Categoria: Proteção

RESUMO

O PROBLEMA

Devido ao tipo de solo de alguns trechos da obra foi necessária a utilização de um sistema de impermeabilização com Geomembrana o que deixou os taludes com pouca aderência, impossibilitando a concretagem do canal.

A SOLUÇÃO

O Geotêxtil Bidim, devido seu elevado coeficiente de atrito, forma uma superfície aderente, resistindo aos esforços de deslizamentos, além de adicionalmente proteger a geomembrana contra perfurações e desgastes por efeito de atrito na interface Concreto-PVC devido à variação de volume.

DADOS DA OBRA 

• DATA DA EXECUÇÃO: Novembro De 1988
• LOCALIZAÇÃO: Bahia;
• CLIENTE FINAL: Ministério Da Irrigação,  
• TIPO DE OBRA: Revestimento De Canais De Irrigação
• FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM: Torna O Concreto Da Obra Mais Resistente;
• QUANTIDADE UTILIZADA: Área Total Irrigada = 9.528 Ha / Área Útil Irrigada = 8.661 Ha – Geotêxtil Bidim Rt-10.

REVESTIMENTO DOS CANAIS

Os canais de distribuição de água por gravidade, cuja extensão total prevista é de 76,3 km (localiza entre os canais principais, secundários e terciários), dentro da concepção geométrica e hidráulica do projeto, têm suas dimensões segundo os esquemas apresenta na Figura 2, sendo previstas soluções para as seções em corte, em aterro e mistas.

O revestimento previsto para os canais de irrigação do Projeto Formoso A, era em concreto simples, na espessura de 7 cm, aplicado diretamente sobre o leito devidamente regularizado e preparado. O lançamento do concreto e acabamento, seria feito, como vem acontecendo, com equipamento especial, de propriedade da Construtora Norberto Odebrecht, denominada máquina revestidora Gomaco CP-450, disponível na obra em dois tipos, uma que lança a seção total do canal, e outra que faz a concretagem da seção em duas fases.

De acordo com o método construtivo descrito acima, não estava previsto o uso do geotêxtil Bidim no revestimento canais.

Porém, com o desenvolvimento trabalhos, o CEPED (Centro de Pesquisas e Desenvolvimento da Bahia), executando sondagens e fazendo construção canais, detectou a existência de solos argilosos colapsíveis, que com infiltrações pelas juntas e trincas do concreto, levariam o revestimento do canal a apresentar recalques, danificando-os.

Solos colapsáveis são to aqueles que quando satura, ao receberem cargas, sofre grandes deformações.

Gregory P. Tschebotarioff, em seu livro Fundações, Estruturas de Arrimo e Obras de Terra (1979), apresenta como um tipo de solos colapsáveis, aqueles que pela sua formação apresentam em sua estrutura estreitos canais verticais deixa pelas raízes de vegetação decomposta, que ao receberem água (Infiltrações) sob efeito de cargas, podem provocar a ruptura finos canais verticais, produzindo-se consideráveis recalques na estrutura que o carrega.

UTILIZAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Face aos problemas solos colapsáveis em alguns trechos, principalmente sob os canais principais, devido ao porte e importância da obra, o CEPED não quis que corresse risco de no futuro ter um custo de manutenção elevado, não só de custos diretos de reconstrução, mais também aqueles liga à paralisação do sistema, nem sempre possível.

Desta forma, manteve-se o revestimento em concreto simples na espessura de 7 cm, porém incorporando-se ao sistema, nos trechos de solos colapsáveis, uma Geomembrana de PVC (cloreto de polivinila) de espessura de 1,00 mm, aplicada entre o solo e o concreto

O Geotêxtil Bidim, devido seu elevado coeficiente de atrito, formaria a uma superfície aderente, resistindo aos esforços de deslizamentos, além de adicionalmente proteger a geomembrana contra perfurações e desgastes por efeito de atrito na interface Concreto-PVC devido à variação de volume.

Após a construção de alguns trechos-teste com a utilização do Bidim optou-se, definitivamente, por esta solução. Sendo assim, a seção tipo do revestimento canais de irrigação do Projeto Formoso A, sobre trechos de solos colapsáveis, passou a obedecer ao esquema apresentado na Figura 3.

Segundo informações, nos trechos críticos, nos canais principais, está previsto a aplicação de cerca de 140.000 m² (28 toneladas) do geotêxtil Bidim RT-10, equivalendo uma extensão de 11,6 km para um perímetro médio de m.

