilidade do coroamento>0,20
1) EscavaçãoProcesso construtivo
>0,5
0 Valeta de pé de taludeMaterial drenante
B4
Muros em geral não ancorados
Muros com altura inferior a 6 a 7mUtilização
H2) Execução da sapata
de fundação3) Execução da parede,
com as 2 faces cofradas. Se possível a parede deverá ter espessura constante
4) Aterro do tardoz com material drenante e drenagen do mesmo (através de geodreno ou bueiros)
>
H/12 a H/10B3 B5
>0,5
50
>0,2 Geodreno
Bueiros 1
B2
B1
Montagem de um muro em consola pré-fabricado
B3 = (H/10) a (H/8)
B5 = (H/12) a (H/10)
B2 = [(2/5) a (2/3)] H
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Muros de betão armado em consola : Zona betonada
Zona por betonarMuro em consola com sapata em “degrau”, antes da realização do aterro a tardoz
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Muros de betão armado em consola - pré-fabricados:
Base betonada em obra
Fundação betonada em obra
Fundação betonada em obra
Armadura complementar da base
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Muros de betão armado com contrafortes:Dimensões correntes ( a confirmar em cada situação particular):
Solução a considerar como alternativa ao muro em consola>0,20
1) Escavação2) Execução da sapata de fundação
Processo construtivo
>0,5
0
Valeta de pé de talude
Material drenanteContraforte
Alçado B4
Muros em geral não ancorados
Muros com altura superior a 6 a 7mUtilização
H
B1
3) Execução da parede e contrafortes, com as 2 faces da parede cofradas. Se possível, a parede deverá ter espessura constante
4) Aterro do tardoz com material drenante e drenagen do mesmo (através de geodreno ou bueiros)
H/12 a H/10B3 B5
>0,5
>0,2
Bueiros
>0,2
[(1/3) a (2/3)]H; min 2,5m
Contraforte
PlantaOs contrafortes podem ser interiores (situação geral) ou exteriores
Geodreno
>0,2 >0,5
B2
B3 = (H/10) a (H/8)
B5 < 0,4 (em geral)
B1 = [(2/5) a (2/3)] H
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Muros de betão armado com contrafortes :
Fase de colocação do terreno e do sistema de drenagem a tardoz
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Muros de betão armado com contrafortes - pré-fabricados:
Ti t é
Vista frontal
Rótula selada com argamassa
Tirante pré-fabricado
Base betonada em obra
Fundação betonada em obra
Armadura complementar da base
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Estruturas de contenção – soluções com recurso a geotêxteis
Função de reforço
Função de separação
Função de filtragem
Função de drenagem
Devido à sua resistência à tracção e à sua ductilidade, reforçam os solos brandos
Pelas suas características geométricas e porosas permite a separação de materiais com diferentes granulometrias
Devido às suas características de porosidade, permite a passagem de água sem arrastamento de finos
Devido às suas características drenantes permite a absorção e a drenagem de água
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Estruturas de contenção – soluções com recurso a geotêxteis
Sacos de geotêxteis preenchidos com material arenoso para prevenção de assoreamento de areias em zonas costeiras
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Estruturas de contenção – soluções de drenagem
Tubo geodreno –
drenagem do terreno em
profundidadep
Tela drenante: drenagem no paramento do tardoz
Junta tipo “water-stop” –impermeabilização de juntas estruturais e construtivas
Dreno
Solo arenoso
Tardoz mal compactado
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Muros tipo Berlim (est. flexíveis em betão armado (def.) ou madeira (prov.)):
1) Execução de furos e colocação e selagem de perfis metálicos ou microestacas
Processo construtivoAcima do NF em zonas urbanas em t t í ti édi /b
Utilização:
Painéis em betão armado ou madeira, apoiados lateralmente em perfis metálicos ou microestacas e, em geral, ancorados ou escorados, com função resistente de: fundação (transmissão de cargas verticais)
suporte (acomodação de impulsos horizontais)
de perfis metálicos ou microestacas2) Execução da viga de coroamento3) Escavação, betonagem e eventual
ancoragem ou escoramento dos painéis primários do 1º nível, deixando banquetas nas zonas dos painéis secundários
4) Remoção das banquetas e execução dos painéis secundários do 1º nível, de forma idêntica aos painéis primários
5) Execução da parede até à cota de fundação, adoptando, em cada nível, os procedimentos descritos em 3 e 4
6) Escavação e execução das sapatas dos painéis correspondentes ao último nível
terrenos com características médias/boas
Viga de coroamento
Painéis primários
Painéis secundários
1º nível
2º nível
3º nívelsapata
perfis
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35/170Muros tipo Berlim (est. flexíveis definitivas em betão armado) –Faseamento Construtivo I/II
Fase I: colocação Fase II: execução da
Fase III: escavação e montagem das armaduras dos
Fase IV: betonagem e tensionamento das ancoragens dos painéis
1º nível 1º nível
Fase I: colocação dos perfis verticais
Fase II: execução da viga de coroamento
armaduras dos painéis primários
ancoragens dos painéis primários
Fase V: escavação e montagem das armaduras dos painéis secundários
1º nível 1º nível 2º nível
Fase VI: betonagem e tensionamento das ancoragens dos painéis secundários
Fase VII: escavação e montagem das armaduras dos painéis primários
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36/170Muros tipo Berlim (est. flexíveis definitivas em betão armado) –Faseamento Construtivo II/II
2º nível
Fase VIII: escavação e montagem das armaduras
2º nível Sapata
Fase IX: betonagem e tensionamento das ancoragens Fase X: escavação e montagem dasmontagem das armaduras
dos painéis secundários
Fase XI: betonagem dos painéis primários
Fase X: escavação e montagem das armaduras dos painéis secundários
Fase XI: betonagem dos painéis secundários da sapata
Sapata Sapata Sapata
tensionamento das ancoragens dos painéis primários
Fase X: escavação e montagem das armaduras dos painéis primários
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37/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis definitivas em betão armado):
