UTILIZAÇÃO DE GEOWEB PARA PROTEÇÃO DAS MARGENS DO TERMINAL DA PETROBRÁS COARI AM



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

DADOS GERAIS

Assunto

Utilização de geotêxtil Bidim para proteção de talude com Geoweb no Terminal da Petrobrás às margens do Rio Solimões.

Local

Coari, AM.

Descrição do problema

A jusante do pátio de estocagem de petróleo da Petrobrás, às margens do Rio Solimões, existe um talude com 400 m de extensão e 27 m de altura. Este talude apresentava um processo erosivo bastante intenso devido à amplitude de até 13 m de oscilação do nível d’água do rio. Em alguns locais do rio verificaram-se deslocamentos da margem de até 1.000 m. Constatou-se que este problema é devido, basicamente, à formação arenosa do solo local e às ondas de até 1,0 m de altura pela passagem de barcos no rio. Este processo erosivo poderia afetar as operações do pátio de estocagem, sendo necessário contê-lo através de revestimento superficial.

Descrição da solução

Emprego de Geoweb preenchida com concreto. No trecho superior do talude, o Geoweb foi preenchido com concreto in loco. No trecho inferior do talude, submerso, o Geoweb foi preenchido com concreto no canteiro de obras e posteriormente transportado por balsas até o local de proteção, sendo içado e instalado sob o nível d’água.

Vantagens da solução

Rapidez de execução, possibilidade de conformação do Geoweb com a superfície irregular do talude, possibilidade de instalação sob o nível d’água, possibilidade de preenchimento com concreto, viabilização da execução da obra, uma vez que na região há dificuldade de se obter material granular (o que dificultaria a opção por soluções do tipo gabião-manta).

Quantidade

14.000 m² de Geoweb.

14.000 m² de Manta Geotêxtil Bidim RT-09.

Data de execução

1998

Proprietário Petrobrás.

Projetista

Roma Engenharia e Consultoria Ltda.

Construtora

Tenenge/CNO JPE.

2 DESCRIÇÃO DOS GEOSSINTÉTICOS UTILIZADOS

Manta Geotêxtil Bidim RT-09

MANTA GEOTÊXTIL NÃOTECIDO, 100% POLIÉSTER COM RESISTÊNCIA TRAÇÃO LONGITUDINAL MÍNIMA DE 09 KN/M E TRAÇÃO TRANSVERSAL MÍNIMA DE 08 KN/M

Geoweb GW30V4

GEOCÉLULA DE PEAD TEXTURIZADO E PERFURADO – DIMENSÃO DAS CÉLULAS DE 28,7CM X 32,0CM E ALTURA DE 10CM – JUNTAS SOLDADAS POR ULTRA-SOM COM RESISTÊNCIA MÍNIMA DE 1420N

Geoweb GW40V4

GEOCÉLULA DE PEAD TEXTURIZADO E PERFURADO – DIMENSÃO DAS CÉLULAS DE 47,5CM X 50,8CM E ALTURA DE 10CM – JUNTAS SOLDADAS POR ULTRA-SOM COM RESISTÊNCIA MÍNIMA DE 1420N

DESENHO ESQUEMÁTICO

Figura 1 Seção transversal típica da proteção do talude com Geoweb

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Localização do terminal da Petrobrás em Coari, AM.
Situação do talude erodido antes do revestimento, às margens do Rio Solimões.
Situação do talude para instalação do revestimento.
Instalação do revestimento acima do nível d’água. Notar ao fundo os barbacãs e à frente os grampos de fixação metálicos.
Vista da instalação do Geoweb e do geotêxtil Bidim RT-09.
Vista geral da obra em execução.
Concretagem do Geoweb no canteiro.
Içamento  módulos de Geoweb concreta no canteiro.
O cabo de aço atravessa a placa, constituindo armadura para içamento.
Transporte  módulos de Geoweb por balsa até o local da implantação.
Instalação do módulo de Geoweb sob o nível d’água.
Vista geral da implantação do Geoweb.
Vista geral do talude protegido com Geoweb.
Detalhe da canaleta de crista.
Vista geral do talude protegido com Geoweb, notando-se ao fundo os tanques de armazenamento.

UTILIZAÇÃO DE GEOWEB NA ROTEÇÃO SUPERFICIAL DE TALUDE DO EDIFICIO BANCO SULAMÉRICA SEGUROS SP



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

INTRODUÇÃO

A proposta inicial de proteção superficial do talude em questão foi concebida pela empresa Benedito Abud paisagismo, através de uma solução estética e de maior efeito visual, entretanto o talude apresentava como características um solo muito compacto, pouco permeável e sem teor de matéria orgânica, o que o tornava estéril ao crescimento de vegetação.

Esse talude originalmente estava protegido com argamassa. Foram estudadas algumas alternativas de proteção e a solução adotada foi revestimento do talude com sistema de confinamento celular Geoweb.

Vale ressaltar que, por se tratar de um edifício comercial, o aspecto visual era muito importante, aliado ao aspecto de segurança, por se tratar da sede de uma companhia de seguros.

DADOS DA OBRA

Nome

Proteção Superficial de Talude com Geoweb.

Local

Marginal do Rio Pinheiros Bairro Real Parque SP.

Edifício Banco Sul América Seguros.

Finalidade

Controle de Erosão.

Proprietário

Banco Itaú S/A (por conta do fundo sigma de investimento imobiliário).

Projetista

Multigeo Engenheiros Associa S/C Ltda.

Contratante

Gafisa Construtora Ltda.

Empreiteira Pavimentadora e Construtora Norte-Sul Ltda.

Execução

Promoverd Paisagismo e Agricultura Ltda.

Cronograma da obra

Início: março de 1998.

Término: maio de 1998.

Materiais utiliza

1.500 m² Geoweb GW-8204

1.500 m² Bidim RT-10

1.500 m² Geonet

DESCRIÇÃO DA OBRA

De acordo com da que nos foram fornecer durante visitas ao local da obra, e a partir de plantas que nos foram entregues, considerou-se os seguintes da:

  • Altura máxima do talude = 10 m;
  • Comprimento do talude = 150 m;
  • Inclinação máxima do talude = 42º;
  • Ângulo de atrito de interface do material do talude = 30º; – Coesão do solo constituinte do talude = 30 KN/m³; – Peso específico do solo do talude = 18 KN/m³.

Além disso, considerou-se ainda o talude estável, na configuração acima, e sem a presença de afloramento de lençol freático. A solução adotada para efeito da proteção superficial do talude consistiu no emprego de Geoweb GW-8204 aplicada sobre o talude regularizado, e preenchimento de solo vegetal adubado.

Na interface talude x geocélulas, foi colocado um geotêxtil Bidim RT-10, com a função de permitir a drenagem radial no plano dele, e evitar a saturação excessiva do solo contido pela geocélulas, o que poderia prejudicar o desenvolvimento da grama, pois o terreno constituinte do talude foi considerado como sendo de baixa permeabilidade.

Sobre a geocélulas já preenchida, foram colocar os tufos de grama nas várias aberturas das células, as quais foram fixadas por meio de uma geogrelha ou geotela (Figura 1).

Figura 1 Seção transversal típica do talude com Geoweb.

Optou-se pela colocação de tufos de grama nas várias aberturas das células, em lugar de placas de grama, para se evitar a sobrecarga do talude, devido a sua grande inclinação, podendo comprometer sua estabilidade.

Além deste detalhe citado acima, foram considerar alguns itens condicionantes para a estabilidade deste conjunto, a saber:

Estacas de fixação

Foram utilizadas estacas de ferro de construção com as seguintes características:

  • Comprimento mínimo = 600 mm
  • Diâmetro = mm
  • Espaçamento horizontal = 720 mm
  • Espaçamento vertical máximo = 800 mm

O que correspondeu a uma densidade de 1,75 estacas por metro quadrado.

Ancoragem da Geoweb

Não houve necessidade de ancoragem da Geoweb na parte superior do talude, apenas a fixação com estacas de ferro.

Tirantes

Não houve necessidade da utilização de tirantes por se tratar de célula standard, a qual não permitiu ocorrerem deformações depois do preenchimento com o solo vegetal adubado.

Grampos de fixação CA-50 (mm) = 1.900 ml

CA-50 (8 mm) = 5 ml

CA-50 (6 mm) = 90 ml

Figura 2 Seção transversal típica do talude com distribuição das estacas de fixação.

VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DE GEOWEB

Inicialmente, o sistema construtivo de confinamento celular Geoweb, não constava como alternativa na solução do projeto, pois já havia sido utilizado um revestimento superficial do talude com argamassa, o que causou uma aparência feia e provisória da obra.

Um estudo de viabilidade revelou que com a utilização do sistema Geoweb seria possível:

  • Melhorar aspecto estético e visual imediatamente após a proteção do talude;
  • Acelerar rapidez executiva e aumento de produtividade;
  • Acelerar facilidade de instalação;
  • Eliminar necessidade de utilização de equipamentos especiais; – Eliminar necessidade de mão de obra especializada.

Por ser um sistema de revestimento flexível, acomodou-se muito bem a possíveis irregularidades do talude, resultando em melhor relação custo x benefício, e menor custo global da obra.

A Geoweb desempenhou a função principal de “revestimento flexível”, e o geotêxtil Bidim RT-10 atou como elemento de filtração, drenagem e separação.

O coeficiente global de segurança dessa solução na proteção do talude foi de 1,36.

CONCLUSÕES

A solução com Geoweb mostrou-se definitiva para a eliminação do problema de erosão superficial no talude e teve como finalidade a proteção superficial a qual contém e confina o solo vegetal adubado, sem risco de erosão, e ao mesmo tempo permite o plantio de tufos de grama sobre um terreno de melhor qualidade.

