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Revista FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS www.rudders.com.br

Ano 6 Nº 64 R$ 27,00

Janeiro de 2016

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Ano 6 – Nº 64 – Janeiro de 2016

TUNNEL LINER: MÉTODO NÃO DESTRUTIVO SE DESTACA POR SUA APLICABILIDADE, PRATICIDADE EXECUTIVA, RESISTÊNCIA A CARGAS ATUANTES E ELEVADA DURABILIDADE GEOGRELHAS EM APLICAÇÕES VIÁRIAS: USO TRAZ VANTAGENS COMO A DIMINUIÇÃO DA QUANTIDADE DE SOLO TRABALHADO E EVITA A TROCA DE SOLOS MOLES DE FUNDAÇÕES


EDITORIAL Revista FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS www.rudders.com.br

Ano 6 Nº 64 R$ 27,00

Janeiro de 2016

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Ano 6 – Nº 64 – Janeiro de 2016

TUNNEL LINER: MÉTODO NÃO DESTRUTIVO SE DESTACA POR SUA APLICABILIDADE, PRATICIDADE EXECUTIVA, RESISTÊNCIA A CARGAS ATUANTES E ELEVADA DURABILIDADE GEOGRELHAS EM APLICAÇÕES VIÁRIAS: USO TRAZ VANTAGENS COMO A DIMINUIÇÃO DA QUANTIDADE DE SOLO TRABALHADO E EVITA A TROCA DE SOLOS MOLES DE FUNDAÇÕES Capa_2.indd 1

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Ano 6 – No 64 – JANEIRO 2016 www.facebook.com/editorarudder

Fotos: Gléssia Veras / Editora Rudder

twitter.com/fundacoes_news

Placa de homenagem entregue à família. Da esquerda para a direita: o presidente do CBT (Comitê Brasileiro de Túneis), Tarcísio Barreto Celestino; o presidente da ABEG (Associação Brasileira das Empresas de Projeto e Consultoria em Engenharia Geotécnica), Ilan Gotlieb; o presidente da ABEF (Associação Brasileira de Engenharia de Fundações), Clovis Salioni Júnior; o presidente da ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica), André Pacheco de Assis; Evelyn Lemes (filha); Mirian Lemes (esposa); Jenniffer Lemes (filha) e o engenheiro civil e conselheiro da revista Fundações & Obras Geotécnicas, Sussumu Niyama

A engenheira civil Haruko Habiro que estava dentre os presentes, também fez a sua homenagem a Francisjones Marino Lemes

EVENTO DE HOMENAGEM Ocorreu no dia 16 de dezembro de 2015 uma cerimônia de homenagem póstuma ao fundador e diretor-executivo da Editora Rudder, Francisjones Marino Lemes, que faleceu no dia 27 de novembro de 2015. A homenagem foi realizada no miniauditório do Condomínio Villa Lobos Office Park, em São Paulo, como uma forma de relembrar e agradecer à família pelas contribuições dele para o setor. Francisjones Marino Lemes era engenheiro, mestre pelo IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo), possuía MBA (Master of Business Administration) pela FGV (Fundação Getulio Vargas), era membro de diversas associações técnico-científicas como ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica), IGS (International Geosynthetics Society), CBT (Comitê Brasileiro de Túneis), e conciliava as suas atividades como diretor-executivo na editora com as funções somadas nas empresas Açotubo e Incotep, onde trabalhou por muitos anos tendo desenvolvido inclusive soluções consagradas da empresa. A homenagem foi apresentada pelo engenheiro civil e conselheiro da revista Fundações & Obras Geotécnicas, Sussumu Niyama, e foram feitos discursos em memória do engenheiro por representantes da ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica), do CBT (Comitê Brasileiro de Túneis), da ABEF (Associação Brasileira de Engenharia de Fundações) e da ABEG (Associação Brasileira das Empresas de Projeto e Consultoria em Engenharia Geotécnica). Além dessas associações, também foram lidas mensagens de homenagem enviadas por profissionais e entidades que não puderam estar presentes na ocasião, e houve também o tributo prestado por outras pessoas presentes no auditório. Duranteosdiscursostambémfoiapresentadaumaretrospectiva da trajetória pessoal e profissional de Francisjones Lemes, e no final houve a entrega de uma placa à família do engenheiro, como forma de agradecimento pela sua contribuição para a geotecnia do País e também para simbolizar a amizade eterna por parte das entidades participantes.

O engenheiro civil, e diretor da empresa Enbrageo, Walter Iorio, que também estava dentre os presentes, fez o seu depoimento como amigo

A homenagem também contou com a presença de representantes do grupo Açotubo, empresa onde Francisjones Lemes dedicou seus últimos anos de trabalho na engenharia


SUMÁRIO

Ano 6 – Nº 64 – Janeiro de 2016

03 | Coluna do conselho 04 | Destaque – A importância das novas tecnologias para um país em desenvolvimento

10 | Notas 12 | Entrevista – Ecidinéia Pinto Soares de Mendonça

18 | História 20 | Reportagem – Tunnel

Liner: técnica é classificada como solução eficaz

32 | Túneis propõem a ligação

entre Santos e São Vicente

36 | Escavações profundas

podem causar impactos em construções vizinhas

40 | Artigo – Geogrelhas em aplicações viárias

46 | Artigo – A determinação

60 | O que há de novo – Blocos celulares de concreto geram economia e sustentabilidade para a obra

62 | GEOTECNIA

AMBIETAL – Groundwater Camp 2015 aborda temas relacionados ao gerenciamento de áreas contaminadas

do Módulo de Cisalhamento Máximo (Go) dos solos em furos desondagens

66 | Geossintéticos –

54 | EM FOCO – Ensaio de

72 | Livro

26 | Opinião

Carregamento Dinâmico

28 | Obra em Praia Grande

58 | Acontece – WTC 2016

utilizará ESTACAS METÁLICAS na etapa de fundações

62 |

54 |

30 |

ocorrerá nos Estados Unidos

Aplicação de geogrelhas em obras viárias


www.rudders.com.br Rua Leopoldo Machado, 236 Vila Laís CEP: 03611-020 São Paulo - SP Telefone: (11) 2641-0871 CONSELHO EDITORIAL SÃO PAULO George Joaquim Teles de Souza, Paulo César Lodi, Sussumu Niyama, Álvaro Rodrigues dos Santos, Roberto Kochen, Paulo J. R. Albuquerque, Milton Golombek, Delma Vidal, Renato Silva Leme, Jorge Roberto Nouh RIO DE JANEIRO Alberto S. F. J. Sayão, Bernadete Ragoni Danziger, Mauricio Ehrlich, Flávio Miguez, Laura Maria Goretti da Motta, Paulo Henrique Vieira Dias MINAS GERAIS Sérgio C. Paraíso PERNAMBUCO Roberto Quental Coutinho, Stela Fucale Sukar BAHIA Luis Edmundo Prado de Campos, Moacyr Schwab DISTRITO FEDERAL Carlos Medeiros Silva, Renato Pinto da Cunha, Ennio M. Palmeira, Gregório Luís Araujo, José Camapum de Carvalho PARANÁ Miguel Augusto Zydan Sória RIO GRANDE DO SUL Marcos Strauss

www.rudders.com.br Fundador e idealizador Francisjones Marino Lemes (in memoriam) Colaboradores: Gléssia Veras (Edição); Dellana Wolney, Dafne Mazaia (Texto); Rosemary Costa (Revisão); Elisa Gomes (Arte); Melchiades Ramalho (Artes Especiais). Assinaturas Evelyn Lemes (assinatura@rudders.com.br) Publicidade publicidade@rudders.com.br Financeiro / Administrativo Jenniffer Lemes (jenni@rudders.com.br / financeiro@rudders.com.br) Foto de capa Arquivo Mastertop Empreendimentos Impressão Grafica Companygraf A Revista Fundações & Obras Geotécnicas é uma publicação técnica mensal, distribuída em todo o território nacional e direcionada a profissionais da engenharia civil. Os artigos assinados são de expressa responsabilidade de seus autores e não refletem, necessariamente, a opinião da revista. Todos os direitos reservados à Editora Rudder. Nenhuma parte de seu conteúdo pode ser reproduzida por qualquer meio sem a devida autorização, por escrito, dos editores.

A revista Fundações & Obras Geotécnicas segue o Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa. Esta publicação é avaliada pela QUALIS, conjunto de procedimentos utilizados pela CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) e encontra-se atualmente com classificação B4.

IMPORTANTE: as seções “Coluna do Conselho”, “Artigo”, “Geossintéticos” e “Opinião” são seções autorais, ou seja, tem o conteúdo (de texto e fotos) produzido pelos autores, que ao publicarem na revista assumem a responsabilidade sobre a veracidade do que for exposto e o devido crédito as fontes utilizadas.

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COLUNA DO CONSELHO

DESAFIOS NA FORMAÇÃO DE ENGENHEIROS GEOTÉCNICOS MODERNOS ENNIO MARQUES PALMEIRA Os avanços tecnológicos têm provocado verdadeiras revoluções na engenharia. Várias soluções inovadoras surgiram ou soluções tradicionais foram aprimoradas ao longo de décadas ou séculos, ao ponto de algumas poderem ser executadas atualmente de forma praticamente automatizada. Em um intervalo de apenas 40 anos, os alunos de cursos de graduação em engenharia passaram da utilização de réguas de cálculo e tábuas de logaritmos a tablets e similares, muito mais poderosos que as ferramentas de cálculo do passado não tão distante. Hoje em dia, vários telefones celulares permitem cálculos mais sofisticados que máquinas de calcular de duas décadas atrás. Notebooks permitem processamentos mais complexos e mais rápidos que computadores que anos atrás ocupavam andares inteiros de prédios. Em que pese os avanços tecnológicos, a presença e participação de engenheiros com formação sólida é indispensável nos projetos de engenharia. Assim, é fundamental uma formação acadêmica que concilie os avanços tecnológicos com a necessidade de domínio de conceitos básicos e de contato com a prática da engenharia. Na duração tradicional de cursos de engenharia (tipicamente cinco anos), isso parece impossível. Como possíveis soluções, alguns defendem o aumento no tempo de formação do engenheiro e outros a redução de disciplinas consideradas básicas em cursos de graduação, como as de física, matemática e química, visando aumentar a carga horária de disciplinas consideradas por eles mais práticas e relevantes para a engenharia. Considero as duas opções equivocadas. A primeira pelo custo para a sociedade e a segunda por negligenciar que as disciplinas básicas são fundamentais para o entendimento e a aplicação de soluções que serão apresentadas aos alunos mais adiante no curso. A compreensão de várias teorias caras à engenharia é muito mais fácil com a formação sólida naquelas disciplinas. As abstrações características de algumas disciplinas básicas, vistas como uma desvantagem por alguns, na verdade desenvolvem a imagina3 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

ção e a criatividade dos alunos. Além disso, os futuros engenheiros terão que conviver com novos materiais, que surgem de forma crescente, oriundos de desenvolvimentos em nano e biotecnologias, por exemplo. Some-se a isto a importância cada vez maior da multidisciplinaridade, domínio do idioma inglês e de uma cultura empreendedora e de trabalho em equipe. No que se refere à geotecnia, creio que a formação do engenheiro deveria aliar, de modo bem balanceado, conhecimentos sólidos de disciplinas básicas, utilização de ferramentas tecnológicas avançadas e o contato com a prática da engenharia. Em que pese os avanços tecnológicos, não será possível formar engenheiros geotécnicos em que a identificação de tipos de rochas e de solos seja ensinada a eles somente por meio de imagens de computador, por exemplo. Entretanto, alguns aspectos da prática da engenharia só poderão ser aprendidos na atividade profissional, ou por falta de tempo durante o curso ou porque, uma vez vistos em uma obra, são rapidamente entendidos e assimilados. Contudo, é fundamental que os docentes sejam capazes, mesmo em disciplinas teóricas, de chamar a atenção dos alunos para a relevância e as consequências práticas do que estão ensinando, com exemplos de situações de

obras reais. Neste aspecto, a academia apresenta outro sério problema a ser resolvido. A maioria dos jovens docentes contratados nas últimas décadas tem sólidos conhecimentos teóricos (grande parte já portando o título de doutor), mas pouca ou nenhuma experiência prática. Medidas que poderiam resolver mais rapidamente essa deficiência nas instituições federais e estaduais são prejudicadas pela falta de autonomia destas universidades e por um regime de trabalho em dedicação exclusiva de docentes que dificulta, burocratiza e acaba desestimulando uma maior interação com a prática da engenharia e trabalhos conjuntos com empresas. Mesmo para docentes mais experientes, o estabelecimento de intercâmbios e projetos envolvendo empresas de engenharia tem se tornado cada vez mais penoso, pelo excesso de burocracia e restrições de várias naturezas. Para piorar o quadro, há uma tendência de se reduzir a importância da participação de docentes em tempo parcial nas universidades, apesar de, na sua maioria, tais docentes atuarem em empresas de engenharia e suas contribuições para a formação dos futuros engenheiros serem muito importantes. As consequências de todas essas restrições e limitações são muito prejudiciais à formação dos alunos. Em resumo, a formação de engenheiros geotécnicos modernos e competitivos em uma economia globalizada é um grande desafio. Entretanto, me parecem requisitos imprescindíveis para uma formação básica sólida, investimentos em novas tecnologias e maior flexibilidade para o intercâmbio entre universidades e empresas de engenharia.

Ennio Marques Palmeira é engenheiro civil pela UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro), mestre pela COPPE (Instituto Alberto Luiz Coimbra de PósGraduação e Pesquisa de Engenharia), doutor pela University of Oxford (1987), com estágio de pós-doutorado na University of British Columbia. É membro titular da Academia Brasileira de Ciências, professor titular da UnB (Universidade de Brasília) e pesquisador 1A do CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico).


DESTAQUE

A IMPORTÂNCIA DAS NOVAS TECNOLOGIAS PARA UM PAÍS EM DESENVOLVIMENTO Profissionais experientes apresentam suas percepções sobre a dinâmica dos avanços na área geotécnica

Arquivo Huesker

Por Dellana Wolney

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Embora o Brasil seja um país influente, principalmente nas áreas que envolvem a geotecnia, dentre as diversas novas formas de produção que as empresas do setor têm investido, aparece fortemente o emprego de novas tecnologias, consideradas acima de tudo uma alternativa para a melhoria do desempenho da empresa, e para que ela possa se diferenciar em um mercado cada vez mais competitivo. No entanto, por impossibilidades técnicas, custo de importação, indisponibilidade de área entre outros fatores,

mesmo em constante desenvolvimento, o Brasil ainda deixa de importar soluções que poderiam ser adaptadas e empregadas em nossas obras. Muitas vezes, a tecnologia é lançada no mercado nacional, porém por falta de popularização ela fica estagnada, embora seja eficiente e economicamente viável. Neste contexto, os profissionais relatam suas experiências com tecnologias ainda indisponíveis, mas que seriam viáveis no Brasil, e disponíveis, mas ainda com pouca visibilidade no mercado nacional.

Arquivo Pessoal

PARA QUE QUALQUER SEGMENTO SE DESENVOLVA É PRECISO CRIAR, IDEALIZAR E ATÉ MESMO IMPORTAR TÉCNICAS, PRODUTOS, TECNOLOGIAS E/OU EQUIPAMENTOS DE OUTROS PAÍSES. NA ÁREA DE GEOTECNIA E FUNDAÇÕES NÃO É DIFERENTE, PORÉM MUITAS TECNOLOGIAS QUE OS PROFISSIONAIS BRASILEIROS JÁ EXPERIENTES INTERNACIONALMENTE CONHECEM AINDA NÃO CHEGARAM AO BRASIL, MAS PODERIAM SER ADAPTADAS E MUITO BEM UTILIZADAS AQUI. DESTA FORMA, TENDO POR BASE OS CONHECIMENTOS E AS EXPERIÊNCIAS QUE POSSUEM, EXISTE ALGUMA TECNOLOGIA, PRODUTO, TÉCNICA E/OU EQUIPAMENTO NA ÁREA DE FUNDAÇÕES E GEOTECNIA QUE AINDA NÃO É UTILIZADO NO BRASIL, MAS QUE PODERIA SER VIÁVEL E ADAPTÁVEL PARA AS NOSSAS NECESSIDADES?

A necessidade de ampliar e diversificar a matriz energética no Brasil ficou mais evidente nos últimos anos em função da seca. O baixo nível dos reservatórios reduziu a produção de energia decorrente de fonte hidrelétrica. A demanda tem sido suprida por fonte termoelétrica, que além de ser cara é muito poluente. Nesse cenário, a energia eólica é uma fonte de energia competitiva. Como parâmetro, um único moderno aerogerador tem capacidade de até 5 MW e a tecnologia industrial tem aumentado esse limite constantemente. As torres estão ficando mais altas podendo ultrapassar 100 m. No Brasil, os parques eólicos estão sendo construí­dos onshore, ao longo da costa e concentrados nas re­giões Sul e Nordeste. As fundações mais comuns são sapatas e blocos estaqueados, além de fundações especiais. As dimensões são diferentes das fundações para obras correntes, pois as sapatas podem, por exemplo, ter

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entre 10 m e 30 m de diâmetro e os blocos podem ser compostos por 15 a 30 estacas. Os carregamentos que as fundações de torres eólicas estão submetidas são de grandes magnitudes e, além disso, também têm características diferentes das fundações tradicionais. O vento e a operação da turbina geram cargas importantes e que dada a determinada altura, transferem momentos elevadíssimos às fundações. Adicionalmente esses carregamentos são cíclicos e sujeitos às variações climáticas, tal como ventos extremos, tornados etc. Estas fundações submetidas a carregamentos cíclicos estão sujeitas à degradação da sua capacidade de suporte e a deformação permanente acumulada ao longo das solicitações cíclicas. O entendimento efetivo do fenômeno de fadiga solo-fundação ainda não está totalmente definido, mas há muita pesquisa sendo desenvolvida. Há evidências de que a capacidade de carga axial estática de uma estaca pode aumentar ou reduzir, dependendo da relação entre a carga cíclica e a capacidade estática inicial. Assim, a ciclagem sob baixas cargas não gera prejuízo, podendo até haver ganho, porém, ao ultrapassar uma determinada fração da carga estática, pode ocorrer uma grande perda de resistência. Projetos realizados sem estudo de carregamento cíclico podem causar danos às


Arquivo Pessoal

fundações e, consequentemente, às torres e aos aerogeradores a longo prazo. Muitos países europeus, como Inglaterra, Alemanha, Dinamarca, Holanda, Suíça, dentre outros, constroem os parques eólicos offshore. A realidade europeia em relação à disponibilidade de área é bem diferente do Brasil. A tecnologia de fundações offshore para torres eólicas foi herdada e adaptada da indústria de petróleo. A fundação mais usada hoje para suportar os aerogeradores offshore é a monopile (uma única estaca metálica de grandes dimensões), seguido de fundação de gravidade (radier), tripod, jacket e fundação flutuante. As fundações offshore são mais caras, porque são especiais, o processo construtivo é mais complexo e há carregamento adicional decorrente do mar e das condições ambientais. Entretanto, pode ser uma realidade necessária no futuro, caso o Brasil aumente muito sua produção de energia eólica, associado com a ocupação das áreas potencialmente produtoras por outras atividades. É importante que as instituições de ensino, pesquisa e os projetistas se preparem para trabalhar nessa área. Marcos Massao Futai é engenheiro civil pela UFMT (Universidade Federal de Mato Grosso), possui mestrado e doutorado em Engenharia Civil pela UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro). Atualmente é professor do Departamento de Estruturas e Geotecnia e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Poli-USP (Escola Politécnica da Universidade de São Paulo) e faz pós-doutorado (Academic Visitor) na University of Cambridge, Inglaterra, pesquisando fundações de torres eólicas. Foi presidente do Núcleo Regional de São Paulo da ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica), possui mais de 120 artigos publicados em congressos e revistas, orientou 19 alunos de pós-graduação e tem projetos financiados por orgão d órgãos de fomento à pesquisa e também pela indústria.

Toda inovação quebra dogmas, paradigmas e promove rupturas com as rotinas consagradas e estabelecidas gerando naturalmente resistências. Enxergar novas metodologias e criar novos modelos a partir da análise de velhos procedimentos adotados pela engenharia geotécnica é a inovação que, felizmente, recicla a engenharia geotécnica e vence as resistências intrínsecas às alterações e ao novo. Na engenharia geotécnica muitos profissionais e pesquisadores se dedicam na identificação das variáveis e das condicionantes dos consagrados velhos processos e dos problemas. A partir desse entendimento, desenvolvem-­ se novas ferramentas ou processos que melhoram ou so-

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lucionam os antigos procedimentos e problemas. Quanto às novas cito duas tecnologias e uma metodologia que podem contribuir para a melhoria da produtividade, confiabilidade e redução dos custos. O sistema Voton® HSP Foundation consiste na execução de estacas de concreto de pequenos diâmetros com velocidade de execução surpreendente, pois dependendo das condições podem ser executadas até 3.000 m de estacas com um único equipamento. A alta produtividade faz com que os custos unitários se mantenham relativamente baixos. A solução é adotada principalmente na Holanda e na Alemanha desde 2001 e foi idealizada a partir da observação da execução de estacas metálicas de deslocamentos por meio da utilização de martelos vibratórios, no qual o principal empecilho era o custo. Adaptando-se principalmente na substituição das estacas tradicionalmente utilizadas nos aterros estaqueados, pisos industriais e fundações para habitações populares, dependendo das condições geotécnicas, particularmente da resistência não drenada. O processo é totalmente automatizado, controlado e monitorado por um software específico que registra todas as variáveis do processo e forças envolvidas, por exemplo, a necessária para a cravação do tubo revestimento da estaca. Já o sistema EBI (Expander Body Incotec®) consiste na instalação de um cilindro metálico sanfonado na ponta da estaca escavada ou de deslocamento. Uma vez instalado, o cilindro é expandido por meio da injeção de argamassa pressurizado, consequentemente compactando o solo circundante. Todo o processo é monitorado por meio de um software especificamente desenvolvido para controlar o processo. O método vem sendo utilizado com sucesso nos últimos 20 anos e surgiu a partir da observação do processo executivo utilizado nas ancoragens com corpos expansivos. O método se adapta a maioria dos solos e sua instalação é versátil, permitindo a utilização de vários sistemas, por exemplo, pode ser instalado na base de estacas raízes, estacas tipo hélice contínua, estacas de deslocamento entre outros. O volume da argamassa necessária para a expansão e a pressão correspondente são medidas e controladas para garantir a capacidade máxima de carga para cada estaca. Depois da primeira injeção e expansão do corpo expansivo ocorre um descolamento do corpo do fundo da estaca, produzindo um vazio que é preenchido por meio de um segundo nível de injeção abaixo do corpo expansivo. A capacidade da estaca é acrescida por meio do aumento de área da base das estacas e da compactação do solo circundante que adiciona a rigidez na ponta das estacas. A medodologia SCCAP (Racionalidade de Materiais e Confiabilidade) embora seja amplamente divulgada no meio técnico brasileiro é pouco utilizada, mesmo com o ganho de confiabilidade e segurança que ela propicia. Ela foi desenvolvida para o controle da execução de estaqueamentos tipo hélice contínua e embasou-se na lei de conservação de energia, um dos fundamentos da física clássica, para quantificar a energia necessária ou o trabalho realizado para escavar cada estaca do estaqueamento.


Arquivo Voton Arquivo Incotec

Sistema Voton® HSP foundation

tware específico, o SACI DeepControl®, a metodologia possibilita, por meio do controle da energia demandada, a correção de procedimentos e de profundidade de cada estaca aumentando a confiabilidade e mitigando o risco inerente a qualquer estaqueamento. O modelo apresentado na foto 05 foi baseado em resultados de NSPT (Índice de Resistência à Penetração), sondagem realizada em maciço com grande variabilidade, e no comprimento das estacas tipo hélice contínua, cuja execução foi controlada por meio da Metodologia SCCAP. No caso, o comprimento das estacas foi controlado durante a execução pela metodologia, garantindo que suas bases estivessem assentes em uma superfície resistente equivalente a uma capacidade de carga de 1.000 KN, igual a um NSPT > 45 golpes. Ela possibilitou a uniformização das estacas em termos de capacidade de carga e, consequentemente de deformabilidade. Nos três casos apresentados, a inovação está presente pelo entendimento dos processos e pela identificação das variáveis fundamentais a cada método. A partir desse entendimento foram propostas procedimentos que desde a aplicação de princípios físicos e estatísticos permitissem o desenvolvimento de novos sistemas e uma metodologia totalmente informatizados que possibilitam o monitoramento, a rastreabilidade e a validação de cada estaca em termos de capacidade de carga e deformabilidade. Carlos Medeiros é engenheiro civil pela UnB (Universidade de Brasília) e possui doutorado em Geotecnia e Fundações pela mesma universidade. Atualmente é coordenador das Comissões Técnicas da ABMS, diretor-técnico da empresa EMBRE Engenharia e Fundações e do LTEC (Laboratório de Solos). Foi responsável técnico por mais de 3.000 obras e possui publicação de aproximadamente 40 trabalhos técnicos em congressos e periódicos no Brasil e no exterior.