Rotura por incumprimento do
faseamento construtivo
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38/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis definitivas em betão armado):
Rotura por incumprimento do faseamento construtivo
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39/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis definitivas em betão armado):
Rotura por incumprimento do faseamento construtivo
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40/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis definitivas em betão armado):
Paredes inclinadas e verticais
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41/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis definitivas em betão armado):
Soluções com perfis exteriores à parede: maior deformabilidade vertical
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42/170Muros tipo Berlim (est. flexíveis provisórias com perfis metálicos e pranchas de madeira) – Faseamento Construtivo
Fase I: colocação
Fase II: colocação dos perfis horizontais da viga de distribuição do Fase III: execução das
Fase IV: escavação sintonizada com colocação de pranchas de madeiraFase I: colocação
de perfis verticaisviga de distribuição do 1º nível
Fase III: execução das ancoragens do 1º nível
de pranchas de madeira entre perfis verticais
Fase V: colocação dos perfis horizontais da viga de distribuição do 2º nível
Fase VI: execução das ancoragens do 2º nível
Fase VII: escavação sintonizada com colocação de pranchas de madeira entre perfis verticais
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Solução escorada Solução ancorada junto à linha férrea
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44/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis e provisórias com perfis metálicos e pranchas de madeira):
Solução ancorada
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45/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis e provisórias com perfis metálicos e pranchas de madeira):
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46/170Muros tipo Berlim (estruturas flexíveis em betão armado):
Soluções mistas: madeira (zona superior) e betão
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Paredes moldadas ou barretas em betão armado:Painéis, sem continuidade horizontal, executados a partir da superfície, com recurso a lamas que evitam o desmoronamento das valas e, em geral, ancorados ou escorados, com funções:
resistente fundação (transmissão de cargas verticais) suporte (acomodação de impulsos horizontais)
impermeabilizante: corta ou diminui a percolação
Equipamento de escavação
Dimensões correntes dos painéis: • 0,4; 0,6; 0,8 e 1,0m (espessura)• 2,5 a 6,0 m (largura)
Processo construtivo
Abaixo do NF em zonas urbanas, em terrenos escaváveis com o equipamento disponível
Utilização:
Bar
reta
s
Os painéis de parede podem ser pré-fabricados
1-Execução dos muretes guia
2-Escavação, sendo a vala estabilizada com lamas
3-Colocação das armaduras
4-Betonagem, de baixo para cima (tubos “tremie”)
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3 4
1
2
Paredes Moldadas:1 - Escavação com “grab”
hidráulico2 - Tubos junta 3 - Colocação de armaduras4 - Betonagem com tubo
“tremie”
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Paredes Moldadas – Faseamento (I)
Fase inicial da escavação com “grab” hidráulico (aplicável a solos brandos e isentos de material pedregoso ) junto aos muretes guia
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Paredes Moldadas – Faseamento (II)
Escavação com “grab” hidráulico: aplicável a solos brandos, isentos de materiais pedregosos
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
51/170
Paredes Moldadas – Faseamento (III)
Betonagem através de tubo tremie com vista do funil no respectivo coroamento
Preparação das armaduras
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
52/170
Paredes Moldadas – Faseamento (IV): colocação de armaduras
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53/170
Paredes Moldadas – Barretas em “T”
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54/170
Paredes Moldadas – Rotura pelas juntas
10
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55/170
Paredes Moldadas – Rotura pelas juntas
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56/170
Paredes Moldadas – Rotura pelas juntas
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57/170
Paredes Moldadas – Rotura pelas juntas
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58/170
Paredes Moldadas – Faseamento (IV): vistas da parede após escavação
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59/170
Paredes Moldadas Pré Fabricadas
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60/170
Paredes Moldadas Pré Fabricadas
11
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61/170
Paredes Moldadas Pré Fabricadas
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62/170
Paredes Moldadas Pré Fabricadas
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63/170
Paredes Moldadas Pré Fabricadas
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Paredes Moldadas Pré Fabricadas
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Paredes Moldadas – Escavação com grab hidráulico – solos brandos
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Paredes Moldadas – Escavação com grab hidráulico em recintos cobertos com pé direito mínimo de 6m – solos brandos
Grab para escavação de paredes
Grab para furação de estacas
moldadas
12
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Paredes Moldadas – Escavação com fresa hidráulica - maciços rochosos
Solução de rodas cortantes dentadas
Dentes móveis
Caixa de sucção
Placa anti-
choque
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Paredes Moldadas – Escavação com fresa hidráulica - maciços rochosos
Solução de rodas cortantes com tricones
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Rodas dentadas
Paredes Moldadas – Escavação com fresa hidráulica - maciços rochosos
Rendimentos de escavação em rocha
Resistência à compressão MPa