A solução final apresentou um talude visualmente mais satisfatório graças a utilização de grama. Este tipo de solução localizada e ao contrário de obras extensas tipo obras rodoviárias é onde mais se viabiliza a proteção superficial com Geoweb com relação ao item custo x benefício.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Talude originalmente protegido com argamassa.
Descascamento do talude (retirada argamassa).
Instalação do geotêxtil Bidim + Geoweb.
Enchimento das células de Geoweb com terra vegetal adubada.
Colocação turfos de grama nas células.
Detalhe das estacas de fixação.
Instalação da geonet com a função de reter os tufos de grama dentro das células.
Detalhe das canaletas de drenagem no pé do talude.
Talude totalmente protegido com sistema Geoweb.
Obra finalizada.

APLICAÇÃO DA MANTA GEOTÊXTIL BIDIM NA PROTEÇÃO DE MARGEM NO PORTO ARACRUZ CELULOSE PORTOCEL ARACRUZ – ES



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

Este trabalho relata a aplicação do geotêxtil Bidim (nãotecido agulhado, 100% poliéster, filamentos contínuos) como elemento de proteção de margem do PORTOCEL (Porto da Aracruz Celulose).

Com uma área de 1.435 km², localizado ao norte do estado do Espírito Santo a 85 km da capital (Vitória), o Município de Aracruz conseguiu sua emancipação em 1943. Atualmente conta com uma população de 32.108 habitantes e sua principal atividade econômica é a indústria de transformação.

A principal indústria de transformação é a Aracruz Celulose, onde utiliza o eucalipto como matéria prima para a fabricação da celulose, esta por sua vez é exportada em grandes fardos para diversos países da Europa, que a utilizam para a fabricação do papel.

DADOS DA OBRA

Localização

A obra está localizada em Portocel no município de Aracruz ES.

Finalidade

A obra consta de um corpo de aterro próximo a plataforma de atracamento de navios no porto, viabilizando assim o acesso de máquinas e equipamentos até a margem.

Contratante

ARACRUZ CELULOSE S.A.

Rodovia Aracruz – Barra do Riacho 

29.190-000/Aracruz ES

Execução

Construtora Queiroz Galvão S/A.

Avenida Leopoldina s/n B. Vasco da Gama

Cariacica ES

Obra executada em abril/96

Consumo de geotêxtil na obra foi projetado um consumo de 1.600 m² de manta geotêxtil Bidim RT-21.

DESCRIÇÃO DA OBRA

A obra consta de uma plataforma de concreto para atracamento navios e aterro próximo ao cais sobre camadas de brita (Figura 1).

A sequência de execução procedeu-se conforme as etapas descritas a seguir:

  • Enrocamento de pedra arrumada;
  • Tout-venant;
  • Camada de brita 3;
  • Camada de brita 2;
  • Camada de brita 1;
  • Aterro de material arenoso proveniente do estoque do retro área;
  • Geotêxtil Bidim RT-21;
  • Aterro de areia com adensamento hidráulico.
Figura 1 Desenho esquemático do aterro de areia sobre as camadas de brita

APLICAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Devido às suas excelentes propriedades físicas, mecânicas e hidráulicas, o geotêxtil Bidim foi escolhido para separar a camadas de brita da areia, evitando assim a colmatação da brita pelo material fino. Além de distribuir as tensões devidas às cargas que porventura passarem sobre o aterro.

Em função de sua matéria prima ser 100% poliéster, o geotêxtil Bidim apresenta características mais favoráveis a durabilidade e resistência aos agentes físico-químicos. Em contato com ácidos, básicos, bases, oxidantes, redutores, soluções salinas e solventes orgânicos muito comuns em despejos industriais, o poliéster resiste perfeitamente não sendo alteradas suas características de resistência. O geotêxtil Bidim não é atacável por microrganismos sendo, portanto, imputrescível ou não degradável.

Por ser flexível, o geotêxtil Bidim adapta-se perfeitamente à geometria do terreno além de ser de fácil manuseio e instalação, não necessitando de mão de obra especializada.

AGRADECIMENTOS

A autora deste trabalho em particular a equipe de Tracbel, agradece à compreensão, e atenção com que a Queiroz Galvão S/A, em especial ao Eng. Adauto do Nascimento prestou, sem o qual não seria possível a realização deste trabalho.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Atividade Bidim

– Catálogo: Aplicação em obras de engenharia.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Vista da extensão da base de atracamento de navios.
Detalhe do lastro de brita ao
longo do porto.
Início da aplicação do geotêxtil Bidim.
Aplicação do geotêxtil Bidim
RT-21 sobre o lastro de brita.
Detalhe do desenrolar da bobina.
Detalhe tirantes de concreto protendido.
Vista da aplicação do geotêxtil Bidim sobre os tirantes.
Limpeza da área para conclusão da aplicação do geotêxtil Bidim. Detalhe tirantes onde receberão aplicação do geotêxtil Bidim para evitar problemas com a água.

UTILIZAÇÃO DE GEOWEB NA PROTEÇÃO DE TALUDE NO RIBEIRÃO DOS PADILHAS CURITIBA PR



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

Este trabalho relata a aplicação do geotêxtil Bidim (nãotecido agulhado, 100% poliéster, filamentos contínuos), como camada de filtração sob o sistema de confinamento celular Geoweb que funciona com forma e como junta de dilatação continua na proteção de um talude na Izaac Ferreira da Cruz.

A Izaac Ferreira da Cruz, localiza-se no Bairro Sitio Cercado em uma região de tráfego pesado e a instalação do sistema foi sob a Ponte de Ribeirão Padilhas, que apresentava um carreamento de finos do solo decorrente de uma grande junta de dilatação que existia entre o corpo da ponte e o pavimento asfáltico.

O geotêxtil Bidim tem como finalidade na obra permitir o escoamento das águas através de sua espessura no plano da manta e impedir o carreamento de finos do solo, garantindo o alívio das subpressões. Para o sistema de confinamento celular Geoweb, sua finalidade e função além de forma e junta de dilatação continua é a sua flexibilidade que acompanha o movimento de subsolo e produz um trincamento controlado.

DADOS DA OBRA

Nome

Proteção de talude sob a ponte do Rio Ribeirão Padilhas na Isaac Ferreira da Cruz.

Local

 Isaac Ferreira da Cruz, localizada entre as s David Town e Campina da Lagoa no bairro Sitio Cercado em Curitiba/PR (Figura 01).

Contratante

Prefeitura Municipal de Curitiba

Secretaria Municipal de Obras Públicas SMOP Depto.

de Galerias e Cursos D`Água

Projetista

Prefeitura Municipal de Curitiba

Secretaria Municipal de Obras Públicas SMOP Depto.

de Galerias e Cursos D`Água

Construtora Tengel Técnica e Empreendimentos de Engenharia Ltda.

Figura 1 Mapa de localização.

DESCRIÇÃO DA OBRA

Principais características

Tipo de geossintético utilizado:

  • Geotêxtil Bidim: 230 m²
  • Sistema de confinamento celular, Geoweb: 230,4 m²

Esquemas gráficos

Figura 2 Vista superior da ponte.

Figura 3 Detalhe da junta de dilatação entre o corpo da ponte e o pavimento.

Figura 4 Vista superior da aplicação.

Figura 6 Detalhamento da ancoragem.
Barras de aço CA-50 ø10mm ou de 5mm

APLICAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM E GEOWEB

A aplicação do geotêxtil Bidim e do sistema de confinamento celular Geoweb ocorreu em decorrência da eliminação da necessidade de elementos estruturais complica e dispendiosos e técnicas de construção caras e demoradas.

1ª Fase

Preparação do local onde to os detritos foram remover deixando assim a superfície de aplicação com um acabamento firme e liso. Os detritos retiram incluíam capim, torrões e pedras superiores a 4 cm, madeira, lixo e vegetais mortos.

2ª Fase

Foram preparadas vigas, para posterior concretagem em toda a volta levando-se em conta o melhor funcionamento de confinamento celular Geoweb.

3ª Fase

Instalação do geotêxtil Bidim sobre a superfície preparada com sobreposição de 30 cm.  

4ª Fase

Execução do dreno na parte inferior do talude ao lado da viga inferior para retirada com maior rapidez das águas freáticas e o rebaixamento mais rápido do nível de água.

5ª Fase

Instalação do sistema de confinamento celular Geoweb ancorando-se as células na menor largura dentro da viga superior.

6ª Fase

Expansão das seções do sistema Geoweb no sistema descendente do talude, iniciando-se do topo. Nesta fase deve-se verificar se as seções foram expandidas uniformemente e se as células externas de cada fileira estão corretamente alinhadas. Para a garantia do alinhamento fixamos com ganchos no estancamento, de aproximadamente um gancho por metro nas laterais das células e na parte interna, aproximadamente um gancho por metro quadrado.

7ª Fase

Foi feita a concretagem do sistema Geoweb com concreto de slump baixo e fck = 13,5 MPa. O lançamento do concreto sobre o sistema ocorreu a partir do topo, prosseguindo em sentido descendente até a parte inferior.

Foram toma os devi cuida para evitar deformação das seções de Geoweb, assim como total enchimento delas. A superfície final do concreto ficou nivelada com o topo das células, de maneira que a espessura geral do concreto fosse igual à altura das seções.

Devido à presença de água atrás do revestimento de concreto do talude foram deixadas células drenantes (preenchidas com brita), espalhadas a cada 3 m quadra (total de 7 células drenantes).

Num total de 21 ganchos por célula e 221 ganchos em toda área, pois os ganchos laterais pertencem a 2 células, o que totaliza aproximadamente 1 gancho por m².

VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

O geotêxtil Bidim e o sistema de confinamento celular Geoweb, quando aplica em um talude revestido com concreto como vantagens:

  • Prazo de execução reduzido;
  • Facilidade de instalação;
  • Redução do custo global da obra.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Detalhe do Geoweb engastado na viga inferior para posterior concretagem.
Detalhe ferros usa na ancoragem.
Vista geral da obra mostrando a Geoweb sendo instalada sobre o geotêxtil Bidim instalado.
Vista geral da obra com todo o sistema Geoweb instalado.
Detalhe da concretagem nos pilares.
Detalhe da parte superior da 1ª camada de Geoweb.
Detalhe da fixação de uma estaca na Geoweb.
Vista geral da obra concretada na primeira fase.

UTILIZAÇÃO DE GEOWEB NO CONTROLE DE EROSÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS E INFLUÊNCIA DA MARÉ SESC BERTIOGA



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

O sistema de drenagem anteriormente projetado se encontrava debilitado, para atender o escoamento de águas pluviais. Devido ao aumento da área impermeabilizada, devido a novas construções, a pouca declividade sistemas de drenagem já existentes, o grande índice pluviométrico da região, acima de 4.000 mm por ano.

Constatou-se que toda saída de águas pluviais do SESC, concentrava-se em um único ponto próximo a entrega principal. Este acúmulo de água gerava um sério problema de retro erosão progressiva junto ao pavimento de entrada do SESC, agravado ainda mais pela subida da maré.

Do pavimento original composto por blocos sextava de concreto pouco restava, sendo sua manutenção uma constante para a administração do SESC.

A solução encontrada foi a utilização do geotêxtil Bidim RT-10, atuando como camada separadora e filtro, para evitar o “Piping” e a instalação sobre a manta geotêxtil a geocélula Geoweb GW 8204 com finalidade de atuar como pavimento flexível, confinando o agregado; distribuindo melhor as cargas e acompanhando qualquer deformação do solo de fundação.

DADOS DA OBRA

Nome

Geoweb no Controle de Erosão de Águas Pluviais e influência da Maré

Local

SESC, Bertioga SP

Finalidade

Controle de Erosão

Contratante

SESC Bertioga

Projetista

Multigeo Engenheiros Associa

Empreiteira

Departamento de Manutenção do SESC

Cronograma

Executado em 6 horas, no dia 26 de março de 1997

Materiais utiliza

Sistema de confinamento celular, Geoweb GW 8204 – 57,60 m² Geotêxtil Bidim RT-10 – 70,00 m²

DESCRIÇÃO DA OBRA

Inicialmente houve escavação de uma caixa para instalação do material, limpeza e regularização, realiza por maquinário leve. Toda a mão de obra empregada pertence ao Departamento de Manutenção do SESC.

Foi realizada escavação de trincheiras laterais para a ancoragem do Geoweb, minimizando o efeito destrutivo da Maré, que poderia arrancar as geocélulas instaladas. Instalação do geotêxtil Bidim RT-10, com sobreposição mínima de 0,20 m e fixação com barras de aço de ¼” dobradas em “U”, espaçadas a 1,50 m cada uma, que posteriormente auxiliarão na fixação do Geoweb. Instalação da geocélula e fixação com barras de aço de ¼” espaçadas a 0,50 m na transversal e 1,00 m na longitudinal. Lançamento de concreto com Fck igual a 13 Mpa nas trincheiras laterais, ancorando a Geoweb. Para preenchimento da Geoweb foi utilizada brita 2, com espessura de 5 cm e o restante preenchido com areia da praia (Figura 1).  

Figura 1 Desenho esquemático do pavimento com geotêxtil Bidim e Geoweb preenchida com brita 2.

VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DA GEOWEB

Os ganhos obtidos na utilização do sistema de confinamento celular, Geoweb, são os seguintes: – Elimina necessidade de utilização de mão de obra especializada;

  • Fácil manuseio e instalação;
  • Utilização de agrega disponíveis no local,
  • Baixo custo comparado com soluções tradicionais; – Melhor distribuição de cargas no solo;
  • Melhor relação custo x benefício da obra.

CONCLUSÕES

O sistema de confinamento celular Geoweb mostrou-se definitivo para o problema de erosão do pavimento do SESC. Qualquer outro tipo de pavimento, rígido do tipo concreto ou flexível do tipo CBUQ, seria inviável para o local, devido ao seu alto custo executivo para atender tecnicamente a obra.

A Geoweb além de confinar o agregado, atua como distribuidor de tensões no solo, minimizando possíveis recalques. O problema de subpressão foi contornado, pois o material de preenchimento das células é altamente permeável.

As dificuldades encontradas na instalação foram algumas rochas que dificultaram a cravação das barras de aço, para fixação do Geoweb. O sistema de confinamento obteve o desempenho esperado em projeto.

AGRADECIMENTOS

Agradecemos a colaboração do SESC Bertioga, em especial ao Nelson Lourenço e da Multigeo Engenheiros Associa, em especial ao Eng. Paulo Roberto Aguiar, sem os quais não seria possível a elaboração deste trabalho.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Início da instalação da
Geoweb.
Instalação da Geoweb e fixação das emendas.
Cravação das barras de aço.
Lançamento do concreto nas bordas, para evitar o efeito da maré.
Preenchimento da Geoweb com brita 2.
Preenchimento da
Geoweb com areia da
praia.
Vista da obra concluída.

A UTILIZAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM NA PROTEÇÃO CONTRA EROSÃO DOS TALUDES DAS LAGOAS DE TRATAMENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS DA BAHIA SUL CELULOSE S/A



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

O presente histórico de obra apresenta a utilização do geotêxtil Bidim (nãotecido agulhado, 100% poliéster, filamentos contínuos) como elemento filtro-separador de enrocamento para proteção contra a erosão taludes das lagoas para tratamento de efluentes líquido da Bahia Sul Celulose S/A. O geotêxtil Bidim aplicado na interface solo/enrocamento separa materiais de diferentes granulometrias, atuando como um filtro, impedindo que o impacto das marolas e que o fluxo reverso das águas dê fuga às partículas finas do solo através vazios de enrocamento.

DADOS DA OBRA

  • DATA DE EXECUÇÃO: Fevereiro 1994
  • LOCALIZAÇÃO: Município de Mucuri
  • CLIENTE: Bahia Sul Celulose S/A
  • TIPO DE OBRA: Taludes
  • FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM: Elemento filtro-separador
  • QUANTIDADE UTILIZADA: 51.000 m² de geotêxtil Bidim RT-16

EMPREENDIMENTO

A Bahia Sul Celulose SA está localizada no município de Mucuri, no extremo sul da Bahia, próximo à divisa com o Espírito Santo, a 876 km de Salvador (BA), 331km de Vitória (ES) e 271km do porto de Barra do Riacho (conhecido por Portocel – ES), especializado em celulose, conforme a Figura 1.

Figura 1 Localização da Bahia Sul Celulose SA.

Principais acionistas

Companhia Suzano de Papel e Celulose 35%

Companhia Vale do Rio Doce (CVRD) 29%

Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES) 26%

International Finance Corporation (Banco Mundial) 3% Outros 7%

Investimentos

Total US$ 1,4 bilhão

Obras civis US$ 140 milhões

Do investimento total, 52% foram oriundo de recursos próprios e 48% de terceiros, principalmente do BNDES, através do Finame (equipamentos) e finem (construção civil).

Nome

Estação de Tratamento de Efluentes Líquido

Finalidade

A Estação de Tratamento de Efluentes Líquido tem por finalidade o tratamento de 2.750 m³/h de efluentes líquido em dois sistemas: o primário (para remoção de sólido por decantação), e o biológico (para extração de matéria orgânica através de uma cultura de microrganismos despejada nas lagoas).

Projetista

Jaako Pöyry Engenharia Ltda.

O projeto contemplou a preservação ambiental traduzido em investimentos de US$690 milhões na implantação de equipamentos de última geração e de novas tecnologias.

Empreiteiro

Estacon Engenharia SA

Dimensões

Área Total 860.000 m²

Área Construída 330.000 m²

Volume de Escavação 2.250.000 m³

Volume de Compactação 1.338.000 m³

Cronograma

Apesar do atraso decorrente da greve trabalhadores da construção civil, a construção da Bahia Sul Celulose foi concluída dentro do prazo de 33 meses, aproximadamente – internacionalmente aceitável.

APLICAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Para a proteção contra a erosão taludes das 10 lagoas de tratamento de efluentes líquido (figura 2 a 3), optou-se pela colocação de pedras de mão arrumadas na parte superior mesmos coincidindo com a faixa de variação do nível da água (NA).

Para evitar que o impacto das marolas e o fluxo reverso da água provocasse o carreamento de partículas finas do solo por entre as pedras de mão armadas, provocando a erosão e a desestabilização dele, decidiu-se pela instalação de um elemento filtro-separador na interface solo/enrocamento.

O geotêxtil Bidim foi o elemento filtro-separador escolhido devido às suas propriedades hidráulicas e mecânicas, que permitem que ele desempenhe funções de SEPARAÇÃO, evitando que materiais de diferentes granulometrias se misturem, facilitando o fluxo de água nos dois senti e FILTRAÇÃO, cuja textura permeável permite rápida percolação da água, através de sua estrutura, retendo de maneira eficaz as partículas do solo.

DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA DE PROTEÇÃO DOS TALUDES

A especificação do geotêxtil Bidim nos projetos desenvolvi pela Jaako Pöyry se baseou em experiências desde 1976, quando começou a ser utilizado, dentre outras formas, como elemento filtrante em drenos subterrâneos, aterro sobre solos compressíveis, poços de alívio ou bacias de decantação e como elemento de proteção a cristas de lagoas ou margens de rios em substituição às camadas intermediarias do tradicional rip- rap.

As características do geotêxtil Bidim, em especial o seu comportamento hidráulico, resistência a ruptura, taxa de infiltração, facilidade de manuseio e instalação, além bons resulta obti em projetos desenvolvi pela Jaako Pöyry, contribuíram para a sua intensa utilização.

No caso da Bahia Sul o estudo de concepção do tratamento biológico levou em consideração as características do solo e utilização do geotêxtil Bidim como elemento filtro-separador. Esta escolha se baseava no excelente desempenho observado em projeto similar recente realizado no estado do Espírito Santo (Aracruz), e nas características de permeabilidade e retenção do geotêxtil Bidim, similares ao filtro de areia, porém envolvendo menores dificuldades de execução.

O dimensionamento do tipo de geotêxtil utilizado levou em conta os fatores custo x benefício do produto, suas condições de instalação, sua resistência ao puncionamento, dentre outras.

EXECUÇÃO DA PROTEÇÃO DOS TALUDES

A obra consistiu em escavação e regularização de solo argiloso com a utilização de escavadeira hidráulica, conformando as margens da lagoa, instalação de 51.000 m² de geotêxtil Bidim RT-16, na direção paralela a crista do talude, e, em seguida, a colocação de pedras de mão.

A produtividade alcançada no revestimento das margens da lagoa com pedra de mão arrumada e geotêxtil Bidim, para uma equipe composta de 60 trabalhadores, foi de 100 m/dia (150 m³/dia).

VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Conforme acreditam os engenheiros da Jaako Pöyry, as vantagens na utilização do geotêxtil Bidim são as seguintes:

  • Economia no custo do sistema de proteção;
  • Rapidez na instalação;
  • Eficiência e eficácia no atendimento às solicitações para as quais foi especificado.

A execução da obra transcorreu sem quaisquer problemas ou dificuldades, segundo o projetista e a empreiteira.

AGRADECIMENTOS

] Agradecemos ao Eng.  Geraldo Fernandes, da Bahia Sul Celulose SA, ao Eng. Carlos Afonso Selas, da Jaako Pöyry Engenharia Ltda., e ao Eng. Rubens Ferreira de Almeida, da Estacon Engenharia SA, pela colaboração prestada na elaboração do presente histórico de obra.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

– 1º Ciclo de Informações Técnico-Comerciais, Atividade Bidim, outubro de 1987. – Revista Construção Norte Nordeste, nº 211, Pini Editora, dezembro de 1990; – Revista Química Industrial, nº 44, Signus Editora Ltda., julho/agosto de 1992.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Instalação do geotêxtil Bidim sobre o talude previamente regularizado.
Acomodação das pedras de mão sobre o geotêxtil Bidim.
O geotêxtil Bidim foi instalado de acordo com o avanço na acomodação das pedras de mão.
Proteção da margem de uma das lagoas parcialmente executada.
Proteção da margem de uma das lagoas parcialmente executada.
Proteção da margem de uma das lagoas completamente executada.

ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO EM SOLO REFORÇADO COM O GEOTÊXTIL BIDIM EM OBRAS DE RECOMPOSIÇÃO DE TALUDES REALIZADAS NO MUNICÍPIO DE PETRÓPOLIS RJ



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

Este trabalho relata a execução de obras em solo reforçado com geotêxtil Bidim (nãotecido agulhado, 100% poliéster, filamentos contínuos), na recuperação de taludes, realiza pela Prefeitura Municipal de Petrópolis no Estado do Rio de Janeiro. Aplicado com a função principal de reforço, o geotêxtil Bidim propicia um aumento da resistência mecânica do maciço, criando uma grande interação e atrito de interface solo-geotêxtil. Devido a sua matéria-prima ser 100% poliéster, o geotêxtil Bidim não sofrerá aos longos anos nenhum problema de fluência sob ação de carga constante, garantindo a vida útil da obra.

O PROBLEMA

Implementar um sistema que garantisse o aumento de resistência mecânica da obra!!

A SOLUÇÃO

O geotêxtil Bidim foi utilizado como elemento estrutural com o objeto de recompor e reforçar as encostas que sofreram escorregamentos em consequência das fortes chuvas ocorridas em 1988.

DADOS DA OBRA

  • DATA DE EXECUÇÃO: 15/09/93- 31//93,
  • LOCALIZAÇÃO: Município de Petrópolis
  • CLIENTE: Noronha Engenharia S/A
  • TIPO DE OBRA: Talude
  • FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM: Elemento estrutural de reforço.
  • QUANTIDADE UTILIZADA: Geotêxtil Bidim RT-21 totalizando 4.515 m².

Em fevereiro de 1988, o Estado do Rio de Janeiro sofreu um grande abalo com as fortes chuvas que ocorreram, ocasionando uma série de acidentes, onde o Município de Petrópolis foi um local mais prejudica, por estar localizado em uma área muito acidentada (montanhas), onde ocorreu uma série de deslizamentos, soterrando várias casas e ocasionando muitas mortes.

O Governo do Estado tomou as primeiras providências, indenizando algumas famílias e removendo-as para abrigos provisórios, até que a CEHAB (Companhia Estadual de Habitação) pudesse construir casas para remoção dessa população que sofria graves riscos de ficarem instaladas.

Essas medidas foram tomadas para que a Prefeitura Municipal de Petrópolis tivesse tempo hábil, para solicitar verbas e analisar uma solução definitiva de recomposição das áreas danificadas. Foi solicitado um financiamento ao Banco Mundial, e para isso tornou-se necessário o desenvolvimento de um projeto básico, onde a Prefeitura Municipal de Petrópolis contratou a empresa A. Noronha Engenharia S/A, para executá-lo, com o acompanhamento e coordenação do seu departamento de projetos, que também contou com o apoio técnico da COPPE (Centro de Pesquisas da Universidade Federal do Rio de Janeiro), através do engenheiro Maurício Erlich.

To os detalhes foram minuciosamente analisar e to os cuida foram tomar, para que se obtivessem as melhores soluções técnicas, com baixos custos e rapidez de execução. Os projetos foram dividir em lotes e como cada local apresentava características técnicas diferenciadas as soluções também foram diversas, se adaptando a cada caso.

O trabalho apresenta a solução do Lote 2, nas localizadas 1,3,4 e 5, onde foi adotado o solo reforçado com o geotêxtil Bidim.

DESCRIÇÃO DA OBRA

Somente no 2º semestre do ano de 1993 foram liberadas as verbas do Banco Mundial para realização das obras de contenção do Lote 02, no Município de Petrópolis RJ.

A aplicação do geotêxtil Bidim foi criteriosamente estudada de acordo com os estu de sondagens e verificações encontradas nos taludes. O material empregado na estabilização definitiva do talude de aterro foi o geotêxtil Bidim RT-21 totalizando 4.515 m².

A obra teve início em 15/09/93 e término em 31//93, com a duração de 3,5 meses, e foi executada pela empresa Gabiroba Engenharia Ltda. com acompanhamento técnico engenheiros Roberto Machado

da Costa e Alberto Ivan Weinem e supervisão de obras e do projeto executivo por conta Eng. Luiz Carlos Dias de Oliveira da empresa Noronha Engenharia S/A.

CONCEPÇÕES DO LOTE 2

Nas localizadas 1,3,4 e 5 do lote 2, compreendem escorregamento no talude de jusante da Brigadeiro Castrioto, situada num trecho onde a rua se desenvolve em nível, a meia encosta.

 áreas relativamente próximas uma da outra, identificadas pela numeração de casas existentes a montante da rua. Essas ocorrências apresentam várias características em comum, dentre elas (Figura 1 a 4):

  • Geologia: área pertencente à unidade batólito serra órgãos onde ocorrem granitos;
  • Solo residual argiloso, cor marrom;
  • Escorregamentos superficiais, afetando basicamente a crista do talude, causando o estrangulamento da rua. Não foram observar danos a jusante;
  • A montante da rua, observou-se ocorrência de saprólito e afloramento de material rochoso em alguns pontos;
  • A vegetação nas áreas contíguas aos taludes afeta é densa e não apresenta sinais de monitoramento da encosta;
  • Como medida de proteção foram executadas muretas de concreto, com cerca de 25 cm de altura, aos longos trechos onde ocorreram os movimentos. Aparentemente, houve lançamento de material para recomposição parcial do talude original.

Particularidades na área das localizadas 1 e 3

  • Não havia riscos iminentes de novos movimentos, no entanto era cabível a recomposição da caixa da rua e a proteção da crista do talude.
  • Causa provável escorregamentos: saturação do terreno, durante período de fortes chuvas, facilitada por uma drenagem deficiente e lançamento de lixo no talude.

Particularidades na área da localizada 4

  • Existe um muro divisório na crista do talude de jusante cuja fundação está descalçada parcialmente.

Parte do muro estava trincado e inclinado.

  • Por ocasião da inspeção, o meio-fio da rua estava sendo reconstruído na posição original. – Para o muro divisório que está com tombamento iminente, cabe a sua demolição parcial e a recomposição da crista do talude de jusante.

Particularidades na área da localizada 5

  • O escorregamento a jusante foi provocado por um movimento de terra no talude a montante, que afetou também uma servidão que dá acesso à várias casas.
  • Este talude apresenta depósitos de lixo e entulho que poderiam ocasionar estabilizações superficiais. – Cabe a essa localizada a recomposição do terreno a jusante e o tratamento do talude a montante.

