Raquel Mariano Linhares
Título
ANÁLISE DO EFEITO COMBINADO DA LARGURA DO CARREGAMENTO, ALTURA, INCLINAÇÃO DA FACE E COMPACTAÇÃO EM MUROS DE SOLO REFORÇADO
Resumo
Este estudo avaliou numérica e experimentalmente o efeito da largura da sobrecarga no comportamento de um Muros de Solo Reforçado (MSR) sob condições de trabalho. Nove modelos físicos em escala natural foram construídos no Laboratório de Geotecnia da COPPE/UFRJ e estudados considerando-se três diferentes alturas de protótipos e aplicando-se três sobrecargas de diferentes larguras. Os modelos físicos tinham 1,20 m de altura; foram utilizados blocos rígidos de concreto como faceamento, geogrelhas de poliéster como reforço e quartzo moído como solo de enchimento. Foram utilizadas células de carga (24), LVDTs (3) e Células de Pressão Total (3) para monitorar, respectivamente, tensões de tração nos reforços, deslocamento horizontal da face e empuxo de terra no tardoz do muro. As análises numéricas foram conduzidas por meio de um programa computacional de elementos finitos (PLAXIS 8.2 2D), onde foi feito um estudo paramétrico com diferentes combinações de largura de sobrecarga, altura do muro, tensões induzidas pela compactação (TIC) e inclinação da face do muro. Os resultados indicam que, sobrecargas parciais com larguras que ultrapassem os limites da Zona Ativa se comportam como carregamentos infinitos. Ademais, o efeito combinado da largura da sobrecarga, compactação do solo, altura e a inclinação da face do muro modifica o formato da distribuição de TMáx com a profundidade, podendo passar de triangular/trapezoidal para retangular.
Abstract
This study experimentally and numerically evaluates the effects of surcharge width on the behavior of geosynthetic-reinforced soil (GRS) walls under working stress conditions. The tests were performed at the Geotechnical Laboratory of COPPE/UFRJ. Nine well-instrumented GRS walls were tested considering three different surcharge widths and three prototype heights. The wall was 1.20 m high, the face was in concrete precast blocks and the soil was reinforced with polyester geogrid. Crushed quartz was used as backfill. Load cells (24), LVDTs (3) and Total Pressure Cells (3) were used to monitor, respectively, reinforcement tension stresses, face horizontal displacement and earth pressures behind wall’s face. The numerical analysis of GRS walls was carried out using a two-dimensional finite element solution via program PLAXIS. Parametric studies were carried out with different combinations of surcharge width, wall height, compaction induced stresses (CIS) and face inclination. Results indicate that when partial surcharges width trespasses the active zone limits, it behaves as an equivalent infinite loading. Also, the combined effects of surcharge width, compaction induced stresses, wall height and face inclination alter TMax distribution shape with depth from triangular/trapezoidal to rectangular.