Arquivo Pessoal

Arquivo Geodigitus

Sistema Expander Body Incotec®

Metodologia SCCAP, SACI DeepControl

Desde a quantificação da energia e de sua relação com a capacidade de carga e deformabilidade da estaca, foram desenvolvidas rotinas e propostos critérios para a aceitação das estacas, baseados nas características estatísticas da população ou de uma amostra de energia retirada do próprio estaqueamento. Incorporada ao monitoramento da execução das estacas tipo hélice contínua por um sof7 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Na engenharia civil, assim como na área geotécnica, as soluções empregadas em projeto e as técnicas construtivas estão sempre em desenvolvimento. A facilidade de acesso aos pesquisadores, profissionais e empresas em todo o mundo, garantida pela grande mobilidade das pessoas e pelos diversos recursos tecnológicos de comunicação disponíveis hoje têm acelerado muito este processo. Novas técnicas estão constantemente entrando no País e nessa etapa iniciam um processo de grande esforço para se estabelecer e perdurar. Cabe ressaltar, no entanto, que as disciplinas de mecânica dos solos e fundações no Brasil estão muito bem consolidadas há décadas. O Brasil, por meio de reno-


mados especialistas e empresas de elevada capacidade, tornou-se uma importante referência em geotecnia para todo o mundo e gera muito conhecimento e desenvolvimento relevantes. Da mesma forma, nossos geotécnicos têm acesso aos desenvolvimentos gerados fora e se incumbem de trazer as novidades e inovações para empregar nos projetos nacionais. O Brasil é, portanto, um importador e um respeitável exportador de conhecimento neste segmento. O papel de permitir a troca de experiência em torno das novas técnicas e dos avanços mais contemporâneos é cumprido por diversos meios. A este fim se prestam os congressos e as revistas técnicas internacionais, as diversas mídias de divulgação especializadas, as associações de representação, por meio de convênios e intercâmbios com suas semelhantes, entre outros. Cada vez é mais comum o translado de profissionais em diversos itinerários extranacionais que são chamados a trabalhar em projetos e pesquisas fora de seu território, trazendo conhecimento agregado no seu retorno. A empresa Huesker atua diretamente neste setor. Geotecnia, em particular a disciplina de solos moles, é um nicho de grande relevância para a empresa. A companhia disponibiliza produtos de reforço geotécnico que se empregam em distintas técnicas de melhoramento, reforço e estabilização de solos moles para construção de aterros e conhece bem este fenômeno. Por se tratar de uma empresa multinacional e de grande peso no segmento de produtos geossintéticos, participa ativamente do desenvolvimento de novas técnicas, bem como do processo de propagação do conhecimento e de exportação de ideias inovadoras. Entre as técnicas construtivas para aterros em solos moles promovidas pela Huesker, uma em particular encontra-se sob a ótica da geotecnia brasileira em um estágio muito aderente com o tema em discussão. Trata-se da técnica de melhoramento de solos através do emprego de colunas granulares encamisadas, conhecidas por aqui como “Colunas Ringtrac”. Com pouco mais de 20 anos de concepção da técnica na Alemanha e quase 10 anos de divulgação no Brasil, ainda não se pode considerar esta uma tecnologia amplamente consolidada. Não por falta de domínio da técnica, mas, especialmente, por falta de massificação ou popularização do conhecimento de sua existência. Vale destacar que a segunda maior obra do mundo até o momento em termos de quantidade utilizada, um projeto realmente de grande porte e de grandes volumes, foi realizada em terras brasileiras, entre os anos de 2008 e 2010. Na conhecida obra de implantação da CSA (Companhia Siderúrgica do Atlântico) em Itaguaí no Estado do Rio de Janeiro, mais de 300 mil metros de Colunas Ringtrac foram utilizadas, com grande êxito em todos os aspectos. Outros projetos contemplando Colunas Ringtrac, igualmente interessantes do ponto de vista técnico, porém de menor porte que este da CSA, foram executados no Brasil, antes e depois desta obra tão marcante. Ainda assim, mesmo já havendo uma boa coleção de referências nacionais de sucesso, todas elas amplamente divulga8 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

das no meio geotécnico, não se pode considerar que já se trata de uma técnica completamente estabelecida no mercado. Poucos são os especialistas que conhecem a técnica a fundo e muitos são os técnicos que desconhecem esta alternativa. Os benefícios e as vantagens perante outros meios substitutos, em diversos casos, são perceptíveis e significativos. De maneira geral, as Colunas Ringtrac configuram uma técnica construtiva de custo competitivo e de aplicação muito ampla. A técnica viabiliza o tratamento do solo mole de maneira muito eficiente, empregando significativo aporte estrutural ao terreno e estabilidade quanto a recalques de curto e de longo prazo. Todas estas alternativas não exigem grandes volumes de solo de jazida e sem qualquer necessidade de retirada de solo mole e geração de bota-fora. E sua característica mais predominante é a elevada velocidade de instalação resultante da simplicidade do procedimento de execução. No entanto, ainda são muitos os projetos geotécnicos que poderiam, mas não contemplam o emprego desta técnica como solução. De maneira geral, esta constatação pode-se explicar pela “Lei dos 10 anos”. Diz-se que no comércio, uma nova loja deve esperar até 10 anos para que as pessoas, potenciais clientes, garantidamente deixem de passar por ela sem perceber ali a sua existência. No âmbito da geotecnia não deve ser diferente. Ao longo de 10 anos, talvez pouco mais ou pouco menos, uma série de fatores devem se desenvolver e se equilibrar para que uma nova técnica, uma inovação notadamente vantajosa, possa se estabelecer na comunidade técnica e no setor produtivo. A solução deve ser bem entendida na sua aplicabilidade (bem como nas suas limitações), as metodologias de análise e dimensionamento devem ser dominadas pelos profissionais de projeto, as empresas fornecedoras de materiais, equipamentos e serviços de execução devem estar disponíveis e dispostas a incorporá-la e seguras para oferecê-la, e os órgãos reguladores devem estar abertos a aceitá-la. Outro fator importante é a atuação proativa dos profissionais do setor, pela divulgação dos desenvolvimentos em congressos e revistas especializadas, mídias diversas, entre outros. Isso tende a acelerar e contribuir muito para o avanço tecnológico e é ótimo para a sociedade, valendo para qualquer setor. É verdade que instabilidades políticas, cenários econômicos desfavoráveis e outros elementos externos podem atrapalhar. Mas não devem ser os principais entraves. Acima de tudo, não há muito como escapar, deve-se aguardar sempre que se estabeleça a “Lei dos 10 anos”. André Estêvão Silva é engenheiro de infraestrutura aeronáutica pelo ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica) em 1998, mestre em Infraestrutura de Transportes, também pela mesma instituição, em 2003. Atualmente é diretor de desenvolvimento e mercado da Huesker e presidente da IGS-­ Brasil (Associação Brasileira de Geossintéticos). É autor de mais de 30 artigos publicados em revistas e congressos nacionais e internacionais.


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NOTAS

XXI SBRH discute segurança hídrica

Prestes a completar 20 anos, a Lei nº 9.433, conhecida popularmente como Lei das Águas, instituiu desde 1997 a PNRH (Política Nacional de Recursos Hídricos) e o País passou a reconhecer a necessidade de proteção das águas, por meio de uma gestão que integrasse os recursos hídricos ao meio ambiente. Fundada em 1977, a ABRH (Associação Brasileira de Recursos Hídricos) promove simpósios para reunir profissionais que possam discutir o tema no Brasil, sobretudo para conscientizar a sociedade, que passou a enxergar ainda mais o assunto após a Lei das Águas. O XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos ocorreu entre 22 e 27 de novembro, em Brasília, no Distrito Federal, e promoveu diversos debates sobre o tema, em um contexto que a água volta a ser uma preocupação no Brasil, devido à disseminação da lama tóxica provocada pelo rompimento de barragens em Mariana, no interior de Minas Gerais no início de novembro. Com o tema central “Segurança hídrica e desenvolvimento sustentável: desafios do conhecimento e da gestão”, o evento, que acontece a cada dois anos, contou com a participação de aproximadamente 3.000 pessoas e apresentação de 1.162 trabalhos técnicos e científicos. Considerado o mais importante do País para os setores relacionados com recursos hídricos, o simpósio recebeu profissionais de Portugal, Cabo Verde, Moçambique, Canadá, França e diversos especialistas e acadêmicos. Realizado paralelamente ao 12º Silusba (Simpósio de Hidráulica e Recursos Hídricos dos Países de Língua Portuguesa), evento concretizado em parceria com a APRH (Associação Portuguesa de Recursos Hídricos), o XXI SBRH tem como objetivo fomentar o crescimento do segmento em seus vários âmbitos, de acordo com a presidente da ABRH, Jussara Cabral. “Esse evento tem, como principal finalidade, a criação de terreno fértil para o desenvolvimento científico e tecnológico do setor. Os encontros e simpósios planejados pela ABRH são os mais significantes eventos relacionados à água no Brasil. Além disso, a ABRH promove reuniões regionais e/ou temáticas que se constituem em arena importante para o esclarecimento de questões significativas concernentes à agenda da água, bem como em cooperação com organizações da América Latina e países de língua portuguesa”, argumenta a presidente da associação. O simpósio é voltado para professores, universitários, empresários, consultores ambientais, representantes de organismos públicos e de entidades relacionadas com recursos hídricos. Em suas edições, o evento costuma atrair muitos estudantes de graduação e pós-graduação, o que equivale a aproximadamente 40% do público total do evento. Para Jussara Cabral, o simpósio é um espaço para discutir inúme10 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Divulgação / ABRH

Evento ocorreu em Brasília, em novembro, com premiações e divulgação de aplicativo que pretende solucionar vazamentos de água e enchentes

ras questões relevantes para o setor, como saneamento, tecnologia, entre outros. “Para a ABRH, o Brasil precisa garantir disponibilidade hídrica, ampliar serviços de saneamento, avançar na conservação da qualidade da oferta de água tanto nos aspectos ecológicos quanto no que diz respeito à tomada de decisões. A lista de desafios é longa e é preciso inovar, ampliar conhecimentos, criar soluções compartilhadas. Ciência, tecnologia e programas de governo precisam convergir pela conservação dos recursos hídricos e pela sustentabilidade do País. O simpósio é a arena de discussão de todas essas questões”, destaca. Além de acontecer simultaneamente com o 12º Silusba, essa edição focou no público jovem, para atrair cada vez mais iniciantes, com a realização de atividades voltadas para a tecnologia e a criação do Parlamento Nacional da Juventude pela Água. Promovemos em parceria com a MCI Brasil, um concurso cultural lançado na Campus Party, em Recife (PE), para escolher o melhor aplicativo que vai incentivar a identificação, em tempo real, de problemas como vazamento de água, falta de água em prédios e casas, enchentes e água parada com risco de dengue. Também fizemos uma eleição para criar o Parlamente Nacional da Juventude pela Água, uma iniciativa da ABRH inspirada no modelo francês do World Youth Parliament for Water. São 33 jovens de vários estados brasileiros que estarão engajados na gestão de recursos hídricos e terão forte atuação no VIII Fórum Mundial da Água, em Brasília, em 2018”, relata Cabral. Houve também o Banco de Talentos de Água, uma apresentação de trabalhos de estudantes de graduação e pós-graduação, além do Prêmio Jovem Pesquisador 2015, que foi entregue pelo professor Robin Clarke, homenageado que deu nome a esta edição da premiação. Leonardo Zandonadi Moura foi o vencedor, com o trabalho “O valor da informação adicional na calibração de modelos hidrológicos – utilização de séries auxiliares de evapotranspiração”.


Por Dafne Mazaia

A presidente da ABRH, Jussara Cabral comenta as outras premiações do evento: “Já a 8ª edição do Prêmio Flavio Terra Barth foi entregue a Jerson Kelman, presidente da Sabesp (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo). Também foi entregue um prêmio de 5 mil reais ao primeiro colocado do Hackaton: ‘A Água. E você?’ Promovido pela ABRH e MCI

Brasil, o concurso cultural lançado na Campus Party, em Recife, escolheu aplicativo Dropper, de Pedro Paulo Corrales Faria, como melhor criação”. Segundo Cabral, o aplicativo será disponibilizado para download nas plataformas Android e IOS e vai auxiliar na identificação, em tempo real, de vazamentos de água, enchentes, água parada, entre outros.

Saint-Gobain disponibiliza peças para obras sociais e de mobilidade urbana A empresa Saint-Gobain, em parceria com órgãos públicos, irá fornecer tampões da linha PASSUS para obras de cunho social e de mobilidade urbana localizadas no Estado do Rio de Janeiro. Um dos empreendimentos beneficiados é o Projeto Morar Carioca – programa lançado em 2010, com o objetivo de urbanizar as favelas município, até 2020 –, que vai receber 1.400 tampões para suas obras. As calçadas nas obras da Vila Joaniza, na Ilha do Governador, e da Colônia Juliano Moreira, em Jacarepaguá, receberão as peças. Fabricante de sistemas em ferro fundido dúctil para transporte de fluidos, o grupo também vai disponibilizar 90 tampões personalizados para o corredor BHLS (sigla em inglês, que indica ônibus de serviço de alto nível), situado em Niterói, região metropolitana do Rio de Janeiro. Ao todo, o corredor terá 13 estações e também incluirá uma ciclovia. De acordo com o diretor comercial e de marketing da Saint-Gobain Canalização, Marcelo Machado, os tampões utilizados nesta obra são desenvolvidos para o estacionamento de automóveis com peso específico, sendo instalados próximos a pontos de circulação de pedestres e passageiros. “O tampão PASSUS, que está sendo utilizado nesta obra, foi desenvolvido para aplicação em calçadas e estacionamento de carros leves. Eles estão sendo instalados nas vias de circulação dos pedestres, próximos aos terminais de embarque/desembarque. A classe de resistência do PASSUS é específica para este tipo de aplicação e atende a NBR 10.160”, explica Machado. Segundo ele, os tampões evitam danos e fornecem mais segurança. “Nossos tampões são de ferro fundido dúctil, material maleável que confere alta resistência aos impactos, evitando a ruptura que representa um problema para segurança de carros e pedestres”, informa. Além do Projeto Morar Carioca e do corredor BHLS, a empresa também participa de outros empreendimentos, inclusive em outros estados, como em Espírito Santo. “Nossos principais clientes são as companhias de saneamento estaduais e municipais, além de prefeituras. Recentemente, por exemplo, fechamos fornecimento de mais de 12 km de tubos à CESAN (Companhia Espírito 11 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Divulgação / Saint-Gobain

Empresa irá fornecer tampões para o Projeto Morar Carioca e para corredor de ônibus, no Rio de Janeiro

Santense de Saneamento), para o novo Sistema de Abastecimento de Água Reis Magos, obra que prevê o abastecimento de 150 mil pessoas da região da Serra, que irá abastecer a Grande Vitória”, declara Machado. A empresa fornece para esses projetos desde tubos, conexões, válvulas e tampões de ferro fundido dúctil, a serviços técnicos aos clientes para auxiliar na concepção de projetos até a instalação de produtos. Para o diretor-comercial e de marketing, os projetos sociais fazem parte da essência da empresa. “A companhia aposta na sustentabilidade, aplicada a todo o grupo e suas marcas, como valor fundamental que guia o nosso dia a dia e faz parte do espírito empreendedor da companhia. Diz respeito aos produtos, serviços, ao meio ambiente (do design das soluções aos processos internos de produção), aos funcionários e às comunidades locais onde está inserida”, avalia. De acordo com ele, a empresa não tinha expectativas positivas para 2015, mas o grupo conseguiu parcerias importantes. “A diversificação do nosso negócio tem nos conservado focados em manter a saúde financeira da empresa e, graças a ela, temos fechado boas parcerias com indústrias automotivas, de bebidas, de papel e celulose etc.”, revela.


ENTREVISTA – ECIDINÉIA PINTO SOARES DE MENDONÇA

“APRENDI A ACEITAR OS FRACASSOS COMO MOMENTOS PARA REFLEXÃO, PARA COLOCAR A VIDA NO ‘PRUMO’, E VOLTAR COM MAIS FÉ” Persistência, fé e dedicação aos estudos são alguns dos pontos principais que marcam a carreira dessa engenheira Por Dafne Mazaia

Fotos: Acervo pessoal

Há mais de 29 anos atua como consultora geotécnica sênior, participando de projetos geotécnicos, como fundações e estruturas de contenções, em auditoria geotécnica ambiental e mineração, focada em estabilidade de taludes, entre outras atividades do segmento. Também é professora-adjunta no departamento de engenharia de transportes e geotecnia da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais), onde já orientou diversos trabalhos acadêmicos. O engenheiro civil e geólogo Flavio Miguez de Mello

Ecidinéia Pinto Soares de Mendonça nasceu 07 de dezembro de 1963, no Rio de Janeiro. Graduou-se em engenharia civil pela PUC­Minas (Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais) em 1988, e em 1992 especializou-se em engenharia de barragens na UFOP (Universidade Federal de Ouro Preto), em Minas Gerais. Em 1996 fez mestrado em engenharia civil pela UFV (Universidade Federal de Viçosa) e depois realizou doutorado, em 2008, na mesma instituição, ambos com ênfase em geotecnia, voltados para estabilidade de taludes, métodos determinísticos e probabilísticos. 12 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

COMO SURGIU O INTERESSE PELA ENGENHARIA? Como quase toda criança, sonhei com várias profissões, mas quando me via na realidade de cada uma delas, o sonho acabava. Disse “quase todas” porque minha irmã, mais velha, nunca teve dúvida quanto à engenharia civil. No início não me via como engenheira, pois havia um estigma da “racionalidade” ligada a esta profissão e eu sempre fui (e sou) pura intuição. Então, fiz vestibular para arquitetura na UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais) e como não passei, minha irmã sugeriu que tentasse engenharia. Meu pai, mestre de obras, ficou muito feliz com a possibilidade de ter as duas filhas engenheiras, então pensei: ‘por que não?’. Resultado: passei, fiz os primeiros três períodos com muita dificuldade porque não me “encaixava” nas derivadas e integrais. Então, no segundo ano do curso, meu pai faleceu em um acidente e menos de um mês depois comecei um estágio na área de geotecnia, em janeiro de 1986, na empresa Geomec. Assim, as “derivadas e integrais” começaram a fazer sentido.


Durante sua formatura na PUC, em 1988

E posso dizer, sem dúvida, que meu pai, Cícero Soares e minha irmã, Ecídia Maria Pinto Soares, foram as minhas influências para ingressar nesse curso.

VOCÊ ENFRENTOU ALGUM TIPO DE PRECONCEITO QUANDO CURSAVA A GRADUAÇÃO OU EM ALGUM MOMENTO DE SUA CARREIRA? Sim, sofri muito durante a graduação. Era comum ouvir comentários dos colegas sobre as meninas que faziam engenharia: eram “apenas” inteligentes. E eu ainda baixinha, tímida, usando óculos: um “prato cheio”. Já na carreira, nem tanto: acho que a graduação me preparou para a fase seguinte e a empresa Geomec também. Ter começado cedo e ter ao lado pessoas como Cláudia Costa e Sérgio Paraíso fez toda a diferença para mim. Os dois sempre tiveram enorme prazer em ensinar e eu, uma eterna aprendiz e muito curiosa, não perdia as oportunidades. Enfrenta-se de forma bem mais tranquila o preconceito, ou provocações quando se tem ciência das suas capacidades, sem se menosprezar e, tampouco, viver se vangloriando, pois acredito que os dois extremos são absolutamente cansativos e prejudiciais em todas as situações. Portanto, me lembro de apenas um trabalho, de auditoria de passivos ambientais em que o encarregado que me acompanhava aos lugares, no interior do Brasil, com acessos bem difíceis, criou sérios problemas, visivelmente pelo fato da auditora ser uma mulher, mas nada que alguns anos de experiência e aprender a me impor não resolvessem.

CONTE-NOS UM POUCO SOBRE A SUA FORMAÇÃO ACADÊMICA. Fiz graduação na PUC-Minas (Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais) e me formei em julho de 1988. A seguir, fiz um curso de extensão em Estruturas de Fundações e Contenções na UFMG (Universidade Federal Minas Gerais). A especialização foi na UFOP (Universidade Federal de Ouro Preto), em Engenharia de Barragens, em 1992. Em 1996 terminei o mestrado na UFV (Universidade Federal de Viçosa), Minas Gerais, com tema relacionado à análise probabilística de estabilidade de taludes. Em 2002 comecei doutorado na FEUP (Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto), sendo este interrompi13 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

A engenheira em trabalho de campo no Mato Grosso do Sul, em 2006

Ao lado de seus colegas da BVP Engenharia, em Belo Horizonte (MG), em 2008

do em agosto do mesmo ano. Em 2008 concluí o doutorado na Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais, com um tema relacionado à influência da sucção na estabilidade de taludes.

QUAIS SÃO AS SUAS EXPERIÊNCIAS COM PROJETOS E TRABALHOS NA ÁREA? Sempre trabalhei em empresas de consultoria em geotecnia. Comecei na Geomec, como disse, em 1986 como estagiária e, depois como engenheira geotécnica de fundações e estruturas de contenção. Em seguida trabalhei na Riad Chammas, BVP e Golder Associates Brasil, estas últimas com geotecnia de mineração e ambiental. Em 2010 me desliguei


Sua família reunida em Veneza, na Itália, em 2015

Ao lado de seu filho em Monsaraz, Portugal, em 2013

Trabalho de levantamento de passivos ambientais na Bahia em 2006

da última empresa, para me dedicar à docência. Destaco que todas elas foram fundamentais à minha formação, grandes empresas de valores humanos e profissionais. Portanto, participei das etapas de desenvolvimento de projetos e acompanhamento de campo para implantação de diversas estruturas geotécnicas. Em outra fase, trabalhei em auditorias ambientais, especificamente, com levantamento de passivos ambientais geotécnicos, muitas vezes em áreas já conhecidas devido a projetos anteriores. Algum tempo depois, com projetos para descomissionamentos, ou plano de fechamento, de áreas impactadas. Enfim, posso dizer que tive a prerrogativa de acompanhar os vários ciclos geotécnicos de um empreendimento (projeto, implantação, passivos e fechamento) e conhecer a fundo algumas regiões do nosso país, com suas dificuldades, injustiças, mas de uma enorme beleza, que é sua generosidade. Lembro-me de uma ocasião em que em um trabalho de campo extenso, longe de tudo, sem almoço sentamos na carroceria da caminhonete e comemos laranjas ou cacau, que uma moradora de poucos recursos (materiais, deixo claro) levou como agradecimento por algo muito simples que fizemos, e recordar do que ela disse: “filha, é só o que tenho pra te dar”. Esta pessoa não sabe o quanto nos deu.

COMO SE DEU A ESCOLHA PELA ATUAÇÃO ACADÊMICA E COMO É ATUAR COMO DOCENTE NESSA ÁREA?

Comemoração dos 30 anos do curso de engenharia civil da UFV (Universidade Federal de Viçosa) com o seu orientador de mestrado, o professor Benedito de Sousa Bueno 14 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

A forma como minha carreira profissional se desenvolveu, por mais estranho que pareça, não foi fruto de nenhum planejamento ou estratégia. Fui atrás do que acreditava, para mim é muito difícil aceitar um “não” rápido como resposta, sempre penso que “deve haver uma solução”. Aprendi a aceitar os fracassos como momentos para reflexão, para colocar a vida no “prumo”, e voltar com mais fé. A única coisa que não deixei de fazer, mesmo com grandes dificuldades e longos intervalos de tempo, foi estudar. Mesmo quando decidi fazer o doutorado, o alvo não era a área acadêmica, pois gosto muito de projetos, principalmente quando consigo fechar os olhos e poder visualizar a topografia, offset, en-


Com a orientanda e amiga Thatiana Lelis e Antônio Mendonça em um Simpósio em Los Angeles, em 2012

Ao lado de colegas italianos e alunos da UFMG (em intercâmbio), após conferência na UNIFI (Universidade de Firenze), ministrada pelos dois professores da UFMG

contro de ombreiras etc. Faço isso desde estagiária porque minha grande pergunta é “como executo isso em campo?”. A decisão veio no final de 2009, com um cenário que a meu ver era insustentável: a engenharia vivendo seu momento glorioso, engenheiros recém-formados contratados como gerentes de projetos, com dois anos de formados entravam em funções sêniores, projetos rotineiramente desenvolvidos sem investigações geotécnicas, implantados sem projetos executivos, pois, como argumento para esta contramão da engenharia, não havia prazo para essas etapas. Então cansei, parecia uma luta desigual demais e meu otimismo começou a enfraquecer. Dessa forma, pensei e resolvi “ir na fonte”, compartilhar o pouco que aprendi com os futuros engenheiros, falar da técnica, mas também de respeito pela profissão que escolheram. Ouvi muitos discordarem da minha decisão, principalmente pelo momento especial em que o mercado de trabalho se encontrava, mas, felizmente, minha intuição estava certa.

Foto especial: oferta recebida em trabalho de campo

COMO É CONCILIAR O TRABALHO COMO DOCENTE NO UNIVERSO TEÓRICO E A SUA ATUAÇÃO PRÁTICA NO SETOR? Eu entendo que experiência prática é fundamental a quem pretende discorrer sobre determinado assunto. Estes 25 anos de geotecnia me avalizam certa segurança para salas de aula e laboratório de solos. Como meu regime de trabalho é DE (Dedicação Exclusiva), todo envolvimento agora é voltado para a área acadêmica, procuro antecipar a convivência dos meus alunos com reconhecidas empresas e profissionais da área.

DENTRE OS TRABALHOS REALIZADOS QUAIS CONSIDERA DE MAIOR DESTAQUE? Um trabalho de grande satisfação foi a avaliação de recalques de uma estrutura composta por bloco com 400 estacas, cujo resultado foi comprovado com leituras de campo. Este trabalho, realizado pela empresa Geomec e coordenado pelo diretor Sérgio Paraíso, confirma a capacidade da engenharia geotécnica e a Teoria do Adensamento – meus alunos sabem como sou fascinada por este tema, que envolve toda a mecânica dos solos básica e por Terzaghi. 15 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Durante o intervalo de trabalho no interior do Pará


mas que na verdade era apenas o anúncio de uma nova turbulência. Então, acredito que é preciso resistir e sair mais forte. Crises passam.