SOLUÇÕES ADOTADAS NO PROJETO BÁSICO

Obra da localizada 1   Brigadeiro Castrioto, 1.670

Problema (Figura 1): escorregamento no talude de jusante.

Solução (desenho 2600): recomposição da rua por meio de solo reforçado com o geotêxtil Bidim RT-21.

Obra da localizada 3 s Brigadeiro Castrioto, 2.068

Problema (Figura 2): escorregamento no talude de jusante.

Solução (desenho 2600): recomposição da rua por meio de muro reforçado com geotêxtil Bidim RT-21.

Obra da localizada 4 s Brigadeiro Castrioto, 1.970

Problema (Figura 3): escorregamento no talude de jusante e tombamento de um muro divisório. Solução (desenho nº 2602): demolição parcial do muro divisório; restauração da crista do talude por meio de muro reforçado com geotêxtil Bidim RT-21.

Obra da localizada 5 s Brigadeiro Castrioto, 1.130

Problema (fig.4): escorregamento a montante e a jusante da rua; talude a montante está sujeito a novos movimentos.

Solução (desenho nº 2602): A jusante: recomposição da rua por meio de muro de solo reforçado com o geotêxtil Bidim RT-21. A montante: construção de um muro reforçado com geotêxtil Bidim na região do escorregamento; remoção de lixo e entulho no trecho adjacente; aplicação de concreto projetado.

Figura 1: Planta e corte, localizada 1, Lote 2.

 Figura 2: Planta e corte, localizada 3, Lote 2.

Figura 4: Planta e corte, localizada 5, Lote 2.

DADOS DOS ESTUDOS DE SONDAGEM

Quadro de relação de sondagens e ensaios do Lote 2

OBRA / LOCALQUANT. DE SONDAGENSQUANT.ENSAIOS
SPSTPICARACTERÍSTICAS
LOCALIZADA 1 R: Brigadeiro Castrioto, 167001
LOCALIZADA 3 R: Brigadeiro Castrioto, 206801
LOCALIZADA 4 R: Brigadeiro Castrioto, 11700201
LOCALIZADA 5 R: Brigadeiro Castrioto, 11300101

Resumo resulta das sondagens

LOTELOC.SONDAGEM NºDESCRIÇÃO DO SUBSOLO
0201SP-05Encontrou-se areia média e grossa com pedregulhos e detritos vegetais 3,00m= Silte argiloso, com areia e pedregulho firma com mica (aterro) 5,90m = Areia média e grossa, muito compactada (provável solo residual)
0203SP-07Argila arenosa com pedregulhos alterados, mole avermelhada e cinza (aterro) 4,00m = areia média e grossa pouco argilosa com pedregulhos, pouco compactada de cor cinza 5,70m= Argila arenosa, com pedregulhos, médias, amarela 7,60m = Areia média e grossa siltosa, com muita mica e pedregulhos
0204ST-12Aterro 0,60m= Argila silto-arenosa, com pedregulhos, avermelhada 3,40m = Impenetrável no trado
0205ST-14Argila arenosa, com pedregulhos, marrom amarelado. 3,80 m= Impenetrável no trado
0204ST-13Argila arenosa com detritos vegetais marrom escuro, aterro 2,20m = Impenetrável no trado

PARAMÊTROS TÉCNICOS UTILIZADOS NA ESCOLHA DO GEOTÊXTIL

O principal parâmetro foi baseado no mecanismo de interação solo-geotêxtil, em termos de comportamento ao cisalhamento das interfaces e da ação do confinamento sobre as propriedades mecânicas elementos de reforço.

No contexto das técnicas de reforço de solos, a compatibilidade do desempenho materiais associa está fundamentalmente ligada aos mecanismos que condicionam a interação entre o solo e os elementos de reforço. A ação do reforço reflete a incorporação de esforços de tração mobiliza nas inclusões, resultando em uma completa redistribuição do campo de tensões geradas no domínio das interfaces e propiciando modificações substanciais na resposta global da estrutura em termos do comportamento tensão-deformação.

Consequentemente, em termos da estabilidade interna de solos reforça, os tipos de ruptura incorporam características específicas e diferenciadas modelos clássicos aplica às estruturas convencionais. Nestas condições, a ruptura das próprias inclusões (por problemas específicos de uma ancoragem deficiente) pode constituir os mecanismos determinantes de colapso da estrutura.

As leis de interação solo-reforçado são particularmente complexas, governadas basicamente por dois mecanismos interdependentes: o comportamento ao cisalhamento da interface e a influência do confinamento do solo sobre as características mecânicas do geotêxtil (fluência do material).

A angularidade grãos tende a intensificar os efeitos de bloqueio e travamento, proporcionando a mobilização de maiores tensões cisalhantes ao longo da interface. Para os geotêxtis nãotecido, estes efeitos são particularmente acentua, estando, eventualmente, associa a mecanismos de fabricação das partículas de solo no geotêxtil e de inibição esforços de contração lateral (estricção) da manta. A quantificação destes efeitos é traduzida primariamente por acréscimos substanciais da rigidez do geotêxtil com as tensões confinantes (cerca de 300% ou mais, para alongamentos da ordem de 5%, da condição não- confinada para uma tensão confinante de 100 kpa).

Adicionalmente e em escala secundária, o confinamento implica em um acréscimo de resistência máxima à tração e em um menor alongamento do geotêxtil na ruptura, relativamente aos parâmetros obti em condições não-confinadas (variação inferior a 20%, por exemplo, para uma interface areia/geotêxtil Bidim RT- 21 a 100 kpa).

No caso geotêxteis teci, o comportamento à tração é governado pelas propriedades resistentes das unidades têxteis de fiação que o constituem (polímeros). Quanto à fluência, o geotêxtil sendo fabricado em poliéster, como é o geotêxtil Bidim, é praticamente insensível a este problema, o que não acontece com os produzi em polipropileno.

Visando a garantia bons resulta para as obras de solo reforçado, especificou a manta de geotêxtil Bidim RT21.

CRITÉRIOS DE CÁLCULOS

Muro de solo reforçado com geotêxtil

O dimensionamento desse tipo de estrutura foi feito utilizando-se o método Forest Service, apresentado por Mitchell e Villet (1987).

 = 45 º +  

2

a) Ruptura Interna

– Espaçamento vertical entre camadas de geotêxteis.

Sv =  Ta. F   

hc s Sendo:

Está – Força de tração admissível, a longo prazo, por unidade de largura;

hc – Pressão lateral, numa dada profundidade; Fs – Fator de segurança (1,2 a 1,5)

A pressão lateral  hc envolve:

  • Empuxo de terra no repouso e,
  • Efeito de sobrecarga na superfície.
  • Comprimento de ancoragem           
                                                           Le =    K o .S v .Fs

                                                       2 tan (23) 90 cm, com FS = 1,5 a 1,75.

– Comprimento da dobra                                         

                                                             hco. Sv. Fs           

                                               L0 = 2. Z. f . tan (2 3) 90cm

Sendo:

hc – Pressão lateral média na camada considerada; Fs – Fator de segurança (1,2 a 1,5);

Z f – Profundidade do topo da camada considerada.

b) Ruptura Externa

Aplicam-se as mesmas formulações apresentadas no item II, tratando-se o maciço de solo reforçado como um muro de gravidade.

PROJETO EXECUTIVO

Método executivo

Inicialmente, foi feita escavação mecânica utilizando-se uma escavadeira hidráulica (Retroescavadeira). Em seguida, foram construídas as camadas de aterro, dispostas num total de treze camadas entre o solo compactado, espaçadas de 0,30m e executadas pelo método de aplicação das faixas do geotêxtil Bidim RT-21, conformação do paramento vertical em tábuas, a fim de se garantir a estabilidade da execução e a uniformidade da fachada.

A primeira camada com extensão variando de 28,00 a 30,00 m por 3,00 m de profundidade foi executada em areia, conforme o projeto, para aumentar o meio drenante do talude, aliviando as subpressões. No restante das camadas utilizou-se areia na frente e fundo do geotêxtil com largura de 0,50 m e núcleo de material de reaterro com largura de 1,80 m totalizando a faixa de geotêxtil em aproximadamente 2,80m (Figuras 5 a 10).

Para a proteção de geotêxtil Bidim contra a degradação por vandalismo, raios ultravioletas e outros motivos, executou-se um revestimento com blocos de concreto (0,30 m x 0,20 m x 0,10 m) sem função estrutural. Sendo que para garantir a drenabilidade do aterro/contenção, foram instalar barbacãs distancia horizontalmente de 1,50 m.

Figura 6 Planta, localizada 3, Lote 2.

30

Detalhe B

Figura 7 Corte e detalhes, localizadas 1 e 3, Lote 2.

Figura 8 Planta, localizada 4, Lote 2.

FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Uma estrutura de contenção em solo reforçado com geotêxtil é um aterro reforçado com inclusões de geotêxtil, de paramento vertical ou praticamente vertical. Em geral, o paramento é revestido por um material resistente sem função estrutural, visando a proteção contra intempéries e/ou atos de vandalismo.

O geotêxtil Bidim desempenha a função REFORÇO aumentando a resistência mecânica de uma massa de solo, proporcionando uma eficiente transmissão de esforços, graças a sua alta interação com esses materiais, e diminuindo a compressibilidade do material composto assim formado.

De modo complementar e de grande importância para a aplicação, o geotêxtil Bidim pode drenar através de seu corpo, eventuais águas de infiltração, evitando dessa maneira a perda de resistência ao cisalhamento de solo (drenagem no plano da manta).

