Estabilização de Taludes com Recurso a Pregagens

Em qualquer sistema de reforço de solos e estabilização de taludes de escavação, a efectividade dos reforços repousa na possibilidade de se mobilizarem as necessárias resistências nas interfaces entre o solo e as armaduras. Assim, o funcionamento global e conjunto de um dado sistema de consolidação geotécnica, depende de modo fundamental da interacção entre o solo e as pregagens.

Em obras de aterro usam-se em regra armaduras flexíveis, tais como as correntemente utilizadas nas estruturas de Terra Armada (armaduras de secção rectangular com alguns milímetros de espessura) ou nos muros reforçados com geossintéticos; no primeiro caso as armaduras embora flexíveis são, no entanto, relativamente inextensíveis (armaduras de aço) enquanto, no segundo, são relativamente extensíveis. Entretanto, as pregagens usadas na estabilização de taludes de escavação, também relativamente inextensíveis, apresentam, contudo, uma rigidez à flexão relativamente elevada, sobretudo quando são constituídas por varões selados em furos.

Quando as armaduras são flexíveis a transferência de esforços do solo para as inclusões faz-se através da mobilização do atrito-aderência lateral ao longo destas.
Quando as armaduras apresentam uma certa rigidez, para além daquele mecanismo de interacção, existe um outro baseado na mobilização da resistência passiva transversal à direcção dos reforços.

A diminuição da tensão horizontal induzida pela escavação de uma camada de terreno após a instalação de um nível de pregagens, tem um efeito oposto sobre as duas componentes das tensões que actuam numa determinada superfície potencial de deslizamento: a diminuição da tensão normal faz com que as armaduras sejam traccionadas; por sua vez, o aumento da tensão tangencial mobiliza nas armaduras esforços transversos e de flexão e, também, esforços axiais.

Para que se mobilizem parcelas significativas do impulso passivo são necessários deslocamentos relativamente importantes. Assim, os esforços transversos e de flexão só são significativos quando o coeficiente de segurança é pequeno. Pelo contrário, a resistência ao arranque contribui significativamente para a estabilidade dos maciços reforçados logo na fase inicial da aplicação das solicitações exteriores.
Os resultados experimentais, quer de ensaios laboratoriais quer da observação de obras, permitem concluir que a mobilização desse impulso é relativamente pouco importante, donde resulta que a mobilização do atrito-adesão constitui o mecanismo de interacção fundamental nas escavações pregadas. Justifica-se, portanto, que a questão da avaliação dos parâmetros definidores desta interacção seja equacionada adequadamente.

O dimensionamento das escavações pregadas deve assentar unicamente na resistência ao arranque das armaduras, não se devendo, em princípio, considerar a possibilidade de mobilização de quaisquer impulsos passivos normais aos eixos dos reforços.

Sendo, portanto, o atrito-adesão o mecanismo de interacção fundamental nas escavações pregadas, a questão da avaliação dos parâmetros definidores dessa interacção merece ser tratada com algum desenvolvimento. Essa avaliação pode ser feita recorrendo aos parâmetros resistentes que caracterizam as interfaces, a correlações empíricas com ensaios realizados “in situ” ou a ensaios de arranque.

O dimensionamento das paredes pregadas é basicamente semelhante ao de outras estruturas geotécnicas. Para garantir uma margem de segurança suficiente, deve.se verificar o equilíbrio para todos os mecanismos de rotura possíveis, usando valores conservativos para as propriedades dos solos e dos reforços e para a resistência ao arranque destes, conjuntamente com hipóteses pessimistas para a geometria da estrutura e para as solicitações (incluindo as pressões neutras) que devem ser suportadas.

É essencial no dimensionamento do maciço reforçado demonstrar a existência de equilíbrio para todas as superfícies de rotura possíveis. Isto é, não é suficiente focalizar a atenção apenas em alguma suposta superfície crítica que corte o maciço reforçado. Resultados experimentais de campo e de laboratório demonstraram que a superfície de rotura em muitos casos passa aproximadamente pelo pé da escavação e estende-se para além da zona reforçada.

Autor: Miguel Jorge Chichorro Rodrigues Gonçalves
Excerto Adaptado

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