QUAIS SÃO AS SUAS PRINCIPAIS REFERÊNCIAS NO SEGMENTO? Tenho muitas e, além da admiração enorme que tenho por eles, pela excelência profissional, agradeço a amizade e os bons momentos. Acho importante, neste momento em que a geotecnia passa por grande exposição, com o evento na cidade de Mariana (MG), ressaltar alguns excelentes profissionais desta área no Brasil e também empresas de ensaios e investigação que desenvolvem, muitas com mais de décadas de experiência, trabalhos sérios e de responsabilidade. Dentre eles posso citar alguns nomes como Sérgio Paraíso, Enivaldo Minette, Cláudia Costa, José Ernani Silveira, Dario Cardoso de Lima, Lázaro Zuquette, Antônio Mendonça, Wágner Magalhães da Rocha, Raquel Quintanilha, Cássia Galvão, Lúcia Calijuri, José Mário Costa, Riad Chammas, Ivan Libânio, Joaquim Pimenta, Enio Scalioni e, com muitas saudades, Benedito de Souza Bueno e Sérgio Brito M. P. Veloso.

CONTE-NOS UM POUCO SOBRE A SUA TRAJETÓRIA PESSOAL. Com a irmã, a engenheira Ecidia Maria Pinto Soares

QUAIS SÃO OS SEUS PROJETOS FUTUROS? O projeto mais próximo é terminar um livro, que tem a coautoria de outro professor do departamento, um amigo de longa data e um profissional geotécnico brilhante, Lúcio Flávio de Souza Villar. Como objetivo profissional, quero um dia pensar que consegui despertar nos meus alunos – com os quais tenho aprendido muito, me emocionado muito também – o desejo de conhecer mais e mais. O desafio cotidiano do geotécnico é entender um material que, de modo geral, não segue regras é heterogêneo, depende da água, não é tabelado, ou seja, não exige apenas a racionalidade do engenheiro. É fundamental que saibam que não se pode esperar precisão de projetos geotécnicos, isto contradiz a própria natureza. Um bom geotécnico conhece as limitações que as investigações de campo podem acarretar, quando e onde cada uma delas pode ser executada. A interpretação e decisão de um projeto, muitas vezes tem que ser realizada in situ, em razão do grau de heterogeneidade local, portanto, o estudo do solo não pode ser feito como se faz para um material fabricado, como por exemplo, o concreto. Isso é básico.

COM A EXPERIÊNCIA JÁ ALCANÇADA QUAIS SÃO AS SUAS PERSPECTIVAS PARA O MERCADO BRASILEIRO DA ENGENHARIA E GEOTECNIA? Agora estamos na direção oposta de pouco anos atrás, cenário parecido ao da época da minha formatura. Falo para os alunos que a minha geração sempre vivenciou crises, o único espaço de calmaria foi o passado recente, 16 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Nasci em 07 de dezembro de 1963, no Rio de Janeiro, em uma família cujo pai era nordestino, mestre de obras e a mãe, capixaba e costureira. Eu e minha irmã sempre estudamos em colégio de freiras (ou padres), porque para meus pais a educação era a única coisa que poderiam nos deixar, mas eles conseguiram nos deixar muito mais, como caráter, honestidade e amor. Aprendi com meu pai a ser firme, decidida, porém suave, pois os nordestinos têm esta característica, por fora uma couraça para se proteger dos espinhos do mandacaru, mas por dentro.... Minha irmã se formou em 13 de dezembro de 1985 e nosso pai morreu uma semana depois, então ficamos as três. Minha irmã assumiu os compromissos e, graças ao seu esforço, me formei em 1988. Duas engenheiras, como ele sonhou. Em 1994 comecei o mestrado em Viçosa e, em 1996, me casei com Antônio de Mendonça, colega do curso, orientado pelo professor Dario e eu, orientada pelo professor Benedito (os dois professores, grandes amigos). Tivemos um filho, Santiago Soares de Mendonça, em 2001. Não somos mais casados desde 2002, mas sem dúvida, ele é parte da família e muito querido. Trabalhamos no mesmo departamento e sua capacidade técnica, ética e dedicação aos alunos o destacam como grande professor e pesquisador. Tenho um sobrinho, nascido em 2000, cujo nome é uma homenagem ao avô, Cícero Soares Neto. Os meninos são o nosso bem mais precioso. Desde 2009 sou voluntária na pastoral da catequese na minha paróquia, o que aumenta minhas possibilidades de aprendizagem e crescimento diante deste grande mistério que é a vida. Encontrar com essas crianças e falar sobre o cotidiano delas e como a opção pelo amor pode mudar tudo é muito gratificante. E, mesmo nos momentos mais difíceis, sempre acredito que Deus se encarrega de colocar anjos nas nossas vidas, pois em minha vida tive vários!


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HISTÓRIA

Obra: Imagem de uma estrutura pré-fabricada da UnB (Universidade de Brasília) Local: Brasília, Distrito Federal Data: Entre a década de 1960 e a década de 1970 Eduardo Augusto Kneese de Mello / CreativeCommons Esta imagem foi retirada do banco de imagens Arquigrafia da USP (Universidade de São Paulo)

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Obra: A UnB (Universidade de Brasília) durante sua construção, que foi concluída em meados da década de 1960 Local: Brasília, Distrito Federal Data: Entre a década de 1960 e a década de 1970 Eduardo Augusto Kneese de Mello / CreativeCommons Esta imagem foi retirada do banco de imagens Arquigrafia da USP (Universidade de São Paulo)

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REPORTAGEM

TUNNEL LINER: TÉCNICA É CLASSIFICADA COMO SOLUÇÃO EFICAZ O método não destrutivo se destaca por sua aplicabilidade, praticidade executiva, resistência a cargas atuantes e elevada durabilidade Por Dellana Wolney

O tunnel liner é uma técnica não destrutiva para a abertura de túneis estruturados com segmentos de aço corrugado, é indicada para a realização de obras subterrâneas em diferentes tipos de solo, especialmente em áreas urbanas. Nos últimos anos, várias aplicações foram desenvolvidas para essa tecnologia, sendo a principal: obras de drenagem de águas pluviais. A metodologia vem sendo largamente utilizada em redes de esgotos; passagens de veículos e pedestres; passagens de cabos de telefonia e energia; obras metroviárias e de mineração, como tubos camisa para proteção mecânica de tubulações de água, esgoto, combustíveis e demais instalações; canalização de córregos e como reforço estrutural para túneis. Trata-se de uma solução antiga, utilizada nas décadas de 1980 e 1990, mas que com o passar do tempo e com o advento de outras tecnologias, tornou-se mais competitiva em aplicações que exigem diâmetros menores e em trechos curtos. De acordo com o engenheiro civil e consultor comercial da empresa Progeo Engenharia, Luiz Antonio Naresi, basicamente, a execução de uma obra utilizando a técnica do tunnel liner consiste na escavação do solo através de equipamentos mecânicos automatizados ou simples equipamentos manuais; remoção do material escavado; montagem das chapas de revestimento aparafusadas e preenchimento de eventuais vazios. “Em alguns casos, técnicas específicas podem ser necessárias. Isso pode ocorrer quando há presença de água no nível da escavação, pouco recobrimento sobre a geratriz superior do túnel ou material de escavação constituído por solo desagregado. Nestes casos, pode ser preciso o rebaixamento do lençol freático, o uso de escudos frontais para proteção da frente de escavação, a enfilagem do solo adjacente ao túnel, ou o uso de abas metálicas de avanço”, afirma Naresi. 20 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

A simplicidade de execução e a garantia de implantação nos mais variados tipos de solo faz da execução do tunnel liner um processo confiável, versátil, econômico e competitivo, principalmente na sua faixa de diâmetros, visto que as escavações são curtas, com aproximadamente 46 cm e sempre seguidas do camboteamento das chapas metálicas. O camboteamento confere segurança ao processo, exceto quando está abaixo do nível d’água e na presença de lençol freático, onde se faz necessário utilizar rebaixamento do lençol freático ou sistema de injeção de consolidação do invólucro da seção do tunnel liner para permitir que não ocorra ruptura frontal, e quando há presença de solo mole ou areia, é necessária a consolidação prévia, permitindo uma escavação segura sem desmoronamento ou soterramento. Dentre todas essas características, a principal vantagem da utilização dessa técnica ainda tem sido o fato de não ser necessária a interrupção da via, seja rodoviária ou ferroviária, para execução dos serviços. “Muitas vezes, instalar uma placa ‘pedindo desculpas’ pelo transtorno não é suficiente para diminuir o prejuízo social e econômico causado por uma obra que desvia o trânsito, suja as ruas e gera engarrafamentos”, esclarece o engenheiro civil, Thiago Abdala Magalhães.

PROJETO E EXECUÇÃO Previamente à execução da obra, Luiz Antonio Naresi explica que deverão ser efetuadas sondagens à percussão, objetivando a determinação do nível do lençol freático e dos resultados de SPT (Standart Penetration Test). Estes parâmetros serão necessários para orientar a escolha do tipo de escoramento a ser adotado em um determinado tipo de obra. Em função da dimensão da obra, área de escavação e comprimento do túnel, e também da sua complexidade, o exe-


Arquivo Mastertop Empreendimentos

Execução de poço de ataque

cutante do túnel deve projetar e prever os recursos que serão empregados para garantir a segurança e a rapidez da sua execução. Assim como em qualquer obra subterrânea, o início da execução de um túnel pelo processo tunnel liner deve levar em consideração as informações de sondagem e cadastramento do terreno, prevendo com antecedência, eventuais interferências ao longo da escavação e, principalmente, o tipo de solo que será escavado. “Após a locação do eixo da obra, será iniciada a escavação manual da frente de ataque, que poderá acontecer a partir do próprio talude de aterro ou de um poço de ataque. A escavação deve ser feita dentro de um perímetro que seja o mais próximo possível à circunferência externa do bueiro e com profundidade aproximadamente igual ao comprimento de cada chapa, em geral 46 cm. Imediatamente após a escavação é executada a montagem do primeiro anel, ajustando as chapas ao terreno e fixando-as uma às outras com os parafusos e as porcas específicas”, descreve Magalhães. 21 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Ele acrescenta que em casos excepcionais, em que o terreno não tenha resistência adequada, é adotado um processo alternativo: na medida em que for sendo feita a escavação manual da frente de ataque, deve-se cravar no terreno, à frente da escavação, uma aba metálica em forma de abóbada circular. Essa aba metálica terá apoio deslizante sobre uma viga metálica que será suspensa nos flanges do trecho já executado e terá sua ponta solidamente cravada no terreno ainda não escavado. A aba metálica suporta a abóbada de solo proveniente da escavação até que um novo anel seja montado sob proteção da aba. A partir dessa fase o novo anel já terá condições de substituir a função da aba quando esta for avançada. O deslocamento da aba para proteger a escavação do anel seguinte é feito cravando-a para frente com auxílio de macacos mecânicos que se apoiam em orelhas convenientemente fixadas nos flanges do bueiro metálico. Essas orelhas vão sendo removidas à medida que a frente de trabalho vai progredindo.


Arquivo Corpacero

Arquivo Bradshawcc Construction

Aplicação como passagem de pedestres

Formato lenticular

Neste caso, a frente que será escavada terá seu talude escorado por um escudo frontal constituído de chapas metálicas retangulares ou trapezoidais com espessura de ¼’’. Estas cobrirão toda a superfície do talude frontal. As chapas devem ser escoradas com pressão sobre o terreno por estroncas metálicas apropriadas, extensíveis graças a um dispositivo telescópico e de rosca para aperto final. As estroncas serão apoiadas nos flanges do trecho já montado. O engenheiro Luiz Antonio Naresi Júnior diz que para permitir a escavação da frente, as chapas metálicas que constituem o escudo frontal são removidas uma de cada vez. Posteriormente, são montadas novamente, com um aperto contra o terreno após a escavação do solo de um comprimento correspondente a um novo anel, e depois que todas as chapas do escudo frontal forem transferidas para frente, o espaço escavado permite a montagem dele. Durante a montagem, a câmara de trabalho estará com a frente escorada pelo frontal e o teto da escavação sustentado pela abóbada da aba. Depois de montado o anel, novas séries de operações permitem a montagem dos anéis seguintes e, assim, sucessivamente. Eles serão soldados nos adjacentes por parafusos e porcas galvanizados de 16 x 32 mm ou 16 x 38 mm, de acordo com a bitola, que devem ser distribuídos ao longo dos flanges laterais dos anéis. As chapas de cada anel serão emendadas por transpasse de parafusos e porcas das mesmas dimensões, porém com o pescoço quadrado, provido de arruelas de pressão, que mantém o parafuso no furo também quadrado da chapa, permite que a porca seja apertada pelo lado interno.

cho, principalmente quando o trem sai de um túnel em maciço rochoso e cai no aterro. Para evitar ou solucionar este tipo de situação, nos locais de utilização do tunnel liner são realizadas injeções de calda de cimento para a consolidação da plataforma. Segundo Naresi, a injeção a fim de eliminar o vazamento e o recalque de bueiros na ferrovia consiste em uma enfilagem tubular injetada com perfuração e aplicação de tubos metálicos SCH (Schedule) manchetados com injeção de calda de cimento para a garantia da escavação sem que ocorra risco de desmoronamentos causando dano à obra e aos trabalhadores. O consultor geotécnico habilitado define a segurança da escavação e a metodologia executiva. “Eventuais vazios entre a superfície externa das chapas de revestimento do tunnel liner e o solo escavado devem ser preenchidos para evitar recalques ou acomodações indesejáveis. Esse preenchimento pode ser feito por meio da injeção de argamassa fluida de solo-cimento com resistência à compressão simples, aos 28 dias, de no mínimo 1,5 MPa (Megapascal) nos furos apropriados das chapas do tunnel liner.”, enfatiza. A argamassa então é injetada através de furos com diâmetro de 1 ½” executados em chapas alternadas. Para a injeção é utilizada uma bomba de deslocamento positivo, que permite recalcar a massa fluida com pressão de 1 MPa. Opcionalmente, e a exclusivo critério da fiscalização, o enchimento pode ser feito, após a montagem de cada anel, com a utilização de soquetes de madeira especialmente construídos para este fim. Caso seja necessário incrementar a estanqueidade do bueiro metálico, tiras de feltro devem ser introduzidas nas emendas das chapas. Magalhães salienta que caso não seja viável o emboque direto, em função das condições locais, devem ser abertos, em pontos convenientes, poços de ataque de seção circular, escorados com as mesmas chapas metálicas e diâmetro superior ao utilizado no túnel. Os poços de ataque revestidos

PROCESSOS ESPECIAIS Nas plataformas ferroviárias é comum ouvir relatos dos maquinistas ferroviários de que os trens em alguns trechos ao se locomoverem pela linha férrea sofrem impactos causados por desníveis de recalques ao longo de um determinado tre22 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


Arquivo Edson

Arquivo Edson

Tubulação de ventilação e de esgotamento

Marcos Filho / ASCOM

Abertura de poço de ataque

futuramente podem ser aproveitados como poços de visita definitivos, se necessário. “No fundo do poço de ataque, se houver a necessidade, deve ser escavado um reservatório, onde será instalada uma bomba d’água elétrica submersa. O reservatório deve ficar em cota mais baixa do que a da geratriz inferior do bueiro, recebendo toda a água de infiltração advinda das paredes do poço de ataque e do próprio corpo do bueiro. Para favorecer o escoamento da água de infiltração, é preciso que o bueiro seja executado no sentido de jusante para montante”, reforça.

CLASSIFICAÇÃO, DIMENSIONAMENTO E DURABILIDADE

23 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Colocação dos parafusos de fixação das chapas

Arquivo Mastertop Empreendimentos

Os túneis de aço corrugado podem ser classificados quanto à forma de seção (circular, ovoide ou elíptica) e também quanto ao seu revestimento (sem revestimento, galvanizado e epóxi). De forma geral, o tunnel liner é usado para a construção de túneis circulares de diâmetros entre 1,20 m e 5 m, e túneis com dimensões variadas nas formas de elipse ou ovoide. A espessura da chapa utilizada na estrutura é determinada em função do tipo de solo a ser escavado e do diâmetro do túnel. Esta chapa é fornecida, geralmente, em comprimentos múltiplos de 46 cm, acompanhada dos parafusos, porcas e arruelas necessários para a montagem. No entanto, podem ser encontradas em outros comprimentos unitários. As estruturas de aço corrugado tunnel liner, empregadas em drenagem, são usualmente dimensionadas como canais, utilizando a Equação de Manning. O coeficiente de rugosidade é dado em função da corrugação. Os valores médios recomendados são 0,024 para tunnel liner convencional e 0,015 quando revestido com concreto. “A capacidade de suporte de estruturas flexíveis de aço corrugado, como no caso do tunnel liner, em função da resistência da sua seção e do confinamento do solo adjacente, impedem

Consolidação do solo circundante para a execução do tunnel liner


Luiz Naresi / PROGEO

Luiz Naresi / PROGEO

Tunnel liner para execução de bueiro em ferrovia

deformações na estrutura. Nessa situação, apenas esforços de compressão atuam nas chapas do tunnel liner com dimensionamento baseado na teoria do anel de compressão. O carregamento atuante no tunnel liner depende do tipo de solo”, informa o engenheiro civil, Thiago Abdala Magalhães. Ele ainda pontua que em solos granulares, com baixa coesão, as cargas consideram o ângulo de atrito interno do solo e o diâmetro do túnel. Em solos coesivos, argilosos ou silte-argilosos, o carregamento deve considerar também os esforços de cisalhamento no solo sobre o teto do túnel. A durabilidade das estruturas metálicas corrugadas empregadas em obras hidráulicas ou passagens inferiores está relacionada às características do projeto e às condições do local onde são instaladas. Para drenagem pluvial ou canalização de córregos não poluídos, recomenda-se a utilização de revestimento galvanizado, no qual o zinco se sacrifica ao longo do tempo para proteger o metal base (aço) e assegurar por décadas a vida útil das estruturas. Para ambientes mais agressivos, utiliza-se o revestimento com epóxi. Esta película isola o aço estrutural do meio agressivo, protegendo contra os agentes corrosivos. Existem, entretanto, situações especiais de projeto em que a estrutura metálica é submetida a esforços de impacto constante devido à velocidade e à presença de partículas sólidas no fluxo. Nestes casos, para prevenir contra o desgaste precoce ou estender a vida útil das estruturas corrugadas, recomendamos a aplicação de um pavimento sobre parte do perímetro molhado, que poderá ser inclusive a aplicação de concreto projetado.

PRODUTIVIDADE Naresi comenta que a técnica permite escavações com avanço modular de 0,46 m ou 0,50 m e progressão rápida, isso porque, a cada novo segmento montado de túnel é possível a imediata escavação do anel seguinte. Dados de obra mostram que é possível uma produção de 5 m de túnel por dia, desde que não haja problema de solos moles, presença de lençol freático e solos arenosos. Segundo especificação técnica adotada pelo DER (Departa24 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Tubos de PVC manchetado para tratamento de região de areia e abaixo do lençol freático, permitindo a escavação do tunnel liner para execução de bueiro ferroviário

mento de Estradas de Rodagem), em obras com tunnel liner a declividade e alinhamento definidos em projeto devem ser controlados por meio da topografia a cada três anéis montados. Devem ser ainda verificados, topograficamente, os pontos definidos ao longo da seção transversal do túnel, para controle das deformações no plano da frente de escavação. A forma circular dos segmentos é garantida por este controle, e de estroncas e tirantes extensíveis telescópicos que ajustam a forma dos segmentos. A medição é feita por metro linear de túnel executado. A respeito das licitações, o edital que envolve a execução de tunnel liner deve conter a descrição dos serviços que serão executados com os respectivos quantitativos, e incluir procedimentos de execução e de controle da obra, bem como os tipos de equipamentos necessários. É importante que o contratante exija da empresa contratada, antes do início das obras, uma relação completa da equipe técnica e mão de obra a ser utilizada. Uma equipe padrão para execução de tunnel liner consiste em um engenheiro sênior, com experiência em execução da técnica ou em obras com características similares; um engenheiro auxiliar; um topógrafo; um encarregado com experiência em execução de tunnel liner ou em obras com características similares; operadores, auxiliares e trabalhadores


Luiz Naresi / PROGEO

Luiz Naresi / PROGEO

Luiz Naresi / PROGEO

Equipamento de perfuração tratando o maciço da ferrovia onde foi detectada areia fina de baixa compacidade

Injeção de bainha em tubos de PVC manchetado para preparo do solo a ser escavado

Trecho de emboque em areia que foi previamente tratado com injeção de calda de cimento aplicada em tubo de PVC manchetados

em número compatível com as frentes de serviços. Também é recomendável que a empresa contratada apresente o plano de ataque dos serviços antes de iniciar as obras. O engenheiro Luiz Antonio Naresi considera o tunnel liner uma solução tecnicamente eficaz. Ele acrescenta que o fato de ser um método não destrutivo talvez seja sua mais importante vantagem, e que dessa forma a metodologia pode ser mais utilizada nos projetos geotécnicos em detrimento de soluções convencionais onerosas e com grandes transtornos.

tunnel liner foi definido, bem como o solo mais resistente a ser escavado para a implantação e execução do bueiro, que para não ficar muito fundo passou por um tratamento prévio em toda a sua extensão de escavação, pois foi identificado na sondagem à percussão uma lente de areia fina e a presença de lençol freático, o que visivelmente tornaria impossível uma escavação segura com a mínima estabilidade necessária. Naresi conta que a partir destas constatações, a equipe responsável decidiu adotar uma malha de perfuração de aproximadamente 15 m de profundidade com espaçamento de 0,50 m em malha quadrada com aplicação de tubos de PVC (Policloreto de Vinila) manchetados de 45 mm de diâmetros. Lá foram injetados em manchetes a cada 0,50 m, um saco de cimento por manchete de maneira ascendente, com injeções de bainha, primárias, secundárias e terciárias. “Foram efetuados os controles de consumo de cimento e controle de pressões para estabilizar a areia fina tornando-a mais rígida, a ponto de utilizar rompedores pneumáticos para permitir a escavação do tunnel liner, oferecendo um conforto tecnológico e principalmente de segurança do trabalho para a equipe. A solução foi eficiente e após o tratamento não tivemos problema na escavação e conclusão do túnel”, conclui Naresi.

CASO DE OBRA

O tunnel liner foi a solução encontrada para refazer um bueiro na Estrada de Ferro Vitória a Minas que havia fechado e entrado em colapso. Isso fez com que a água da chuva não tivesse por onde sair e transbordasse pela ferrovia, prejudicando a estabilidade do aterro compactado e contaminando o lastro. Após avaliar o local, a primeira decisão tomada pela equipe responsável foi executar uma pequena campanha de sondagem para a definição do maciço, em que seria implantado o novo bueiro em tunnel liner. Assim, foi definido topograficamente o local mais adequado para esta construção. Após esta etapa, juntamente com os resultados da campanha de sondagem, o local exato da cobertura de terra do 25 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


OPINIÃO

Arte: Melchiades Ramalho / Editora Rudder

A ÁGUA E A GEOTECNIA

Uma vez, ministrando um curso, ouvi de um engenheiro, com larga experiência em obras: “a mecânica dos solos deveria chamar-se mecânica das águas, porque sem água, o comportamento dos solos é previsível, mas com ela, a coisa é complicada”. Aliás, não é por outro motivo que o livro Soil Mechanics, de Lambe e Witmann (1979) é, inteligentemente, dividido em: solo seco (dry soil) e solo com água (soil with water). Tive, também, a oportunidade de ouvir de um encarregado de obras: “Quem derruba o muro não é o solo, mas sim a água...”. Essas constatações, entretanto, infelizmente, parecem não chegar à maioria dos projetistas e construto26 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

res de estradas, prédios, obras de contenção, pontes e/ou responsáveis pelo gerenciamento dessas mesmas obras e, principalmente, de cidades. Para exemplificar a questão, em termos de estradas, bastaria citar o último evento de grande chuva que ocorreu no Paraná, quando choveram 347,1 mm na cidade de Bituruna e 398,9 mm, na cidade de Cruz Machado, em quatro dias do mês de julho de 2014. Várias rodovias, entre elas, a PR-151, a PR-170 e a PR-447 sofreram graves danos nessa ocasião: na PR-151, uma ponte teve seus aterros de acesso destruídos, na PR-170, 16 locais foram afetados e, na PR-477, 19 também ficaram atingidos.


27 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

realizado em 2008, tivesse mostrado que essa região (particularmente Petrópolis, Teresópolis e Nova Friburgo), era extremamente vulnerável a “desastres’ desse tipo, dado seu histórico anterior. Nos últimos 20 anos (janeiro de 1995 a dezembro de 2014) morreram, pelo menos, 1.380 pessoas em deslizamentos de encostas (sendo 236 só no ano de 2010). Na realidade, o número de mortes certamente foi ainda muito maior, pois só estão incluídas as mortes em que as fontes pesquisadas indicaram inequivocamente que elas teriam ocorrido em função de deslizamentos, sem a contribuição de outras causas associadas a esse tipo de eventos, como alagamentos, enxurradas, raios etc. E para evitar-se ou pelo menos reduzir-­ se tais números, não haveria necessidade nem mesmo de geotecnia: bastaria cumprir a legislação antiga, o conhecido Código Florestal de 1965 sem falar em outras mais “modernas”, como a Lei Lehmann, de 1979.