A vida útil da obra é assegurada, pois o geotêxtil Bidim é produzido em poliéster (100%), matéria prima não suscetível a ação de fluência (ou “Creep”, isto é, deformação ao longo do tempo sob ação de carga constante), nas condições de temperatura brasileira.

MONITORAMENTO

Ficou a cargo do fabricante financiar os equipamentos a da COPPE instalar, fazer as medições e analisar os resulta forneci pelos instrumentos do monitoramento e a Prefeitura de Petrópolis responsável pela preservação aparelhos na obra.

Todo esse trabalho tem por objetivo a obtenção de da que possam registrar a eficiência do comportamento do geotêxtil Bidim, assim como o aprimoramento da técnica em obras de solo reforçado e com isso resultar em maiores benefícios.

Finalidade da instrumentação

  1. Analisar o comportamento global da estrutura de solo-reforçado, cotejando-o com o verificado em sistemas convencionais.
  • Verificar a distribuição de tensões verticais na base e no interior da massa reforçada, comparando-as com as hipóteses usuais de projeto.
  • Acompanhar as movimentações do muro de solo-reforçado e verificar seu comportamento reológico. Estes resultados permitirão a avaliação da rigidez e do comportamento quanto à deformação do geotêxtil Bidim confinado, que é sabidamente diverso e verificado, através de ensaios não confina em laboratório.
  • Acompanhar o desenvolvimento de poro-pressão no solo durante e após a construção da obra.

Locação da instrumentação na obra Conforme o desenho esquemático da Figura 11.

Medidores de deslocamento horizontal

Placas magnéticas medidores de deslocamento vertical (MR1 e MR2) Piezômetro – Medição das poro-pressões)

  Inclinômetro – Medição do movimento vertical.

Figura 11 Desenho esquemático da locação da instrumentação.

CUSTOS DA OBRA

Custos apropria

Custos EMOP apropriado para solução em solo reforçado com o geotêxtil Bidim, considerando-se 02 meses de administração, 5% de mobilização e desmobilização e 30% de BDI.

Localizada 3 H = 4,20 m; L = 25 m; B = 2,80m

Custo p/m³ – US$ 80,55

Custo p/m² – US$ 225,54

Custo p/m US$ 947,29

Comparativo de custos

Custos apropria em obras executadas no município de Petrópolis para estruturas de contenção com 4,00 m de altura em comparação com a utilização de contenção em solo reforçado com geotêxtil Bidim:

Muro de concreto armado 97% mais caro; Muro de concreto ciclópico 60% mais caro; Muro de gabião 77% mais caro.

CONCLUSÃO

Através da técnicos obtidos junto a COPPE e Noronha Engenharia S/A, verificou-se que até a presente data, a estrutura de contenção em solo reforçado com geotêxtil Bidim, superou as expectativas demonstrando um excelente comportamento quanto as deformações vertical e horizontal, trabalhando dentro do fato de segurança previsto em projeto.

Em comparação com as soluções convencionais, o comparativo de custos demonstra que a solução de estruturas em solo reforçado com inclusões de geotêxtis Bidim são mais econômicas, apresentando eficiência e rapidez de execução comprovando ser esta uma grande solução técnica na área de geotecnia na recomposição de taludes.

AGRADECIMENTOS

Nossos sinceros agradecimentos aos engenheiros relacionam abaixo, pois sem os quais, não seria possível a elaboração deste trabalho:

Eng. Claudio Pereira Pinto

Projetista Noronha Engenharia S/A Eng.  Roberto Machado da Costa Empreiteira

Gabiroba Engenharia LTDA Eng. Alberto

Ivan Peinem

Empreiteira Gabiroba Engenharia LTDA

Eng. Luiz Carlos Dias de Oliveira

Fiscal Noronha Engenharia S/A

Eng. Maurício Erlich

Responsável pelos estu de monitoramento COPPE

Eng. Antônio Jorge

Responsável pela instalação e medição equipamentos de monitoramento COPPE.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Foto do terreno natural após ter ocorrido o escorregamento.
Preparo do terreno (localizada 2) utilizando-se um retro- escavadeira.

Detalhe 0,30 cm de areia determinado em projeto como camada drenante, em torno do bloco e ao centro o núcleo de reaterro aproveitado da escavação.
Lançamento e compactação da areia sobre a 1ª camada de geotêxtil Bidim.
Detalhe da instalação do geotêxtil Bidim RT-21, sendo fixado nas tábuas para garantir a uniformidade da fachada, e posterior ancoragem para a camada subsequente.



Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

O PROBLEMA

A SOLUÇÃO

DADOS DA OBRA

  • DATA DE EXECUÇÃO:
  • LOCALIZAÇÃO:
  • CLIENTE:
  • TIPO DE OBRA:
  • FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM:
  • QUANTIDADE UTILIZADA:

Em fevereiro de 1988, o Estado do Rio de Janeiro sofreu um grande abalo com as fortes chuvas que ocorreram, ocasionando uma série de acidentes, onde o Município de Petrópolis foi um local mais prejudica, por estar localizado em uma área muito acidentada (montanhas), onde ocorreu uma série de deslizamentos, soterrando várias casas e ocasionando muitas mortes.

O Governo do Estado tomou as primeiras providências, indenizando algumas famílias e removendo-as para abrigos provisórios, até que a CEHAB (Companhia Estadual de Habitação) pudesse construir casas para remoção dessa população que sofria graves riscos de ficarem instaladas.

Essas medidas foram tomadas para que a Prefeitura Municipal de Petrópolis tivesse tempo hábil, para solicitar verbas e analisar uma solução definitiva de recomposição das áreas danificadas. Foi solicitado um financiamento ao Banco Mundial, e para isso tornou-se necessário o desenvolvimento de um projeto básico, onde a Prefeitura Municipal de Petrópolis contratou a empresa A. Noronha Engenharia S/A, para executá-lo, com o acompanhamento e coordenação do seu departamento de projetos, que também contou com o apoio técnico da COPPE (Centro de Pesquisas da Universidade Federal do Rio de Janeiro), através do engenheiro Maurício Erlich.

To os detalhes foram minuciosamente analisar e to os cuida foram tomar, para que se obtivessem as melhores soluções técnicas, com baixos custos e rapidez de execução. Os projetos foram dividir em lotes e como cada local apresentava características técnicas diferenciadas as soluções também foram diversas, se adaptando a cada caso.

O trabalho apresenta a solução do Lote 2, nas localizadas 1,3,4 e 5, onde foi adotado o solo reforçado com o geotêxtil Bidim.

2 DESCRIÇÃO DA OBRA

Somente no 2º semestre do ano de 1993 foram liberadas as verbas do Banco Mundial para realização das obras de contenção do Lote 02, no Município de Petrópolis RJ.

A aplicação do geotêxtil Bidim foi criteriosamente estudada de acordo com os estu de sondagens e verificações encontradas nos taludes. O material empregado na estabilização definitiva do talude de aterro foi o geotêxtil Bidim RT-21 totalizando 4.515 m².

A obra teve início em 15/09/93 e término em 31//93, com a duração de 3,5 meses, e foi executada pela empresa Gabiroba Engenharia Ltda. com acompanhamento técnico engenheiros Roberto Machado

da Costa e Alberto Ivan Weinem e supervisão de obras e do projeto executivo por conta Eng. Luiz Carlos Dias de Oliveira da empresa Noronha Engenharia S/A.

3 CONCEPÇÕES DO LOTE 2

Nas localizadas 1,3,4 e 5 do lote 2, compreendem escorregamento no talude de jusante da Brigadeiro Castrioto, situada num trecho onde a rua se desenvolve em nível, a meia encosta.

 áreas relativamente próximas uma da outra, identificadas pela numeração de casas existentes a montante da rua. Essas ocorrências apresentam várias características em comum, dentre elas (Figura 1 a 4):

  • Geologia: área pertencente à unidade batólito serra órgãos onde ocorrem granitos;
  • Solo residual argiloso, cor marrom;
  • Escorregamentos superficiais, afetando basicamente a crista do talude, causando o estrangulamento da rua. Não foram observar danos a jusante;
  • A montante da rua, observou-se ocorrência de saprólito e afloramento de material rochoso em alguns pontos;
  • A vegetação nas áreas contíguas aos taludes afeta é densa e não apresenta sinais de monitoramento da encosta;
  • Como medida de proteção foram executadas muretas de concreto, com cerca de 25 cm de altura, aos longos trechos onde ocorreram os movimentos. Aparentemente, houve lançamento de material para recomposição parcial do talude original.

Particularidades na área das localizadas 1 e 3

  • Não havia riscos iminentes de novos movimentos, no entanto era cabível a recomposição da caixa da rua e a proteção da crista do talude.
  • Causa provável escorregamentos: saturação do terreno, durante período de fortes chuvas, facilitada por uma drenagem deficiente e lançamento de lixo no talude.

Particularidades na área da localizada 4

  • Existe um muro divisório na crista do talude de jusante cuja fundação está descalçada parcialmente.

Parte do muro estava trincado e inclinado.

  • Por ocasião da inspeção, o meio-fio da rua estava sendo reconstruído na posição original. – Para o muro divisório que está com tombamento iminente, cabe a sua demolição parcial e a recomposição da crista do talude de jusante.

Particularidades na área da localizada 5

  • O escorregamento a jusante foi provocado por um movimento de terra no talude a montante, que afetou também uma servidão que dá acesso à várias casas.
  • Este talude apresenta depósitos de lixo e entulho que poderiam ocasionar estabilizações superficiais. – Cabe a essa localizada a recomposição do terreno a jusante e o tratamento do talude a montante.

4 SOLUÇÕES ADOTADAS NO PROJETO BÁSICO

Obra da localizada 1   Brigadeiro Castrioto, 1.670

Problema (Figura 1): escorregamento no talude de jusante.

