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Ponte Sobre o Rio Chavon São Paulo, 30 e 31 de outubr de 2012

Deep Foundations - Ponte Rio Chavón - Odebrecht

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Ponte Sobre o Rio Chavon

São Paulo, 30 e 31 de outubro de 2012

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Local do Projeto

Localização

Local do Projeto

Page 3: Deep Foundations - Ponte Rio Chavón - Odebrecht

Localização Projeto Autopista del Coral

Santo DomingoSan Pedro de Macoris

La Romana

Higüey

Punta Cana

Sabana de la Mar

Hato Mayor

Miches

El Seibo Uvero Alto

326 km de extensão sendo 70 Km a Autopista do Coral e 14 km da Circunvalação de La Romana; conectando a Santo Domingo com a maior região turística do país.

Santo Domingo – La Romana (102 km)

Circunvalação La Romana (14 km)

Rodovia existente La Romana – Punta Cana

Autopista Del Coral (La Romana – Punta Cana)(70

km)

Boulevard Turístico del Este (30 km)

Uvero Alto – Miches – Sabana de la Mar (110 km)

102 km

14 km

70 km

30 km

110 km

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Localização Ponte sobre Rio Chavón

PUNTA CANA

LA ROMANA

HIGÜEY

Intersecção La Romana

Ponte Río Chavón

Intersecção Aeroporto La

Romana

Intersecção Bayahibe

Camp

Pedágio Km 18

Intersecção Higüey

Ponte Río Duey

Pedágio Km 58

Rotatória Punta Cana

Rodovia del Este

Vía existente La Romana – Punta Cana

Circunvalação La Romana

Autopista Del Coral (La Romana – Punta Cana)

Boulevard del Este

Intersecção Boca de Chavón / La

Estancia

Cantera

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• Tormenta Jeanne provoca colapso do tabuleiro e das vigas da ponte, Setembro, de 2004.

• Incidentes, acidentes e falhas mecânicas devido a forte inclinação e largura das faixas de rolamento.

• Comprimento: 181 Metros • Altura da Ponte: 7 m • Quantidade do Faixas: 2• Dimensão das Faixas : 3.25 Metros• Condição de Iluminação: Nula• Velocidade de Desenho: 40 Km./h• Inclinação da Ponte: 1%• Inclinação das Rampas: 11%

AntecedentesDatos Ponte Antiga

Eventualidades

Ponte Sobre Rio Chavón – Setembro 2004

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Antecedentes

Ponte Sobre Río Chavón – Setembro 2004 – Passagem do Furacão Jeanne

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Solução Técnica

65 estacas escavadas com diâmetro de 1.85 metros com uma profundidade máxima de 60 m, 6 Pilares com altura de 32m, 2 Caixões Metálicos com peso total de 2500.00 Toneladas.

4 faixas de rolamento, 2 por sentido.

40 metros de Altura e 303 metros de Comprimento / Inclinação da Ponte 0,5 %4 Vãos, o maior vão com 82 .50 metros de Comprimento

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Estudos de Solos

PILAR 1 PILAR 3PILAR 2 ENCONTRO 2ENCONTRO 1

Page 9: Deep Foundations - Ponte Rio Chavón - Odebrecht

Estudos de Solos

302.99

CALICHE ARENOSA

PEDRA COM AREIA

ARGILA TURVA

CALICHE ARENOSO

ROCHA ARENISCA

20

0

65.30 75.23 82.2380.23

40

-20

-40

-60

Page 10: Deep Foundations - Ponte Rio Chavón - Odebrecht

Fundação com Estacas / Condição do Solo

50.0

0m

43.0

0m

60.0

0m 49.6

0m

43.0

0mROCHAARENISCA

CALICHEARENOSO

ROCHAARENISCA

CALICHEARENOSO

ARGILATURVA

PEDRA COMAREIA

ATERRO

PEDRA COMAREIA

ARGILATURVA

ROCHAARENISCA

ATERROCALICHE

ARENOSO

PEDRA COMAREIA

ARGILATURVA

ROCHAARENISCA

CALICHEARENOSO

ROCHAARENISCA

CA

MIS

AM

ET

AL

ICA

CA

MIS

AM

ET

AL

ICA

CA

MIS

AM

ET

AL

ICA

E1 P1 P2 P3 E2

16.0

0m

16.0

0m

16.0

0m

CALICHE ARENOSA

PEDRA COM AREIA

ARGILA TURVA

CALICHE ARENOSO

ROCHA ARENISCA

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FS= Fator de Segurança = 3,0