Dezenas de estruturas de contenção já caíram no Brasil por falta de drenagem e, após a queda, voltaram a ser construídas nos mesmos moldes: acreditando-se, religiosamente, em cálculos e softwares em que a natureza é matematizada (isto é, simplificada), imaginando que ela se renderá a essas simplificações Arquivo pessoal

Ligando todos esses locais afetados, está a deficiência de estruturas de drenagem conveniente auxiliada pela presença de situações geológicas adversas, como a presença de contatos solo/rocha muito inclinados e deficiências construtivas, como a falta de escalonamento em meias encostas. Também a enorme dificuldade de fazer com que as empresas encarregadas de reconstrução desses locais executassem (e as autoridades exigissem), as novas obras dentro da correta técnica e incluindo os sistemas de drenagem projetados. No caso da PR-151, como costuma acontecer, a ponte era curta, resultado de uma pretensa economia que faz “encolherem” os índices utilizados nos estudos hidrológicos. E que não seja dito que se tratou de uma chuva excepcional, que é a justificativa usual, nesses casos. Aliás, vale aqui citar uma frase do geólogo Cláudio Amaral, do Serviço Geológico do Estado do Rio de Janeiro, ao jornal Folha de S. Paulo de 16 de fevereiro de 2011: “Na minha vida de desastres, onde estou desde 1982, essas chuvas em ambiente tropical não podem ser classificadas de excepcionais. São chuvas muito fortes, mas não são excepcionais. Há uma certa simplificação de achar toda chuva excepcional”. Dezenas de estruturas de contenção já caíram no Brasil por falta de drenagem e, após a queda, voltaram a ser construídas nos mesmos moldes: acreditando-se, religiosamente, em cálculos e softwares em que a natureza é matematizada (isto é, simplificada), imaginando que ela se renderá a essas simplificações, quando é muito mais fácil, fazer com que o solo trabalhe na condição em que seu comportamento é, realmente, passível de boa aproximação, ou seja, sem água. Em termos de drenagem nas estruturas, o máximo que costuma ocorrer é a presença das famosas “barbacãs” que drenam apenas uma pequena espessura atrás dela e não têm qualquer atuação sobre as pressões neutras no interior do maciço. E nada mais fácil efetivo e racional do que dar um caminho à água se comparado a tentar barrá-la, tal como o demonstram as malsucedidas tentativas comuns de “impermeabilizações”. A própria necessidade de muitas dessas estruturas é questionável, pois costuma ser muito mais barato e eficiente fazer com que o próprio solo se segure utilizando sua própria resistência, isto é, fazendo-o, “funcionar” a seco, do que tentar contê-lo, desconsiderando as mudanças que se podem operar em seu estado in situ. Particularmente, já tive oportunidades de substituir obras de contenção projetadas, por sistemas adequados de drenagem, com ganhos reais em eficiência, simplicidade e economia. E o que dizer da ocupação de encostas por urbes, frente a chuvas? Entre soterrados, afogados e outros, pelo menos 905 pessoas morreram na região serrana do Rio de Janeiro, por ocasião de grandes chuvas, em janeiro de 2011, sendo 381 em Teresópolis, 71 em Petrópolis, 426 em Nova Friburgo, 21 em Sumidouro, quatro em São José do Vale do Rio Preto e uma em Bom Jardim. Inobstante um estudo técnico,

José Lopes é geólogo formado pela UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul) e mestre pela UFPR (Universidade Federal do Paraná), com mais de 50 anos de vida profissional ligada ao setor de transportes, particularmente o rodoviário. Atuou em quase todos os Estados do Brasil e em países limítrofes. Foi professor de Geologia, Solos, Mecânica dos Solos, Geo­ tecnia e Avaliação de Impacto Ambiental em universidades públicas e privadas e em cursos de especialização. Publicou mais de 50 trabalhos técnicos versando sobre Geologia, Geologia Aplicada, Geotecnia e Meio Ambiente, no Brasil e exterior, além do livro “Gestão Ambiental de Empreendimentos”.


NOTÍCIA

OBRA EM PRAIA GRANDE UTILIZARÁ ESTACAS METÁLICAS NA ETAPA DE FUNDAÇÕES Por apresentar alta produtividade e baixo custo, a solução oferece outros benefícios principalmente para obras de edifícios comerciais e residenciais

Divulgação Gerdau

Por Dellana Wolney

Instalação da estaca metálica 28 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

No Brasil, a utilização de perfis metálicos como elementos de fundações profundas tem ganhado espaço e avançado cada vez mais. Até pouco tempo, as estacas metálicas eram conhecidas apenas como soluções alternativas para casos especiais, utilizadas em estruturas de contenções, pilares de divisa, ou quando se queriam reduzir as vibrações decorrentes da cravação de estacas de deslocamento. Deste modo, durante muito tempo houve falta de perfis adequados no mercado para a utilização em fundações. Este produto trouxe diversos benefícios para o empreendedor na etapa de realização da fundação da obra, e dentre as principais vantagens está a facilidade no gerenciamento do projeto. Devido ao fato de não envolver outros itens em sua aplicação, como o concreto, a coordenação do empreendimento é simplificada, além de contar com a opção de estoque do produto. A solução oferece ainda um alto nível de controle, gerando mais segurança e evitando imprevistos no momento da utilização da estaca. Diante de todas as vantagens, as estacas metálicas passaram a ser utilizadas e procuradas principalmente por edifícios comerciais e residenciais, como é o caso da região central de São Paulo (SP), que, no último ano, contou com a utilização do item em três empreendimentos e mais de duas toneladas de perfis estruturais. Os edifícios do centro paulistano optaram ainda pelo produto que dispõe de mais uma vantagem para a fundação: as estacas metálicas da empresa Gerdau com seção telescopada. A solução diminui o peso do produto, afetando diretamente no custo, que chega a uma redução de 10% a 20%. Em Santos (SP), a solução conta com outro benefício que é o martelo vibratório. Utilizando a vibração


Faungg’s / Flickr

Estacas metálicas (imagem ilustrativa)

Divulgação Gerdau

VANTAGENS DAS ESTACAS METÁLICAS: • Baixo nível de vibração durante sua cravação, tanto com martelos de queda livre de impacto quanto com os modernos martelos vibratórios; • Possibilidade de cravação em solos de difícil transposição, como, por exemplo, argilas rijas a duras, pedregulhos e concreções. Tudo isso sem o inconveniente do “levantamento” de estacas vizinhas já cravadas e sem perdas de estacas “quebradas”, que oneram não só o estaqueamento, como os blocos que deverão ser redimensionados (aspectos de custo e prazo); • Resistência a esforços elevados de tração (da ordem de grandeza da carga de compressão, exceto quando as estacas se apoiam em rocha) e de flexão; • Possibilidade de tratamento à base de betume especial (pintura), com a finalidade de reduzir o efeito do “atrito negativo”; • Facilidade de corte e emenda, de modo a reduzir perdas decorrentes da variação da cota de apoio do estrato resistente, principalmente em solos residuais jovens; • Possui seções geométricas com as faces das mesas paralelas, que facilitam as ligações; • Ampla variedade de bitolas oferecidas pela Gerdau para perfis de uma mesma família (aquelas cujas bitolas são de mesma altura nominal, com variações na espessura de alma e mesas), permite a criação das estacas metálicas de seção transversal decrescente com a profundidade, ou seja, com Perfis Estruturais Gerdau é possível criar estacas metálicas compostas com perfis de um mesmo grupo, com seção transversal variável em função da profundidade.

Perfis estruturais da Gerdau

como forma de cravação da estaca no solo, a máquina reduz o barulho das obras, além de gerar menos resíduos, visto que não é necessário tirar terra para a sua aplicação, e ser uma solução altamente produtiva, diminuindo o tempo do processo em até três vezes comparando-se ao martelo de impacto. O diretor de marketing e planejamento estratégico da empresa Aços Brasil, Flávio Noal Bergamin afirma que até o ano de 2002, as estacas metálicas eram utilizadas principalmente nas estruturas de contenção (perfis metálicos associados a pranchas de madeira ou pré-fabricadas de concreto) com o objetivo de se eliminar as vigas de equilíbrio, mas nos casos em que se queria reduzir as vibrações decorrentes da cravação de estacas de deslocamento (estacas pré-moldadas de concreto, 29 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

estacas tipo Franki, estacas tubulares etc.), as estacas metálicas sempre foram consideradas como uma solução de alta eficiência. Ele diz que o mesmo ocorre quando é necessário atravessar lentes de pedregulhos ou concreções (laterita e limonita, por exemplo). “Com a introdução dos Perfis Estruturais Gerdau, em 2002, esse cenário passou a ser gradualmente transformado, e, hoje, as estacas metálicas para fundações profundas já são uma realidade, competindo técnica e economicamente com os demais tipos de fundações”, enfatiza Bergamin. Como elementos de fundação, as estacas metálicas têm aplicação destacada nas construções industriais, em edifícios de andares múltiplos, pontes e viadutos, portos e torres de transmissão. Nas estruturas de contenção elas


têm papel preponderante em função da facilidade de cravação, de sua alta resistência e da versatilidade de integração com elementos construtivos complementares.

CASO DE OBRA Diversas obras importantes utilizaram as estacas metálicas como elemento de fundação ao longo do tempo. A obra de um edifício comercial com extensão de 2.000 m² na Rua Mococa no bairro Jardim Guinle, em Praia Grande (SP), utilizará perfis metálicos do tipo W 250 x 32,7 kg/m, sendo 37 unidades com comprimento de 8 m para escoramento e 97 unidades com carga de até 40 tf com comprimento estimado de 12 m. A fundação do prédio será realizada em estacas metálicas de dois tipos: o primeiro tipo (149 unidades) será composto por uma peça de perfil W 310 x 107,0 kg/m com comprimento de 12 m, uma peça de perfil HP 310 x 93,0 kg/m com comprimento de 12 m e uma peça de perfil HP 310 x 79,0 kg/m com comprimento de 9 m, totalizando 33 m, já o segundo tipo (36 unidades) compostas por perfil HP 250 x 62,0 kg/m totalizará 32 metros. Bergamin revela que o projeto inicial previa a execução das fundações em estacas do tipo hélice contínua, en-

30 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

tretanto a solução em estaca metálica compostas por perfis metálicos fabricados pela Gerdau competiu com a solução inicial e foi viabilizada. “Visando um melhor desempenho técnico das fundações e a ‘calibração’ das cargas utilizadas no projeto, a empresa Fundamenta executará duas provas de carga estáticas no início da obra para ter um tempo maior de cicatrização do solo, possibilitando uma avaliação melhor e até uma provável economia de aço na obra. Vale lembrar que a opção pela estaca metálica não foi baseada em custo e sim na qualidade técnica apresentada”. Neste empreendimento já foram realizadas sondagens de simples reconhecimento com duas empresas diferentes, e os resultados constataram que o solo predominante é composto por areia fina, cinza e amarela, muito compacta a compacta, com SPT (Standart Penetration Test) variando de 16 a 54 golpes (-3,00 a -30,00), uma pequena camada de argila marinha arenosa fina, com SPT variando de 3 a 26 golpes (-30,00 a -33,00) e uma camada final composta por areia fina, cinza e amarela compacta com SPT variando de 30 a 47 golpes.


31 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


NOTÍCIA

TÚNEIS PROPÕEM A LIGAÇÃO ENTRE SANTOS E SÃO VICENTE O projeto de ligação passou por uma readequação, reduzindo expressivamente a quantidade de desapropriações de imóveis no caminho do traçado

Desde a década de 1950 o engenheiro civil e arquiteto, Prestes Maia sugeriu para a população santista a construção de um túnel ligando a zona noroeste ao restante do município. Agora, a obra vai sair do papel. Essa ligação ajudará na mobilidade urbana da região, incluindo a cidade vizinha, São Vicente (SP), desafogando a malha viária da entrada da cidade, melhorando o fluxo de veículos de quem chega de São Paulo (SP) em direção a Santos (SP), e viceversa, além disso, ela unirá duas áreas bem distintas: a região mais carente e populosa à área mais nobre do município. Os túneis entre Santos e São Vicente, no litoral de São Paulo, se consolidaram realmente com o anteprojeto de engenharia pronto e a verba para a construção liberada. Previstos no plano de gestão do prefeito de Santos, Paulo Alexandre Barbosa, além dos túneis, existe o anteprojeto das intervenções para a criação de corredores de ônibus entres as duas cidades. De acordo com a Prefeitura de Santos, por meio de uma tratativa entre a instituição e o Ministério das Cidades, o Projeto do Túnel Metropolitano foi aprovado para a obtenção de recursos do PAC (Programa de Aceleração do Crescimento) Mobilidade com a finalidade de implantação do SMTP (Sistema Metropolitano de Transporte Público), que são corredores exclusivos de ônibus que ligarão Santos a São Vicente. Também foi aprovada a Carta Consulta ao Ministério das Cidades estabelecendo o valor estimado da obra e a forma de repasse dos recursos. O orçamento para ambos os empreendimentos é de aproximadamente 450 milhões de reais, autorizado pelo Governo Federal. Do total, 228 milhões de reais virão do fundo perdido do OGU (Orçamento Geral da União) e o restante será financiado, sendo metade da prefeitura e a outra parte do Governo Estadual. Atualmente continuam as negociações com a Caixa Econômica Federal, responsável pelo repasse dos recursos, bem como com a CETESB (Secretaria Estadual do Meio Ambiente), responsável pelo licenciamento ambiental da obra. Posteriormente aos trâmites financeiros serão identificadas 32 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Marco Aurélio / PMSV

Por Dellana Wolney

Reunião com o governador de São Paulo, Geraldo Alckmin e com o prefeito Paulo Alexandre, sobre o túnel que ligará São Vicente a Santos

as áreas afetadas direta e indiretamente para que a Prefeitura de Santos promova audiências públicas, visando a apresentação do projeto à comunidade santista e vicentina. Desde o primeiro projeto básico dos túneis em 2013, muita coisa mudou relacionada às intervenções previstas nos terrenos e casas vizinhas das embocaduras dos túneis, de frente para a rua Dom Duarte Leopoldo e Silva, no bairro Marapé, e ao lado do Conjunto Habitacional dos Estivadores, no bairro São Jorge, próximo à divisa com São Vicente.

FINALIDADES E BENEFÍCIOS O arquiteto e gestor do projeto dos túneis, Bechara Abdalla Pestana Neves diz que a implantação de um novo acesso entre Santos e São Vicente se faz necessária há anos. “Esta solução, de vital importância diante do crescimento do tráfego e movimentação entre as duas cidades, é reforçada pela análise do movimento pendular, estabelecido pela dinâmica entre moradia e local de trabalho, somada aos fluxos advindos dos municípios periféricos”, enfatiza. Ele acrescenta que este túnel metropolitano sob o Maciço Central visa também garantir um novo acesso à região leste


Edson Lopes / Flickr

Acesso de caminhões à margem direita do Porto de Santos pelo Viaduto Alemoa

de Santos, uma ligação direta com a Rodovia dos Imigrantes. Desta forma, será possível criar uma ligação Oeste-Leste interligando a rodovia com São Vicente, Santos e a futura ligação seca, via túnel submerso até Guarujá (SP), aliviando as bordas Norte e Sul da Ilha de São Vicente, extremamente carregadas pelos fluxos viários. A ligação Leste-Oeste pelo corredor de ônibus e o túnel sob o Maciço Central é a intervenção para suprir a necessidade de acesso rápido e seguro com reflexos positivos na qualidade de vida na Ilha de São Vicente que abriga uma população de 751.845 habitantes, corresponde a 45,17% dos 1.664.136 habitantes da Região Metropolitana da Baixada Santista, segundo o censo do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) de 2010. Em decorrência da sua configuração física, toda a circulação de ônibus entre as duas porções da Ilha de São Vicente se concentram nas duas vias localizadas nas bordas Norte e Sul da barreira de morros, resultando em trajetos mais longos e acarretando congestionamentos dessas vias. “Considerando ainda que Santos possui cerca de 50% dos empregos formais da Baixada Santista, ou seja, representa uma grande potência de geração de emprego regional”, informa Neves. 33 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Segundo um estudo realizado pela UNICAMP (Universidade Estadual de Campinas), Santos é responsável por 111.510 entradas e 36.424 saídas, correspondendo, respectivamente, a 60,5% e 18,1% das viagens pendulares da população em idade ativa da região, esse sistema uma vez implantado propiciará, sem dúvida, uma expressiva redução das distâncias de viagens entre as duas metades da Ilha de São Vicente, melhor organização e distribuição do tráfego em geral, desafogo das atuais ligações localizadas ao norte e ao sul, gerando economia de tempo, combustível e alívio na poluição gerada pelos veículos automotores.

MUDANÇAS Por ter sido idealizado e projetado há anos, Neves afirma que no projeto atual a embocadura leste, no Marapé, os túneis foram afastados um do outro devido à presença de uma densa ocupação desta região por construções de alvenaria e madeira, e pela grande massa de talús, que poderia comprometer a estabilidade dos túneis na fase de escavações. Adicionalmente, para aumentar a segurança foi prevista a construção de túneis falsos.


Divulgação Flickr

Imagem ilustrativa

A nova proposta objetiva a redução significativa do impacto no trânsito, principalmente no Marapé, em que o fluxo foi distribuído em duas vias diminuindo os impactos em relação à proposta anterior, e os fluxos previstos são compatíveis com um leito carroçável com duas faixas de rolamento, já que nas áreas urbanas lindeiras, as vias possuem essas mesmas características. Com este novo projeto, somente as obras do túnel especificamente demandarão desapropriações que em comparação com a proposta anterior apresentada, diminuem consideravelmente. O projeto atual contempla três trechos distintos: sistema viário oeste, túnel sob o maciço central e o sistema viário leste. O projeto possui dois túneis paralelos com extensão total de construção de 1.510 m para o túnel com tráfego Santos-São Vicente e, 1.394 m para o túnel com tráfego na direção São Vicente-Santos. Os Túneis possuem duas faixas de rolamento em cada sentido, sendo uma de uso preferencial para ônibus. Sua seção em forma de ferradura atende o gabarito rodoviário livre de 7,50 m de largura por 5,50 m de altura, uma pista de 1,80 m de largura para ciclovia, uma pista de 1,20 m para passeio, além de duas faixas de segurança de 0,30 m de cada 34 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

lado dos túneis e de guias e sarjetas. Na embocadura leste, no Marapé, em Santos, o projeto prevê a construção de uma galeria de drenagem na rua Dom Duarte Leopoldo e Silva entre a rua Romeu Aceture e a avenida Nilo Peçanha, em substituição ao canal de drenagem existente neste trecho. Também está antevista a repavimentação total deste trecho da via, onde hoje existe o canal de drenagem, e a repavimentação entre o emboque do túnel no sentido Santos-São Vicente da rua Napoleão Laureano à avenida Nilo Peçanha. Na embocadura oeste, bairro Vila São Jorge (Cotupé), em São Vicente, o projeto prevê o alargamento e pavimentação da avenida Francisco Costa Pires entre o desemboque dos túneis e a avenida Eleonor Roosevelt. O arquiteto Bechara Abdalla Pestana Neves relata que para o projeto anterior foi elaborado um RAP (Relatório Ambiental Preliminar), visando seu licenciamento ambiental junto à SMA (Secretaria do Meio Ambiente) e a CETESB, que emitiu a Licença Prévia de número 01099, em 20 de abril de 2007, com validade de cinco anos expirando em 2012. Para estimar o término desta obra, ele diz que é necessário finalizar as tratativas com a Caixa Econômica Federal.


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NOTÍCIA

ESCAVAÇÕES PROFUNDAS PODEM CAUSAR IMPACTOS EM CONSTRUÇÕES VIZINHAS Danos como rachaduras, trincas e infiltrações são alguns dos problemas que podem surgir caso esse tipo de obra seja mal conduzida Por Dafne Mazaia

Moradores do edifício Dourados do Mar, em Balneário Camboriú, em Santa Catarina, passaram por alguns problemas em 2015. Eles notaram muitas vibrações, rachaduras e trincas, durante a construção do edifício Vitra, empreendimento vizinho ao deles. Há alguns anos, em 2009, no bairro de Água Verde, em Curitiba, no Paraná, uma moradora presenciou a queda de um muro dentro da escavação produzida na construção de um edifício, o que resultou na interdição de sua residência por um tempo. Danos como estes podem ser provocados por escavações profundas, que são executadas a “céu aberto” em taludes, ou com paredes de contenção, técnica que, dependendo de como é feita e conduzida, pode provocar consequências negativas em construções adjacentes. Muitas obras acabam tornando-se prejudiciais não somente para os funcionários que trabalham no local, mas também para os habitantes da região vizinha à construção. Alguns danos podem até interferir em desníveis de pisos, infiltrações, em dutos subterrâneos ou em até desastres maiores, como em ruínas de estruturas. O engenheiro, professor aposentado da UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul), vice-presidente para a América do Sul na ISSMGE (Interna36 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

tional Society of Soil Mechanics and Geotechnical Engineering) e diretor da Milititsky Consultoria Geotécnica, Jarbas Milititsky explica que os prejuízos podem ser gerados também por outros fatores da região. “Escavações próximas a construções existentes podem causar danos não somente em função de sua profundidade mas também das condições do subsolo e de fundações destas construções vizinhas. Escavações relativamente pequenas em solos muito instáveis podem produzir grandes danos”, argumenta. Escavações podem ser consideradas profundas acima de 6 metros, mas isso depende de outras características, como explica o engenheiro. “Dependendo das condições do subsolo, considera-se profundas escavações acima de 6 m (dois subsolos), mas esta definição é subjetiva, e varia de acordo com a experiência dos profissionais envolvidos, projetistas e executantes dos serviços”, salienta. Em escavações de metrô elas variam entre 12 m e 30 m. A questão que permanece é: se escavações deste porte possuem tendência de provocar danos às obras vizinhas, por que continuam sendo empregadas por construtoras? De acordo com Milititsky, elas são escolhidas para determinados tipos de obras. O que geralmente provo-

ca acidentes é a forma como a obra é conduzida e projetada. “A necessidade de construção de escavações cada vez mais profundas para melhor aproveitamento do solo, metrôs, estacionamentos, e estruturas de serviços enterrados em grandes centros urbanos se faz presente, com enormes desafios de segurança e exequibilidade a serem enfrentados, além da previsão e remediação dos possíveis efeitos sobre as construções vizinhas. Escavações nas proximidades de edificações nem sempre são conduzidas de forma segura e projetadas adequadamente, resultando em acidentes”, avalia o engenheiro. Para o gerente de engenharia do Metrô de São Paulo, Ricardo Leite, as escavações são utilizadas quando é preciso atingir mais profundidade para não afetar a superfície e quando percebe-se que o local precisa de seções transversais. “No caso do metrô, utiliza-se as valas a céu aberto quando a profundidade é insuficiente para a utilização de métodos construtivos não destrutíveis (que não afetam a superfície) como os túneis NATM (New Austrian Tunnelling Method), também chamado de túnel convencional, ou aqueles executados com tuneladoras. São utilizadas também quando a geometria da escavação exige grandes seções transversais


Divulgação / Metrô SP

Uma escavação pode ser considerada profunda quando ultrapassar os 6 m, mas depende de alguns fatores. No caso de obras de metrô, elas variam entre 12 m e 30 m

como, por exemplo, a estação Sé do Metrô de São Paulo”, exemplifica.

CONSEQUÊNCIAS Além dos impactos causados em construções do entorno da obra, que podem ser vistas a olho nu pelos moradores, uma escavação profunda que não foi conduzida e projetada nas condições adequadas também proporciona consequências no interior da obra, prejudicando os lençóis freáticos e as fundações. “A execução de escavações provoca a movimentação da massa de solo junto as mesmas ou a estruturas de contenção, devido à inevitável variação no estado inicial de tensões, possível 37 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

perda de material, eventual rebaixamento do lençol freático com possível adensamento de solos saturados. As fundações existentes nas proximidades e a sensibilidade aos recalques das estruturas próximas são fatores dos quais dependem estes efeitos”, revela o professor aposentado da UFRGS. Segundo Milititsky, as escavações têm a capacidade de ocasionar recalques a colapsos de estruturas. “Escavações nas proximidades de edificações podem causar desde distorções e recalques de pequena escala afetando serviços e causando pequenos trincamentos, afundamentos de pisos, até o colapso dessas”, menciona o engenheiro.