Rodas com tricones
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Paredes Moldadas – Escavação com fresa hidráulica - maciços rochosos
1 – Fresa hidráulica
2 – Bomba
3 – Desarenisador
4 – Tanque bentonite
5 – Bomba centifugadora
6 – Material escavado
7 – Bomba centifugadora
8 – Central de bentonite
9 – Silo de bentonite
10 – Água
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71/170
Paredes Moldadas – Escavação com fresa hidráulica - maciços rochosos
Controlo de verticalidade através de inclinómetros electrónicos e placas guiadoras, incorporados no equipamento de escavação
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Cortinas de estacas tangentes ou secantes:Estacas em betão armado, executadas a partir da superfície, com eventual recurso a lamas que evitam o desmoronamento dos furos e, em geral, ancoradas ou escoradas, com funções:
resistente fundação (transmissão de cargas verticais) suporte (acomodação de impulsos horizontais)
impermeabilizante: corta ou diminui a percolação (estacas secantes)
P t ti ít l
Abaixo do NF em zonas urbanas (ex: caves), em terrenos difíceis de escavar, ou onde o equipamento se revela mais indicado
Utilização:
Exemplo de estacas secantes
1) Estaca armada2) Estaca não armada (ou
coluna de jet-grouting)
Processo construtivo: ver capítulo relativo a fundações profundas
Tardoz
Equ
ipam
ento
par
a ex
ecuç
ão d
e es
taca
s
Cortina com estacas tangentes
Poço com cortina de estacas tangentes
1
2
13
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Soluções de cortinas de estacas tangentes:
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74/170
Cortinas de estacas tangentes revestidas com betão projectado
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Cortinas de estacas tangentes com vigas de distribuição ancoradas:
Maior capacidade de redistribuição de esforços
Cabeça dos geodrenos
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76/170Cortinas de estacas tangentes com vigas de distribuição:
Maior capacidade de redistribuição de esforços
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77/170Cortinas de estacas tangentes com estacas ancoradas:
Menor capacidade de redistribuição de esforços
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Cortinas de estacas tangentes – soluções de revestimento (I):
Execução de 1º revestimento com betão projectado
14
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Cortinas de estacas tangentes – soluções de revestimento (II):
Execução de 2º revestimento com tela
drenante
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Cortinas de estacas tangentes – soluções de revestimento (III):
Execução de 3º revestimento com betão
armado cofrado
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Muros de gabiões:
1) Execução da sapata de fundação2) Montagem dos vários níveis de gabiões 3) Aterro do tardoz com material drenante
Processo construtivo
Muros de gravidade de elevada permeabilidade e flexibilidade, constituídos pela sobreposição de cestos, em rede metálica, pré-fabricados e preenchidos com seixo ou pedra britada.
3) Aterro do tardoz com material drenante. A drenagem é feita através dos gabiões
• Economia de mão de obra e de prazo de execução
• Excelente integração ambiental
• Terrenos permeáveis, onde é importante a drenagem
Utilização
Em muros de grande altura, a deformabilidade pode ser atenuada:
• injectando os blocos inferiores com calda de cimento
• substituindo os blocos inferiores por muretes
• Pedra: γ>22 kN/m3
com dimensões entre 10 a 25cm
• Rede metálica: galvanizada com φ<3.0mm, reforçada nos bordos
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82/170
Muros de gabiões: Solução passiva do tipo “muro de gravidade drenado”
Importância da colocação de um geotêxtil a tardoz como forma de evitar a “lavagem” de partículas finas
Solução versátil e, em geral, de fácil instalação
O material de enchimento não deverá conter partículas argilosas
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83/170
Mur
os d
e ga
biõe
s:
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Muros de gabiões:
15
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85/170
Muros de gabiões:
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Muros de gabiões:
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87/170
Muros de gabiões:
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Muros de gabiões:
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Muros de terra armada:
1) Execução da fundação, em geral uma pequena sapata2) Montagem do 1º nível do muro, com colocação das
escamas correspondentes
Processo construtivo
Solução que resulta da ancoragem de elementos de betão armado individuais que constituem o muro (escamas), através de armaduras de aço galvanizado ou alumínio, que resistem por tracção ao atrito mobilizado entre as mesmas e o solo
Escamas
escamas correspondentes3) Execução do aterro correspondente ao 1º nível, em
que a respectiva compactação não deve danificar as armaduras e escamas já colocadas
4) Repetição das etapas 2) e 3) até atingir o coroamento
• Solos com fraca capacidade de carga, pois as cargas verticais transmitidas são pequenas
• Solução flexível e ligeira • Obrigam à execução de aterro
controlado no respectivo tardoz
Utilização Especificações• Solo - aterro controlado com resistência por atrito:
não conter matéria orgânica, turfa, argilas e elementos agressivos para as armaduras, sendo necessário respeitar restrições às dimensões das partículas
• Armaduras - resistência à tracção e mobilização de atrito:deverão apresentar capacidade para mobilizar o atrito, resistir à tracção e ser tratadas contra a corrosão
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Muros de terra armada:
Vista da fase construtiva
Escamas pré-
Aterro arenoso
Tirantes galvanizados e de faces rugosas
fabricadas
16
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Cortinas de estacas prancha:
1) Cravação dos perfis a partir da superfície2) Escavação da frente da cortina, com
eventual ancoragem ou escoramento
Processo construtivoh
be
b he
Lackawanna
