Estudo comparativo de sistemas de contenção em solo grampeado, cortina atirantada e estaca escavada para um solo típico do Distrito Federal

As obras com escavações e sistemas de contenção são a cada dia mais comuns nos centros urbanos, seja pelo aumento populacional, preocupação às edificações vizinhas, redução de espaços físicos, proximidade das edificações, custos dos terrenos, valorização dos imóveis, ou mesmo por questões de segurança pública. Como solução, há diversas formas de sistemas de contenção com vistas a escavações para construção de subsolos. No Distrito Federal, há edificações com mais de quatro subsolos de forma a aproveitar ao máximo o terreno a ser edificado, principalmente com vagas de garagens. Dentre as soluções, as mais utilizadas para contenção de escavações são solo grampeado, estaca escavada (sem revestimento, hélice contínua e estaca raiz), perfis metálicos cravados, e cortinas atirantadas. E com a necessidade de se executar subsolos, este artigo objetiva avaliar a tensão-deformação de cenários em contenção envolvendo solução única em solo grampeado e combinada com cortina atirantada e estaca escavada. Nesse cenário, avalia-se o a tensão-deformação para contenções envolvendo sete casos comuns para obras com escavações. O estudo da tensão-deformação é realizado com apoio do sistema computacional GeoStudio 2012, módulo Sigma, com solução numérica por elementos finitos. Os estudos são desenvolvidos para dois cenários. O primeiro para obras com escavações de profundidade 6 metros, e o segundo para obras com escavações de altura igual a 12 metros. No primeiro cenário, avaliam-se situações ancoradas em elementos passivos, com a solução apenas em solo grampeado. No segundo cenário, a solução em tirantes protendidos, ancoragens mistas ativas e passivas, e face em parede estruturada ou estacas escavadas. As avaliações mostram que nas obras em solo grampeado, altura de 6m, os deslocamentos de face indicam pouca influência da rigidez da face. No entanto, o mesmo não ocorre com as cargas de trabalho dos grampos. No caso analisado, verifica-se o aumento de 75% registrado no grampo inferior quando adotada parede estruturada em relação ao concreto projetado. Já para obras com escavações de 12m, o resultado mostra melhor eficiência, em termos de deslocamento, do sistema em estacas com ancoragem protendida. No entanto, um melhor custo benefício pode ser alcançado pelo sistema em cortina mista, ao se aplicar elementos passivos na região superior e elementos ativos na região inferior. Neste caso, tem-se uma boa equalização dos deslocamentos. A face tem um deslocamento horizontal mais uniforme, similar a uma translaçãoTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Investigações geotécnicas e proposta para estabilização e recuperação de taludes na Rodovia BR-010 no trecho Aparecida do Rio Negro a Goiatins, estado do Tocantins

Este Artigo objetiva apresentar os resultados dos estudos geotécnicos e proposta para estabilização dos taludes referentes aos cortes 16, 23, 25, 30 e 31 da Rodovia BR-010 referente ao trecho Aparecida do Rio Negro a Goiatins, Estado do Tocantins. Os estudos consistiram na execução de um programa de incursões a campo para verificação das condições geotécnicas ao longo do trecho indicado, execução de ensaios em laboratório, e análises de estabilidades dos taludes com vistas a indicar soluções aos cortes realizados necessários à conclusão da Rodovia. Em termos de caracterização do problema, apresenta-se parte do levantamento fotográfico realizado em novembro de 2007 com as condições dos taludes mais críticos. Verifica-se nas fotos que os taludes laterais à Rodovia se encontravam em processo de degradação e (ou) instabilização progressiva que requeriam intervenções urgentes com vistas à mitigação dos problemas em curso. Em termos de geometria, os taludes apresentavam alturas até aproximadamente 35 metros. Para a determinação dos parâmetros necessários à verificação da estabilidade dos taludes, foram utilizados três blocos indeformados de solos correspondentes aos cortes 25 e 31. São apresentadas as identificações das amostras bem como o resumo dos resultados dos ensaios geotécnicos efetuados e parâmetros determinados. Nos ensaios de laboratório, verificou-se que os parâmetros de resistência (Coesão e Ângulo de Atrito) divergiram, de certa forma, dos parâmetros usuais obtidos para solos em laboratório. Esse comportamento deveu-se ao fato da heterogeneidade das amostras pela presença, principalmente, de descontinuidades nos blocos coletados. Diante das análises de estabilidades executadas e dos levantamentos de campo realizados, verificou-se, a necessidade de ações com vistas à solução dos problemas para taludes marginais à rodovia. Assim, em função da proximidade do intenso período chuvoso, propôs-se o retaludamento, com proteção superficial dos taludes visando à estabilização e proteção contra os processos erosivos, bem como a execução de drenagem superficial e profunda. Objetivando ainda verificar a possível degradação dos taludes pelas chuvas, buscou-se no site do INMET (Instituto Nacional de Meteorologia) a precipitação para a região. Verificou-se que para a época nos meses de janeiro, fevereiro e março a precipitação é consideravelmente elevada, o que poderia comprometer ainda mais a integridade dos cortes executados. Diante dessa possibilidade, indicou-se considerar a urgência de ações que pudessem impedir essa degradação. Ações como o abatimento e proteção dos taludes mostradas no estudoTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Investigações geotécnicas e proposta para estabilização e recuperação de taludes na Rodovia GO 132 no trecho: Colinas do Sul – Minaçu, norte do estado de Goiás

