ELABORAÇÃO DOS PROJETOS BÁSICO E EXECUTIVO DA OBRA …

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R E P Ú B L I C A F E D E R A T I V A D O B R A S I L M I N I S T É R I O D O S T R A N S P O R T E S, P O R T O S E A V I A Ç Ã O C I V I L DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES DNIT SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DO DNIT NO ESTADO DA BAHIA a ELABORAÇÃO DOS PROJETOS BÁSICO E EXECUTIVO DA OBRA DE IMPLANTAÇÃO DA PASSARELA PARA PEDESTRES, SOBRE A RODOVIA BR 242/BA. Rodovia: BR242/BA Trecho: Entre BR 420 DIV BA/TO Sub-trecho: Entr.BA-407 (Ruy Barbosa)Entr.BA-487 (Boa Vista do Tupim) Segmento: Km 247,21Km 247,24 Extensão: Ponto Localizado Código: 242BBA0114 Lote: UNICO VOLUME 03A ESTUDOS GEOTÉCNICOS PROJETO EXECUTIVO REV D Novembro/2019

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R E P Ú B L I C A F E D E R A T I V A D O B R A S I L M I N I S T É R I O D O S T R A N S P O R T E S, P O R T O S E

A V I A Ç Ã O C I V I L DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES –DNIT

SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DO DNIT NO ESTADO DA BAHIA

a

ELABORAÇÃO DOS PROJETOS BÁSICO E EXECUTIVO DA OBRA DE IMPLANTAÇÃO DA PASSARELA PARA PEDESTRES, SOBRE A

RODOVIA BR 242/BA.

Rodovia: BR–242/BA Trecho: Entre BR 420 – DIV BA/TO Sub-trecho: Entr.BA-407 (Ruy Barbosa)–Entr.BA-487 (Boa Vista do Tupim) Segmento: Km 247,21–Km 247,24 Extensão: Ponto Localizado Código: 242BBA0114 Lote: UNICO

VOLUME 03A – ESTUDOS GEOTÉCNICOS PROJETO EXECUTIVO

REV D

Novembro/2019

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A V I A Ç Ã O C I V I L DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES –DNIT

SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DO DNIT NO ESTADO DA BAHIA

ELABORAÇÃO DOS PROJETOS BÁSICO E EXECUTIVO DA OBRA DE IMPLANTAÇÃO DA PASSARELA PARA PEDESTRES, SOBRE A

RODOVIA BR 242/BA.

Rodovia: BR–242/BA Trecho: Entre BR 420 – DIV BA/TO Sub-trecho: Entr.BA-407 (Ruy Barbosa)–Entr.BA-487 (Boa Vista do Tupim) Segmento: Km 247,21–Km 247,24 Extensão: Ponto Localizado Código: 242BBA0114 Lote: UNICO

VOLUME 03A – ESTUDOS GEOTÉCNICOS PROJETO EXECUTIVO

REV D Fase do Projeto: Projeto Executivo Tipo: Implantação de Passarelas Supervisão: Diretoria de Planejamento e Pesquisa Coordenação: Coordenação Geral de Desenvolvimento e Projetos/ Coordenação de Projetos Fiscalização: Superintendência Regional do DNIT no Estado da Bahia Elaboração: Prodec Consultoria

Novembro/2019

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INDICE DE REVISÕES

REVISÃO REV. A REV. B REV. C REV. D

DESCRIÇÃO ATENDIMENTO AS

OBSERVAÇÕES DO RELATÓRIO

RA-01/2018

ATENDIMENTO AS

OBSERVAÇÕES DO RELATÓRIO

RA-02/2018

ATENDIMENTO AS

OBSERVAÇÕES DO RELATÓRIO

RA-03/2019

ATENDIMENTO AS

OBSERVAÇÕES DO RELATÓRIO

RA-04/2019

DATA 04/02/2019 02/04/2019 23/04/2019 15/07/2019

PROJETO EXECUÇÃO VERIFICAÇÃO APROVAÇÃO

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ÍNDICE 1. APRESENTAÇÃO ............................................................................................................................................................ 5

1.1. OBJETO ............................................................................................................................................................................ 5

1.2. APRESENTAÇÃO DO PROJETO ................................................................................................................................ 5