Larssen
Solução provisória escorada
Cortina que resulta da cravação de perfis metálicos, em geral:
• Em Portugal, é uma solução adoptada, em geral, apenas em obras provisórias, onde é possível a reutilização dos perfis
• Obras marítimas (ex: ensecadeiras e cais), onde a versatilidade do equipamento e da solução constitui uma vantagem
Utilização
eventual ancoragem ou escoramento
a) Cortina ancorada ou escorada
b) Cortina encastrada, estabilidade garantida pelo comprimento de encastramento (ficha - f)
Funcionamento
f
Ip Ia ou Io
0,65
kaγ
H
(are
ias)
Ia ou Io
escorada
Solução definitiva
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Cortinas de estacas prancha :
rros
ão
Pormenor das juntas Trat
amen
to p
or p
intu
ra a
nti-c
or
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Cortinas de estacas prancha – exemplos de aplicação:
Ensecadeira Muro ala no acesso a um viaduto
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Cortinas de estacas prancha – exemplos de aplicação:
Ensecadeira
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Cortinas de estacas prancha: cravação por percussão com recurso a bate-estacas e martelo
Martelo
Capacete
Estaca prancha
Batente
Fase
amen
to d
a cr
avaç
ão
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Cortinas de estacas prancha – aspectos construtivos:Cravação por ordem inversa para evitar empenamento das estacas
Cravação por ordem directa podendo determinar o empenamento dasempenamento das estacas
Direcção da cravação
Viga de guiamento das estacas prancha Perfil de fixação e apoio da viga
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Cortinas de estacas prancha: cravação por vibração com recurso a “vibro-fonceur”:
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Cortinas de estacas prancha – cravação com viga de guiamento
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Cortinas de estacas prancha – cravação com viga de guiamento
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Cortinas de estacas prancha – cravação com viga de guiamento
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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Cortinas de estacas prancha
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Corpos de Jet Grouting como ele. de contenção - Projecto
E.L. Último Resistência estrutural - flexão composta: σ = N/A+-M/w
Compressão: σc < 2MPa (comb. rara de acções)
Quantificação de impulsos: Teoria de Coulomb com δ’ = ∅’
E.L.Ultimo de Capacidade de carga do terreno:
Ponta: σc < 2MPa (comb. rara de acções)Atrito lateral: L > NxF.S. / (πx∅xτc-s), método Bustamante
Tracção: σt < 0,3MPa (comb. rara de acções)
E.L.Utilização: deformação horizontal (igual a estacas)
∅
L
τ c-s
σc
18
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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Corpos de Jet Grouting como estrutura de contenção
P.I. ao Caminho de Ferro, Telemark, Noruega – Solução de encontros em cortina de colunas
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Corpos de Jet Grouting como estrutura de contenção
Fase I – Execução das colunas, a partir da superfície
F II E ã
P.I. ao Caminho de Ferro, Telemark, Noruega – Solução de encontros em cortina de colunas
Fase II – Execução do tabuleiro, betonado contra o terreno
Fase III –Escavação até à cota final
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Corpos de Jet Grouting como estrutura de contenção
P.I. ao Caminho de Ferro, Telemark, Noruega – Solução de encontros em cortina de colunas
Vista do aspecto final das colunas dos encontros
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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Jet Grouting - Solução de cortina de colunas
5,7m
0,0m
Cortina de colunas de jet grouting
Área escavadaArmazéns
Muro cais
Rio
-14,3m
-8,3m
-2,0m
Aluvião
MiocénicoAreias
Enrocamento
Aterro arenoso
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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Jet Grouting - Solução de cortina de colunas
Trabalhos de furação e injecção
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Jet Grouting como contenção - comparação com soluções tradicionais
Jet grouting como contenção - comparação com solução de estacas prancha
Vantagens Limitações4Maior facilidade de furação e maior
rendimento4 Reduzida resistência para esforços
de tracçãorendimento
4 Diminuição do impulso horizontal
de tracção
4 Não reutilizável
Jet grouting como contenção - comparação com soluções de betão armado
Vantagens Limitações4Maior facilidade de furação e maior
rendimento
4 Diminuição do impulso horizontal
4Maior estanqueidade
4 Reduzida resistência para esforços de tracção
4Menor esbelteza
4Menor capacidade de carga
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DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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Ancoragens e escoramentos:Soluções provisórias ou definitivas: Objectivos:
Bolbo de selagem1 C b d
ObturadorA
A
1
123
Ancoragem - constituição
Escoramentos - processo construtivo: ajustamento e aperto (podem ser pré-esforçados)
deformabilidade esforços
Estabilização:
Ancoragem vertical para subpressões
2 - Placa de apoio
4 - Cabo com cordões (máx 7)
1 - Cabeça da ancoragem
3 - Maciço de apoio 1 - Calda de selagem2 - Bainha3 - Injecção de protecção
Corte A-A
1
2
3 4Ancoragem - execução
Fase I - furação Fase III - injecção de protecção Fase V - tensionamento do cabo
Fase II - inserção do cabo Fase IV - injecção de calda Fase VI – protecção da cabeça
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Tipos de Ancoragens – vida útil
• Ancoragens provisórias: vida útil máxima de 2 anos
• Ancoragens “definitivas”:Ancoragens definitivas : vida útil mínima de 2 anos
As ancoragens definitivas apresentam maiores exigências de:• Protecção contra a corrosão
• Instrumentação
• Acessibilidade para retensionamento e/ou substituição
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
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-con
stitu
ição
PorcaMesa
Negativo (zona laje)
mp.