Na implantação da terraplenagem, pavimentação asfáltica e obras de artes especiais na Rodovia GO 132 no trecho dos municípios Colinas do Sul – Minaçu, norte do Estado de Goiás, diversos cortes realizados em taludes laterais à Rodovia entraram em processo de degradação e (ou) instabilização progressiva que necessitaram de intervenções com vistas à mitigação dos problemas, tanto para os cortes em solos como para os cortes em rochas. Assim sendo, este Artigo objetiva apresentar os resultados de estudos geológicos/geotécnicos e proposta para estabilização dos taludes referentes a cortes executados ao longo do trecho indicado. Para caracterização e solução ao problema foi realizado um programa de incursões a campo com vistas à verificação das condições geotécnicas, bem como a execução de ensaios em laboratório e análises de estabilidades dos taludes, por meio de programa computacional, a fim de indicar solução aos cortes executados necessários à conclusão da Rodovia. Em termos de geometria, os taludes apresentam alturas até aproximadamente 55 metros, conforme evidenciado nas seções analisadas. Em se tratando de rocha, ressalte-se que em termos de geologia estrutural, a estabilidade e deformabilidade dos maciços rochosos dependem, em grande parte, da presença de descontinuidades nas rochas – planos de fraqueza, tais como: planos de acamamento, juntas, falhas, fendas, contatos litológicos, formações metamórficas. Nas áreas analisadas, verifica-se que em alguns cortes os sentidos das instabilidades (planos de escorregamentos) são favorecidos pelas descontinuidades existentes nos materiais constituintes dos taludes que potencializam as rupturas verificadas ao longo do trecho estudado. Em termos de resultados, verifica-se que diante das análises de estabilidades e dos levantamentos de campo realizados, que os Fatores de Segurança foram baixos (próximos de 1,0) para os tipos de cortes executados, indicando, dessa forma, a necessidade de ações com vistas à solução dos problemas que os taludes marginais à rodovia vinham apresentandoTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Avaliação das alternativas técnicas para a estabilização da camada de subleito nas obras do corredor BRTsul – DF