C = 2,0 Mpa(Resistência a Comp. Simples Solo / Rocha)

L= Prof. em Relação cota Boca de Furo Sondagem

QAL= Resistência Lateral na Ruptura

QT = Carga de Trabalho (FS=3,0)

FE= Fator de Segurança na situação de terremoto = 1,5

QE = Carga de Trabalho durante o terremoto(FS=1,5)

Analise de Fundação ProfundaCapacidade das Estacas:A capacidade total da estaca é a soma da capacidade por atrito lateral no fuste mais a capacidade de suporte da área da ponta.

P

Solos Moles

Solos Resistentes

Capacidade de Ponta

Capacidade por Atrito

Lateral

Opção Apoio QuantidadeReação no

apoio (Ton)Tipo de Estacas

capacidade de carga

Quantidade de estacas

Total

Encontro 2 10,500.00 105Pilares 3 15,750.00 237Encontro 2 10,500.00 78Pilares 3 15,750.00 175Encontro 2 10,500.00 88Pilares 3 15,750.00 197Encontro 2 10,500.00 70Pilares 3 15,750.00 158Encontro 2 10,500.00 20Pilares 3 15,750.00 45

200

270

240

300

1050

342

253

285

228

65

Perfis Tipo HP 14x73

Tubulares de Aço Ø 14"

Escavadas de Ø 0.90m

Escavadas de Ø 1.20m

Escavadas de Ø 1.85m

1

2

3

4

5

Soluções estudadas

Solo Roca(m) ** Arenisca (t) (t)

E1 SM4501 xxxxxx 50,3 40,3 10,0 3.290 1.050,0

P1 SM4602A 8,000 43,3 33,3 10,0 3.290 1.050,0

P2 SM4606F 14.000 61,0 51,0 10,0 3.290 1.050,0

P3 SM4505 12,000 50,5 40,5 10,0 3.290 1.050,0

E2 SM4507 xxxxxx 45,9 35,9 10,0 3.290 1.050,0

Apoio

CAPACIDADE DE CARGA GEOLÓGICO - GEOTÉCNICA

Ø 185 cm

ESTACA ESCAVADA DE GRANDE DIÂMETRO COM POLIMERO

L ( m )

Sondagens Mistas (SPT+

Rotativa) *

QT L QAL

(t)

2.150,0

2.150,0

2.150,0

2.150,0

2.150,0

QE

Profundidadede

Socavação

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Fundação com Estacas Escavadas / Dosificação de Polímero

Polímeros Biodegradáveis Consumo

CDP 1 kg/m3

Enhancit 100 0,1 kg/m3

Enhancit 200 0,03 kg/m3

Sodium Hidroxide 0,5 l / m3

Instafreeze (Sodium Silicate)

Melhor usar em sacos plásticos de 1 galão para alcançar o fundo da

escavação.

MPA 0,003 l / m3

Magmafiber 4,6 kg / m2 de parede escavada (grava con arena).

Kobbleblok 0,07 kg / m2 de parede escavada (pedrisco com areia).

Características do Polímero (Fabricante KB)• Aumento da viscosidade;• Assentamento das partículas em suspensão;• Suaviza a água com excesso de cálcio;• Cria uma membrana para selar os poros, cavidades e gretas no fuste da estaca.