1.3. CARACTERÍSTICA DA REGIÃO ................................................................................................................................ 5

1.4. MAPA DE SITUAÇÃO ................................................................................................................................................... 5

2. ESTUDOS GEOTÉCNICOS ............................................................................................................................................. 7

2.1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................................................................. 7

2.2. TIPO DE FUNDAÇÃO ...................................................................................................................................................... 7

2.3. SONDAGENS REALIZADAS ........................................................................................................................................ 11

3. TERMO DE ENCERRAMENTO ................................................................................................................................. 17

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1. APRESENTAÇÃO

1.1. OBJETO

Elaboração de Projeto Executivo de Implantação de 1 (uma) Passarela para pedestres na BR–

242/BA, no trecho entre a BR 420 e a divisa BA/TO, sub-trecho entre a BA-407(Ruy Barbosa) e a

BA-487 (Boa Vista do Tupim); Segmento: Km 247,21 – Km 247,24.

1.2. APRESENTAÇÃO DO PROJETO

Objeto: Projeto Executivo de Implantação de passarela para pedestres.

Localização: Boa Vista do Tupim – BR 242/BA.

As obras de implantação de passarelas para pedestres têm como objetivo resolver os problemas de

segurança na travessia de pedestres, nos trechos do sistema rodoviário com interferência urbana.

No local de implantação desta passarela, existe um alto volume de veículos na rodovia.

Apresentação:

O Projeto é apresentado em seis volumes:

• Volume 01 – Relatório do Projeto Executivo;

• Volume 02 – Projetos;

• Volume 03 – Memória Justificativa;

• Volume 03A – Estudos Geotécnicos;

• Volume 03B – Memória de Cálculo;

• Volume 04 – Plano de Execução das Obras.

Este consiste no “Volume 03A – Estudos Geotécnicos”;

1.3. CARACTERÍSTICA DA REGIÃO

A BR-242 se estende entre os estados da Bahia, Tocantins e Mato Grosso. No estado da Bahia, a

BR-242 é a principal via de acesso à região da Chapada Diamantina, com extensão de 2311,7 km, a

BR liga cidades relativamente importantes, tais como: Itaberaba - BA e Lençóis - BA (a apenas 11 km

da rodovia). Neste trecho estará situada a passarela em estudo, o trecho que liga as duas cidades tem

em média 131 km de tráfego intenso, impossibilitando uma travessia segura para os moradores das

proximidades da rodovia.

1.4. MAPA DE SITUAÇÃO

Rodovia: BR–242/BA

Trecho: Entre BR 420 – DIV BA/TO

Sub-trecho: Entr.BA-407(Ruy Barbosa)–Entr.BA-487 (Boa Vista do Tupim)

Segmento: Km 247,21–Km 247,24

Extensão: Ponto Localizado

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Figura 01 – Localização da área do projeto no estado da Bahia. Passarela no km 247,22 da BR-242/BA (Boa Vista do Tupim).

Figura 02 – Trecho de localização da Passarela na BR-242/BA – Entre a BA-487 (Boa Vista do Tupim) e a BA-407 (Ruy Barbosa) .

Foto 01 - Ortofoto da área do projeto no estado da Bahia.

Passarela km 247,22 da BR-242/BA.

PASSARELA KM

247,22 - ZUCA

PASSARELA KM

247,22 - ZUCA

BR

-48

7

BR

-40

7

BR-407

BR-487

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2. ESTUDOS GEOTÉCNICOS

2.1. INTRODUÇÃO

Para o projeto das fundações a normativa básica considerada é a NBR 6122/1996 Projeto e

Execução de Fundações.

Basicamente as fundações das estruturas podem ser classificadas em dois grupos.

- Fundações Diretas quando a carga da estrutura é transmitida ao solo por pressões na base

das fundações.

- Fundações Profundas quando a carga é transmitida ao solo por pressões sob a base das

fundações e por atrito ou adesão na superfície lateral.

Os requisitos básicos a que um projeto de fundações deverá atender são:

- Deformações aceitáveis sob as condições de trabalho.

- Segurança adequada ao colapso do solo de fundação ou estabilidade “externa”.

- Segurança adequada ao colapso dos elementos estruturais ou estabilidade “interna”.

