Rafael Cerqueira Silva
Título
Análise do comportamento de estruturas de solo grampeado através da monitoração de obra e modelos físicos (Escala 1:1)
Resumo
Na pesquisa analisa-se o comportamento de obra e dois modelos físicos de solo grampeado na escala 1:1 com auxílio de um programa de monitoração. A obra monitorada situa-se na rodovia RJ123, km 0,5, Secretário/RJ. Prospecções e ensaios de laboratório e de campo foram realizados para determinação das informações geotécnicas. Três grampos foram monitorados utilizando ―strain gauges‖. Leituras das cargas nos grampos foram efetuadas durante a construção e em períodos seco e chuvoso. Acompanharam-se os teores de umidade no solo. Observou-se a influência da sucção do solo e da compactação do reaterro nas tensões induzidas nos grampos. Os dois modelos físicos foram construídos no laboratório de geotecnia da COPPE/UFRJ. A instrumentação dos modelos foi composta de ―strain gauges‖, medidores de deslocamentos vertical e horizontal e células de tensão total. Buscando exemplificar situações representativas das oriundas da saturação do solo e de alturas superiores à caixa de ensaio, aplicaram-se estágios de carregamento e descarregamento até a sobrecarga de 100 kPa. O desempenho dos modelos físicos foi verificado por meio da monitoração das tensões de tração desenvolvidas nos grampos, das tensões horizontais do solo junto à face, das tensões verticais nas zonas ativa e passiva e dos deslocamentos da massa reforçada, terrapleno e faceamento, à medida que se aplicavam sobrecargas na superfície do terrapleno.
Abstract
In the research, it has been analyzed the behavior of a retaining structure and of two physical models of soil nailing technology in full-scale through the use geothecnical monitoring. The soil nailed structure was executed in the RJ123 highway, Secretário/RJ. Subsoil profile standard penetration tests, soil sampling and laboratorial tests were performed. Laboratory tests include soil characterization, moisture content, suction, permeability and soil shear resistance. Three nails have been monitored using strain gauges. The process of monitoring was conducted throughout the construction of the structure, in both dry and rainy weather conditions. The significance of soil suction and backfill compaction next to the blocks facing in the induced tensions in the nails was verified. The two physical models were built in the geotechnical laboratory of COPPE/UFRJ. The instrumentation of the models consisted of strain gauges, measurers of vertical and horizontal displacements and total stress cells. In order to exemplify representative situations arising from the soil saturation and of heights above the test box, it has been applied stages of loading and unloading up to the surcharges of 100 kPa. The performance of physical models was checked by monitoring the distribution of tensions along nails, the pressures on the ground and its deformations, as surcharges were applied to the surface of the embankment.