“Fluido de Perfuração - Polímero”Se utilizou para evitar os desmoronamentos dos solos coesivos e orgânicos moles, e dos solos granulares, areias e pedras, durante a execução das estacas, também para proteção as condições ambientais de manancial do Rio Chavón.

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Vantagens do Uso do Polímero

• Biodegradável• Bota-fora com menor custo• Maior reaproveitamento• Permite melhor visualização do material escavado• Forma uma membrana de baixa permeabilidade • Maior eficiência na sedimentação de finos• Melhor estabilização das paredes da perfuração• Proporciona melhor aderência das barras de aço• Menor “overbreak” em relação a bentonita• Obra mais limpa• Menor fricção e consequente desgaste de equipamentos

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Fundação com Estacas Escavadas / Método Construtivo

Page 15: Deep Foundations - Ponte Rio Chavón - Odebrecht

Fundação com Estacas Escavadas / Método Construtivo

Dados Técnicos• Técnica selecionada: Perfuração com barras Kelly com suspensão de polímeros.• Se utilizaram camisas de 7, 14 e 16 metros para os pilares p1, p2 e p3 respectivamente para conter os desmoronamento das paredes durante a execução das estacas escavadas dentro do leito do rio.

Equipamentos Utilizados

• Drill Rig BG28.• Guindaste Lorem 110 Ton.• Bomba Pneumática.• Vibrador hidráulico.

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Fundação com Estacas Escavadas / Método Construtivo

Dados Técnicos Armadura

• 32 Barras longitudinais de ø 1 ¼”• Comprimento por Gaiola - 12.20 m• Comprimento do Transpasse - 2.20 m• Peso total Gaiola de aço 16.00 Ton.• Tempo de execução 6.00 h

TUBOS PARA ENSAIO CSL

TUBOS TREMIE PARA CONCRETAGEM CONTINUA COM GARANTIA DE 3.00 M DE SUBMERSÃO

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Fundação com Estacas Escavadas / Método Construtivo

Pilar 2

Pilar 1

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Desafios Construtivos

Temporada Ciclônica

Maio a Novembro – Fortes Chuvas, Tormentas e Furacões

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Pile Integrity Test (PIT) – Ensaio AuxiliarCSL Cross Sonic LoggingEnsaios de Integridade das Estacas

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Dificuldades Encontradas - Recuperação de Estaca Pilar 2

Procedimento para Recuperação Caso P2:

1. Perfuração até 12 m com camisa de aço ø 3”. 2. Introduzir tubo PVC perfurado ø 2”.3. Remover tubo a medida que vai executando à injeção a

cada metro.4. Este procedimento garante a penetração da nata de

cimento horizontalmente .5. Traço utilizado: água/cimento =1:1; aplicado sobre

pressão de 1.0kg/cm2.

Camisa de perfuração de aço ø 3”.

Tubo PVC perfurado Ø 2”.

Zona a ser recuperada

1.85 m

12.00 m

Zona de influência da injeção

1.85 m

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Dificuldades Encontradas - Estacas Pilar 3

49.6

0m

ATERROCALICHE

ARENOSO

PEDRA COMAREIA

ARGILATURVA

ROCHAARENISCA

CA

MIS

AM

ET

ALI

CA

P3

16.0

0m

Estacas Bloco Pilar 3

2 EstacasAdicionais

Estacas Perdida

• Perda de uma estaca.Presença de uma capa de 22m de espessura de pedras “tipo bolones” com areia solta que provocou o desmoronamento.

• Solução Adotada:Aumento da viscosidade do polímero e execução de 2 estacas adicionais ø 1.10 m.

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Prova de Carga Dinâmica - "CAPWAP"

Bloco de concreto de 34 ton.

Altura de queda do Bloco

Recomposição Estaca

Nota:Guindaste deve ser

com queda livre

2.00 m

2.10m

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Prova de Carga Dinâmica - "CAPWAP"

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Esta é a capacidade mobilizada durante a prova. Não foi mobilizada toda capacidade da estaca durante a prova.Portanto estimamos que as estacas possuem capacidade de carga maior que os resultados obtidos nos ensaios.

