Titulo: Muros de arrimo

Docente: Msc. Luis Manuel García

TeóricaMecânica dos solos II

e-mail: chenty35@gmail.com Telef.: 843949247

São estruturas destinadas a conter massas de solo cujos paramentos se aproximam da posição vertical •

São usados para prevenir que o material retido (solo) assuma seu inclinação natural.

Estruturas projetadas para suportar pressões laterais decorrentes de macicós de terra e de água ou de ambos.

Definição

A principal função dos muros de arrimo é conter o solo e como consequência transmitir esforços ao terreno de sua fundação em sapatacorrida ou bloco sobre estacas.

• As contenções estão presentes em grande parte das obras civis realizadas, sejam elas utilizadas em caráter provisório ou de forma definitiva, de acordo com a necessidade de cada obra, objetivando sempre sua função principal que é a de proporcionar estabilidade e segurança.

Dentre as diversas secoes de muros de arrimo existentes, a figura 3 mostra uma das secoes mais usuais e seus elementos constituintes onde:Trecho AB – muro propriamente dito (cortina ou tardoz);Trecho CF – sapata de fundacao;Trecho CD – ponta da sapata, que e a parte que se projeta fora da terra(talude);Trecho EF – talao da sapata, que e a parte que se projeta do lado da terra (talude);Trecho DG – dente de ancoragem

Tipos de Muro• Gravidade• Gravidade aliviada• de Flexão• De contrafortes• Estacas pranchas• Muros ancorados• Muros de solo reforçado• Etc...

Materiais empregados• Alvenaria de pedras ou tijolos• Concreto simples, ciclópico ou armado• Aço• Blocos pré-fabricados, geotêxteis, etc• Gabiões

TIPOS DE MUROOs muros de arrimo podem ser de vários tipos:• Muro de gravidade: construídos de alvenaria de pedra, concreto, gabiões ou pneus;• Muros de flexão ou de contraforte: construídos emconcreto armado, com ou sem contraforte e com ousem tirantes.• Terra armada: reforço do terrapleno com tiras de aço,capazes de suportar forças de tração.

MURO DE GRAVIDADE• São estruturas corridas, de grande massa, que resistem aos empuxos horizontais pelo peso próprio.• São empregados para conter pequenos e médios desníveis: inferiores a 6 metros;• Possuem alto peso;• Podem ser construídos em alvenaria de pedra, concreto simples ou armado, gabiões, solo ensacado, pneus usados, etc.

Muros de alvenaria de pedra (muro de gravidade)Quanto a taludes de maior altura (cerca de 3m), deve-se empregar argamassa decimento e areia para preencher os vazios dos blocos de pedras.A argamassa provoca uma maior rigidez no muro, porém elimina a sua capacidade drenante.É necessário então implementar os dispositivos usuais de drenagem de muros impermeáveis, tais como dreno de areia ou geossintético no tardoz e tubos barbacãs para alívio de poropressões na estrutura de contenção.

Em geral, são construídos em concreto armado;• Alturas de 5 a 7m• Base em geral apresenta largura entre 50 e 70% da altura do muro.• A face trabalha à flexão e se necessário pode empregar vigas de enrijecimento, no caso alturas maiores.

MURO DE FLEXÃO

Necessitam ser implantados em terrenos com boas características de fundação ou sobre fundações profundas.Agem como os muros convencionais, apresentando a mesma proporção entre base e altura.Geralmente são aplicados em aterros ou reaterros, pois necessitam de peso extra.O muro de flexão conta com uma laje de fundo e outra vertical.Para alturas maiores usam-se contrafortes de tração.

Drenagens usuais em muros de arrimo

Muro de arrimo de flexão Muro de arrimo de gravidade

Os “muros” de “terra-armada a “armadura” pode ser constituída por barretas de aço zincado espaçadas de 0,80 a 1,5 m na horizontal e 0,20 a 1.5 m na vertical. As barretas são fixadas à face (vertical) do muro constituída por lajetas de betão armado pré-fabricadas, e recortadas para encaixarem umas nas outras de forma a que não haja juntas contínuas . As barretas têm de ter um comprimento suficiente para garantirem ancoragem na parte fixa do aterro que será necessariamente de solo com bom ângulo de atrito. Para mobilizar esse atrito as barretas têm saliências transversais. Em vez de uma armadura em aço, pode usar-se grelhas de geotêxtil, mas nesse caso o aterro fica muito mais deformável. Com a armadura de aço o aterro fica praticamente rígido na zona armada. As armaduras são calculadas de forma aproximada, avaliando os impulsos das terras, que as mesmas têm de “absorver” (Bowles, 1966 pág. 670)

Outro tipo de obra de retenção de terras são os encontros de ponte. Estes podem ser simples muros de betão armado (ou de alvenaria) com uma mesa de apoio para receber as vigas que constituem a estrutura principal da ponte, ou encontros do tipo "cofre" que como o nome indica são "caixas" com quatro muros de retenção: o da frente ou muro de "testa" que recebe os apoios das vigas principais; o muro de "tardós" que recebe os impulsos das terras do aterro; e os muros de "ala" que retêm os cones laterais de aterro. Há ainda que referir os muros de gabiões que são muros constituídos por pedras ou brita grossa “ensacada” em “sacos” ou “caixas” rectangulares de arame zincado cheias com as pedras e colocadas umas sobre as outras. O arame forma uma rede com furos de diâmetro inferior ao das pedras menores. Em ambientes agressivos como margens de rios, etc. além da zincagem o arame tem um revestimento de plástico o que é fácil de fazer imergindo a rede em plástico fundente.

Forças Solicitantes As forças solicitantes são essencialmente constituídas pelos impulsos do aterro no tardós do muro. No caso de haver tráfego há que considerar cargas concentradas das rodas os veículos no topo do terrapleno, as quais algumas vezes são substituídas por cargas distribuídas "estaticamente equivalentes". Havendo a hipótese de o terrapleno ser inundado e não havendo saída imediata das águas através de "barbacãs" B, há que tomar em conta o impulso hidrostático devido às águas retidas.

Como esse impulso é fortemente desfavorável à estabilidade, colocam-se muitas vezes drenos (CD) de forma a garantir a drenagem. Porém, esses drenos terão de ter granulometria apropriada, isto é, têm de satisfazer as "condições de filtro”pois de outro modo serão obstruídos.

O engenheiro para desenhar os muros de retenção deve conhecer os parâmetros básicos do solo.

Peso específico, ângulo de fricção e a coesão retido atrás do muro e debaixo da cimentação da base

Verificação da estabilidade do conjunto solo-muro (verificação quanto ao deslizamento, rotação e capacidade suporte do solo

Volteio em relação à ponta do muro. Rotação

Deslizamento

Capacidade suporte do solo

fatores de capacidade de carga

Coeficiente de pressão de terra ativa

• Efeito de temperatura.• flutuações da água subterrânea.• reajuste das partículas do solo.• Mudança nas marés.• forte ação de ondas• vibração por trânsito.• Sismo.

Drenagem do aterro do muro de retenção

Como resultado da chuva ou outras condições de umidade, o material de aterro, para um muro de retenção se satura, o que incrementará a pressão sobre o muro e cria uma condição de instabilidade. por esta razão deve proporcionar uma drenagem adequada usando drenos e/ou tubos de drenagem.A drenagem com um diâmetro mínimo de 0.1 mm e adequadamente espaçado. colocando-se filtros (geotextiles) para evitar obstrução.