livr
e
mp.
livr
e
CunhasMesa
Negativo (zona laje)
Bainha lisa
Tipo
s de
Anc
orag
ens Bainha lisa
Obturador
Varão nervurado
Com
Com
p. se
lage
m
Com
Com
p. se
lage
m
Calda de preenchimento
Espaçadores
Anc
orag
ens d
e co
rdõe
s
Anc
orag
ens d
e va
rão
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
112/170
Tirantes ao solo: ancoragens e pregagens – aplicações em geotecnia
Ancoragens para equilíbrio de sistemas estruturais
Pregagens para estabilização de escavações em túnel
Ancoragens para travamento de estruturas de contenção
Ancoragens e pregagens para estabilização de taludes
Ancoragens e microestacas / pregagens para transmissão ao terreno de forças de tracção e de compressão
Ancoragens e microestacas / pregagens para resistência a subpressões
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113/170
Ancoragens: aspectos a considerar no seu dimensionamento
• Condições geológicas -geotécnicas existentes na área de intervenção
• Durabilidade da ancoragem, i l i d i id d í iincluindo a agressividade química do terreno e do meio envolvente
• Plataforma de trabalho para o equipamento
• Nível de tensão permitido
• Condições de transporte e de manuseamento
• Factores económicos
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114/170
Modos Limites de Rotura por Arranque de Ancorgens (EC7)
• a), b) e c): ancoragens activas
• d): ancoragens passivas (tipo placa)
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DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
115/170115/145
FissurasE.L. Último de Resistência à Flexão e/ou Corte da parede da contenção
Verificação da segurança:
Pare
de
Base da escavação
NF
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
116/170116/145
E.L. Último de Resistência à Tracção das Ancoragens
Verificação da segurança:
Pare
de
Base da escavação
Nível intermédioNF
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117/170
Modos Limite de Rotura Vertical de Cortinas (EC7)• Devem ser contabilizados
valores de cálculo máximos das forças verticais, em particular as componentes verticais das ancoragens
• Este fenómeno pode ser• Este fenómeno pode ser controlado através do incremento do comprimento de selagem dos perfis verticais (contenção “Berlim”) ou da ficha no terreno (paredes moldadas, cortina de estacas, estacas prancha)
• Necessário verificar se a cortina também irá desempenhar a função de fundação da estrutura
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
118/170
Rotura por incumprimento do faseamento
construtivo econstrutivo e insuficiente
capacidade de carga vertical
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119/170
Verificação da segurança de Ancoragens – EC7, EN1537 – Anexo D:
• P < 0,65 Ptk, ao longo da vida útil da ancoragem, com Ptk = valor característico da carga de rotura do cordão (ex: aço 1670/1860 – Grade 270k c/ 0,60”, Ptk = 260 kN)
• Po < 0,60 Ptk, condição a aplicar à força de tracção de blocagem (Po)
• [Ed = γ P ] < [Rid = Rik / γR], com 0,8< γd <1,1; Rk =Ptk e γR > 1,35 – Resist. interna
Resistência à tracção da armadura
[Ed γq Po] [Rid Rik / γR], com 0,8 γd 1,1; Rk Ptk e γR 1,35 Resist. interna
• Ls > N x FS / (π x α x d x τcalda-solo)
N – carga de dimensionamentoFS – Factor de segurançaα – coeficiente expansibilidaded – diâmetro da furaçãoτcalda – solo – tensão de atrito calda-
solo
Capacidade de carga do terreno – Método de Bustamante
• [Rad = Rak / γm] > Rid, com [Rak = Ram / ζ] ; ζ (função nº ensaios prévios) e γm = 1,25 (ancoragens provisórias) ou 1,50 (ancoragens definitivas) – Resistência externa
Fluência da ancoragem – interface terreno / calda
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
120/170
min = [1,5m; Planta
D
Alçado
Hmin = 5m
min = 4 D
min = 4 D
D
α = 45 - φ/2
α
Verificação da segurança de Ancoragens:
• Llivre final = Llivre das cargas estáticas x ( 1 + 1,5 x α), incremento de L em zonas sísmicas
Corrosão de cunhas0,15 H]
Plantaç do
• Fluência do solo e da calda de cimento• Blocagem da ancoragem – dispositivos de amarração• Deformação da cabeça da ancoragem• Relaxação do aço da armadura.• Atrito desenvolvido pelas armaduras da ancoragem dentro da bainha.• Deformações provocadas pela componente vertical da ancoragem.• Efeito de grupo.• Fenómenos de corrosão a médio e longo prazo.