Em função do desenvolvimento e necessidade da obra, a utilização do geotêxtil Bidim para esta aplicação deverá aumentar, em trechos com ocorrências de solos colapsíveis. Em função do nível de risco que os solos colapsíveis venham a representar, poderá ser utilizado, por segurança, também o geotêxtil Bidim RT-16.

FUNÇÕES DO GEOTÊXTIL BIDIM NA OBRA

Nesta aplicação, instalado entre a geomembrana de PVC e o revestimento em concreto, o geotêxtil Bidim apresenta basicamente duas funções: REFORÇO E PROTEÇÃO.

Inicialmente como REFORÇO, o geotêxtil Bidim por seu elevado coeficiente de atrito com o concreto e resistência à tração, permite o lançamento, adensamento e acabamento do concreto fresco, sem que ocorram deslizamentos da massa, com consequentes aparecimentos de fissuras e trincas, e às vezes até escorregamentos mais danosos, o que viria a acontecer como o lançamento direto sobre a geomembrana de PVC, que possui superfície extremamente lisa (Figura 4).

Nesta fase de lançamento do concreto fresco, o geotêxtil Bidim recebe grandes parcelas das solicitações tangenciais sem transferir parte das mesmas à geomembrana de PVC, redundando em segurança adicional a esta.

Baseado na solicitação à tração a que o geotêxtil Bidim é submetido durante a fase de concretagem, para a escolha do tipo mais indicado, foi feita uma rápida análise analítica, resultando a escolha por este critério no tipo Bidim RT-10, como segue:

Hipóteses mais críticas possíveis:

• Não há aderência/atrito entre o geotêxtil/geomembrana
• todo peso do concreto está sendo transmitido para o Bidim

Na função PROTEÇÃO o geotêxtil Bidim, por ser um nãotecido agulhado, protege a geomembrana de perfurações provocadas pelos agrega do concreto e tráfego  operários durante os trabalhos de instalação desta e concretagem do revestimento final.

A instalação do geotêxtil Bidim entre o solo e a geomembrana foi dispensada devido a inexistência de objetos contundentes, as características do solo e ao criterioso procedimento de regularização precedendo a instalação da geomembrana de PVC.

Ainda como função de PROTEÇÃO, o geotêxtil Bidim entre o concreto e a geomembrana, permite movimento do revestimento rígido em função das variações de temperatura (contração e dilatação), sem surgimento de tensões geradas por atrito sobre a geomembrana, impedindo o desgaste da mesma por efeito de fricção (Figura 6).

APLICAÇÃO E INSTALAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Após a fase de terraplenagem (que envolveu em alguns casos a troca de solo local para a escavação final de conformação do canal, segundo as seções tipos da Figura2), a construção do revestimento obedeceu, de forma sumária, a seqüência a seguir:

1. Locações topográficas de eixos, níveis e seção transversal,

Escavação das trincheiras de ancoragem,

Colocação  trilhos para deslocamento do equipamento concretador,

Guias para concretagem;

• Regularização, nivelamentos manuais, correções de superfície,

Remoção de objetos contundentes (praticamente inexistentes) e, Conformação final da seção;

• Instalação da geomembrana de PVC, fornecida e aplicada pela equipe da Sansuy do norderte S/A, com a colagem das juntas;

• Instalação do geotêxtil Bidim, pela equipe da Sansuy, sobre a geomembrana de PVC, tomando-se o cuidado para que objetos contundentes e estranhos não se alojassem entre as mesmas.

Para evitar a formação de juntas longitudinais entre as mantas de geotêxtil Bidim, estas eram cortadas nas dimensões do perímetro do canal (incluindo ancoragens), e dispostas transversalmente ao eixo do mesmo (Figura 7), com recobrimentos de aproximadamente 15 cm.

As mantas de geotêxtil Bidim eram instaladas de jusante para montante no trecho preparado, em relação ao deslocamento do equipamento, para evitar que durante a aplicação do concreto, os agrega viessem a se alojar entre o geotêxtil Bidim e a geomembrana de PVC (Figura 7).

Para se evitar perturbações e dificuldades em virtude do vento nas juntas, as mantas de geotêxtil Bidim receberam pontos de colagem, ou costura manual.

Para evitar a formação de rugas nas mantas, foram adota os seguintes procedimentos:

1. Após a instalação da geomembrana de PVC e do geotêxtil Bidim era efetuada a concretagem das trincheiras de ancoragem;

• Lançamento e acabamento do revestimento em concreto com o equipamento concretador. Alguns retoques de acabamento eram feitos manualmente, e a “frisagem” das juntas de dilatação da mesma forma.

O concreto lançado, não muito plástico, de SLUMP < 5, tinha especificação de projeto para resistência característica de ,5 Mpa (F_ck=5 Kgf/cm²).