No caso da moradora do bairro Água Verde, em Curitiba, mesmo após o retorno à sua residência, ela podia ver rachaduras no local, causadas pela obra no edifício vizinho. Fatores como esses, assim como trincas em alvenarias, rompimento de canalizações, afundamentos e trincas em pisos, descolamentos entre estruturas e alvenarias, podem ser indícios de efeitos de escavações em edifícios existentes vizinhos. De acordo com Jarbas Milititsky, há um grande número de exemplos. “O número de casos é enorme, desde efeitos com possibilidade de solução com restauração e reforços nos elementos afetados até


Banco de imagens / Morguefile Divulgação / Metrô SP

Rachaduras em paredes podem ser indícios das consequências de escavações profundas, caso o imóvel esteja próximo a algum canteiro de obras

Chegada da tuneladora Shield, na estação Santa Cruz, em São Paulo, equipamento empregado neste tipo de obra

casos de colapso de vizinhos. Os casos relatados pela grande imprensa usualmente se referem apenas àqueles de colapso”, analisa Milititsky. 38 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

CUIDADOS Existem alguns procedimentos que o profissional deve utilizar para que esses problemas sejam evitados, como,

por exemplo, técnicas da geotecnia, segundo o vice-presidente para a América do Sul da ISSMGE. “Para evitar os problemas decorrentes da implantação de grandes escavações em perímetro urbano, as técnicas e procedimentos da moderna engenharia geotécnica e de boa prática devem ser utilizados, a saber: investigação do subsolo adequada, conhecimento e registro das condições das edificações vizinhas, projeto das contenções, incluindo previsão de deslocamentos dos vizinhos, projeto com especificações sobre etapas, instrumentação e controle dos vizinhos, contratação de empresas especializadas qualificadas e o acompanhamento da execução por profissionais experientes”, enumera Milititsky. Ele ainda acrescenta que generalizações não devem ser feitas. “As técnicas construtivas variam de acordo com a escala do problema, equipamentos e serviços disponíveis no mercado, prazos, condições do subsolo, porte da obra, não cabendo generalizações”. Monitorar é uma atitude que deve estar inclusa desde o início do projeto. Realizar uma constante vigilância diminui a chance de uma escavação sair dos padrões adequados. “O monitoramento dos efeitos de escavações deve ser parte do projeto original. Quando não foi incluído, deve ser objeto de imediata implantação para permitir o acompanhamento da evolução dos efeitos. Usualmente são monitorados os recalques e dimensões de trincas, além de verticalidade nos casos de prédios vizinhos mais altos”, aconselha o engenheiro. Jarbas Milititsky também analisa que a comunicação entre os profissionais do empreendimento e os moradores da obra deve ser feita. “A comunicação imediata entre projetista, executante e vizinhos deve ser estabelecida para evitar litígios e para permitir a solução adequada dos problemas causados. De qualquer forma, do ponto de vista de responsabilidade civil, o proprietário da obra que causa os efeitos é o primeiro responsável”, diz. Para o gerente de engenharia do Me-


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Banco de imagens / Morguefile

Além de rachaduras, outros danos como infiltrações, desnível de pisos e trincas também podem ser provocados por escavações profundas

Banco de imagens / Morguefile

trô de São Paulo, Ricardo Leite, as estruturas adjacentes ao local também devem ser vistoriadas durante a obra. “Todas as edificações e estruturas que estão dentro da área de influência das escavações devem ser instrumentadas e acompanhadas por técnicos especializados durante a execução da escavação. Dependendo do caso poderão ser necessárias medidas preventivas ou corretivas como reforço estrutural de construções, subfundações, desocupação de imóveis, remanejamento de utilidades públicas etc.”, observa. Além disso, demais cuidados devem ser tomados, como ele detalha: “Avaliar cuidadosamente o rebaixamento do lençol freático em função da forte influência que tem nos recalques das obras lindeiras; posicionar o primeiro nível de contenção o mais próximo à superfície de maneira a limitar significativamente as deformações do maciço; estimar as deformações que a escavação provocará, analisando os seus efeitos sobre as construções, previamente vistoriadas e cadastradas, tanto do ponto de vista estrutural e funcional, como fotograficamente de maneira a registrar seu estado, entre outros”. Caso o morador ou frequentador de algum imóvel prejudicado por escavação perceber os danos no local, ele deve entrar em contato com algum profissional da área, nesse caso, algum engenheiro com especialização em geotecnia, como indica Milititsky. “A ajuda real somente poderá ser provida por um profissional da área, com experiência no assunto. Os engenheiros civis com especialidade em geotecnia possuem formação e competência para uma avaliação da situação e participação na solução dos problemas causados”, pontua o engenheiro. Ele também salienta que o contato com o proprietário da obra é fundamental. “A imediata comunicação com o proprietário da obra que causa o problema é essencial, com a notificação formal da queixa. Aspectos jurídicos de responsabilidades normalmente são objeto de acordos, sempre mais eficientes

Caso o morador perceba que seu imóvel está sendo prejudicado, deve procurar o proprietário da obra e explicar a situação

do que ações litigiosas”, declara. Além disso, a pessoa pode ainda procurar algumas associações, caso tenha mais dúvidas, como, por exemplo, o CREA

(Conselho Regional de Engenharia e Agronomia), a Defesa Civil e até mesmo o Ministério Público, caso a situação se apresente mais grave.


ARTIGO

GEOGRELHAS EM APLICAÇÕES VIÁRIAS Eng. Marcus Vinicius Weber de Campos, MSc Geo Soluções Engenharia Geotécnia e Ambiental Ltda., São Paulo, Brasil m.v.campos@hotmail.com Prof. Dr. José Orlando Avesani Neto Poli-USP (Escola Politécnica da Universidade de São Paulo), São Paulo, Brasil avesani@usp.br

RESUMO Deste a invenção dos geossintéticos, a sua notória versatilidade trouxe parte de seu desenvolvimento para a área de infraestrutura viária, através dos reforços com geogrelhas, geotêxteis e geocompostos, viabilizando técnica e economicamente o seu emprego em estrutura de pavimentos, muros reforçados de encontros de pontes, base de ferrovias, muros ferroviários, solos moles e taludes laterais de vias. A especificação do material de reforço (normalmente uma geogrelha) se baseia nas solicitações, na vida útil da obra e nas peculiaridades locais previstas. A escolha de uma geogrelha se utiliza de parâmetros mensurados em laboratório, através de ensaios como de tração e no polímero base. A utilização deste material de reforço traz algumas vantagens como a diminuição da quantidade de solo trabalhado, evita o uso de materiais mais nobres como concreto armado e mesmo a troca de solos moles de fundações, aumentando ainda a vida útil da obra. Palavras-chave: Geossintético, Geogrelha, Muros Reforçados, Rodovias, Ferrovias.

INTRODUÇÃO O desenvolvimento dos polímeros em escala industrial, a partir do século XX, viabilizou a utilização destes aplicados à engenharia geotécnica para diversos fins. A industrialização dos polímeros possibilitou a produção de materiais com o formato e função desejada, aliando a vantagem da durabilidade, incomparável com a resistência dos materiais naturais que antigamente eram utilizados com as mesmas finalidades. A utilização de polímeros na indústria têxtil resultou em um material geotécnico nomeado de geotêxtil, que inicialmente foi utilizado em obras de geotecnia para diversos fins, 40 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

desde reforço de solos, filtração, drenagem até a separação. A versatilidade deste material ressaltou o interesse pelos polímeros aplicados à geotecnia, que futuramente seriam desenvolvidos e batizados como geossintéticos. Em meados dos anos 1960 foram utilizadas georredes como elemento de reforço em obras de aterros sobre solos moles no Japão, o que culminou no desenvolvimento das geogrelhas que viriam especificamente para essa finalidade. A primeira utilização de geossintéticos no Brasil ocorreu em 1971, através da aplicação de geotêxteis em obras rodoviárias (BR-101 e Transamazônica) para o reforço de aterro sobre solos com baixa capacidade de suporte. A produção de geossintéticos no Brasil se iniciaria em 1973, a partir de um geotêxtil nãotecido utilizado para drenagem na Rodovia dos Bandeirantes no Estado de São Paulo, consumindo cerca de 500.000 m² (VERTEMATTI, 2004). Em relação a muros de solo reforçado podemos citar a primeira utilização de geotêxteis tecidos e nãotecidos na década de 1980, em um talude rodoviário na rodovia SP 123, km 35, entre Taubaté e Campos do Jordão. Anteriormente ao advento dos geossintéticos, os muros de arrimo ou taludes utilizavam quase exclusivamente reforços metálicos ou à base de concreto, muitas vezes inviabilizando economicamente um projeto. O uso dos polímeros aplicados à geotecnia (geossintéticos) conferiu viabilidade a diversas obras de solo reforçado mantendo ainda a segurança e estabilidade em longo prazo. Atualmente, o geossintético mais utilizado para reforço e desenvolvido especificamente para este fim é a geogrelha (Figuras 01 e 02). Este material é constituído de polímeros ou fibras poliméricas, de formato planar e aberturas que possibilitam a interação do solo da camada superior com a inferior, resultando em um maior intertravamento da geogrelha no solo. As mais utilizadas são as geogrelhas uniaxiais, podendo ser utilizadas também as biaxiais e triaxiais. Quanto à estrutura, ela pode ser tecida, soldada ou extrudada. A composição mais comum é através de filamentos de PET (Poliéster), também sendo utilizadas a de PP (Polipropileno), PVA (Álcool de Polivinila) e FV ou FG (Fibra de Vidro), ou ainda a extrudada em PEAD (Polietileno de Alta Densidade). O reforço com geogrelhas trabalha por meio de diversos mecanismos, dependendo do local de aplicação da geogrelha, por exemplo: para aplicações em pavimentos a


Figura 01 – Rolo de StrataGrid. Crédito: Os autores / Geo Soluções

Figura 02 – Rolo de StrataGrid embalada. Crédito: Os autores / Geo Soluções

atuação da geogrelha é na dissipação das tensões pontuais perpendiculares ao seu plano que o pavimento recebe através das rodas dos veículos. No caso de muros e taludes reforçados, a geogrelha atua resistindo às tensões de cisalhamento e tração provenientes dos planos preferenciais de ruptura do maciço e resultante de solicitações horizontais de recalques e recalques diferenciais perpendiculares às camadas reforçadas.

1. ONDE UTILIZAR A utilização das geogrelhas abrange uma ampla variedade de obras geotécnicas e de pavimentos, desde o reforço de fundações até o de estruturas. Em fundações elas podem ser utilizadas no reforço de base de pavimentos, para tráfego pesado como em aeroportos ou tráfego comum, como rodovias. A disposição da geogrelha de reforço, nestes casos pode ocorrer na base, no subleito, na interface entre estas camadas ou ainda no interior da capa asfáltica. Ainda em aplicações de fundações, as geogrelhas podem reforçar a base de apoios de estruturas e obras de arte, como sapatas e encontro de pontes. Quando aplicadas a estruturas, as geogrelhas podem ser utilizadas no envelopamento de solo reforçado, tanto de taludes quanto de muros, possibilitando a realização de muros verticais com elevadas alturas e associando ainda diversos tipos de faceamentos interagindo com as geogrelhas de reforço (Figuras 03, 04 e 05). Podem ser utilizadas ainda em aterros sobre solos com baixa capacidade de suporte e nas fundações de aterro ferroviário, entre as diversas e crescentes aplicações.

Figura 03 – Muro de StrataGrid com Geobloco H – Execução

1.1 Solos Moles

Figura 04 – Muro de StrataGrid com Geobloco H – Finalizado. Crédito: Os autores / Geo Soluções

Em solos moles, as geogrelhas podem ser utilizadas na interface entre a superfície do solo a ser reforçado e a base do aterro inserido, e atua reforçando o aterro e prevenindo a sua ruptura global. Além disso, as geogrelhas distribuem as tensões do aterro ao longo de uma maior superfície do solo com baixa capacidade de suporte, diminuindo as tensões superficiais e, assim, as deformações e os recalques (Figuras 06, 07 e 08).

No caso de travessias sobre solos moles, a solução de aterros estaqueados ou sobre colunas granulares se mostra extremamente competitiva. A utilização das geogrelhas efetua uma melhor distribuição das tensões do aterro sobre os capitéis de estacas, permitindo uma redução do espaçamento e diâmetro destas.

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Figura 05 – Muro de StrataGrid com StrataSlope em aplicações ferroviárias. Crédito: Os autores / Geo Soluções

Figura 09 – Variação de altura do aterro com e sem reforço. Créditos: igs.org.br

1.2 Rodovias

Figura 06 – Solo com baixa resistência. Créditos: metalica.com.br

Figura 07 – Base de pavimento reforçada com geogrelha. Créditos: metalica.com.br

A utilização de geogrelhas em rodovias pode ocorrer em diversos arranjos nas camadas de um pavimento, dependendo das características do solo de cada camada e das características da capa utilizada. Em vias pavimentadas ocorre a distribuição das tensões impostas pelo veículo ao longo das camadas através de um espraiamento das tensões ao longo de uma área maior. Este espraiamento das tensões depende das características do solo de cada camada, que devem compatibilizar as tensões e deformações das camadas superiores com as camadas inferiores sem que haja sobrecarga ou excesso de deformações. Como ocorrem diversos locais em que os solos que compõem as camadas não são capazes de compatibilizar tais deformações, há a necessidade de se combinar com o solo algum elemento que melhore sua capacidade e suas propriedades para que suporte os carregamentos. As geogrelhas podem ser aplicadas para a melhoria das propriedades nas camadas de subleito, da base (Figura 09) e mesmo da capa asfáltica (Figura 10), auxiliando nesta redistribuição das tensões. Quando aplicadas a pavimentos, as geogrelhas são sujeitas principalmente a carregamentos pontuais perpendicularmente ao plano. Tais carregamentos se dissipam no solo através de um bulbo de tensões, que por sua vez descarrega as tensões na geogrelha na forma de tração nos eixos longitudinal e transversal (X e Y). Na capa asfáltica ocorre o maior nível de tensões e é necessário o menor nível de deformações deste local, para isto são utilizadas geogrelhas com alto módulo de deformabilidade (mais rígidas), sendo solicitadas mesmo com baixíssimas deformações. Nas camadas mais inferiores de um pavimento ocorrem menores níveis de tensões, logo, as geogrelhas devem ser sensíveis a estas tensões, e principalmente devem compatibilizar as deformações da camada superior e inferior do pavimento.

1.3 Ferrovias Figura 08 – Pavimentação sobre base reforçada com geogrelha. Créditos: metalica.com.br 42 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

A aplicação de geogrelhas como reforço em ferrovias ocorre principalmente dentro ou na interface entre as camadas de lastro, sub-lastro e solo. Nesta aplicação, a geogrelha atua como uma membrana redistribuindo as ten-


Figura 10 – Profundidade de rodeira com e sem geossintético. Créditos: igs.org.br

Figura 11 – Geossintéticos em ferrovias. Créditos: igs.org.br

sões provenientes do lastro em uma maior área do solo de base, utilizando-se da geometria vazada da geogrelha para uma melhor ancoragem e intertravamento da brita que compõe o lastro no elemento de reforço. Este intertravamento evita ainda que ocorra o espalhamento do lastro, gerando recalques que podem inutilizar o trecho da ferrovia. Deve-se atentar para o tamanho das aberturas da geogrelha e da brita utilizada, podendo-se ainda utilizar este elemento como separador entre as diferentes graduações da brita (Figura 11).

1.4 Taludes de Vias A construção de vias modernas tende a utilizar geometrias de trajetos mais fluidas, com inclinações e curvas de maior raio, buscando maiores velocidade médias, menores consumos de combustível e maior segurança. Esta tendência implica no aumento da quantidade de obras geotécnicas como cortes e aterros, tanto para o trecho da via passar sobre a contenção, como para estabilizar as laterais dos cortes realizados (Figuras 12, 13 e 14) para a passagem da via. Quando aplicada em reforço de taludes, a solicitação principal se dá no trecho de cisalhamento entre a massa ativa e passiva de solo, tracionando a geogrelha nesta interface e evitando a ruptura do maciço nesta superfície ou plano preferencial de ruptura do talude e reduzindo os deslocamentos. Nesta aplicação, as geogrelhas podem ser aplicadas em diversas camadas, e não necessitam dos polímeros mais rígidos, pois o dimensionamento é realizado pela resistência da geogrelha, e não sua rigidez.

2. ESPECIFICAÇÕES DAS GEOGRELHAS Em um geossintético projetado especificamente para reforço, os principais requisitos são a resistência à tração, a deformabilidade e rigidez, o nível de interação com o solo (expresso pela abertura da malha, do cobrimento e do polímero da geogrelha) e as características intrínsecas aos polímeros utilizados, que regem comportamentos de fluência (deformação do reforço ao longo do tempo sob carga constante) e de degradabilidade. Na escolha da geogrelha, a sua resistência deve estar em harmonia com a massa de solo a ser estabilizada e deve 43 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Figura 12 – StrataGrid para reforço em sistema StrataSlope de muro reforçado

Figura 13 – Posicionamento da StrataGrid e do módulo Lock and Load para muro reforçado. Crédito: Os autores / Geo Soluções

considerar a perda de resistência ao longo do tempo com a atuação da fluência e da degradação, assim como a deformabilidade do reforço deve ser compatível com o do solo reforçado e dos deslocamentos admissíveis, que variam com o tipo de estrutura. As principais diferenças de comportamento entre as geogrelhas são provenientes das propriedades físicas e químicas dos seus polímeros constituintes, sendo intrínsecos a cada polímero parâmetros como a deformabilidade e a resistência química. Quando aplicados em geogrelhas o material que apresenta menor deformabilidade é a Fibra


Figura 14 – Nivelamento dos módulos de Lock and Load e posicionamento dos reforços com StrataGrid. Crédito: Os autores / Geo Soluções

de Vidro. Quanto à resistência química, o mais resistente é o PEAD. Para aplicação do reforço em local sujeito à percolação de agentes químicos, como em aterros de resíduos ou que contenham tubulações próximas, deve-se atentar ao tipo de polímero utilizado no reforço, evitando-se a sua reação e degradação quando este tiver contato com o fluido percolado no solo. Para todas as aplicações das geogrelhas como reforço, dois parâmetros importantes a serem considerados em relação à qualidade do polímero (utilizado como matéria-prima das geogrelhas) são a massa molecular, que expressa a qualidade do polímero e a terminação em grupo carboxila (sigla em inglês “CEG” – Carboxil End Group) que expressa a degradabilidade do polímero. A escolha da geogrelha mais adequada deve se basear na finalidade do reforço dentro do contexto da obra, sendo que para cada tipo de obra a geogrelha será so44 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

licitada de uma maneira diferente e poderá apresentar comportamento diferente. Atualmente, as geogrelhas são especificadas em função da resistência à tração nominal (Tn), em kN/m, calculadas para cada obra ou aplicação. Esta forma de especificação não é a mais adequada, pois considera a resistência da geogrelha quando esta sai da fabrica, antes de sujeitá-las às severidades de campo. Uma forma de especificação mais adequada (utilizada na Europa, no Japão e Estados Unidos) é através da resistência à tração de projeto (Td), que considera os fatores de redução necessários para expressar a resistência real da geogrelha aplicada em campo, como, por exemplo, o fator de redução por danos de instalação. Considerando-se que os processos de fabricação variam entre os diversos fabricantes, estes valores dos fatores de redução também variam, logo, a maneira mais coerente de avaliar a resistência real (ou líquida) da geogrelha é através da resistência à tração de projeto (Td).


Figura 15 – Ensaio de Tração em Geogrelha. Créditos: Geotecnia EESC-USP

Figura 16 – Ensaio de Arrancamento de Geogrelha. Créditos: Campos 2013

Aplicações mais específicas podem necessitar de parâmetros adicionais de comportamento das geogrelhas, que podem complementar a especificação da resistência à tração necessária. Entre estas aplicações podem ser citadas as propriedades de deformação e rigidez, de resistência química, tipos de polímeros da matéria-prima e abertura da malha da geogrelha. Quando a obra impõe a limitação dos deslocamentos é necessária uma menor deformabilidade do conjunto, incluindo o reforço. Nestes casos deve-se considerar a resistência à tração, a deformabilidade e também a rigidez do reforço na escolha do polímero e do tipo de geogrelha que será utilizada.

da melhora do desempenho da estrutura ou da via, o reforço com geogrelhas promove um aumento da vida útil da obra.

3. ENSAIOS EM GEOGRELHAS Os ensaios mais comuns em geogrelhas estão representados em dois tipos: os ensaios índices e os ensaios de desempenho ou ensaios especiais. Os primeiros quantificam as características intrínsecas da geogrelha, como resistência à tração (Figura 15), deformabilidade, fluência e abertura da malha. Nos ensaios de desempenho são simulados os comportamentos da geogrelha frente às solicitações impostas em campo. São exemplos o ensaio de arrancamento (Figura 16), cisalhamento e fluência confinada, que impõem ao material as mesmas solicitações e sobre as mesmas condições de campo, e representam com maior veracidade o comportamento do meio reforçado.

4. VANTAGENS As vantagens da utilização das geogrelhas como material de reforço se iniciam com a ampla gama deste material existente no mercado, que pelo fato de ser industrializado apresenta diversas composições poliméricas, aberturas de malhas e resistências diferentes, além de um controle de qualidade de produção. O transporte desses é eficiente e a sua instalação é fácil e manual. Sua utilização possibilita a diminuição da espessura da camada de base de pavimentos e evita a troca de solos, por melhorar as características do solo local. Além 45 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

CONCLUSÕES A geogrelha é um geossintético de reforço altamente versátil, com sua atuação como reforço de fundações e de estruturas diversas em amplo crescimento. Em relação à sua utilização em vias percebe-se que há muito potencial para a utilização deste geossintético. Os benefícios da sua utilização oferecem vantagens econômicas e ambientais, evitando a troca de solos e diminuindo a altura da camada de solo de transição de camadas (no caso de pavimentos). Confere maior durabilidade e segurança às obras, pois sua vida útil é elevada e apresenta alto controle de qualidade, tendo, ainda, a vantagem de facilidade de transporte para a obra.

REFERÊNCIAS CAMPOS, M. V. W. Avaliação da interação solo-reforço por meio de ensaios de cisalhamento cíclico de interface. Dissertação da Escola de Engenharia de São Carlos – EESC-USP, 192 p., 2013. KOERNER, R. Design with geosynthetics. U. S.: 524 p., 2012. MAIA, K. C. A. P.; BATHURST, R. J.; PALMEIRA, E.M. Geossintéticos em Ferrovias. Informativo técnico disponível em: http://igsbrasil.org.br/os-geossinteticos. <Acesso em Ago/2015>. PALMEIRA, E. M. Geossintéticos em Rodovias. Informativo técnico disponível em: http://igsbrasil.org.br/os-geossinteticos. <Acesso em Ago/2015>. PALMEIRA, E. M. Geossintéticos em Estradas Não-Pavimentadas. Informativo técnico disponível em: http://igsbrasil. org.br/os-geossinteticos. <Acesso em Ago/2015>. VERTEMATTI, J.C. Manual brasileiro de geossintéticos. São Paulo: Edgard Blücher. 413 p., 2004. Sites da Web: http://www.metalica.com.br/construcao-da-rodovia-iquitos-nauta-em-peru, <Acesso em 19/9/2014>.


ARTIGO

A DETERMINAÇÃO DO MÓDULO DE CISALHAMENTO MÁXIMO (GO) DOS SOLOS EM FUROS DE SONDAGENS Breno Padovezi Rocha, Engenheiro Civil Aluno de Doutorado do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia – Escola de Engenharia de São Carlos da USP (Universidade de São Paulo) brenop@sc.usp.br Heraldo Luiz Giacheti Engenheiro Civil, Professor da Unesp (Universidade Estadual Paulista) – Bauru (SP) giacheti@feb.unesp.br

RESUMO Este artigo apresenta os procedimentos para execução e interpretação de resultados de ensaios sísmicos em furos de sondagens para a determinação do módulo de cisalhamento máximo (Go) dos solos. Seis ensaios empregando diferentes técnicas foram realizados no Campo Experimental da USP (Universidade de São Paulo) de São Carlos e as diferenças observadas são apresentadas e discutidas. Nos ensaios cross-hole e down-hole convencionais são necessários a abertura e a preparação dos furos, o que acarreta um aumento no tempo e no custo do ensaio. Já nos ensaios híbridos, como o de SCPT (Seismic Cone Penetration Test – cone sísmico), a determinação do perfil de Go é feita mais rapidamente e em conjunto com esse ensaio, agregando mais uma informação aos dados obtidos por ele, razão 46 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

pela qual hoje tem sido mais empregado para a investigação geotécnica. Palavras-chave: Ensaios de Campo; Sísmica; Parâmetros Dinâmicos; Módulo de Cisalhamento Máximo.

INTRODUÇÃO Quando se avalia o comportamento mecânico dos solos frente às solicitações dinâmicas, os parâmetros elásticos, especialmente o módulo de cisalhamento máximo (Go), são de extrema importância. No Brasil, a crescente demanda de projetos geotécnicos na área de dinâmica dos solos faz com que seja necessário conhecer melhor as diferentes técnicas de ensaio, bem como a forma de interpretação de seus resultados. O entendimento da rigidez do solo sobre um intervalo de deformações é crítico para a concepção de projetos geotécnicos, tais como plataformas de petróleo offshore, movimentos de terra, abalos sísmicos, além de previsões de liquidação estática ou cíclica de fundação (Atkinson e Sallfors 1991, Clayton 2011). A rigidez do solo é altamente não-linear e afetada por vários fatores, dentre eles: o intervalo de deformações, o estado de tensões, a estrutura, a cimentação e o histórico de tensões (Ku e Mayne 2014). O comportamento elástico do solo ocorre apenas em pequenos níveis de deformação, nos ensaios não-destrutivos (γs<10-6 %). Para níveis de deformações acima deste limiar, a

rigidez do solo diminui com o aumento das deformações. A representação esquemática da variação do módulo de cisalhamento do solo com o nível de deformação é apresentada na Figura 1, onde no eixo da abscissa encontra-­se a amplitude de deformação cisalhante e no eixo das ordenadas a relação entre o módulo de cisalhamento e o módulo de cisalhamento máximo. Esta curva é normalmente denominada como curva de degradação do módulo. Para se obter a curva de degradação do módulo é importante se avaliar tanto a rigidez ao cisalhamento a pequenas deformações (G0) quanto a redução do módulo (G/G0), que caracteriza as mudanças de rigidez devido às condições de carregamento (Vucetic e Dobry 1991, Fahey 1998, Mayne 2005). Segundo Burland (1989) e Jardine et al. (1998), o módulo de cisalhamento máximo é o parâmetro que se refere ao estado inicial indeformado do solo e permite a avaliação do comportamento tensão-­ deformação-resistência do solo para carregamentos estáticos, cíclicos e dinâmicos, tanto para as condições drenadas quanto não drenadas. O comportamento elástico do solo pode ser representado pelo módulo de cisalhamento máximo (G o) e pelo módulo de Young (E o) que segundo a teoria da elasticidade é dado por E o = 2Go (1 + ν), onde ν = coeficiente de Poisson. Go pode ser calculado a


destacam-se o SCPT (Seismic Cone Penetration Test – cone sísmico) e o dilatômetro plano sísmico (SDMT – Seismic Dilatometer Marchetti Test – Ensaio Dilatométrico Sísmico). Em níveis de deformações onde é válido assumir regime elástico, é possível calcular o valor do módulo de cisalhamento máximo (Go) através da teoria da elasticidade, pela equação 1, apresentada a seguir:

Figura 1 – Curva de degradação do módulo (adaptado de Seed e Idriss 1970)

onde: Go – módulo de cisalhamento máximo; ρ – massa específica do solo; VS – velocidade de propagação da onda cisalhante; γ – peso específico do solo; e g – aceleração da gravidade. Este trabalho apresenta e discute os procedimentos de execução e interpretação de resultados a fim de obter o perfil de variação do módulo de cisalhamento máximo do solo empregando diferentes técnicas em sondagens, quais sejam: cross-hole, down-hole e cone sísmico. Os ensaios foram realizados no campo experimental da USP de São Carlos por Giacheti (1991), Giacheti et al. (2006) e Vitali (2011).