Perdas de carga em ancoragens
de cunhas e cordões
21
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
121/170
Ancoragens – aspectos construtivos Equipamento de furação sobre plataforma suspensa em grua
Preparação das ancoragens
Tensionamento das ancoragens
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122/170
Cabeças das ancoragens de cordões
Cunhas
1 e 2 - Mesa da ancoragem3 - Chapa de apoio das cunhas (“estrela”)4 - Cunhas
Aço [MPa]
φ [“]
Fyd [kN]
Ftk [kN]
1670/1860 0,50 167 186
A[mm2]
1001670/1860 0,60 234 2601401670/1860 0,62 251 269150
Aço 1670/1860 = Grade 270k (ASTM 416)
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
123/170
Cabeças das ancoragens de cordões: chapas, mesas e estrelas
Chapa
Estrela para 7 cordões Mesas
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124/170
Cabeças das ancoragens de varão
P o r c a s e x ta v a d a
M e s a d e a p o io d a a n c o ra g e m Porca sextavada Placa de apoio da ancoragem Aço
[MPa]φ
[mm]Fyd
[kN]Ftk
[kN]
835/1030 26,5 460 568835/1030 32,0 671 828835/1030 36,0 850 1048
900/1030 26,5 496 568900/1030 32,0 724 828900/1030 36,0 916 1048
1080/1230 26,5 595 6781080/1230 32,0 868 9891080/1230 36,0 1099 1252
500/550 40,0 628 691500/550 50,0 982 1080500/550 63,5 1758 2217
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
125/170
• A formação do bolbo de selagem da ancoragem de forma a que a força aplicada na armadura possa ser transmitida ao terreno
Injecção de ancoragens – funções (EN1537):
• A garantia de protecção da armadura da ancoragem contra a corrosão
• O alargamento das paredes do furo na zona do comprimento de selagem da ancoragem, de forma a aumentar a sua capacidade de carga
• O tratamento do terreno nas imediações na zona de selagem da ancoragem, de forma a limitar a perda de calda
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
126/170Ancoragens – Injecção IRS com tubo manchete (TM) e obturador duplo
1 – Furo
2 – Tubo TM com válvulas manchete
3 – Válvula manchete
4 – Obturador (zona superior)
5 – Tubo injector
6 – Calda de cimento com presa já ganha, pois a injecção é realizada das válvulas inferiores para as superiores
7 – Terreno tratado pela injecção
O sistema de injecção IRS é o que permite a realização de injecções mais controladas e mais eficazes
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127/170
Ancoragens – obturadores
Tubo injector
Obturador superior
• Injecção IRS
• Injecção IGU
Obturador simples – a colocar na transição da zona do comprimento livre para o comprimento de selagem
Tubo injector com obturador duplo – permite injecção tipo IRS
Obturador inferior
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128/170Tipos de injecção Esqueleto do bolbo de selagem após injecção por fracturaçãoa) Injecção de permeação:
tratamento do terreno por preenchimento dos vazios com calda de cimento a pressão moderada a alta (adoptada em geral em ancoragens e microestacas)
b) Injecção de fracturação: melhora as características do terreno por injecção de calda de cimento a alta a muito alta pressão que induz primeiro a fracturação do terreno, e determina depois o preenchimento das mesmas fissuras pela calda de cimento
c) Injecção de compensação: permite compensar assentamentos através do empolamento do terreno por aumento de volume, provocado por injecção tipo permeação
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129/170
Ancoragens – acessórios Bombas hidráulicas para accionamento dos macacos
Macaco para tensionamento das ancoragens
Central de mistura de calda de cimento
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Ancoragens – acessórios
Equipamento de furação de pequeno diâmetro (inf. a 300mm)
Furação à rotação sem vibrações: carotagem
Furação à rotação com trado
Furação à rotopercussão com martelo
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Ancoragens – Ensaios de Carga Todas as ancoragens executadas numa obra devem ser ensaiadas
Tipos de ensaios (EN1537):
• Ensaios prévios (EP): em i t i
Ensaio prévio de uma ancoragem
ancoragens experimentais
• Ensaios de verificação -recepção detalhados (ERD): em ancoragens a incorporar na obra, em geral as instrumentadas com células de carga
• Ensaios de recepção simplificados (ERS): em ancoragens a incorporar na obra
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Ancoragens – Ensaios de Carga (EN 1537)
Car
ga d
e en
saio
Pp
Car
ga d
e en
saio
Pp
Deslocamento
Pa
% C
a
Método 1 Método 2
Deslocamento
% C
Pa
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133/170
