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Estabilidade de Taludes e Estruturas de Contenção - 1/35 ESTABILIDADE DE TALUDES E ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO Prof. Eduardo Suassuna Nóbrega, M.Sc. AULA 4 – Estruturas de Contenção

Estabilidade de Taludes e Estruturas de Contenção

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Estabilidade de Taludes e Estruturas de Contenção - 1/35

ESTABILIDADE DE TALUDES E ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO

Prof. Eduardo Suassuna Nóbrega, M.Sc.

AULA 4 – Estruturas de Contenção

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1 – DEFINIÇÕES BÁSICAS

Estrutura de suporte que impede o desmoronamento do terreno, usada:

(1) Deseja-se vencer um desnível e não há espaço para construção de um talude;

(2) Deseja-se executar abertura no terreno natural.

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Quando deve ser usada uma Estrutura de Contenção?

Fase 1: sem o Corte

Fase 2: pensando no Corte

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Quando deve ser usada uma Estrutura de Contenção?

Fase 3: depois do Corte

Fase 4: saudades do que foi cortado...

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Quando deve ser usada uma Estrutura de Contenção?

Fase 5: Construção de Estrutura de Contenção

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2 – MÉTODOS PARA ESTABILIZAÇÃO DE TALUDES

(1) Diminuição da inclinação do talude (aumenta a área exposta a erosão fruto das águas pluviais);

(2) Revestimento do talude (grama, concreto projetado, etc.);

(3) Bermas de equilíbrio;

(4) Muros de arrimo;

(5) Muros de solo reforçado;

(6) Cortinas atirantadas.

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3 – MUROS DE ARRIMO

(1) Muros de gravidade: não há desenvolvimento de tensões de tração em nenhuma seção da estrutura;

(2) Muros de concreto armado: são dimensionados para resistir à flexão.

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4 – PERFIS TÍPICOS DE MUROS DE GRAVIDADE

(1) Perfil Retangular: para alturas muito pequenas.

Pré-dimensionamento:

⇒ Para alvenaria de tijolos:

⇒ Para alvenaria de pedra ou concreto ciclópico:

hb .40,0=

hb .30,0=

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4 – PERFIS TÍPICOS DE MUROS DE GRAVIDADE

(2) Perfil Trapezoidal: alvenaria de pedra ou concreto ciclópico.

Pré-dimensionamento:

hbo .14,0=

3hbb o +=

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4 – PERFIS TÍPICOS DE MUROS DE GRAVIDADE

(3) Perfil Escalonado: alvenaria de pedra, concreto ciclópico ou gabiões.

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4.1 – Muros de Gravidade de Gabiões

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4.1 – Muros de Gravidade de Gabiões

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4.1 – Muros de Gravidade de Gabiões

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( )Hb += 1.21

4.1 – Muros de Gravidade de Gabiões

Pré-dimensionamento:

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4.1 – Muros de Gravidade de Gabiões

Estes muros apresentam alta permeabilidade!

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5 – PERFIS TÍPICOS DE MUROS À FLEXÃO

(1) Perfil Clássico: concreto armado.

Pré-dimensionamento:

{ 2n brita comCA - 10cm 3n brita comCA - 15cm

o

ood

20cmou 15cm −f

(tf/m) terrade Empuxo - E(tf.m/m)E.y M =

)(10 cmMdi =

hbs .6,0=

hr .61= hhs .08,0= is dd ≥

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5 – PERFIS TÍPICOS DE MUROS À FLEXÃO

(2) Outros Perfis: com contrafortes.

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6 – DRENAGEM DE MUROS DE ARRIMO

⇒ A saturação do maciço eleva os esforços sobre o muro;

⇒ Mesmo sistemas rústicos de drenagem proporcionam boa proteção contra o efeito da água;

⇒ Devem ser evitados solos siltosos ou argilosos como reaterro próximo ao tardoz do muro:

(a) Baixa permeabilidade;(b) Aumento dos esforços sobre o muro.

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6 – DRENAGEM DE MUROS DE ARRIMO

⇒ Filtro de brita ou solo arenoso (≈ 20cm);⇒ Usar barbacãs (ф75mm = ф3”).

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7 – DETALHES INTERESSANTES

⇒ Sobre a compactação do Reaterro: GC ≥ 90%.

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7 – DETALHES INTERESSANTES

⇒ Para melhorar o desempenho do muro quanto a possibilidade de deslizamento...

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7 – DETALHES INTERESSANTES

⇒ Sobre CALHAS para o sistema de drenagem...

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8 – CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO

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8.1 – Segurança quanto ao Tombamento

Ea

WCentro de Rotação

aa

pp

Atuante

sistente

xExExW

MM

FS.

..Re +==

∑∑

5,1≥FS

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8.2 – Segurança quanto ao Deslizamento

Ea

F

Ep

{

φφφφ tgtgtgtgf

c

EVfbcE

FF

FS

ff

cccmkNmtfa

ah

aph

Atuante

sistente

a

≤≤→=

++==

≤≤=

∑∑

.32

..

.75,0 .5,0 505

Re

22

(argilas) 0,2(areias) 5,1

≥≥

FSFS

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8.3 – Segurança quanto ao Solo de Fundação

Ponto de Aplicação da Resultante:

Cálculo da Excentricidade:

Tensão de Trabalho:

∑∑ ∑−=

verticais

atuantessresistente

FMM

x

2bxe −=

admverticais

máx be

bF

σσ ≤⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ += ∑ .61.

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8.4 – Segurança quanto à Estabilidade Global

⇒ Analisar estabilidade do conjunto talude + muro de arrimo.

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9 – MUROS DE SOLO REFOÇADO

O que é um muro de solo reforçado?

⇒ Estrutura projetada de forma que as tensões de tração desenvolvidas no maciço terroso sejam resistidas por elemento de reforço.

Exemplos:

(a) Terra armada(b) Solo reforçado com geogrelha(c) Terramesh

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9 – MUROS DE SOLO REFOÇADO

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9.1 – Critérios de Dimensionamento

São quase os mesmos:

(a) Segurança quanto ao Tombamento(b) Segurança quanto ao Deslizamento(c) Segurança quanto ao Solo de Fundação(d) Segurança quanto à Estabilidade Global(e) Estabilidade Interna da Estrutura:

⇒ Resistência à Ruptura do Elemento de Reforço⇒ Comprimento de Ancoragem

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9.1 – Critérios de Dimensionamento

Exemplo – seção esquemática do Sistema Terramesh:

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Obrigado pela Atenção!Eduardo Suassuna Nó[email protected](63) 3219-8102 (63) 8407-6850