1. DETERMINAÇÃO DE GO EM FUROS DE SONDAGENS 1.1 Cross-hole

Figura 2 – Representação esquemática do ensaio cross-hole (adaptado de ASTM D4428-84)

partir da determinação da velocidade de propagação da onda cisalhante (Vs), empregando-­ se métodos geo­físicos de campo ou de laboratório (Woods, 1978). Em escala laboratorial, Go é obtido a partir de ensaios de CR (Coluna Ressonante), BE (Bender Elements). Normalmente os ensaios de campo são o CH (Cross-hole), DH (Down-hole), SASW (Spectral 47 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Analysis of Surface Waves) e MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves), conforme detalhado por outros como Woods (1978), Campanella (1994), Wightman et al. (2003) e Ku et al. (2013). Mais recentemente surgiram as técnicas híbridas, as quais possibilitama determinação de parâmetros a partirda combinação de dois ou mais ensaios. Dentre eles,

O ensaio sísmico cross-hole é um dos métodos mais eficazes para determinação in situ de Go. A técnica sísmica cross-hole, ou de transmissão direta entre furos, tem como principal objetivo a determinação em profundidade das velocidades de propagação das ondas de compressão (P) e/ou cisalhantes (S). Esse ensaio encontra-se normalizado pela ASTM (American Society for Testing and Materials) D4428 / D4428 M – 07. O ensaio consiste em se colocar uma fonte mecânica geradora de ondas elásticas num furo e pelo menos dois geofones triaxiais em outros dois furos, alinhados com o primeiro, ou seja, todos no mesmo nível (Figura 2). A fonte mecânica irá produzir ondas de compressão e cisa-


Figura 3 – Diferentes técnicas para preparo dos furos no ensaio cross-hole (adaptado de ASTM D442 8-84)

lhantes e o momento da chegada dessas ondas é captado em cada um dos geofones. Esse ensaio requer um conjunto de equipamentos, que consiste de um sismógrafo, uma fonte sísmica e geo­ fones. Apresenta como vantagem a medida direta da velocidade da onda numa região específica e pré-­determinada do maciço. O custo relativamente elevado, pois exige a preparação prévia dos furos que, preferencialmente, devem ser revestidos, é um fator que pode limitar sua utilização. Deve-se destacar que é necessário um cuidado especial com a abertura e preparação desses furos. A forma mais adequada consiste em revesti-­los com tubos metálicos ou de PVC (Policloreto de Polivinila), solidários ao terreno, por meio da utilização de uma calda de cimento. A Figura 3 ilustra as técnicas recomendadas pela ASTM para e preparação dos furos utilizados em ensaios cross-hole”. A interpretação dos resultados do ensaio cross-hole para a obtenção de Go consiste, basicamente, na identificação exata, nos registros de campo, do momento em que foi detectada a chegada das ondas cisalhantes (S). As ondas S caracterizam-­se por um aumento na amplitude do sinal e também pelo fato de se polarizarem, ou seja, invertendo-se o sentido do golpe, todas as fases correspondentes às ondas cisalhantes aparecem de forma invertida. Na Figura 4 é apresentado um registro típico dos ensaios cross-hole, com inversão de polaridade, permitindo identificar claramente a chegada da onda S.

1.2 Down-hole

Figura 4 – Registro típico de ensaios cross-hole com destaque para o recurso da inversão de polaridade (adaptado de Taioli, 2001) 48 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Trata-se de uma opção de menor custo que o cross-hole, por ser realizado em um único furo, ao invés de três. Esta técnica muitas vezes é realizada cravando-se uma ponteira sísmica no subsolo, o que evita a necessidade de preparação do furo. O ensaio consiste em determinar o tempo de propagação das ondas sísmicas geradas na superfície e captadas por um ou mais transdu-


Figura 5 – Cone sísmico (SCPT) / (adaptado de Davies e Campanella, 1995)

tores sísmicos posicionados a diferentes profundidades. Na interpretação dos resultados, considera-se que o percurso percorrido entre a fonte e o receptor é realizado em trajetória linear. Stewart (1992) e Rice (1994) compararam as velocidades obtidas assumindo trajetória curva, devido à refração das ondas entre as camadas e a linear. Eles obtiveram um desvio inferior a 3%, logo, a aproximação a trajetória linear em ensaios down-hole é bastante razoá­v el. Existem três métodos para a determinação da velocidade de propagação da onda cisalhante. São eles: o primeiro tempo de chegada, o cross-over e o cross-correlation. Segundo Campanella e Stewart (1992), o método cross-correlation é mais adequado, pois é menos afetado por distorções no sinal, conduzindo a resultados mais consistentes.

1.3 Cone sísmico A partir de meados dos anos 1980, incorporou-se ao cone elétrico um sistema para aquisição de ondas sísmicas, que passou a ser conhecido como cone sísmico (SCPT). A velocidade de propagação de ondas sísmicas e, mais recentemente, a razão de amortecimento, podem ser determinadas com rapidez, precisão e elevado grau de repetitividade, utili49 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Figura 6 – Representação esquema do ensaio down-hole com SCPT (adaptado de Karl e Degrande, 2006)

zando-se essa ferramenta. Além das vantagens de possibilitar a obtenção de todas as informações possíveis em um ensaio CPT, o SCPT pode também ser utilizado a um custo muito baixo, quando se emprega a técnica do down-hole (Campanella et al., 1986). O cone sísmico apresenta as mesmas características de um cone padrão diferençando deste, pois possui um ou mais geofones ou acelerômetros que se localizam no seu interior, conforme ilustrado na Figura 5. O procedimento adotado para cravação do cone sísmico fornece um contato mecânico firme entre o solo e o sensor sísmico, o que permite uma excelente recepção do sinal. Além disso, a orientação desse sensor pode ser controlada da superfície e a determinação da profundidade pode ser feita com extrema acurácia. O emprego da técnica down-hole, durante o ensaio SCPT, envolve basicamente três etapas: medida do tempo de chegada das ondas S, determinação da velocidade da onda S (Vs) em cada profundidade de ensaio e cálculo do módulo de cisalhamento máximo (Go) para cada uma

dessas profundidades. Cada uma dessas etapas possui incertezas e pode levar a erros acumulativos que devem ser reduzidos. Utiliza-se um osciloscópio digital e também um filtro, para reduzir o ruí­ do de fundo. Um sistema de gatilho adequado também é empregado para a identificação exata do tempo de chegada das ondas, sendo que esse deve ser sempre checado a cada início de ensaio para avaliar seu desempenho e repetitividade. Um esquema de como é realizado o ensaio down-hole, durante o SCPT, é apresentado na Figura 6. Detalhes sobre a execução e interpretação desse ensaio podem ser obtidos em um artigo com todas orientações necessárias, escrito por Butcher et al. (2005).

2. ASPECTOS GERAIS DA ÁREA O campo experimental em que foi realizado esse estudo está localizado no Campus I da USP, na cidade de São Carlos, no Estado de São Paulo. Inúmeras campanhas de ensaios de campo e laboratório, incluindo ensaios SPT (Standard Penetration Test), DMT


Figura 7 – Localização dos ensaios sísmicos realizados no campo experimental da USP de São Carlos

(Dilatometric Marchetti Test), PMT (Pressiômetro de Ménard), CPT (Cone Penetration Test), SCPTu (Seismic Cone Penetration Testing), cross-­h ole e down-hole já foram realizados neste local. Na Figura 7 tem-se a localização dos ensaios sísmicos. Amostras deformadas e indeformadas foram retiradas de poços de inspeção (ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas / NBR 9.604, 1986) para rea­ lização de ensaios de caracterização em laboratório, dentre eles a massa específica do solo, assim como ensaios para a determinação de parâmetros geomecânicos. Nesse local, o subsolo é constituído por uma areia fina argilosa com duas camadas bem definidas: o sedimento cenozoico, de comportamento laterítico (LA’), até cerca de 6,5 m de profundidade, sobre uma camada de solo residual derivado de arenito, com comportamento não laterítico (NA’). Entre esses dois horizontes encontra-se uma linha de seixos. O sistema de classificação MCT (Mini, Compactado, Tropical) proposto por Nogami e Villibor (1981) para solos tropicais foi usado para definir e classificar estes solos em relação ao comportamento laterítico.

3. COMPARAÇÃO ENTRE RESULTADOS

Figura 8 – Resultados dos ensaios sísmicos realizados no campo experimental da USP de São Carlos 50 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Uma síntese dos resultados dos ensaios sísmicos encontra-se na Figura 8. Nela tem-se o perfil típico do local, definido a partir de resultados de ensaios SPT (Figura 8.a). Os perfis de Vs determinados segundo as diferentes técnicas estão representados na Figura 8.b, enquanto o perfil de Go (Figura 8.c) foi calculado com base nos valores de Vs e de massa especifica natural do solo. Nessas figuras é possível observar que há diferenças entre os perfis de Vs e Go determinados pelas diferentes técnicas, conforme ilustrado na Figura 8.d. Essa diferença é, em média, da ordem de 12,2% até 8 m de profundidade, com um maior desvio padrão. Ela diminui para de 10,5% entre 8 e 11 metros e para 5,1%, a partir dos 11 metros de profundida-


de. A maior diferença ocorreu mais próximo à superfície, onde os resultados dos ensaios down-hole e SCPT podem ser influenciados pela distância horizontal da fonte, conforme descreve Butcher et al. (2005). (2005). Em média essa diferença é da ordem de 12,2% até 8 m de profundidade, com maior desvio padrão, de 10,5% entre 8 e 11 e 5,1% a partir daí, com o mesmo desvio.

4. CARACTERÍSTICAS DOS ENSAIOS E CUSTOS Vários ensaios sísmicos têm sido utilizados para se determinar a velocidade de propagação de onda cisalhante. O ensaio cross-hole é considerado um dos mais eficazes, entretanto, nele são necessários pelo menos três furos, o que elava seu custo e o tempo final de realização. O ensaio down-hole apresenta a vantagem de ser realizado em apenas um furo como o do cross-hole, ou então empregando uma sonda com geofones ou acelerômetros. Nesse caso a fonte sísmica fica na superfície do terreno, contudo tem-se uma maior dificuldade na interpretação dos sinais sísmicos. Já, o ensaio de cone sísmico fornece além do perfil de velocidade de onda cisalhante a possibilidade de determinação do perfil de variação da resistência de ponta (q c) e atrito lateral (f s) com a profundidade. Um perfil com múltiplas medidas num único ensaio é um recurso muito interessante para uma melhor caracterização de um perfil do subsolo. O cone sísmico pode utilizar um único geofone ou acelerômetro, e deve manter sua orientação paralela com a fonte na superfície horizontal (Vitalli, 2011). Nesse caso a interpretação normalmente é feita empregando o método do pseudo-intervalo, quando se tem um único receptor sísmico, cuja posição varia com a profundidade. É importante salientar nesse caso, deve-se garantir o mesmo intervalo de medida de Vs (em geral um metro) e uma fonte que permita repetir golpes com a mesma intensidade, bem como fazer a inversão do sentido do gol51 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Tabela 1 – Indicativo de custo para determinação de perfil de Go até 30 m de profundidade, empregando diferentes métodos geofísicos (Ku et al., 2013) Custo Método Geofísico

US$

Cross-hole (CH)

15,000.00

Down-hole (DH)

8,000.00

Surface Waves (SASW, MASW)

4,500.00

Piezocone Sísmico (SCPTu)

2,000.00

*

* Este preço inclui além do perfil de variação da velocidade de propagação de onda cisalhante, da resistência de ponta (qc), do atrito lateral (fs) e da poro-pressão (u).

pe para facilitar a identificação da chegada da onda S, que polariza (Campanella et al., 1986, Robertson et al., 1986). Mais recentemente os perfis de Vs podem ser determinados pelo método do intervalo verdadeiro, quando dois geofones são instalados na mesma ponteira a uma distância de 0,5 ou 1,0 m. Nesse caso, com um único golpe, tem-se o registro em ambos os geofones para identificar o exato momento da chegada das ondas; portanto, o método de interpretação mais empregado nesse caso é o método de cross-correlation (Burghignoli et al., 1991 e Butcher e Powell, 1996). Ku et al. (2013) fizeram um levantamento dos custos para realização de ensaios sísmicos até 30 m de profundidade nos Estados Unidos da América (ICC, 2006). Eles destacam o menor custo dos ensaios com o cone sísmico, em comparação ao ensaio cross-hole (Tabela 1). Além disso, ensaios híbridos, que incorporaram a medida da velocidade de onda cisalhante, tais como o cone sísmico (SCPT) e o dilatômetro sísmico (SDMT), têm sido amplamente utilizados, uma vez que a inserção da ponteira (SCPT) ou da lâmina (SDMT) não requer a preparação de furo (revestimento, grouting) e uso de inclinômetros. Além disso, a cravação garante o contato adequado dos geofones nesses furos (Robertson et al. 1986; Martin e Mayne 1998).

CONCLUSÕES Os resultados de ensaios sísmicos

disponíveis no campo experimental da USP de São Carlos mostram que os valores de Vs determinados pela técnica down-hole e com cone sísmico foram próximos àqueles determinados pelo cross-hole, com maior diferença até 8 metros de profundidade, indicando que essas podem ser empregadas para a determinação do perfil de Go. O ensaio cross-hole é um dos métodos mais eficazes para determinação in situ do perfil de Go, entretanto seu custo mais elevado pode dificultar sua execução em alguns projetos geotécnicos. Neste sentido, o ensaio de cone sísmico se mostra como uma ferramenta interessante para a determinação do perfil de Vs e, consequentemente de Go, pois possibilita a determinação de outras medidas (qc e f s) que permitem uma melhor caracterização do perfil do subsolo para fins de engenharia.

AGRADECIMENTOS Os autores agradecem a FAPESP (Fundação de Pesquisa do Estado de São Paulo), e ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico), pelo apoio ao desenvolvimento de suas pesquisas.

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53 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


EM FOCO

ENSAIO DE CARREGAMENTO DINÂMICO

Arquivo Geomec

O ECD (Ensaio de Carregamento Dinâmico) é um teste fundamentado na teoria do choque entre as barras e a equação da onda unidimensional, em que são utilizados os registros de força e de aceleração em função do tempo para obter diversos parâmetros sobre uma estaca, em especial referentes à capacidade de carga e à integridade estrutural. O teste aplica-­ se a estacas verticais ou inclinadas, independentemente do processo de execução ou de instalação no terreno, o que abrange não somente as pré-moldadas, perfis, trilhos e tubos metálicos, como também as estacas moldadas in loco. Embora usualmente o ensaio seja executado com o elemento estrutural de fundação já embutido no solo, especificamente no caso de estacas cravadas, existem possibilidades de se monitorar todo o processo de percussão, cujo objetivo geralmente é, além de avaliar a resistência do conjunto estaca-solo ao longo da profundidade, acompanhar a evolução das tensões e do fator de integridade. Ainda no caso de estacas cravadas, é possível verificar a existência dos fenôme-

Execução do Ensaio de Carregamento Dinâmico pela empresa Geomec 54 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

nos “relaxação” e “cicatrização” monitorando-se uma ou mais estacas com idades diferentes.

HISTÓRICO Esta tecnologia começou a ser utilizada no ano de 1964 na Case Western Reserve University sitiada na cidade de Cleveland em Ohio, Estados Unidos, com o patrocínio do Ohio Department of Transportation e com a coordenação do professor George Goble. Ele fundou a empresa Pile Dynamics Inc. em 1972, associado aos engenheiros Frank Rausche e Garland Likins, neste mesmo ano introduziu o primeiro equipamento PDA (Pile Driving Analyser) e o software CAPWAP (Case Pile Wave Analysis Program), instrumentos necessários para a materialização do ensaio ECD. Basicamente este ensaio necessita de um sistema de impacto, instrumentação na estaca a ser ensaiada por meio da instalação de sensores recuperáveis (transdutores de deformação específica e acelerômetros) e a utilização do analisa-


Fotos: Arquivo Modulus Engenharia

dor PDA, e em gabinete reprocessar os dados adquiridos no campo através da análise numérica CAPWAP. A tecnologia dos ensaios ECD na atualidade é empregada frequentemente nos seguintes continentes e países: Europa, Oriente Médio, África, América do Norte (principal), América do Sul e Central, Oceania e Ásia. Nove conferências internacionais denominadas “Application of Stress Wave Theory to Piles” já foram realizadas, sendo a primeira em Estocolmo, na Suécia, em 1980, e a última em Kanazawa, no Japão, em 2012. No Brasil, no ano de 2000, esta conferência foi realizada em São Paulo (SP), organizada pela ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica) e coordenada pelos engenheiros Sussumu Niyama e Jorge Beim. Estas conferências já apresentaram 753 artigos técnicos e noticia-se que seguramente são realizadas por ano, aproximadamente 5.000 obras com ensaios ECD distribuídos nos continentes supracitados e ao longo dos últimos 32 anos já foram realizados mais de 2.500.000 ensaios.

ECD NO BRASIL No Brasil, os ensaios ECD foram introduzidos em 1981 por meio do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo) para o controle da cravação das estacas de 16 plataformas marítimas de petróleo da Petrobras ao longo da costa brasileira com a coordenação do engenheiro Sussumu Niyama. A partir de 1983 este ensaio começou a ser utilizado em obras de fundações em terra, inicialmente com a empresa SCAC Soluções em Estruturas e Engenharia sob a direção-técnica do engenheiro Nelson Aoki contratando os serviços do IPT. Em seguida, a empresa PDI Engenharia se instalou em 1987 oferecendo os ensaios ECD, e neste ritmo a empresa Geomec Engenheiros Consultores em 1990 iniciou a prestação de serviços de Ensaios de Carregamento Dinâmico. No ano de 2000, a Geomec em conjunto com a conferência SW 2000 citada acima, apresentou o Sistema de Impacto, ainda inédito para ensaios ECD em estacas de elevada capacidade de carga. A partir daí várias empresas começaram a prestar este tipo de serviço no Brasil.

Colocação de sensores em estacas metálicas para ensaios PDA

EXECUÇÃO O ensaio é realizado fixando-se à superfície lateral da estaca, acelerômetros e sensores de força, seguido da aplicação de golpes de um pilão, usualmente com alturas de queda crescentes, em que se obtêm para cada impacto, dentre outros parâmetros, valores da resistência estática mobilizada e de deslocamento, os quais possibilitam visualizar a ocorrência, ou não, da ruptura geotécnica, análoga à curva carga x recalque obtida numa PCE (Prova de Carga Estática). A partir dessa curva pode-se extrair a carga admissível de uma estaca que resulta a razão entre a maior carga mobilizada, naturalmente limitada à ruptura geotécnica, e o coeficiente de segurança adotado para a obra ou recomendado pela NBR 6.122:2010. No Brasil são utilizados, predominantemente, os equipamentos e programas desenvolvidos pela Pile Dynamics, Inc., embora algumas empresas operem com os equipamentos da empresa holandesa Profound BV/TNO. Os cálculos são efetuados valendo-se do método Case, ainda durante a realização do ensaio em campo, e posterior55 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Dados preliminares em campo – PDA

Ensaios em estacas moldadas in loco (grande diâmetro)


Posição dos sensores no ensaio PDA

Ensaios PDA em estacas de grande diâmetro na Ponte de Laguna (SC)

Marcação de nega e golpe no Rodoanel Mário Covas (SP)

mente do modelo CAPWAP. O método Case calcula a carga por meio de uma fórmula que utiliza, dentre outros parâmetros, os valores de força e velocidade em dois instantes do registro, cujo intervalo de tempo entre eles é de 2L/c (L = comprimento e c = velocidade de onda). O modelo CAPWAP, por outro lado, usa todos os valores de força e velocidade ao longo do tempo dos quais resulta o sinal de onda de tensão. Essa onda é, portanto, conhecida, porém os valores dos parâmetros causadores são desconhecidos. A análise consiste em modelar uma onda de tensão inserindo-se valores às variáveis envolvidas de modo a se obter o melhor ajuste entre as duas ondas. O critério de avaliação da qualidade desse ajuste é matemático. Dessa análise obtém-se uma série de informações como as parcelas de resistência de ponta e atrito lateral; a distribuição desse atrito ao longo da profundidade; tensões de compressão e tração geradas pelo impacto do pilão. Também são obtidas variações de impedância do elemento estrutural e o fator de amortecimento dinâmico do solo (Jc), ora desconhecido, e que também é utilizado pelo método Case, o que faz com que os valores fornecidos por ele durante a realização do ensaio em campo sejam preliminares. Embora o método de avaliação da análise seja preciso e o programa indique faixas de variação aceitáveis para cada variável, é fundamental que o operador possua conhecimentos de geotecnia. Etapas de execução e interpretação de resultados (resumidamente): • Estacas cravadas: o próprio bate-estaca utilizado na cravação é também utilizado no ECD; é necessário o analisador de cravação PDA para aquisição dos dados de campo e análise CAPWAP, interpretação dos resultados e relatório técnico conclusivo. • Estacas moldadas in loco: fornecimento de sistema de impacto calibrado em peso e energia potencial para a carga máxima de ensaio a ser ativada, execução de bloco de ensaio, PDA, CAPWAP, interpretação e relatório.

NORMATIZAÇÃO Monitoração de estacas em uma obra em São Vicente (SP) 56 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

A norma brasileira de fundações ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) NBR 6.122:2010 – “Projeto e Execução de Fundações” prevê a execução de ensaios ECD


Sinais coletados dos ensaios PDA

Curva carga X deslocamento

Arquivo Pessoal

Carga Estática com Célula Expansiva e a Statnamic Load Test, conhecida por ser mais rápida e menos onerosa que a Prova de Carga Estática. A Statnamic Load Test ainda é desconhecida no Brasil, porém surgiu em 1985 nos Países Baixos.

Sérgio Paraíso é engenheiro civil pela FEA-FUMEC (Faculdade de Engenharia e Arquitetura da Universidade Fundação Mineira de Educação e Cultura) de Minas Gerais. Atualmente é diretor-executivo da empresa Geomec e professor em cursos de pós-graduação. Desde 1990 atua como consultor em engenharia geotécnica, fundações e execução de ensaios dinâmicos em fundações profundas. Foi relator da norma NBR 13.208:2007 – Ensaios de Carregamento Dinâmico.

Arquivo Pessoal

em qualquer obra de fundações em estacas cravadas e/ou moldadas in loco, para avaliação de desempenho da carga ativada na interface estaca-solo. O ensaio ECD é regulamentado pela norma ABNT NBR 13.208:2007 – “Estacas – Ensaios de Carregamento Dinâmico” que determina os requisitos técnicos necessários para realização dos ensaios ECD em todos os tipos de estacas. A norma 13.208:2007 em vigor, preconiza que o ensaio seja executado em pelo menos 5% das estacas da obra e no mínimo três estacas (para todos os casos), o que difere razoavelmente do estabelecido pela NBR 6.122:10 que determina a execução de PCE em 1% das estacas e, após o arredondamento desse número para mais, permite substituir na relação de um para cinco pelo ECD, o que resulta em um total sempre múltiplo de cinco. Essa exigência da norma, possivelmente associada ao aumento da solicitação do elemento estrutural de fundação, justifica o substancial crescimento da demanda dos testes de carga dinâmico e, consequentemente, de empresas executoras, estimadas atualmente em cerca de 40, das quais grande parte possui menos de cinco anos de atuação.

Reynaldo Luiz De Rosa é engenheiro civil pela UFJF (Universidade Federal de Juiz de Fora) em 1991 e mestre em Engenharia Civil pela Poli-USP (Escola Politécnica da Universidade de São Paulo). Desde 2003 atua como diretor-técnico da empresa Modulus Engenharia. Possui certificado categoria MASTER no “Dynamic Measurement & Analysis Proficiency Test” organizado pela Pile Dynamics, Inc. e pela PDCA (Pile Driving Contractors Association).

QUANDO UTILIZAR A escolha do tipo de ensaio a ser executado em uma obra (ECD ou PCE) envolve a avaliação das vantagens e desvantagens de cada teste, embora ambos não sejam excludentes e devam ser aproveitados em prol da engenharia. O ensaio ECD é um ensaio rápido e de baixo custo operacional comparativamente ao ensaio estático que demanda tempo excessivo e custo elevado na sua materialização. Os ECDs permitem uma maior amostragem na avaliação do desempenho de estacas de uma determinada obra. Dessa forma, a realização do ensaio ECD em obras de fundações, em geral, tem-se tornado rotineiro em razão da rapidez, credibilidade, baixo custo, possibilidade de até dez ensaios em um dia de trabalho etc. Entretanto, cabe mencionar que se trata de uma tecnologia que exige conhecimento técnico e experiência comprovada para realizá-los. Embora haja um predomínio do ECD e do PCE, existem outros métodos com objetivos afins como a Prova de 57 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


ACONTECE

WTC 2016 OCORRERÁ NOS ESTADOS UNIDOS Congresso Mundial de Túneis acontece entre os dias 22 e 28 de abril e o CBT já organiza uma comitiva para profissionais brasileiros

Fotos: Divulgação / Comitê Brasileiro de Túneis

Por Dafne Mazaia

O WTC 2016 ocorrerá entre os dias 22 e 28 de abril, nos Estados Unidos. Edição de 2014 ocorreu no Brasil

Evento tradicional da indústria internacional tuneleira e de estruturas subterrâneas, o WTC (World Tunnel Congress), com mais de quatro décadas de existência, acontece entre os dias 22 e 28 de abril de 2016, em São Francisco, nos Estados Unidos. Considerado como um dos encontros de maior visibilidade da área, o WTC tem como prioridade reunir fabricantes, prestadores de serviço, construtores projetistas e acadêmicos para que possam exibir inovações, discutir e avaliar as melhores práticas desenvolvidas, assim como debater técnicas e as principais tendências do segmento. Com a expectativa de atrair aproximadamente 2.500 profissionais, o congresso irá mostrar 500 trabalhos, tanto apresentações orais em sessões técnicas, como por meio de pôsteres. Ao 58 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

todo, serão 250 empresas que vão expor seus equipamentos, produtos e serviços na exposição que ocorrerá durante os sete dias de congresso. Segundo o vice-presidente do CBT (Comitê Brasileiro de Túneis) e organizador do estande da associação no evento, Jairo Pascoal Junior, os grupos e comitês da ITA (International Tunneling and Underground Space Association) vão revisar os debates durante o evento. “É uma vitrine e fonte de informação e conhecimento para os profissionais da indústria muito rica. Durante o congresso, os grupos técnicos de trabalho e os comitês técnicos da ITA se reúnem pessoalmente para a revisão e os debates dos assuntos em andamento”, conta. O tema principal desta edição é “Uniting our Industry”, que em português significa “Unindo nossa Indústria”. A edição de


2016 do WTC irá abordar 20 tópicos para a submissão dos trabalhos técnicos, divididos de acordo com as áreas dos grupos e comitês técnicos da ITA. Entre os temas que serão pautados, destacam-se: planejamento urbano, reabilitação, perfuração e desmonte, segurança sísmica, instrumentação e monitoramento, projetos, além de questões de contrato e cases.