O dimensionamento das fundações pode ser feito de duas maneiras: com o conceito de pressão

admissível ou com o conceito de coeficientes de segurança parciais.

No primeiro caso as cargas admissíveis em elementos de fundação são obtidas pela aplicação de

fatores de segurança, conforme a seguinte tabela da Norma NBR 6122/1996, sobre os valores de

capacidade de carga obtidos por cálculo ou experimentalmente.

Tabela – Fatores de segurança globais mínimos

Condição Fator de segurança

Capacidade de carga de fundações superficiais 3,00

Capacidade de carga de estacas ou tubulões sem prova de carga 2,00

Capacidade de carga de estacas ou tubulões com prova de carga 1,60

Em relação aos deslocamentos máximos os valores das cargas admissíveis são, neste caso, obtidos

por cálculo ou experimentalmente, com aplicação de fator de segurança não inferior a 1,5.

Para o caso do método dos coeficientes parciais de segurança a segurança nas fundações deve

ser estudada por meio de duas análises correspondentes aos estados-limites últimos e aos estados-

limites de utilização. Os estados limites últimos podem ser vários (por exemplo: perda de

capacidade de carga e instabilidade elástica ou flambagem), assim como os estados-limites de

utilização definidos na NBR 8681. Entretanto, em obras correntes de fundação, estas análises em

geral se reduzem à verificação do estado-limite último de ruptura ou deformação plástica

excessiva (análise de ruptura) e à verificação do estado-limite de utilização caracterizado por

deformações excessivas (análise de deformações).

2.2. TIPO DE FUNDAÇÃO

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2.2.0. INTRODUÇÃO

A fundação da passarela para pedestres é de tipo superficial.

2.2.0.1. FUNDAÇÕES DIRETAS. SAPATAS

A fundaçãoda passarela para pedestres é de tipo direta. De acordo com a NBR 6122/96, elementos

de fundação direta são aqueles que transmitem carga ao solo, predominantemente pelas tensões

distribuídas sob a base da fundação.

A profundidade de assentamento da fundação em relação à superfície do terreno deve ser menor

que duas vezes a menor dimensão da base da fundação.

Na determinação da pressão admissível da fundação devem ser considerados os seguintes fatores

na determinação da pressão admissível:

Profundidade da fundação.

Características das camadas de terreno abaixo do nível da fundação.

Lençol d’água.

A pressão admissível pode ser determinada por um dos seguintes critérios:

Por métodos teóricos, mediante de teoria desenvolvida na Mecânica dos Solos, conhecidas

as características de compressibilidade e resistência ao cisalhamento do solo e outros

parâmetros eventualmente necessários.

Por meio de prova de carga sobre placa que consiste num ensaio realizado de acordo com a

NBR 6489, cujos resultados devem ser interpretados de modo a levar em conta as relações

de comportamento entre a placa e a fundação real.

Por métodos semi-empíricos, em que as propriedades dos materiais são estimadas com

base em correlações usadas em teorias de Mecânica dos Solos.

Por métodos empíricos, pelos quais se chega a uma pressão admissível com base na

descrição do terreno (classificação e determinação da compacidade ou consistência através

de investigações de campo e/ou laboratoriais). Estes métodos apresentam-se usualmente

sob a forma de tabelas de pressões básicas obtida da Norma NBR 6122/1996. (seguinte

Tabela).

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Tabela – Pressões básicas

Classe Descrição Valores (MPa)

1 Rocha sã, maciça, sem laminação ou sinal de decomposição 3,00

2 Rochas laminadas, com pequenas fissuras, estratificadas 1,50

3 Rochas alteradas ou em decomposição Ver nota

4 Solos granulares concrecionados. Conglomerados 1,00

5 Solos pedregulhos compactos a muito compactos 0,60

6 Solos pedregulhosos fofos 0,30

7 Areias muito compactas 0,50

8 Areias compactas 0,40

9 Areias medianamente compactas 0,20

10 Argilas duras 0,30

11 Argilas rijas 0,20

12 Argilas médias 0,10

13 Siltes duros (muito compactos) 0,30

14 Siltes rijos (compactos) 0,20

15 Siltes médios (medianamente compactos) 0,10

Nota: Para rochas alteradas ou em decomposição, têm que ser levados em conta a natureza da rocha matriz e o grau de decomposição ou

alteração

Na determinação da pressão admissível deve-se considerar o seguinte segundo o tipo e

profundidade do solo.