Ancoragens – Ensaios de Carga (EN 1537 – Anexo E)
Pt0,1k
Pp
Pt0,1k
ão d
eP t
0,1k
o de
P t0,
1k
Pp
Método 3DeslocamentoDeslocamento
Ensaio Prévio
Ensaio de Recepção DetalhadoFo
rça
aplic
ada
em fu
nçã
Forç
a ap
licad
a em
funç
ão
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134/170
Ancoragens – Ensaios de Carga (EN 1537 – Anexo E)Desloc. de fluência - α
mar
de
fluên
cia
Método 3
Determinação da carga crítica, Pc e da carga limite de fluência, Ra, a partir dos dados obtidos num ensaio realizado segundo o método 3
Determinação do deslocamento de fluência, α, a partir dos dados de um ensaio de ancoragens, realizado segundo o método 3
Carga aplicadaD
eslo
c. n
o pa
tam
Tempo
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135/170Ancoragens provisórias de cordões
Chapa de apoio da estrela
Estrela para
Cordões protegidos por bainha lisa de
polietileno na zona do comprimento livre
Tubo de injecção
C ld dp
cravação das cunhas
Calda de cimento
Espaçadores e centralizadoresCaracterísticas de 1 cordão
Tipo de aço
1670/1860
1670/1860
Diâmetro
0,60”
0,62”
Secção
140mm2
150mm2
Carga rotura
260 kN
279 kN
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136/170Ancoragens definitivas de cordões com dupla protecção
Bainha de polietileno corrugada
Produto anticorrosão
Estrela para cravação das
cunhas
Cabeça protecção
Calda de cimento
Espaçadores e centralizadores
g
Chapa de apoio da estrela
Cordões engraxados e protegidos por bainha de polietileno (PE) liso
na zona do comprimento livre
Cordões engraxados com produto anti-corrosão
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137/170Ancoragens definitivas de cordões com isolamento eléctrico
Anel de
Cabeça protecção
Estrela para cravação das
cunhasChapa de apoio
da estrela
Anel isolante
Tamponamento
Bainha lisa em polietileno de alta densidade (HDPE)
Cordões engraxados e protegidos por bainha PE
Bainha corrugada em HDPE
Calda de cimento
Espaçadores e centralizadoresVálvulas de
protecção
Anel de redistribuição
de cargasBainha corrugada em HDPE
Dispositivos para a cabeça da ancoragem
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138/170Ancoragens definitivas de varão
Chapa de apoio da estrela
Porca de plásticoPorca do
varãoCabeça protecção
em plásticoChapa de apoio
Produto anticorrosão Dispositivos para a cabeça da ancoragem
Varão nervurado
Calda de cimento
Bainha lisa
Bainha corrugada
Espaçador
Cabeça
cabeça da ancoragem
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139/170Ancoragens provisórias de varãoPorca de plásticoPorca do
varãoCabeça protecção
em plástico
Chapa de apoio
a) b) c)
Exemplos de centralizadores: a) – ancoragens provisórias; b) – ancoragens definitivas - solos; c) – ancoragens definitivas - rochas
Bainha lisa
Varão nervurado
Espaçador
Conector de troços de varão
Obturador na transição para o comprimento de selagem
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140/170
Instrumentação e Observação de Estruturas de Contenção
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
141/170
Inclinómetros (desloc. horizontais)
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
142/170Instrumentação e Observação: Inclinómetros (desloc. horizontais)
Unidade de leitura
Calha inclinométrica
Torpedo
Calda de preenchimento do espaço anelar
Uniões dos troços de calha inclinométricaC
alha
in
clin
ómet
rica
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143/170Instrumentação e Observação: Inclinómetros (desloc. horizontais)
Deslocamentos [mm]
Prof
undi
dade
[m]
Torpedo
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144/170Instrumentação e Observação: Inclinómetros
Inclinómetros sub verticais
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145/170
Calha inclinométrica flexível em ABS
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146/170Instrumentação e Observação: Extensómetros de varas com ancoragem cimentada
Varas
Tubo revestimento das varas
Terreno
DeflectómetroBase de apoio
Cabeça das varasPlaca de nivelamento
(medição deslocamentos verticais a uma determinada profundidade)
Cabeça tripla de leitura mecânica, pode ficar embutida numa caixa com tampa de protecção
Ancoragens dos extensómetros
Cabeça de 5 varas e deflectómetros
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147/170Instrumentação e Observação: Extensómetros de varas com ancoragem cimentada(medição deslocamentos verticais a uma determinada profundidade)
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148/170Instrumentação e Observação: Piezómetros (medição do nível de água – N.A.)