Prova de Carga Dinâmica - "CAPWAP“

Observação

Estaca Profundidade da Estaca

Capacidade de projeto

Capacidade da prova de carga Fator BTA

Integridade

7 34 1050 3300 3.14 1.00

8 41 1050 1800 1.71 1.00

15 58 1050 2120 2.02 1.00

13 57 1050 3400 3.24 1.00

Capacidade da Prova de Carga

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

Estaca 7Estaca 8Estaca 15Estaca 13

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Blocos de Fundação

Dados Técnicos • 3 Blocos de concreto armado. • Dimensão 23.00 x 14.00 x 2.65 m; Vol.=780m3.• Concretagem única - horário de 5:30 pm a 9:30 am - 16 h• Concreto refrigerado com gelo e água fria com monitoramento de temperatura.

• Temperatura de aplicação do concreto: 29⁰c.

• Temperatura máxima obtida: 67⁰c.• fck= 30 MPa.• Slump: 8”• Taxa de Aço: 220 kg/m3

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Gráfico de Temperatura do Bloco do Pilar 2

TEMPO TRANSCORRIDO (HORA)

T EMPERATURA

⁰C

H1= 2,65mT2 H=1,30m

T1 H=2,65m

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• fck= 35 MPa• Tempo de cura 3 a 4 h.• Velocidade de deslizamento. P1 7 a 15 cm/h. P2 15 a 20 cm/h. P3 20 a 25 cm/h.• Taxa de Aço 370 kg/m3.• Altura do Pilar 32 m.

Pilares de Apoio / Forma Deslizante

Datos Técnicos

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Fabricação de Estrutura Metálica Montagens dos Caixões Metálicos

Controle de Qualidade de Solda do Caixão Metálico:• Inspeção visual.• Ensaio de ultrassom.• Ensaio de liquido penetrante.• Verificação da espessura da solda.

Controle de Qualidade de Pintura do Caixão Metálico;• Rugosidade da superfície do caixão metálico antes da pintura. • Ensaio de tração.• Verificação da espessura da pintura.

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Lançamento do Caixão MetálicoDados Técnicos • 2 Macacos Hidráulicos de 150 Ton.• Sistema de chapas de teflon com lubrificante especial.• Monitoramento computadorizado e topográfico dos Caixões Metálicos.• Peso de Cada Caixão = 1,250.00ton.• Tempo de lançamento 10 dias.

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Lançamento do Caixão Metálico

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Indicadores de Segurança Implementação do Programa préVER• Inspeções de rotina da Equipe préVER;• Reunião diária com todo pessoal envolvido nas autorizações de trabalho;• Tomada de pressão arterial e medição do nível de álcool diariamente de todos os funcionários que executarão trabalhos em altura;• Identificação com bracelete nos funcionários autorizados a trabalhar;•Todos os funcionários envolvidos nos trabalhos estavam devidamente equipados com seus EPI’s (Equipamento de proteção Individual).• Foi criada uma equipe de emergência composta por enfermeira, um paramédico, ambulância com motorista, uma gaiola para resgate em altura para possíveis eventualidades;• Supervisão direta da área de SSTMA 24 h por dia.

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Indicadores de Segurança do Trabalho

Indicadores Acumulado 2012

Horas Homem Trabalhadas 12,456,065

Acidentes Fatais 0

Simples Atenção Ambulatorial 28

Acidentes Sem Baixa 14

Acidentes Com Baixa 1

Acidentes de Gravidade 0

Taxas de Frequência

Simples Atenção Ambulatorial 3.51 (≤10.8)

Acidentes Sem Baixa 1.65 (≤3.20)

Acidentes Com Baixa 0.00 (≤2.00)

Acidentes de Gravidade 0.00 (≤50.0)

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Vídeo

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Data de Inauguração:08/08/2012

Ponte Sobre o Rio Chavon

OBRIGADO!

São Paulo, 30 e 31 de outubro de 2012