Como solução de transporte público, o conceito do BRT é cada vez mais comum nas grandes cidades. A cidade do Gama –DF, local de implantação deste modal é fruto de uma Geologia caracterizada por uma camada de Latossolos vermelhos argilosos, denominados de argila porosa e colapsível. Estudos bibliográficos apontam que muitas obras de pavimentação apresentam deformações exageradas quando da falta de caracterização pormenorizada desses perfis, frente as solicitações do tráfego. A utilização de dimensionamentos embasados na teoria do CBR e a verificação da qualidade dos serviços de terraplenagem e das camadas do pavimento, não apresentam de forma satisfatória os efeitos causadores das deformabilidades dessa estruturas, visto que os serviços de controle de compactação afirmam um grau de compactação compatível com os serviços, mas quando da medida da deformação, pelo método da viga Benkelman, valores aquém são determinados, a ponto de não serem aceitas pela fiscalização. Fatores importantes como granulometria, os limites de Atebergs e presença de argilominerais higroscópicos, acentuam o problema, visto que estes solos apresentam hidratação de água em contato com o meio e capilaridade elevada, a ponto de ser difícil a manutenção da umidade ótima, durante os serviços de compactação e a recompactação se torna inviável, pois a desestruturação dos macroporos tornam esses solos ainda menores do ponto de vista da textura. Pelo grau de dificuldade apresentada em se trabalhar com esses tipos de solos, e prazo apertado para a execução da etapa do serviço de compactação, foi proposta e testada cinco soluções de reforço do subleito, de forma a direcionar a solução técnica e econômica mais favorável ao cronograma do empreendimento. Essas soluções transitam pelas utilizações de camadas estruturantes, com pedra Rachão; subleito reforçado com microgrelha; subleito reforçado com geotêxtil; subleito compactado com cascalho laterítico e subleito compactado com adição de 5 % de cal virgem.Todas as soluções foram avaliadas em trechos experimentais de aproximadamente 100 metros de extensão, da própria obra, por meio do controle tecnológico convencional e com a medição da deformação com a utilização da viga benkelmanTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Análise e proposta de recuperação para um processo erosivo localizado no município de Planaltina/GO

O rápido processo de crescimento das áreas urbanas no país, com ocupações desordenadas com poucos cuidados ao meio físico, tem ocasionado sérios e numerosos problemas erosivos. Na região central do Brasil, em particular, no município de Planaltina no Estado de Goiás, a situação não é muito diferente, requerendo intervenções urgentes com vistas à recuperação das áreas degradadas. Como consequência marcante da ocupação desordenada é o processo erosivo, que ocorre indistintamente sobre os diversos domínios geomorfológicos presentes no Centro-Oeste. Dessa forma, as erosões geram várias consequências sócio econômicas como a perda de áreas habitáveis ou agriculturáveis, interrupção de vias, assoreamento do leito dos cursos d'água, exposição do patrimônio público e privado e riscos às comunidades próximas, fatos comuns também a outras cidades e constantemente veiculados nos meios de comunicação. As práticas de ocupações urbanas utilizadas têm sido uma das principais causas pela intensificação dos processos erosivos no entorno dessas áreas. A remoção da vegetação nativa, impermeabilização do solo e destino de águas pluviais sem cuidados necessários podem modificar o regime de escoamento atuante com a consequente surgência de processos erosivos. Nesse contexto, um processo erosivo de grandes dimensões localizado no município de Planaltina/GO evolui há mais de duas décadas principalmente pelo avanço da ocupação humana aliado a sistemas de drenagem pouco condizentes com a situação local, mas também à falta de intervenções adequadas que tem contribuído para a conversão de encostas com elevado grau de instabilidade e riscos às áreas adjacentes. Dessa forma, é de suma importância que se conheça, entre outros fatores, a origem e evolução do processo erosivo em questão, o tipo de solo local, as alterações ambientais provocadas ao longo do tempo na área em estudo com vistas à proposição de intervenções que possam ser eficientes à recuperação da área degradada pelo processo erosivo. Assim sendo, este Artigo busca apresentar uma análise e proposta de recuperação para o processo erosivo em questão com o objetivo de aproveitamento da área a ser recuperada para o lazer, esporte, educação, entre outrosTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Utilização do mapa pedológico na caracterização geotécnica da Aris Mestre D`Armas em Planaltina – DF

