Estudo da Capacidade de Carga de Ancoragens Protendidas e Reinjetáveis em Maciços Geotécnicos

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Publicada em 09/08/2016

Discente: Luma Alvarenga Carvalho

Resumo:

Em projetos de obras de contenção com a utilização de ancoragens protendidas e reinjetáveis, faz-se necessária a determinação da capacidade de carga dos tirantes. Para a obtenção desse valor são utilizadas metodologias semiempíricas publicadas mundialmente. Entretanto, pelas condições específicas às quais elas foram elaboradas nem sempre o resultado representa a realidade para o tipo de solo da região trabalhada, tornando-se, então, imprecisos. Este trabalho tem como objetivo analisar alguns dos principais métodos semiempíricos utilizados, para o cálculo da capacidade de carga em ancoragens protendidas e reinjetáveis, apresentados pela literatura e compará-los com a estimativa da força de ruptura obtida pela extrapolação de Van der Veen (1953). Além disso, esta pesquisa pretendeu, também, obter os valores para a resistência ao cisalhamento (qs) de interface solo-tirante. Para o estudo foram utilizados dados provenientes de quatrocentos ensaios de recebimento em uma obra na cidade de Belo Horizonte. Utilizou-se, para o cálculo e interpretação dos resultados, o programa CsA Geo que possibilita a inserção dos dados online e a geração de gráficos e tabelas comparativos entre as metodologias presentes neste trabalho. Como justificativa para a referida pesquisa, está o fato de serem os maciços de solo predominante heterogêneos e serem as metodologias de cálculo divulgadas, na atualidade, restritas ao local em que foram elaboradas sendo, então, erroneamente empregadas a outras regiões. Além disso, percebe-se um número pequeno de estudos no Brasil relacionados a ancoragens injetadas em solo. Os resultados encontrados se mostraram razoáveis para todas as metodologias analisadas. Por fim, concluiu-se que a metodologia que mais se aproxima da extrapolação matemática é a proposta pela NBR 5629 (ABNT, 2006), apresentando valores médios de capacidade de carga com diferenças mínimas na ordem de 1%. Os valores obtidos de resistência ao cisalhamento qs apresentaram uma leve tendência de aumento proporcional ao SPT do solo em análise (silte arenoso). É de importância destacar a dificuldade na obtenção de um banco de dados de qualidade necessários para a realização desta dissertação. Primeiramente, houve demora na aquisição de dados, ocasionada por uma resistência por parte das empreiteiras em ceder materiais suficientes. Como os ensaios não foram acompanhados pela autora desta observação, uma avaliação minuciosa foi realizada com base nos boletins de protensão. A partir da avaliação realizada, foram descobertos diversos ensaios de recebimento equivocados (em branco, ausentes, incompletos), incompatibilidade entre a projetista e a executora e não seguimento da norma quanto à distribuição dos ensaios de recebimento. Assim, dos 475 tirantes disponíveis na obra, 180 foram descartados para que a pesquisa fosse realizada

Abstract:

In containment works projects with the use of prestressed and injectable anchors is necessary determining the load capacity of the tie rods. To obtain this value are used semi-empirical methodologies published worldwide. However, due to the specific conditions to which they were prepared not always the result is the reality for the type of soil of the region worked, then becoming inaccurate. This study aims to analyze some of the main semi-empirical methods used to calculate the load capacity of prestressed and injectable anchors presented in literature, and compare them with an estimated breaking strength obtained by extrapolation Van der Veen (1953). Also this research seeks the values for the shear strength (qs) of soil-rod interface. For the study, data were used from four thousand receiving testing of a work in the city of Belo Horizonte. It was used for the calculation and interpretation of results, the CsA-Geo program that enables the integration of online data and generate graphs and comparative tables between the methodologies presented in this work. As a predominant justification is the fact that the soil mass are predominant heterogeneous and being the calculation methodologies restricted to where were formulate and then wrongly employed to other regions, else, we can see a very small number of studies in Brazil related to anchors injected in soil. The results were reasonable to all methodologies considered. Thus, it is concluded that the methodology that best approximates the mathematical extrapolation is proposed by the NBR 5629 (ABNT, 2006), with average values of load capacity with minimal difference of 1%. The values of shear strength qs, showed a slight tendency to increase in proportion to the soil SPT in analysis (sandy silt). It is important to highlight the difficulty in obtaining a quality database necessary for the realization of this dissertation. First, there was delay in the acquisition of data, caused by resistance from construction companies to give sufficient material. As the tests were not accompanied by the author of this observation, a detailed assessment was carried out from the prestressed bulletins. From the evaluation carried out were discovered several equivocal receiving tests (blank, missing, incomplete), incompatibility between the designer and executor, and not following the norm regarding the distribution of receiving tests. So of the 475 rods available in the work, 180 were discarded for research to be carried out.

Palavras-chave:

Tirantes, capacidade de carga, resistência ao cisalhamento.

Áreas de Concentração:

- Geotecnia

Orientadores:

- Romero César Gomes

Outros Participantes:


Nucleo de Geotecnia da Escola de Minas | Campus Universitário Morro do Cruzeiro, S/N | Ouro Preto/MG - 35.400-000
Mestrado Acadêmico / Doutorado - 031 3559-1164
Mestrado Profissional - 031 3559-1508