PARTICIPAÇÃO DO CBT E DETALHES DO EVENTO Para a edição de 2016 do evento, o CBT, que participa anualmente do congresso e da assembleia geral da ITA, vai ocupar um espaço de 18 m² na exposição, que promoverá o órgão, seus sócios e também possibilitará que empresas associadas exponham seus produtos e serviços na feira, com seus representantes e materiais no estande. De acordo com Pascoal Junior, o CBT está organizando uma comitiva para ir ao WTC, para a atualização técnica dos profissionais brasileiros. “A comitiva para o congresso de 2016 já está sendo organizada e nesta edição devemos ter um diferencial que será um conjunto de visitas técnicas exclusivas para os participantes da nossa comitiva. Os interessados em participar devem enviar mensagem com os dados de contato para a secretaria do CBT”, explica. As empresas interessadas em participar do estande do órgão no WTC devem entrar em contato com a secretaria do CBT pelo telefone (11) 3641-8927 ou pelo e-mail: vanda@tuneis.com.br. Conforme o vice-presidente do CBT, os destaques do Congresso Mundial de Túneis ocorrem geralmente nas manhãs de segunda e terça-feira, da semana do evento. “As manhãs de segunda-feira abarcam a abertura do congresso, as palestras dos key notes speakers e a Conferência Muir Wood, que é uma palestra proferida por um profissional renomado do meio tuneleiro com reconhecimento e autoridade internacional escolhido pelo conselho executivo da ITA. Anualmente os temas são diferentes e muito esperados pela comunidade tuneleira. As manhãs de terça-feira são marcadas nas edições pela Open Session, organizada pela ITA, que busca tratar de temas relevantes para a comunidade internacional e os benefícios que os desenvolvimentos do uso do espaço subterrâneo podem trazer para as comunidades”, relata. De acordo com o vice-presidente do CBT, o tema da conferência Muir Wood da edição de 2016 será “Ground support for constructability of deep underground excavations”, com o professor da Laurentian University, do Canadá, Peter Kaiser, como conferencista. Jairo Pascoal Junior conta ainda que a Open Session de 2016 irá concluir um ciclo que se iniciou em 2014, na edição realizada no Brasil. “Ela será a conclusão do ciclo do Espaço Subterrâneo e os Recursos Naturais que teve início com a Mineração em 2014 no WTC que ocorreu em Foz do Iguaçu (PR), no Brasil, e em 2015 no WTC em Dubrovnik, na Suíça, o foco foi para as aplicações do uso da água”, menciona. Ele ressalta que há muita expectativa para a presença de latino-americanos no evento e também de asiáticos, devido ao evento ser realizado na costa oeste dos Estados Unidos. “O formato do WTC vem evoluindo ao longo dos últimos 40 anos e a grande transformação ocorre na alternância dos países-­ sedes que trazem a cultura local e regional para complementar o conteúdo técnico consagrado do evento. Vale ressaltar que o WTC 2016 irá ocorrer nos Estados Unidos, um país de dimensões continentais com grande quantidade de obras subterrâneas em andamento. Espera-se a participação expressiva de americanos 59 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Próxima edição tem a expectativa de atrair mais de 2.000 profissionais de todo o mundo

Para a edição de 2016, o CBT está organizando uma comitiva para levar os profissionais brasileiros

Durante o WTC 2016 será escolhida a próxima sede do evento, em que concorrem países como França, Itália e Turquia

e latino-americanos no evento. O fato do evento ser realizado na costa oeste, também facilita a participação de membros asiáticos, como China e Japão”, pontua. Durante o evento também será escolhida a sede do WTC 2019, edição em que a França, a Itália e a Turquia estão concorrendo para sediar. Haverá também nesta edição a eleição para o conselho-executivo para o triênio 2016-2019, minicursos, 600 apresentações técnicas originais e mais de 200 expositores oriundos de diferentes regiões do planeta.


O QUE HÁ DE NOVO

BLOCOS CELULARES DE CONCRETO GERAM ECONOMIA E SUSTENTABILIDADE PARA A OBRA Com fabricação recente no Brasil, a tecnologia desenvolvida na Rússia utiliza em sua composição cinza volante de carvão e cimento Portland SP5

Muitas tecnologias ainda recentes no Brasil são utilizadas há mais tempo em outros países como os blocos celulares de concreto, entretanto, todo o conhecimento técnico desenvolvido na Rússia para esta solução começa a mudar esse cenário. Por esse motivo, os produtos com adição de EPS (Poliestireno Expandido) reciclável tornaram-se competitivos para paredes de vedação, substituindo até o drywall por ter uma melhor eficiência termoacústica. Os blocos que medem 30 cm x 60 cm x 15 cm (altura, comprimento e largura), são adequados para o fechamento de paredes, escadas de incêndio e divisórias. A vantagem principal para as paredes de gesso acartonado é a durabilidade, impermeabilidade e resistência a cargas extras, não oferecendo nenhuma restrição à fixação de parafusos e ganchos. O custo-benefício do bloco celular leve com EPS, também popularmente conhecido como Isopor®, é superior às outras técnicas. De acordo com o sócio-gerente da empresa AVS, Elton Artmann, este bloco de concreto leve com cinza poliestireno e isopor reciclado está no mercado europeu desde 1999, mas a sua empresa, sitiada no município de Soledade (RS) adquiriu somente em 2012 a tecnologia russa para produzi-la no Brasil. A permeabilidade desses blocos recicláveis é de 5,1%, o que permite seu uso em áreas úmidas, como banheiros, cozinhas e lavanderias. A alta resistência (2,3 MPa) também é bem superior ao drywall, resiste ao fogo e a até seis horas a uma temperatura acima de 1.800 graus. Para a fabricação desse novo produto, foi preciso que a AVS ativasse uma planta flexível para expandir sua produção, assim, foram adquiridos novos silos com capacidade de armazenamento de 98 toneladas de materiais, e um deles é carregado com cimento Portland e o outro com cinzas 60 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Fotos: Divulgação AVS

Por Dellana Wolney

O bloco celular de concreto é fabricado no Brasil desde 2015 pela empresa AVS

volantes de carvão. Em sincronia e por gravidade, ambos abastecem os equipamentos de mistura para a produção do bloco celular. “A fabricação do produto engloba cinza volante de carvão captada nas termoelétricas da Região Sul; cimento Portland SP5; grânulos de poliestireno retardante a chama; isopor reciclado; aceleradores; agente espumígeno e plastificantes. Além da sua alta resistência, o seu peso fica em torno de 600 kg por m³, fazendo com que o peso do m² fique em torno de 60 kg já com a massa de assentamento e o revestimento, utilizando o bloco de tamanho 30 x 60 x 10 cm. Com o bloco de 30 x 60 x 0,75 cm seu


O bloco celular de concreto é fabricado no Brasil desde 2015 pela empresa AVS

peso fica em torno de 45 kg por m², aceitando o uso de parafuso com bucha n°10 com uma resistência acima de 40 kg”, descreve Artmann. Os equipamentos geralmente utilizados nesta fabricação são: máquina de expandir poliestireno; silos de armazenamento de poliestireno e isopor; silos de armazenamento de cinzas e cimento; máquina de trituração de isopor; estufa para secagem aquecida a óleo diesel e máquina de corte e fôrmas desmontáveis que possuem o tamanho de 2,40 x 60 x 60 cm.

Detalhes da fabricação

ECONOMIA E SUSTENTABILIDADE A aplicação de procedimentos que visam a sustentabilidade é o que torna o produto ainda mais competitivo. Para a produção de mil blocos no tamanho padrão são necessários 27 m³ de concreto leve, e nesse conceito sustentável, a industrialização utiliza água captada da chuva para a fabricação e para a limpeza dos equipamentos, e os resíduos dos blocos também são reutilizados. Há ainda a utilização de rejeitos de óleo de cozinha com a finalidade de que os blocos não grudem nas fôrmas. “Os fatores que levaram a empresa a buscar esta tecnologia foi que usando a cinza de carvão no lugar de areia estamos contribuindo com o meio ambiente, pois sabemos que esta cinza é altamente prejudicial quando exposta a natureza. Atualmente, o Brasil só consome cerca de 35% deste resíduo. Também utilizamos em torno de 30% de isopor reciclado, um produto que é igualmente conhecido por causar problemas semelhantes. Todo o resíduo da fabricação de uma fôrma é reutilizado na produção de uma fôrma seguinte”, detalha. Calcula-se que o processo de construção com bloco celular de concreto leve, possa gerar uma economia até de 30% de material e de tempo para erguer as paredes. “Como mencionado, um metro cúbico de bloco celular com EPS pesa menos de 600 quilos e pode ser assentado com massa de fixação de tijolos. Nas paredes internas dispensa o reboco, pois a variação de espessura de um 61 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

O bloco celular de concreto é disponibilizado em dois tamanhos: 30 x 60 x 10 cm e 30 x 60 x 0,75 cm

bloco para outro não ultrapassa dois milímetros, o que permite fazer o acabamento com uma massa niveladora”, enfatiza Artmann. Ele acrescenta que a redução do custo final da obra, em que são adotados os blocos celulares de concreto também ocorre em razão da economia nas fundações, na superestrutura, nos pilares e vigas, no chapisco e reboco. A diminuição também ocorre em relação à mão de obra. “Estamos ainda iniciando a comercialização deste material, começamos no início de 2015, pois enfrentamos muitas dificuldades na montagem da fábrica. A aceitação do bloco pelo mercado está sendo animadora, todos os clientes que utilizaram elogiaram bastante. Temos certeza que além de gerar economia este bloco contribuirá muito na melhoria das obras brasileiras”.


GEOTECNIA AMBIENTAL

GROUNDWATER CAMP 2015 ABORDA TEMAS RELACIONADOS AO GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS Além das aulas teóricas, o curso incluiu prática de campo para amostragem através das técnicas de Purga de Volume Determinado, Baixa Vazão e Purga Mínima Por Dellana Wolney

Com a crise hídrica no Brasil, a exploração de técnicas alternativas tem sido cada vez mais frequente, e dentre elas está a utilização de águas subterrâneas que envolve a abertura de poços. Para reforçar este conhecimento, a ABAS (Associação Brasileira de Águas Subterrâneas) realizou nos dias 24 a 26 de novembro de 2015 o curso “Groundwate­r Camp 2015”, no munícipio de Nazaré Paulista (SP). Na ocasião foram apresentados aos profissionais técnicos e especialistas atuantes no Gerenciamento de Áreas Contaminadas, os conceitos teóricos e práticos para projeto, instalação e desenvolvimento de poços de monitoramento de águas subterrâneas, conforme a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) NBR 15.495 -1:2007 – Poços de Monitoramento de Águas Subterrâneas em Aquíferos Granulados – Parte 1: Projeto e construção. Para ministrar o curso foram convidados o CEO (Chief Executive Officer) e diretor-técnico da empresa Clean Environment Brasil, Paulo Negrão e o engenheiro ambiental e diretor da empresa ECD Sondagens Ambientais, 62 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

Marcos Tanaka. Ao longo de três dias eles discutiram a utilização de poços multiníveis e pre-packed e apresentaram com demonstrações práticas a instalação e o desenvolvimento de um poço de monitoramento de águas subterrâneas. Takana afirma que poços multiníveis são aqueles que monitoram diferentes zonas-alvo, ou diferentes camadas aquíferas. Eles podem ser poços independentes, cada um com diferente profundidade, para monitorar zonas-alvo distintas, ou em sistema de “cluster”, com vários tubos em um mesmo furo, isolados adequadamente, ou um produto comercial, cujo princípio é o mesmo do cluster, mas trata-se de um material especial. O objetivo dos poços multiníveis é, em um mesmo ponto “horizontal” da área, obter dados de diferentes zonas-alvo (outros pontos verticais). Já os poços pre-packed são poços pré-montados, instalados por cravação. Eles possuem seus componentes básicos (tubo-filtro, tubo-revestimento, pré-filtro e selo sanitário) previamente acoplados, o que facilita a instalação. A execução de um

poço desse tipo é muito mais rápida (demora em média 20 a 30% do tempo de instalação de um poço convencional) e permite monitorar uma zona-alvo mais discreta. As principais limitações dos poços pre-packed são: diâmetro, normalmente menor que um poço convencional (3/4’’ a 1’’ nos pre-packeds contra 2’’ dos convencionais), o que pode, em alguns casos, inviabilizar o trabalho; e profundidade tipicamente menor, pois precisa ser instalado por cravação (Direct Push), que tem menor capacidade de avanço na perfuração que um equipamento rotativo como os Trados Ocos Helicoidais (Hollow Stem Auger). Além do conteúdo teórico sobre estes tipos de poços, foram ministradas aulas práticas que, segundo Tanaka, permitiram que as dúvidas e os questionamentos aflorassem. “Uma coisa é falar, descrever e mostrar imagens; outra coisa é ver in loco, ainda mais um trabalho com muitas variáveis e incertezas que é a instalação de um poço. Esse foi um diferencial importante desse curso. As aulas práticas da primeira parte envolveram: identi-


Fotos: Divulgação ABAS

Aulas de campo

ficação e definição de zonas-alvo; instalação de um poço pre-packed (instalado por Direct Push) em uma zona-alvo definida pelos alunos e a instalação de um poço de monitoramento convencional, utilizando Hollow Stem Auger em outra zona-­ alvo”, descreve.

CONTEÚDO Quanto à relevância da NBR 15.4951:2007, ele explica que o conceito fundamental da norma é de que o poço de monitoramento é uma obra de engenharia, portanto, sua construção deve ser precedida de um projeto, e que para que ele seja feito é necessário que o profissional tenha bem claro o modelo conceitual hidrogeológico da área, ou seja, é preciso que o meio físico seja muito bem conhecido. Esse conhecimento é identificado por meio da delimitação de camadas hidroestratigráficas, definição 63 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

da zona-alvo do poço de monitoramento, análise completa dessa zona-alvo (incluindo granulometria), identificação do sentido de fluxo (preferencialmente com piezômetros), entre outras ações. Só depois disso tudo é que o projeto do poço pode ser elaborado e, depois do projeto, a execução. “A prática atual do mercado é mobilizar a equipe e instalar o poço sem projeto, ou pior, sem considerar o meio para dimensionar ferramentas, materiais, posição etc. Em resumo, além de explicar e demonstrar a aplicação dos procedimentos descritos na norma, o curso tratou bastante desse conceito fundamental, que não é seguido pelo mercado”, salienta Tanaka. Parte do curso, ministrado por Paulo Negrão, apresentou a teoria e a prática de campo relacionadas à execução e interpretação de dados de ensaios hidráulicos em poços de monitoramento, por meio de teste de bombea-

mento e slug/bail tests, utilizados para a determinação da condutividade hidráulica, transmissividade e coeficiente de armazenamento. Na ocasião, ele explicou que estes ensaios hidráulicos realizados em poços de monitoramento permitem a determinação de importantes parâmetros hidráulicos das formações granulares dos aquíferos estudados. O teste de slug/bail, por exemplo, permite a determinação da condutividade hidráulica (K) e média da camada interceptada pela seção filtrante do poço de monitoramento, nas suas imediações. Já o ensaio de bombeamento permite também a determinação da condutividade hidráulica (K) média da camada interceptada pela seção filtrante do poço de monitoramento, bem como os parâmetros de transmissividade e armazenamento específico do aquífero, responsáveis pela avaliação da aptidão do poço em produzir água.


Turma da terceira edição do Groundwater Camp

As técnicas de Purga de Volume Pré-Determinado; Método de Baixa Vazão; Método de Purga Mínima e Métodos Passivos sem Purga, também foram apresentadas por Paulo Negrão como alternativas para a coleta de amostras de águas subterrâneas em poços instalados em formações de baixíssima condutividade hidráulica, ou seja, poços que apresentam rebaixamento constante da coluna d’água, mesmo quando bombeados a vazões inferiores a 50 ml/min. “O método do volume pré-determinado é o mais difundido, em função da sua simplicidade e facilidade de execução. No entanto, este método vem caindo em desuso em função das sérias implicações que causa na representatividade das amostras. Nos países do hemisfério norte, ele não é mais utilizado desde o final da década de 1990”, informa. Ele acrescenta que a coleta de amostras pelo Método de Baixa Vazão é reconhecida pela ciência como o mais adequando para obtenção de amostras representativas da qualidade da água em poços que aprendem taxa de renovação superior a 50 ml/min. É o método preferido dos profissionais de meio ambiente que trabalham com estudos de contaminação de águas subterrâneas em função da sua precisão e receptibilidade.

RESULTADOS Após três edições, o Groundwater Camp se comprovou como uma ocasião propícia para especializar e suprir uma carência de conhecimento 64 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

que ainda existe nesta área, mesmo os profissionais experientes, algumas vezes não têm a oportunidade de renovar seus conhecimentos e atuam baseados em práticas ultrapassadas, repassadas de geração para geração sem uma base científica. Paulo Negrão diz que as avaliações dos alunos foram unânimes em reconhecer a qualidade teórica e prática passada pelo curso. “O Mercado de Áreas Contaminadas foi recentemente estimado entre 1,5 e 4 bilhões de reais. As demandas por estudos adequados têm aumentado, seja por exigência legal, ou por decisão do responsável. A CETESB (Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental) está sempre atualizando suas normas, procedimentos e exigências, e novas ferramentas, tecnologias e metodologias são constantemente desenvolvidas no Brasil e no exterior. Esse conjunto de situações exige que o profissional desse mercado esteja capacitado e atualizado com as novas tendências, afinal, ainda há muitas áreas contaminadas a serem identificadas e adequadamente recuperadas”, destaca. Tanaka diz que esta edição do curso trouxe o que há de melhor e mais atual nos temas e que a ideia de fazer uma programação regular foi excelente. “Embora não tenha sido feita uma avaliação formal, pude perceber que os alunos aproveitaram muito bem a troca de experiências e a construção do conhecimento durante o curso. Da mesma forma, pude notar que eles saíram satisfeitos com tudo o que envolveu o curso, desde a organização, estrutura até a parte pedagógica”, relata. Ele esclarece que fundamentalmente os organizadores aproveitaram a abrangência nacional da ABAS para capacitar os profissionais, mostrando as melhores práticas em temas relacionados à investigação e à remediação de áreas contaminadas. Sondagem, instalação e desenvolvimento de poços de monitoramento; ensaios hidrogeológicos e amostragem de água subterrânea tornam-se um eixo na programação de cursos desse tipo.


65 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


GEOSSINTÉTICOS

APLICAÇÃO DE GEOGRELHAS EM OBRAS VIÁRIAS INTRODUÇÃO Cada vez mais, no mundo e em particular no Brasil, o uso de geogrelhas para reforço de solos dissemina-se como solução de alto interesse técnico e de grande viabilidade econômica para diversas situações tanto na engenharia geotécnica quanto na engenharia de pavimentos. Esta é uma colocação que tem ênfase especial no que se refere a situações diversas relacionadas a obras de implantação ou manutenção de estruturas viárias. É bastante extensa a lista de aplicações conhecidas para geogrelhas, sempre como elemento de reforço. Diversas delas já são tratadas há alguns anos como soluções consolidadas no meio técnico e, com raras exceções, sempre configuram alternativas tecnicamente possíveis no escopo de projetos geotécnicos, em particular no segmento de obras viárias.

1. GEOGRELHAS 1.1 Histórico As geogrelhas surgiram antes mesmo de serem assim denominadas, ou mesmo antes serem os geossintéticos organizados como uma ampla família de produtos e da qual as geogrelhas fazem parte. Após o surgimento e emprego dos primeiros materiais sintéticos para filtração, controle de erosão e impermea­ bilização, algumas indústrias têxteis e de plásticos começaram a testar o uso de materiais – igualmente sintéticos, mas com características mecânicas mais apuradas – como elementos de reforço. Apesar de haver registros de aplicações isoladas ainda na década de 1960, foi no final da década de 1970 e início da de 1980 que se disponibilizaram em escala industrial produtos planos sintetizados a partir de lâminas ou filamentos poliméricos, 66 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

com alto módulo de rigidez, com propósito claro de se aplicarem como elementos de reforço e que seriam mais tarde chamados de geogrelhas (Koerner, 1998; ABINT, 2015). Koerner (1998) aponta as seguintes vantagens em se utilizar geossintéticos, as razões para um desenvolvimento tão acelerado do mercado de geossintéticos, e que são particularmente válidas quando se trata do uso de geogrelhas: • são produtos com controle de qualidade de fábrica; • apresentam, em geral, instalação fácil e rápida; • substituem a necessidade do uso de outros materiais, especialmente materiais naturais; • o uso é controlado mais facilmente por normas específicas; • permitem a elaboração de soluções economicamente competitivas; • ampliam as possibilidades de soluções para problemas complexos; • apresentam, nos dias atuais, grande e ampla disponibilidade no mercado. No Brasil, as primeiras aplicações de geogrelhas datam de fins da década de 1990, quando estes produtos, já com praticamente 20 anos de desenvolvimento tecnológico (do produto e de suas aplicações), promovidos nos Estados Unidos e na Europa, passaram a ser comercializados no País. Desde então, se percebeu um rápido desenvolvimento de mercado, e hoje as geogrelhas configuram-se como um dos produtos geossintéticos mais aplicados em projetos brasileiros. Atualmente, o Brasil contribui com o grande histórico de aplicações de geogrelhas em obras geotécnicas e

de pavimentação (inclusive em condições inéditas), bem como com muitas pesquisas científicas com objetivo de se ampliar o conhecimento da empregabilidade das geogrelhas, e do desenvolvimento de novos produtos, novas aplicações e técnicas de análise e de utilização.

1.2 Definição e função A Norma Brasileira NBR ISO 10.318 (2013) referente a termos e definições de geossintéticos e geogrelhas como a seguir: Geossintéticos: termo genérico designando um produto no qual ao menos um de seus componentes é produzido a partir de um polímero sintético ou natural; apresenta-se na forma de manta, tira ou estrutura tridimensional, utilizado em contato com solo ou outros materiais, em aplicações de engenharia geotécnica e civil. • Geogrelha: estrutura polimérica plana constituída por uma malha aberta e regular de elementos resistentes à tração que podem ser unidos por extrusão, solda ou entrelaçamento, e cujas aberturas são maiores que os elementos constituintes. • As geogrelhas apresentam-­se como materiais com uma única função, a de reforço. Silva e Montez (2003) definem como reforço a ação de restringir deformações e apresentam a Figura 1 como sendo uma ilustração deste princípio. Assim definido, o conceito de reforço remete e contempla dois conceitos de projeto, que cada vez mais vêm sendo empregados pelas várias comunidades técnicas em todo o mundo: • Estado Limite Último (ou de Ruptura) – do inglês, ULS (Ultimate Limit State): é a condição de atuação de


Figura 1 – Ilustração do conceito de reforço (Palmeira, 1999 em Silva e Montez, 2003)

Tabela 1 – Quadro comparativo entre parâmetros de caracterização e de projeto PARÂMETROS DE CARACTERIZAÇÃO

PARÂMETROS DE PROJETO

Matéria-prima principal

• Durabilidade, Fluência e/ou Fadiga • Fatores de Redução parciais por degradação ambiental, por fluência e/ou fadiga

Estrutura e Abertura nominal de malha

• •

Revestimento protetor

• Capacidade de sobrevivência a danos • Fatores de Redução parciais por danos de instalação

Coeficiente de Interação Coeficiente de Deslizamento Direto

Resistência à tração nominal • (longitudinal e transversal) •

Resistência útil de longo prazo Módulo de Rigidez

Deformação máxima na resistên- • cia nominal (ou de ruptura) •

Deformação admissível de trabalho Módulo de Rigidez

Dimensões das bobinas (comprimento e largura)

uma estrutura no seu limite de falha ou colapso. • Estado Limite de Servicibilidade – do inglês, SLS (Serviceability Limit State): é a condição de atuação pré-definida como limite de serviço adequado de uma estrutura. Estes conceitos são tratados por muitas normas e projetistas como critérios de projeto e vertentes obrigatórias para o desenvolvimento de análises, dimensionamentos e especificações. Estes critérios não são excludentes entre si, são complementares. Dentro de uma visão prática quanto ao emprego de geogrelha, tem-se: no dimensionamento pelo critério de ULS, deve ser considerada a resistência útil ou módulo secante na deformação de ruptura da geogrelha; no dimensionamento pelo critério de SLS, deve ser considerada a resis67 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

tência útil ou módulo secante da deformação admissível para uma boa condição de serviço (esta deformação admissível é definida em função do tipo e nível de responsabilidade do projeto) da geogrelha.