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149/170Instrumentação e Observação – Piezómetro de tubo aberto simples (medição do N.A. num determinado troço)
Material de preenchimento:
Tubo piezométrico
Tampa de protecção do tubo piezométrico
Maciço de encabeçamento (cimento)
Material de preenchimento: calda de bentonite + cimento
Isolamento da câmara piezométrica
Maciço filtrante Câmara piezométrica
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150/170Instrumentação e Observação – Piezómetro de tubo aberto duplo (medição do N.A. em dois troços)
Piezómetro com duas câmaras piezométricas
Tubo piezométrico
Maciço filtrante
Tampa de protecção do tubo piezométrico
Maciço de encabeçamento (cimento)
Material de preenchimento: calda de bentonite + cimento
Isolamento da câmara piezométrica
Câmara piezométrica
Base do filtro (calda de cimento)
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151/170
a) Piezómetros crepinados em toda a altura
b) Piezómetros de câmara simples
c) Piezómetros de câmara dupla
Instrumentação e Observação: Piezómetros (medição N.A.)
Nível de Água (N.A.)
Maciço filtrante
Ranhuras
Parede do furo não entubada
Calda de cimento
Rolhão de bentoniteParede do furo
Rolhão de bentonite
Parede do furo não entubada Piezómetro
Parede do furo não entubada
Altura N.A. = 19m (equivalente ao NF). Pressão piezométrica = N.A., apenas nestas condições
Altura piezométrica do nível A = 11m, pressão piezométrica = 110 kN/m2
(1,1 kg/cm2)
Pressões piezométricas:• Piez. 1: 50 kN/m2 (0,5kg/cm2)• Piez. 2: 10 kN/m2 (0,1kg/cm2)
Maciço filtrante
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
152/170Instrumentação e Observação –Piezómetro com tomada de pressão e entrada para limpeza e/ou medição de níveis
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
153/170Instrumentação e Observação –Piezómetro com tomada de pressões e saída alternativa para medição de caudais
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154/170Instrumentação e Observação: Células de Pressão Total (medição de tensões)
Unidade leitura
Mercúrio
Elemento de transmissão do sinal
Célula pressão total
Transdutor de pressão (pneumático, hidráulico ou eléctrico)
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
155/170Instrumentação e Observação: Células de Carga em Ancoragens (medição da variação de carga nas ancoragens)
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
156/170Instrumentação e Observação: Células de Carga em Ancoragens (medição da variação de carga nas ancoragens)
Leitura eléctrica
Leitura manométrica
Leitura manométrica
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157/170Instrumentação e Observação – Alvos Topográficos (medição de deslocamentos tridimensionais)
Alvos no interior de um TúnelEstação total manual
Alvos topográficos
Estação total robotizada
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158/170Instrumentação e Observação: Alvos Topográficos (medição de deslocamentos tridimensionais)
A ligação à estrutura pode ser realizada por chapa ou varão
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159/170Instrumentação e Observação – Réguas de nivelamento topográfico de superfície (medição desloc. verticais)
Régua topográfica numa fachada
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160/170Instrumentação e Observação – Marcas de nivelamento topográfico de superfície (I) (medição de deslocamentos verticais)
Marca topográfica no pavimento
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161/170Instrumentação e Observação: Marcas de nivelamento topográfico de superfície (II) (medição deslocamentos verticais)
Marcas de nivelamento em aterro
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162/170
Bench-Mark: marca de referência, a instalar em local não perturbado pela obra
Instrumentação e Observação –Marcas Topográficas de nivelamento de superfície
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163/170Instrumentação e Observação: Fissurómetros (medição da evolução da abertura de fissuras)
Fissurómetro mecânico tipo “Tell Tale”
(movimentos no plano perpendicular às paredes)
Fissurómetro mecânico tipo “Tell Tale”
(movimentos dos cantos de paredes)
Fissurómetro mecânico tipo “Tell Tale”
(movimentos entre paredes e pavimentos)
Fissurómetro mecânico tipo “Tell Tale”
(fissuras standard)
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164/170Instrumentação e Observação: observação de um fissurómetro do tipo “standard”
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165/170Instrumentação e Observação: Sistema de nivelamento hidráulico em estruturas (medição de deslocamentos verticais)
1 - Datalogger2 - Estabilizador de correnteNH - Célula de nivelamento hidráulico
- Tubo hidráulico- Cabos de ligação ao datalogger
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166/170Instrumentação e Observação: Sistema de nivelamento hidráulico em estruturas (medição de deslocamentos verticais com grande precisão)
DFA Estruturas – Estruturas de Edifícios de B.A.Estruturas de Contenção
167/170Instrumentação e Observação: Tiltmeters (medição inclinações)
Tiltmeter portátil
Unidade de leitura portátil
p
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168/170Instrumentação e Observação: Tiltmeters (medição de inclinações)
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169/170Instrumentação e Observação: Extensómetros (medição de extensões)
Strain Gauge
Armadura
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170/170
HO
os
+
Inclinómetros4x
Túnel M.L
2x
2x
2x 2x
2x
2x
2x 2x
2x
2x
2x
2x
2x 2x
2x
Avenida
rdim
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
Exemplo de uma Planta de um Plano de Instrumentação e Observação
EDIF
ÍCIO
VIZ
INH
(12
piso
s el
evad
o5
cave
s)
3x
Marcas topográficas4x
2xCélulas de cargaRéguas topográficasAlvos topográficos2x
2x2x
2x
2x 2x 2x 2x
2x
2x
Rua
Jar
Piezómetro
Edifício antigo com 5 pisos elevados