Solução (desenho 2600): recomposição da rua por meio de solo reforçado com o geotêxtil Bidim RT-21.

Obra da localizada 3 s Brigadeiro Castrioto, 2.068

Problema (Figura 2): escorregamento no talude de jusante.

Solução (desenho 2600): recomposição da rua por meio de muro reforçado com geotêxtil Bidim RT-21.

Obra da localizada 4 s Brigadeiro Castrioto, 1.970

Problema (Figura 3): escorregamento no talude de jusante e tombamento de um muro divisório. Solução (desenho nº 2602): demolição parcial do muro divisório; restauração da crista do talude por meio de muro reforçado com geotêxtil Bidim RT-21.

Obra da localizada 5 s Brigadeiro Castrioto, 1.130

Problema (fig.4): escorregamento a montante e a jusante da rua; talude a montante está sujeito a novos movimentos.

Solução (desenho nº 2602): A jusante: recomposição da rua por meio de muro de solo reforçado com o geotêxtil Bidim RT-21. A montante: construção de um muro reforçado com geotêxtil Bidim na região do escorregamento; remoção de lixo e entulho no trecho adjacente; aplicação de concreto projetado.

Figura 1: Planta e corte, localizada 1, Lote 2.

 Figura 2: Planta e corte, localizada 3, Lote 2.

Figura 4: Planta e corte, localizada 5, Lote 2.

5 DADOS DOS ESTUDOS DE SONDAGEM

Quadro de relação de sondagens e ensaios do Lote 2

OBRA / LOCALQUANT. DE SONDAGENSQUANT.ENSAIOS
SPSTPICARACTERÍSTICAS
LOCALIZADA 1 R: Brigadeiro Castrioto, 167001
LOCALIZADA 3 R: Brigadeiro Castrioto, 206801
LOCALIZADA 4 R: Brigadeiro Castrioto, 11700201
LOCALIZADA 5 R: Brigadeiro Castrioto, 11300101

Resumo resulta das sondagens

LOTELOC.SONDAGEM NºDESCRIÇÃO DO SUBSOLO
0201SP-05Encontrou-se areia média e grossa com pedregulhos e detritos vegetais 3,00m= Silte argiloso, com areia e pedregulho firma com mica (aterro) 5,90m = Areia média e grossa, muito compactada (provável solo residual)
0203SP-07Argila arenosa com pedregulhos alterados, mole avermelhada e cinza (aterro) 4,00m = areia média e grossa pouco argilosa com pedregulhos, pouco compactada de cor cinza 5,70m= Argila arenosa, com pedregulhos, médias, amarela 7,60m = Areia média e grossa siltosa, com muita mica e pedregulhos
0204ST-12Aterro 0,60m= Argila silto-arenosa, com pedregulhos, avermelhada 3,40m = Impenetrável no trado
0205ST-14Argila arenosa, com pedregulhos, marrom amarelado. 3,80 m= Impenetrável no trado
0204ST-13Argila arenosa com detritos vegetais marrom escuro, aterro 2,20m = Impenetrável no trado

6 PARAMÊTROS TÉCNICOS UTILIZADOS NA ESCOLHA DO GEOTÊXTIL

O principal parâmetro foi baseado no mecanismo de interação solo-geotêxtil, em termos de comportamento ao cisalhamento das interfaces e da ação do confinamento sobre as propriedades mecânicas elementos de reforço.

No contexto das técnicas de reforço de solos, a compatibilidade do desempenho materiais associa está fundamentalmente ligada aos mecanismos que condicionam a interação entre o solo e os elementos de reforço. A ação do reforço reflete a incorporação de esforços de tração mobiliza nas inclusões, resultando em uma completa redistribuição do campo de tensões geradas no domínio das interfaces e propiciando modificações substanciais na resposta global da estrutura em termos do comportamento tensão-deformação.

Consequentemente, em termos da estabilidade interna de solos reforça, os tipos de ruptura incorporam características específicas e diferenciadas modelos clássicos aplica às estruturas convencionais. Nestas condições, a ruptura das próprias inclusões (por problemas específicos de uma ancoragem deficiente) pode constituir os mecanismos determinantes de colapso da estrutura.

As leis de interação solo-reforçado são particularmente complexas, governadas basicamente por dois mecanismos interdependentes: o comportamento ao cisalhamento da interface e a influência do confinamento do solo sobre as características mecânicas do geotêxtil (fluência do material).

A angularidade grãos tende a intensificar os efeitos de bloqueio e travamento, proporcionando a mobilização de maiores tensões cisalhantes ao longo da interface. Para os geotêxtis nãotecido, estes efeitos são particularmente acentua, estando, eventualmente, associa a mecanismos de fabricação das partículas de solo no geotêxtil e de inibição esforços de contração lateral (estricção) da manta. A quantificação destes efeitos é traduzida primariamente por acréscimos substanciais da rigidez do geotêxtil com as tensões confinantes (cerca de 300% ou mais, para alongamentos da ordem de 5%, da condição não- confinada para uma tensão confinante de 100 kpa).

Adicionalmente e em escala secundária, o confinamento implica em um acréscimo de resistência máxima à tração e em um menor alongamento do geotêxtil na ruptura, relativamente aos parâmetros obti em condições não-confinadas (variação inferior a 20%, por exemplo, para uma interface areia/geotêxtil Bidim RT- 21 a 100 kpa).

No caso geotêxteis teci, o comportamento à tração é governado pelas propriedades resistentes das unidades têxteis de fiação que o constituem (polímeros). Quanto à fluência, o geotêxtil sendo fabricado em poliéster, como é o geotêxtil Bidim, é praticamente insensível a este problema, o que não acontece com os produzi em polipropileno.

Visando a garantia bons resulta para as obras de solo reforçado, especificou a manta de geotêxtil Bidim RT21.

7 CRITÉRIOS DE CÁLCULOS

Muro de solo reforçado com geotêxtil

O dimensionamento desse tipo de estrutura foi feito utilizando-se o método Forest Service, apresentado por Mitchell e Villet (1987).

 = 45 º +  

2

a) Ruptura Interna

– Espaçamento vertical entre camadas de geotêxteis.

Sv =  Ta. F   

hc s Sendo:

Está – Força de tração admissível, a longo prazo, por unidade de largura;

hc – Pressão lateral, numa dada profundidade; Fs – Fator de segurança (1,2 a 1,5)

A pressão lateral  hc envolve:

  • Empuxo de terra no repouso e,
  • Efeito de sobrecarga na superfície.
  • Comprimento de ancoragem           
                                                           Le =    K o .S v .Fs

                                                       2 tan (23) 90 cm, com FS = 1,5 a 1,75.

– Comprimento da dobra                                         

                                                             hco. Sv. Fs           

                                               L0 = 2. Z. f . tan (2 3) 90cm

Sendo:

hc – Pressão lateral média na camada considerada; Fs – Fator de segurança (1,2 a 1,5);

Z f – Profundidade do topo da camada considerada.

b) Ruptura Externa

Aplicam-se as mesmas formulações apresentadas no item II, tratando-se o maciço de solo reforçado como um muro de gravidade.

PROJETO EXECUTIVO

Método executivo

Inicialmente, foi feita escavação mecânica utilizando-se uma escavadeira hidráulica (Retroescavadeira). Em seguida, foram construídas as camadas de aterro, dispostas num total de treze camadas entre o solo compactado, espaçadas de 0,30m e executadas pelo método de aplicação das faixas do geotêxtil Bidim RT-21, conformação do paramento vertical em tábuas, a fim de se garantir a estabilidade da execução e a uniformidade da fachada.

A primeira camada com extensão variando de 28,00 a 30,00 m por 3,00 m de profundidade foi executada em areia, conforme o projeto, para aumentar o meio drenante do talude, aliviando as subpressões. No restante das camadas utilizou-se areia na frente e fundo do geotêxtil com largura de 0,50 m e núcleo de material de reaterro com largura de 1,80 m totalizando a faixa de geotêxtil em aproximadamente 2,80m (Figuras 5 a 10).

Para a proteção de geotêxtil Bidim contra a degradação por vandalismo, raios ultravioletas e outros motivos, executou-se um revestimento com blocos de concreto (0,30 m x 0,20 m x 0,10 m) sem função estrutural. Sendo que para garantir a drenabilidade do aterro/contenção, foram instalar barbacãs distancia horizontalmente de 1,50 m.

Figura 6 Planta, localizada 3, Lote 2.

30

Detalhe B

Figura 7 Corte e detalhes, localizadas 1 e 3, Lote 2.

Figura 8 Planta, localizada 4, Lote 2.

FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Uma estrutura de contenção em solo reforçado com geotêxtil é um aterro reforçado com inclusões de geotêxtil, de paramento vertical ou praticamente vertical. Em geral, o paramento é revestido por um material resistente sem função estrutural, visando a proteção contra intempéries e/ou atos de vandalismo.

O geotêxtil Bidim desempenha a função REFORÇO aumentando a resistência mecânica de uma massa de solo, proporcionando uma eficiente transmissão de esforços, graças a sua alta interação com esses materiais, e diminuindo a compressibilidade do material composto assim formado.

De modo complementar e de grande importância para a aplicação, o geotêxtil Bidim pode drenar através de seu corpo, eventuais águas de infiltração, evitando dessa maneira a perda de resistência ao cisalhamento de solo (drenagem no plano da manta).

A vida útil da obra é assegurada, pois o geotêxtil Bidim é produzido em poliéster (100%), matéria prima não suscetível a ação de fluência (ou “Creep”, isto é, deformação ao longo do tempo sob ação de carga constante), nas condições de temperatura brasileira.

