Luiz Augusto da Silva Florêncio
Título
AVALIAÇÃO DO EFEITO DO REFORÇO SECUNDÁRIO NO DESEMPENHO DE MUROS DE SOLO REFORÇADO
Resumo
A presente pesquisa avaliou numericamente o efeito da adoção de reforços secundários na posição e valor da carga máxima dos reforços primários, Tmax, e cargas da base do faceamento, em um muro de solo reforçado (MSR) sob condições de trabalho. Resultados da monitoração de uma obra, encontrada na literatura técnica, foram utilizados na validação do modelo numérico. O estudo paramétrico foi conduzido considerando o efeito combinado do reforço secundário (comprimento e rigidez relativa) com outros fatores de relevância no comportamento de MSR (tipo de faceamento, espaçamento vertical e tensão induzida por compactação). Os resultados indicaram que, para um dado valor de rigidez relativa solo-reforço, a variação do espaçamento vertical e rigidez dos reforços não afeta a posição e valor de Tmax. Para um determinado tipo de face, o efeito combinado de rigidez e comprimento do reforço secundário é o fator principal de controle no valor e da posição de Tmax. No geral, aumentando o comprimento e a rigidez relativa do reforço secundário, a posição de Tmax se afasta da face para uma distância correspondente ao comprimento do reforço secundário. Este aumento leva a redução de Tmax para valores inferiores aos correspondentes à condição ativa (Ka). Nestas condições, dependendo das propriedades do reforço secundário, um MSR de face flexível pode ter comportamento similar ao observado em um muro de face rígida. No geral, a inclusão do reforço secundário diminui as cargas horizontais e aumenta as cargas verticais na base do faceamento. No entanto, a adoção de uma maior energia de compactação reduz as cargas atuantes na base da face e aumenta o valor de Tmax, promovendo também a redução dos efeitos do comprimento do reforço secundário no desempenho do MSR. Os deslocamentos horizontais da face do modelo numérico são menores do que 1% o valor da altura do muro, mesmo sob maiores energias de compactação. Além disso, os valores de deslocamento máximo dimiuem com a inclusão do reforço secundário e o efeito combinado de suas propriedades, até determinado limite.
Abstract
The present research numerically evaluated the effect of secondary reinforcements on the location and value of the maximum reinforcement load along the primary reinforcement layers, Tmax, and toe loads in a reinforced soil wall (RSW) under working stress conditions. Data from field instrumentation were used for model validation. A parametric study was conducted considering the combined effects of secondary reinforcement (length and relative stiffness) and other key factors including facing type, vertical reinforcement spacing and compaction-induced stress. The results indicated that, for a given relative soil-reinforcement stiffness, the variation of vertical reinforcement spacing and reinforcement stiffness may not affect the location of Tmax. For a given facing type, the combined effect of stiffness and length of the secondary reinforcement is one of the main factor that controls the value and location of Tmax. In general, increasing the length and relative stiffness of the secondary reinforcement moves the location of Tmax from the back of facing to a distance corresponding to the length of the secondary reinforcement layer. This increase also reduces Tmax to values lower than those corresponding to the active condition (Ka). Furthermore, A RSW with a flexible facing may perform similar to a rigid-facing wall depending on the properties of the secondary reinforcement. In general, the inclusion of secondary reinforcement decreases the horizontal toe force and increases the vertical toe force. However, applying a heavy compaction energy reduces toe loads and increases Tmax. Additionaly, inceasing induced stress due to compaction results in a reduction on the impact of secondary reinforcement length on the performance of RSW. The facing horizontal displacements of the wall model are less than 1% of wall height, even under high compaction energies. Furthermore, the maximum horizontal displacement decreased with the secondary reinforcement inclusion and the combined effect of its properties, up to a certain limit.