1.3 Propriedades relevantes das geogrelhas Para que o uso da geogrelha esteja em concordância com o exposto até aqui, fica claro que algumas propriedades do material têm especial importância quanto à sua condição de atuação. Pela sua grande relevância, este é um tema bastante abordado pela literatura há pelo menos duas décadas (por exemplo, Jewell, 1996; Koerner, 1998, Silva e Montez, 2003; ABINT, 2015). Cabe aqui, então, apenas uma abordagem resumida do tema.

Inicialmente, deve-se fazer clara distinção entre propriedades de caracterização e propriedades de projeto. A primeira diz respeito a parâmetros apenas indicativos de uma geogrelha, obtidos a partir de ensaios normalizados, cuja principal finalidade é a de caracterizar cada produto ante critérios uniformizados. As propriedades de projeto sãs as que têm realmente importância no trabalho (fazendo jus ao uso do termo proposto), pois são as que traduzem o comportamento do material a respeito de todos os mecanismos de atuação como elemento de reforço, no caso particular de geogrelhas. A Tabela 1 a seguir apresenta uma diferenciação qualitativa entre propriedades características e propriedades de projeto de geogrelhas. Existem normas que padronizam a realização de ensaios para a determinação de cada um destes parâmetros, e todos eles podem ter aplicação como dados de entrada de dimensionamento de geogrelhas nas suas diversas aplicações. Os fabricantes devem fornecer os parâmetros de projeto de seus produtos por meio de uma documentação que certifique estes valores obtidos em ensaios apropriados. Na ausência de certificação de um produto, a literatura apresenta sugestões de critérios a serem adotados, em especial quanto a valores de fatores de redução para estimativa de parâmetros de projeto de geogrelhas não certificadas. A seguir são descritos os parâmetros de projeto relacionados na Tabela 1 e como são obtidos, a partir dos parâmetros de caracterização e/ou de ensaios específicos.

1.3.1 Durabilidade e Fluência A durabilidade do produto está intimamente vinculada à matéria-prima que o constitui. A fluência é um fator de degradação de especial importância. As geogrelhas são fabricadas, comumente, a partir do PP (Polipropileno), do PE (Polietileno), do PET (Poliéster), da ARAMIDA (Poliamida Aromática) e do PVA (Poliálcool Vinílico). Cada um deles apresenta uma característica distinta referente à suscetibilidade a danos químicos, à oxidação, à exposi-


Figura 2 – Curvas de resistência de referência em diversos polímeros (Adaptado de Castro et al., 2003) Figura 3 – Ilustração esquemática de uma geogrelha (Palmeira, 1999)

ção a raios ultravioleta etc. Ainda mais marcante é a diferenciação quanto à suscetibilidade à deformação gradativa por solicitação em tração permanente (fluência). Há que se destacar que mesmo para um único polímero (uma mesma estrutura molecular), pode-se ter diferenças na cadeia molecular, por exemplo, polímeros de alto ou baixo peso molecular, de cadeia molecular longa ou curta etc., o que também pode provocar significativas diferenças de comportamento mecânico de longo prazo e de durabilidade. Para dar destaque à questão da fluência, a Figura 2 a seguir apresenta um comparativo entre a suscetibilidade à fluência dos diferentes polímeros que são normalmente matéria-prima para geogrelhas. Vê-se que poliolefinas (PP e PE) são significativamente mais suscetíveis que os demais (PET, ARAMIDA e PVA). São apresentadas qualitativamente as curvas de resistência de referência válidas para filamentos de diversos polímeros. Destaca-se também que não se tem uma condição específica de fluência para cada polímero, por isso são apresentadas faixas de variação. Em função destes aspectos, cada produto deve ter conhecidos fatores de redução parciais para determinação da resistência útil de projeto. Para cada geogrelha devem ser conhecidos seus fatores de redução por danos químicos e ambientais em função dos agentes danosos (substâncias químicas ou agentes degradantes ambientais) e fatores de redução por fluência em função da magnitude da 68 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

carga solicitante e do tempo de solicitação (normalmente o período de projeto da obra).

1.3.2 Parâmetros de Interação As geogrelhas devem apresentar boa condição de interação com o meio confinante, pois trabalham não só por resistência à tração, mas também por ancoragem. Por esta razão, para que se tenha a melhor condição possível de interação geogrelha-meio, elas apresentam uma estrutura física em malha aberta, que origina o próprio nome desses produtos (Figura 3). Dessa maneira, elas devem ser caracterizadas quanto à capacidade de ancoragem, o que se traduz por um coeficiente denominado Ci (Coeficiente de Interação), que é um parâ-

metro utilizado em projeto para cálculo do comprimento de ancoragem mínimo requerido para a geogrelha em cada situação. Da mesma forma, em muitos casos, um modo de falha da estrutura que deve ser verificado é de possível escorregamento ao longo da própria geogrelha. Para esta verificação leva-se em conta o chamado Cd (Coeficiente de Deslizamento Direto) da geogrelha. Jewell (1996) propõe métodos teóricos de obtenção destes parâmetros a partir das características físicas da geogrelha. No entanto, estes dois parâmetros podem ser obtidos diretamente a partir de ensaios normalizados de arrancamento (Figura 4a) e de deslizamento direto (Figura 4b). As Equações 1 e 2

Figura 4 – Ilustração esquemática dos ensaios de arrancamento (a) e de deslizamento direto (b) de geogrelhas (Silva, 2003)

(1)

(2)


apresentam a definição destes parâmetros de acordo com Teixeira (1999).

(3)

1.3.3 Resistência útil de longo prazo Silva (2003) define os seguintes termos relacionados à resistência de geogrelhas: • Resistência nominal (Tmax): é a resistência obtida em ensaio de curto prazo (NBR ISO 10.319, 2013). É chamada nominal por ser normalmente a de caracterização dos produtos e a que consta nos catálogos destes; • Resistência de referência (Tref ): é a resistência característica do produto após determinado período de solicitação constante (resistência obtida da curva de referência, Figura 2). Corresponde à resistência nominal descontando-se as perdas por fluência; • Resistência admissível (Tadm): também chamada disponível ou útil, é a resistência máxima de um produto com a qual se pode contar fixadas todas as condições de serviço. Corresponde à resistência de referência descontadas todas as eventuais e potenciais perdas em uma situação de serviço. • Resistência de projeto (Tproj): também chamada requerida, não é propriamente uma característica do produto; é a resistência calculada como mínima para garantia das condições de estabilidade ou de serventia em determinado dimensionamento; para que determinado produto seja adequado para um projeto, a resistência de projeto deve ser menor ou, no máximo, igual à sua resistência admissível, descontado o fator de segurança aplicável, se for o caso. • Resistência mobilizada (Tmob): corresponde à carga de tração realmente solicitante sobre a geogrelha, resultando na mobilização desta resistência; teoricamente, não fosse a consideração de fatores de segurança no dimensionamento, deveria corresponder à resistência de projeto, porém medida na condição de serviço. A resistência útil, definida por Silva (2003) por admissível, pode ser estimada a partir da resistência nominal (parâmetro de caracterização que normalmente aparece em catálogos e denomina as geogrelhas) conforme Equação 3. Destaca-se que a resistência útil deve 69 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

corresponder à resistência admissível da geogrelha em longo prazo (normalmente o período de projeto), já que se entende que existe garantia desta como resistência mínima por todo o período de necessidade de atuação da geogrelha em uma obra. Além disso, como indicado na Equação 3, a resistência útil deve ser, pelo menos, igual, senão maior, que a resistência de projeto definida durante o dimensionamento. Na Equação 3, FR fl é o fator de redução por fluência, FRdi o fator de redução por danos de instalação, FRamb o fator de redução por danos ambientais e químicos; fs é um fator de segurança parcial a ser aplicado sobre a resistência da geogrelha, e que deve ser avaliado pela confiança nos parâmetros de comportamento de cada produto. Eventualmente podem ser relevantes outros fatores de redução para contemplar situações específicas de projeto (por exemplo, fator de redução por perdas em emendas). No contexto dos geossintéticos, em especial da geogrelhas, os fatores de redução compõem um tema de especial relevância (Vidal et al., 1999). Normalmente os fabricantes ou fornecedores fornecem os valores para os fatores de redução mencionados através de certificados de propriedades de seus produtos. Na falta desta documentação, a literatura apresenta sugestões de valores para serem aplicados aos parâmetros de projeto de geogrelhas não certificadas (por exemplo, Azambuja, 1999, ABINT, 2015). A resistência mobilizada é aquela que efetivamente se poderia medir durante a atuação da geogrelha em uma obra. Esta passa a ter grande interesse à medida que as normativas e práticas de dimensionamento passam a prever, cada vez mais, critérios de servicibilidade (onde o foco é a condição de trabalho do reforço) e, também, quando mais obras passam a ser instrumentadas com a finalida-

de de se observar o real comportamento dos materiais que compõem uma estrutura.

1.3.4 Deformação Admissível e Módulo de Rigidez Para seguir em coerência com a definição de reforço ilustrada pela Figura 1, deve-se ter atenção especial a dois parâmetros de comportamento de um material cuja função é reforçar: deformação e módulo de rigidez. A deformação nominal normalmente referenciada pela deformação característica de uma ruptura das geogrelhas (emax), associada ao polímero que o compõe é sempre um bom indicador da qualidade do produto e de sua capacidade de atuar como elemento de reforço. No entanto, há que se dedicar ainda maior atenção à deformação efetiva de trabalho, ou deformação mobilizada (emob), associada à resistência mobilizada (Tmob) da geogrelha. Esta deve atender a requisitos de deformação admissível (eadm) em um projeto, especialmente sob critérios de servicibilidade. A definição de critérios de deformação admissível no desenvolvimento de um projeto deve estar diretamente vinculada a dois aspectos: • Limite de servicibilidade em função da finalidade e da responsabilidade da obra. • Compatibilidade de deformações com o meio confinante, a fim de se garantir uma boa condição de trabalho do reforço. O módulo de rigidez (J) é o parâmetro que encerra em si, a resistência e deformações equivalentes. Em se tratando de geossintéticos, de geogrelha em particular, o módulo de rigidez é o termo utilizado para definir a razão entre a resistência e a deformação a que está associada, sendo expresso em unidade de força por largura (kN/m, por exemplo). Normalmente se faz referência ao módulo de rigidez secante a deter-


minada deformação (J e). No caso de parâmetros de comportamento, destaca-se o módulo de rigidez na deformação mobilizada, sendo obtido pela Equação 4:

Je =

Tmob e mob

(4)

Muitos métodos de cálculo, para muitas aplicações, vêm sendo desenvolvidos com base em rigidez de materiais, tendo o módulo de rigidez do reforço com parâmetro de entrada (não a resistência à tração, simplesmente), embutindo em si critérios de comportamento, não apenas análise por critérios de equilíbrio limite.

2. COMENTÁRIOS FINAIS As geogrelhas são produtos de grande versatilidade e seu emprego vem crescendo com grande velocidade em diversas formas de utilização no Brasil. O maior exemplo de aplicabilidade de geogrelhas talvez seja no contexto de obras viárias. Em muitas situações de projetos viários, soluções empregando geogrelhas como reforço de solos ou de pavimentos já se configuram como tradicionais no Brasil. O uso de geogrelhas, em quaisquer das aplicações abordadas, está plenamente embasado, tratando-se de técnicas com total garantia de qualidade e êxito sempre que empregadas de forma adequada. No que se refere ao projeto, conta-se com métodos de análise consagrados e com ferramentas de dimensionamento computacionais bastante robustas. Normas de projeto que controlam e apontam o correto emprego destas soluções (por exemplo: BS 8006, 2010) também estão disponíveis em diversos países. No que se refere a obras, conta-se hoje com vasta experiência e largo histórico, inclusive locais, bem como com grande acervo de experiências de caráter científico, de onde se pode obter dados de comportamento de estruturas reais com significativa acurácia. 70 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS

A oferta de geogrelhas no mercado é imensa. O conhecimento sobre estes materiais é amplo no que se refere ao entendimento dos parâmetros de caracterização e dos parâmetros de projeto, havendo normalização específica para obtenção de quaisquer destes dados. Tudo isto aumenta a confiabilidade das soluções e amplia significativamente a aplicabilidade destes materiais.

REFERÊNCIAS ABINT, Vertematti, J. C. (Coord) (2015). Manual Brasileiro de Geossintéticos. 2ª Edição. Editora Edgar Blücher. São Paulo. ABNT NBR ISO 10.318 (2013) Geossintéticos – Termos e Definições. Associação Brasileira de Normas Técnicas. ABNT NBR ISO 10.319 (2013) Geossintéticos – Ensaio de tração de faixa larga. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Azambuja, E. (1999). Determinação da Resistência Admissível dos Geossintéticos Empregados como Reforço em Muros ou Taludes Íngremes. 1º Curso Catarinense – Aplicações de Geossintéticos em Geotecnia e Meio Ambiente, Florianópolis. BS 8006. (2010) Code of practice for strengthened / reinforced soils and other fills. British Standard, Grã-­ Bretanha. Brugger, P. J., Montez, F. T. (2003). Muros de Contenção em Solo Reforçado com Geogrelhas e Blocos Segmentais. IV Simpósio Brasileiro de Geossintéticos. Porto Alegre.

Castro, G. R., Abramento, M., Campos, S. J. A. M. (2003). Estabilidade no Curto e Longo Prazo de Aterros sobre Solos Moles Reforçados com Geossintéticos. IV Simpósio Brasileiro de Geossintéticos, Porto Alegre. Koerner, R. M. (1998). Designing with geosynthetics. 4ª Edição, Prentice Hall, New Jersey, EUA. Palmeira, E. M. (1999). Aspectos relacionados à interação solos-geossintéticos. III Simpósio Brasileiro de Geossintéticos e I Simpósio Sul-Americano de Geossintéticos, Rio de Janeiro, v. 1, p. 83-90. Silva, A. E. F., Montez, F. T. (2003). Aterros Reforçados: Parâmetros de Projeto Relevantes da Geogrelha. IV Simpósio Brasileiro de Geossintéticos, Porto Alegre. 1 CD ROOM. Silva, A. E. F. (2003). Análise de Estabilidade à Ruptura Global de Aterros sobre Solos Moles Reforçados com Geossintéticos Considerando os Efeitos do Tempo. Dissertação de Mestrado. Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). São José dos Campos, SP. Teixeira, S. H. C. (1999). Construção e Calibração de um Equipamento de Ensaios de Arrancamento de Geossintéticos. Tese de Mestrado, EESC/USP, São Carlos, SP. Vidal, D. M.; Fabrin, T. W.; Montez, F. T. (1999). O conceito de fatores de redução aplicados às propriedades dos geossintéticos. III Simpósio Brasileiro de Geossintéticos e I Simpósio Sul-­ Americano de Geossintéticos, Rio de Janeiro, p. 189-198.

André Estêvão Silva é engenheiro de Infraestrutura Aeronáutica formado pelo ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica) em 1998, mestre em Infraestrutura de Transportes, também pelo ITA, em 2003. Diretor de Desenvolvimento de Mercado da Huesker Ltda., com atividades na empresa desde 1999. Presidente da IGS Brasil (Associação Brasileira de Geossintéticos). Autor de mais de 30 artigos publicados em revistas e congressos nacionais e internacionais.

A seção “Geossintéticos” é um espaço da revista Fundações & Obras Geotécnicas em parceria com o CTG (Comitê Técnico de Geossintéticos) em que mensalmente é publicado um texto de autores vinculados a empresas participantes desse grupo. O CTG é formado por empresas fabricantes de geossintéticos no Brasil associadas à ABINT (Associação Brasileira das Indústrias de Nãotecidos e Tecidos Técnicos). Dentro do grupo estão produtoras nacionais, utilizando diversos polímeros como PP (Polipropileno), PET (Poliéster), PE (Polietileno) e PVC (Policloreto de Vinila). As empresas que atualmente compõem o comitê são: Bidim, Braskem, Cipatex, Huesker, Maccaferri, Ober, Santa Fé, Sansuy e Roma.


71 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


LIVRO SENSORIAMENTO REMOTO PARA DESASTRES Organizadores: María Silvia Pardi Lacruz e Tania Maria Sausen Editora: Oficina de Textos Ano: 2015 O acontecimento trágico do rompimento das barragens entre as cidades de Mariana e Ouro Preto, em Minas Gerais, no início de novembro, causou comoção nacional, devido à proporção que o incidente tomou na região, alastrando lama por diversos locais e contaminando a água potável existente na localidade. Outros incidentes como secas, incêndios florestais, deslizamentos de terra, também catastróficos, estão sendo cada vez mais estudados por profissionais relacionados com a área de gestão ambiental, com o desenvolvimento de equipamentos que podem prever alguns desastres. O livro “Sensoriamento remoto para desastres”, organizado por María Silvia Pardi Lacruz e Tania Maria Sausen tem como objetivo ensinar as aplicações e os tipos de sensores que existem, que podem evitar ou reduzir danos do gênero. Ao longo de 288 páginas, o livro explica os dados de sensoriamento remoto, como eles abrangem o monitoramento e a prevenção de desastres, além de discorrer as fases de mitigação, preparação, resposta e recuperação. As autoras procuraram organizar, em oito capítulos, os usos de sensores remotos em diferentes tipos de casos, como incêndios em florestas, para fazer a gestão das secas, para monitorar eventos de deslizamento e recolher dados, assim como em casos de derramamento de óleo, com tópicos que abordam maneiras de reduzir os impactos causados. Além disso, há explicações sobre desastres naturais e suas diferentes classificações, com um histórico de casos brasileiros e mundiais. A obra possui ainda gráficos explicativos e dados atualizados, apresenta estudos de vulnerabilidade e ameaças, assim como revela alguns prós e contras do uso de dados de sensoriamento remoto para a gestão de riscos de desastres naturais. A obra é voltada para profissionais da área de sensoriamento remoto, gestão ambiental, organizações de proteção e para gestores de desastres, relacionados com a Defesa Civil, por exemplo.

Para comprar as obras indicadas nesta seção, envie um e-mail para assinatura@rudders.com.br

72 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS


AGENDA BRASIL 09 E 10 DE MARÇO DE 2016 BRASCON 2016

São Paulo, São Paulo http://bit.ly/1MKI55h

Destinado a diretores, gerentes, técnicos, construtores e investidores do setor de concretagem, pré-moldados e agregados, o evento apresentará, por meio de palestras com sessões técnicas e comerciais, os conhecimentos atuais do segmento, além de fomentar discussões dos principais desafios, avanços tecnológicos e as oportunidades da indústria. Os participantes terão acesso a informações de inovação, sustentabilidade, qualidade ambiental nas obras, manutenção, engenharia, construção e demais tópicos relacionados. Em sua terceira edição, o evento contará com mesasredondas e o prêmio “Obra mais Notável de Concreto”.

29 A 31 DE MARÇO DE 2016 BRAZIL ROAD EXPO 2016

Promovido pela Alconpat Brasil (Associação Brasileira de Patologia das Construções), o evento funcionará como um fórum, onde colocará em pauta a recuperação de estruturas, controle de qualidade e patologias. Voltado para profissionais do segmento da construção, engenheiros, técnicos e estudantes, o encontro pretende ainda tornar público estudos e pesquisas científicas das áreas relacionadas.

10 A 13 DE MAIO DE 2016

III CONGRESSO DA SOCIEDADE DE ANÁLISE DE RISCOS LATINO-AMERICANA SRA-LA

São Paulo, São Paulo http://www.abge.org.br/3clasra-la

Em sua terceira edição, o evento tem como tema central o “Desenvolvimento e riscos no contexto Latino-­ Americano”, com o objetivo de enaltecer a análise de riscos como um recurso para auxiliar as ações de prevenções de riscos nas mais diversas formas. Haverá cursos pré-congresso, conferências, mesas-redondas, sessões técnicas e ainda apresentações de trabalhos orais no Espaço Ágora, local onde será possível a exibição de vários trabalhos orais simultâneos.

São Paulo, São Paulo www.brazilroadexpo.com.br

O evento tem como objetivo discutir pavimentações e apresentar soluções que possibilitem um avanço neste cenário. A conferência promoverá o compartilhamento de informações, exibirá novidades dos fabricantes, apresentará os produtos para construção e manutenção de pontes, túneis, viadutos, além de materiais para a pavimentação em asfalto e concreto. Os participantes ainda poderão conferir itens para drenagem, contenção de encostas, sistemas e produtos para segurança.

12 A 16 DE ABRIL DE 2016 FEICON BATIMAT 2016

São Paulo, São Paulo www.feicon.com.br

Com mais de 20 anos de existência, o evento permite que diversos setores da área da construção civil possam expor seus produtos que incluem: máquinas, tintas, solventes, revestimentos, além de alguns acessórios de decoração, como artigos de louça sanitária, por exemplo. Os participantes podem conferir as tendências e os lançamentos da área da construção civil. O evento é voltado para engenheiros, arquitetos e profissionais envolvidos com o setor.

18 A 20 DE ABRIL DE 2016

2º CONGRESSO BRASILEIRO DE PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES

Belém, Pará

alconpat.org.br/cbpat2016/

EXTERIOR

geotécnica e estrutural. Ao longo de quatro dias, a conferência pretende estimular a coordenação e o entendimento entre o meio profissional e acadêmico, além de apresentações de dados essenciais para a fomentação do avanço tecnológico do setor e o incentivo à melhoria da prática profissional.

02 E 03 DE MARÇO DE 2016

3RD RESIDENTIAL BUILDING DESIGN AND CONSTRUCTION CONFERENCE

Pensilvânia, Estados Unidos www.phrc.psu.edu/conferences/3rd-rbdcc

Em sua terceira edição, o evento tem como objetivo fomentar o debate entre pesquisadores, profissionais de design, fabricantes, construtores e demais envolvidos com o setor da construção, para atualizarem-se dos avanços e pesquisas do setor e inovações relacionadas com edifícios residenciais, tanto habitações simples, como as mais tecnológicas. Entre os temas, destacam-se as alternativas de geração de energia, a construção de sistemas fotovoltaicos integrados, danos de fogo e proteção, tecnologias em casas pré-fabricadas, entre outros tópicos.

22 A 28 DE ABRIL DE 2016

WORLD TUNNEL CONGRESS – NAT2016

São Francisco, Estados Unidos www.wtc2016.us/

01 A 05 DE FEVEREIRO DE 2016 WORLD OF CONCRETE

Las Vegas, Estados Unidos www.worldofconcrete.com

Las Vegas, cidade mais populosa de Nevada, sediará um dos eventos mais famosos da construção civil. Exposição dedicada, sobretudo, ao concreto comercial e à construção de alvenaria, o World of Concrete exibe máquinas de construção, as novas ferramentas do mercado, produtos mais recentes empregados em canteiros de obras, assim como cursos de segurança e treinamento da área. Entre os destaques do evento, estão as áreas de exposição ao ar livre. A programação ainda conta com seminários de especialistas com as principais tendências do segmento.

14 A 17 DE FEVEREIRO DE 2016 GEOTECHNICAL & STRUCTURAL ENGINEERING CONGRESS

Phoenix, Estados Unidos geo-structures.org/

Com a participação de mais de 100 expositores, o congresso espera reunir engenheiros geotécnicos e estruturais, além de funcionários de órgãos públicos e profissionais ligados ao tema de engenharia

Com expectativa de receber mais de 2.500 participantes, o evento mostrará as tendências do segmento de túneis no mundo, com 600 apresentações técnicas e mais de 250 expositores. Durante o congresso, haverá painéis e estudos de casos de métodos empregados em diferentes projetos de túneis, nas diversas regiões do planeta, com o objetivo de compartilhar experiências entre os profissionais da área.

08 A 11 DE MAIO DE 2016

IABSE CONFERENCE GUANGZHOU 2016

Guangzhou, China http://bit.ly/1R6DajP

Promovida pela IABSE (International Association for Bridge and Structural Engineering), a conferência terá como foco a engenharia de estruturas e tentará mostrar que a área é a responsável por promover a sustentabilidade na sociedade. Dentre os temas abordados, destacam-se as novas tecnologias que estão sendo desenvolvidas para a área, além de discussões sobre concretos de alta performance e de aço, pontes dos mais variados tipos, como ferroviárias e marítimas, entre outros.

26 A 30 DE JUNHO DE 2016

IB2MAC – 16TH INTERNATIONAL BRICK AND BLOCK MANSORY CONFERENCE

01 A 02 DE ABRIL DE 2016

Padova, Itália

CTF 2016 – 2ª CONFERÊNCIA EM TECNOLOGIA DE FUNDAÇÕES

www.16ibmac.com/

Campinas, São Paulo

Realizado a cada quatro anos, desde 1967 o evento é considerado um dos principais encontros relacionados ao segmento de alvenaria. Ao longo dos cinco dias de programação, haverá especialistas de diversas partes do mundo discutindo as principais tendências, novas técnicas e tecnologias de construção, além de debates dos códigos e normas existentes, a conservação de edifícios históricos, assim como apresentações de estudos de caso, entre outros.

www.acquacon.com.br/ctf2016

Com o tema “Estacas Cravadas por Impacto ou Vibração: Perspectivas Atuais e Futuras”, o evento acontecerá na Unicamp (Universidade Estadual de Campinas) e devido ao sucesso da primeira edição, em 2013, os organizadores, membros da CTF (Comissão Técnica de Fundações) da ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica), com o apoio do NRSP (Núcleo Regional de São Paulo) resolveram dar continuidade ao evento. Haverá mesas-redondas e discussões sobre o uso e custos das pesquisas e técnicas relacionadas às estacas de deslocamento e cravadas de concreto ou metálicas.


Revista Fundações & Obras Geotécnicas - Ed.64  

TUNNEL LINER: MÉTODO NÃO DESTRUTIVO SE DESTACA POR SUA APLICABILIDADE, PRATICIDADE EXECUTIVA, RESISTÊNCIA A CARGAS ATUANTES E ELEVADA DURABI...

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