O presente trabalho apresenta os resultados dos estudos geotécnicos realizados na ARIS Metre D’Armas em Planaltina – DF, com vistas à caracterização geotécnica dos solos e risco geotécnico, por meio de levantamento de campo, sondagens SPT, sondagens com penetrômetro de anel e sondagens à trado, com coleta de amostras, ensaios de permeabilidade em furos de sondagens e ensaios de caracterização dos solos em laboratório. Como ferramenta auxiliar na espacialização e definição dos pontos sondados, do programa de “Investigações Geotécnicas de Campo”, por meio da previsão das características dos solos locais, foram utilizados os mapas pedológicos e geológicos para a incursão das equipes de campo aos principais grupos de solos indicados nestes mapas. Estudos paralelos foram realizados nas pendentes pedogenéticas da área para a avaliação da topossequência. A sobreposição dos mapas geológicos e pedológicos da área definiram as unidades com características geotécnicas afins. A metodologia adotada consiste na avaliação das características dos solos da área, a partir da interpretação e descrições contidas nos mapas pedológico e geológicos; definindo um mapa de material inconsolidado de interesse geotécnico, da área em questão. A avaliação compreende a superposição dos mapas geológicos e o mapa pedológico, baseada em metodologias, nos quais são feitas adaptações das classificações geológicas e pedológicas para fins geotécnicos. A caracterização e os parâmetros geotécnicos foram definidos a partir de ensaios de campo e de laboratórios, em amostras deformadas e indeformadas, retiradas de pontos estrategicamente escolhidos, de modo a conferir certa representatividade da área em estudo. Aa correlações dos solos pedologicamentes definidos, com as classificações geotécnicas foram feitas pela consideração das propriedades, tais como: granulometria, mineralogia, limites de Atterberg, etc. e aproveitamento dos dados morfológicos tais como espessura dos horizontes, macrofábrica, cor, etc, acrescentado às propriedades físicas de resitência e permeabilidade determinadas em cada pefil. A comprovação das propriedades geotécnica de cada horizonte de interesse, por meio de ensaios foi associada ao tipo pedológico, gerando assim o mapa geotécnico da área em questãoTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Estudo de caso sobre a erosão da Avenida Elmo Serejo, Taguatinga/Distrito Federal

A ocupação do solo sem planejamento adequado dá origem a diversos problemas urbanos. Uma das problemáticas das cidades que se encontram em processo de industrialização, crescimento econômico e demográfico está relacionado ao uso do solo e aos impactos ambientais. A má utilização do solo e o não cumprimento de legislações vigentes ocasionam ao meio ambiente consequências devastadoras, uma vez que impactos ambientais adversos muitas vezes são irreversíveis, restando a alternativa de mitigá-los. Toma-se como exemplo o Distrito Federal que teve um crescente aumento da população que não conseguiu acompanhar de forma satisfatória o processo migratório, gerando vários problemas para a região, tanto pelo fato da ocupação quanto pela capacidade de bens como energia, rede de água, esgoto, saúde pública e educação com impactos ao meio ambiente e qualidade de vida da população. Outro efeito da urbanização com diversos problemas é o aumento da produção de resíduos sólidos que são despejados de forma inadequada na superfície atingindo as redes de drenagem urbana, questões essas relacionadas a deficiências nos serviços e a baixa conscientização da população. Em geral a água e os ventos são os principais agentes deflagradores de processos erosivos do solo, sendo a erosão hídrica ocasionada, muitas das vezes, por precipitações intensas que geram enxurradas que as potencializam. O processo erosivo pode ocorrer durante anos e se intensificar com a ação humana. Diante do exposto, tenta-se identificar possíveis causas de um processo erosivo que ocorreu no Distrito Federal, abordando a problemática do mau uso do solo local, bem como as consequências desse processo erosivo para a população que utiliza diariamente o trecho de ligação a vários pontos da cidade, com a caracterização do solo, estabilidade dos taludes e a verificação do cadastro de interferência de redes de água e esgoto da área em questão, mas também a solução utilizada para correção, proporcionando informações importantes para estudos futuros sobre a problemática do risco e consequências oriundas do processo erosivo ocorridoTrabalho submetido e aceito no XVIII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica - COBRAMSEG (2016

Geothermal response of a geothermal system for energy piles in a typical Brazilian tropical soil

For a long time ago energy piles systems have been used for heating and/ or cooling purposes. The proposal of a conditioning system for closed environments that is economical and sustainable has drawn attention in Brazil, a country that is experiencing energy difficulties and have a high demand for thermal conditioning in most of its territory. Different configurations of foundation blocks were simulated, and an extensive geological-geotechnical survey of the soil chosen as representative of the Federal District, allowed the calculation of the thermal parameters of this soil. With these parameters the next step were the numerical simulations, the aim of this paper, which varied the foundations with the number of pile caps, piles diameter and turns in the pipe, seeking the best configuration for the region studied. As a result of this work, it was concluded that for blocks with pile diameters of 30 and 40 cm, the ideal is the use of only two turns in the pipes for blocks with 4 or more piles, while for piles of 60 cm three turns in the pipe generates a maximum exchange of heat. It is also concluded that the soil of the Federal District has a high potential for heat exchange