Fundações sobre rocha. Para a fixação da pressão admissível deve-se levar em conta a

continuidade desta, sua inclinação e a influência da atitude da rocha sobre a estabilidade.

Fundações em solos granulares. Quando se encontram abaixo da cota da fundação até uma

profundidade de duas vezes a largura da construção apenas solos das classes 4 a 9, a pressão

admissível pode ser corrigida em função da largura B do corpo da fundação, da seguinte

maneira:

No caso de construções não sensíveis a recalques, os valores da tabela anterior,

válidos para a largura de 2 m, devem ser corrigidos proporcionalmente à largura,

limitando-se a pressão admissível a 2,5·0 para uma largura maior ou igual a 10

m.

No caso de construções sensíveis a recalques, deve-se fazer uma verificação do

eventual efeito desses recalques, quando a largura for superior a 2 m, ou manter

o valor da pressão admissível conforme fornecido pela tabela anterior.

Fundações em solos argilosos. Para solos das classes 10 a 15 (segundo a tabela anterior), as

pressões conforme a tabela devem ser aplicadas a um elemento de fundação não maior do que

10 m². Para maiores áreas carregadas ou na fixação da pressão média admissível sob um

conjunto de elementos de fundação (ou a totalidade da construção), devem-se reduzir os

valores da tabela, de acordo com a equação abaixo:

Sadm

100

Aumento da pressão admissível com a profundidade. Para os solos das classes 4 a 9

(segundo a tabela anterior), as pressões conforme a tabela anterior devem ser aplicadas

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quando a profundidade da fundação, medida a partir de topo da camada escolhida para seu

assentamento, for menor ou igual a 1 m. Quando a fundação estiver a uma profundidade

maior e for totalmente confinada pelo terreno adjacente, os valores básicos podem ser

acrescidos de 40% para cada metro de profundidade além de 1 m., limitado ao dobro do valor

fornecido por esta tabela. .

Outra forma de determinação da pressão admissível é mediante o índice de resistência a

penetração (N) do SPT.

Assim é possível a seguinte correlação.

MPaNadm 02.0 com 5 ≤ N ≤ 20.

Para considerar o aumento da pressão com a profundidade a correlação seria:

MPaqN

a 50

com 5 ≤ N ≤ 20

N=Nmed no bulbo de tensões

Dq

Na seguinte tabela vai ser empregada para o cálculo da carga admissível e das características

elásticas da infraestrutura (Coeficiente de mola horizontal, Kh).

Tabela – Compacidade das areias e consistência das argilas “in situ”

Peso Específico

Se não houver ensaios de laboratório, pode ser adotado o peso específico efetivo do solo a partir

dos valores aproximados das seguintes tabelas (Godoy, 1972), em função da consistência da argila

e da compacidade da areia, respectivamente. Os estados de consistência de solos finos e de

compacidade de solos grossos, por sua vez, são dados em função do índice de resistência à

penetração (N) do SPT, de acordo com a NBR 7250/82.

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Tabela – Peso específico de solos argilosos (Godoy, 1972)

N (golpes) Consistência Peso Específico (KN/m3)

≤2 Muito Mole 13

3-5 Mole 15

6-10 Média 17

11-19 Rija 19

≥20 Dura 21

Tabela – Peso específico de solos arenosos (Godoy, 1972)

N (golpes) Consistência Peso Específico (KN/m3)

Areia seca Úmida Saturada

<5 Fofa 16 18 19

5-8 Pouco Compacta

9-18 Medianamente compacta 17 19 20

19-40 Compacta 18 20 21

>40 Muito Compacta

2.3. SONDAGENS REALIZADAS

A seguinte figura mostra a localização dos furos de sondagem realizados para o estudo das

fundações da passarela para pedestres em relação ao traçado projetado.

Foram realizadas quatro sondagens a percussão (SP-01, SP-02, SP-03 e SP-04).

Figura 08 - Situação das sondagens realizadas

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A seguir mostram-se o boletim de sondagens dos furos realizados.

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3. TERMO DE ENCERRAMENTO