Análise do comportamento tensão-deformação de cortinas atirantadas.
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Data
2016
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Resumo
As estruturas em cortina atirantada constituem obras convencionais adotadas para a
estabilização de taludes e escavações de subsolos, sendo comumente analisadas por
meio de programas computacionais. Neste contexto, torna-se muito importante aferir as
variáveis mais relevantes no comportamento tensão-deformação de tais estruturas. O
presente estudo teve por objetivo avaliar as influências da rigidez do paramento, da
inclinação dos tirantes em relação a horizontal e do método executivo sobre o
comportamento de uma estrutura de contenção em cortina atirantada. No estudo foi
utilizado software GEOSTUDIO 2007, módulos SLOPE/W e SIGMA/W, por meio de
abordagens convencionais por equilíbrio limite (método de Morgenstern e Price) e
simulações numéricas por elementos finitos, respectivamente. As análises foram
desenvolvidas adotando-se uma seção hipotética padrão em corte vertical no terreno
com altura variando em três patamares, a saber: 6 m, 8 m e 12 m. O talude escavado foi
admitido como sendo constituído por um solo homogêneo e isotrópico, com parâmetros
de resistência obtidos por meio de correlações com NSPT com topo horizontal. A
influência da rigidez dos paramentos foi contemplada pela variação das espessuras dos
paramentos e a influência da inclinação dos tirantes determinada adotando as
inclinações entre 10° a 40° em relação a horizontal para o talude de 8 m de altura. As
simulações contemplaram ainda a influência relativa da metodologia construtiva destas
estruturas. Os estudos aplicados ao talude-tipo foram posteriormente extrapolados a
uma estrutura real, implantada na cidade de João Monlevade/MG e caracterizada por
problemas generalizados de instabilidades. Os resultados demonstraram o papel
relevante da função estrutural do paramento e como elemento de estabilização do solo
superficial, susceptível à erosão e movimentação após o desconfinamento. Uma face
mais rígida tende a diminuir os deslocamentos e a plastificação do solo, promovendo,
entretanto, um aumento dos momentos atuantes no paramento. Tirantes com a
inclinação a partir de 30° provocaram o aumento significativo dos deslocamentos de
face e a expansão das zonas de plastificação, porém, sem alteração nos momentos
atuantes, resultados contrários aos obtidos ao utilizar o método construtivo em que a
cortina é executada em etapa anterior ao início do processo de escavação.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Estabilidade - engenharia, Mecânica dos solos, Geotecnia
Citação
SILVA, Kamila Fernanda da. Análise do comportamento tensão-deformação de cortinas atirantadas. 2016. 212 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.