MONITORAMENTO

Ficou a cargo do fabricante financiar os equipamentos a da COPPE instalar, fazer as medições e analisar os resulta forneci pelos instrumentos do monitoramento e a Prefeitura de Petrópolis responsável pela preservação aparelhos na obra.

Todo esse trabalho tem por objetivo a obtenção de da que possam registrar a eficiência do comportamento do geotêxtil Bidim, assim como o aprimoramento da técnica em obras de solo reforçado e com isso resultar em maiores benefícios.

Finalidade da instrumentação

  1. Analisar o comportamento global da estrutura de solo-reforçado, cotejando-o com o verificado em sistemas convencionais.
  • Verificar a distribuição de tensões verticais na base e no interior da massa reforçada, comparando-as com as hipóteses usuais de projeto.
  • Acompanhar as movimentações do muro de solo-reforçado e verificar seu comportamento reológico. Estes resultados permitirão a avaliação da rigidez e do comportamento quanto à deformação do geotêxtil Bidim confinado, que é sabidamente diverso e verificado, através de ensaios não confina em laboratório.
  • Acompanhar o desenvolvimento de poro-pressão no solo durante e após a construção da obra.

Locação da instrumentação na obra Conforme o desenho esquemático da Figura 11.

Medidores de deslocamento horizontal

Placas magnéticas medidores de deslocamento vertical (MR1 e MR2) Piezômetro – Medição das poro-pressões)

  Inclinômetro – Medição do movimento vertical.

Figura 11 Desenho esquemático da locação da instrumentação.

CUSTOS DA OBRA

Custos apropria

Custos EMOP apropriado para solução em solo reforçado com o geotêxtil Bidim, considerando-se 02 meses de administração, 5% de mobilização e desmobilização e 30% de BDI.

Localizada 3 H = 4,20 m; L = 25 m; B = 2,80m

Custo p/m³ – US$ 80,55

Custo p/m² – US$ 225,54

Custo p/m US$ 947,29

Comparativo de custos

Custos apropria em obras executadas no município de Petrópolis para estruturas de contenção com 4,00 m de altura em comparação com a utilização de contenção em solo reforçado com geotêxtil Bidim:

Muro de concreto armado 97% mais caro; Muro de concreto ciclópico 60% mais caro; Muro de gabião 77% mais caro.

CONCLUSÃO

Através da técnicos obtidos junto a COPPE e Noronha Engenharia S/A, verificou-se que até a presente data, a estrutura de contenção em solo reforçado com geotêxtil Bidim, superou as expectativas demonstrando um excelente comportamento quanto as deformações vertical e horizontal, trabalhando dentro do fato de segurança previsto em projeto.

Em comparação com as soluções convencionais, o comparativo de custos demonstra que a solução de estruturas em solo reforçado com inclusões de geotêxtis Bidim são mais econômicas, apresentando eficiência e rapidez de execução comprovando ser esta uma grande solução técnica na área de geotecnia na recomposição de taludes.

13 AGRADECIMENTOS

Nossos sinceros agradecimentos aos engenheiros relacionam abaixo, pois sem os quais, não seria possível a elaboração deste trabalho:

Eng. Claudio Pereira Pinto

Projetista Noronha Engenharia S/A Eng.  Roberto Machado da Costa Empreiteira

Gabiroba Engenharia LTDA Eng. Alberto

Ivan Peinem

Empreiteira Gabiroba Engenharia LTDA

Eng. Luiz Carlos Dias de Oliveira

Fiscal Noronha Engenharia S/A

Eng. Maurício Erlich

Responsável pelos estu de monitoramento COPPE

Eng. Antônio Jorge

Responsável pela instalação e medição equipamentos de monitoramento COPPE.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Foto do terreno natural após ter ocorrido o escorregamento.
Preparo do terreno (localizada 2) utilizando-se um retro- escavadeira.

Detalhe 0,30 cm de areia determinado em projeto como camada drenante, em torno do bloco e ao centro o núcleo de reaterro aproveitado da escavação.
Lançamento e compactação da areia sobre a 1ª camada de geotêxtil Bidim.
Detalhe da instalação do geotêxtil Bidim RT-21, sendo fixado nas tábuas para garantir a uniformidade da fachada, e posterior ancoragem para a camada subsequente.
Vista da ancoragem do geotêxtil Bidim RT-21.
Execução da sexta camada mostrando como foi feito o escoramento em madeiras 
para garantir a inclinação de
1/8 do talude, evitando assim as possíveis deformações horizontais com a compactação durante o período de execução do muro.
Detalhe do lançamento do reaterro sobre o geotêxtil Bidim formando o núcleo da contenção.
Detalhe do material de instrumentação. Placas magnéticas e medidor de deslocamento horizontal (tubo PVC ¾” + aço ½”)
Implantação da instrumentação das placas magnéticas (medidas de deslocamento vertical) na estrutura de solo reforçado
Unidade de leitura para inclinômetro equipado com torpedo do inclinômetro.
Aparelho para leitura de piezômetro pneumático.
Detalhe da camada de solo compactada com soquete vibrador (núcleo).
Vista frontal do muro mostrando as camadas de aterro já executadas ainda com o
escoramento.
Vista da Localizada 5, Lote 2, mostrando à direita o Muro 1 concluído e à esquerda o Muro 2 sendo executado.
Vista frontal do Muro 2 na Localizada 5, Lote 2.
Vista do muro com todas as camadas de aterro concluídas, aguardando o muro de face junto ao geotêxtil Bidim.
Vista lateral direita da obra concluída, destacando o muro de face (paramento) protegendo o geotêxtil Bidim.
Detalhe do acompanhamento da medição das variações das placas magnéticas (in loco).
Acompanhamento de medição de deslocamento horizontal do inteiro da massa de solo- reforçado, após a conclusão da obra.

APLICAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM COMO REFORÇO NA RECOMPOSIÇÃO DO TALUDE DAS INDÚSTRIAS LINHAS CORRENTES SP


Autor:
 Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.

RESUMO

Pela segunda vez, o talude do aterro onde foram construídas as áreas de lazer da unidade Vila Ema das Indústrias Linhas Corrente, sofreu ruptura generalizada. Para recomposição definitiva, o projeto geotécnico estudou três soluções alternativas, a saber:

  • Remoção do solo mole de fundação;
  • Execução de muro estaqueado mais parede subterrâneo; –
  • Solo reforçado com geotêxtil.

A solução através de solo reforçado com geotêxtil Bidim foi escolhida por ser mais rápida, prática e muito mais econômica, conforme descrevemos a seguir

O PROBLEMA

Encontrar um sistema que suprisse que evitasse novas rupturas generalizadas como já havia ocorrido.

A SOLUÇÃO

A solução através de solo reforçado com geotêxtil Bidim foi a mais viável, uma vez que além de eficiente, ela se tornou mais econômica.

DADOS DA OBRA

  • DATA DE EXECUÇÃO: janeiro/93
  • LOCALIZAÇÃO:
  • CLIENTE: Linhas Correntes Ltda.
  • TIPO DE OBRA: Taludes
  • FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM: Reforço do solo
  • QUANTIDADE UTILIZADA: 8.100 Geotêxtil Bidim RT-16.

DESCRIÇÃO DA OBRA

Ruptura

Pela segunda vez o talude do aterro executado para a construção da unidade Vila Ema das Indústrias Linhas Corrente Ltda., contíguo ao centro esportivo, rompeu-se. A análise geotécnica do sinistro levou à conclusão de que o baixo grau de compactação do aterro, aliado à movimentação do muro de gabiões apoiado sobre fundação fraca, foram os principais fatores condicionantes do ocorrido.

Dimensões

No trecho rompido, a altura do aterro atinge metros, o comprimento do trecho afetado (medido no pé do talude) é de 55 metros. Cabe ressaltar que a ruptura se deu em forma circular.

Fundação

A fundação onde se apoiava o aterro, constitui-se de uma argila mole com 6 metros de profundidade, SPT variando na faixa de 1 a 4 golpes e o NA a um metro abaixo da superfície.

Soluções alternativas

Após ampla campanha de sondagens e análise local de todas as condições de contorno, decidiu-se que, qualquer que fosse a solução adotada, seriam observadas as seguintes premissas:

  • Não utilização de banquetas intermediárias;
  • Remoção e reconstrução total do talude afetado, com acompanhamento tecnológico;
  • Minimização do movimento de terra devido à iminente pavimentação da rua fronteiriça. Foram concebidas, assim, três alternativas de recomposição do talude, conforme resumo apresentado no Quadro 1.
N ºALTERNATIVAS DE RECOMPOSIÇÃOVOLUMES ESCAVADOS (m³)CUSTO TOTAL RELATIVO (%)
1Remoção do solo mole e construção de muro de concreto à flexão18555100
2Muro de contrafortes estaqueado mais parede subterrânea1195543
3Solo reforçado com armadura geotêxtil1199537
QUADRO 1 Comparação econômica entre as três alternativas de recomposição estudadas.

A seguir mostramos as seções das três soluções adotadas (Figuras 1, 2 e 3).

Figura 1 Remoção do solo mole e construção de um muro à flexão de concreto (Alternativa 1), não foi adotada pelo alto custo e morosidade.
Figura 2 Muro de contrafortes estaquear mais parede subterrânea (Alternativa 2), não foi adotado pela morosidade executiva.
Figura 3 Solução com geotêxtil Bidim atuando como elemento de reforço (Alternativa 3). Foi adotado por ser mais econômico e de rápida execução.

SOLUÇÃO ADOTADA

Reforço

Respeitadas as premissas do projeto, os seguintes motivos conduziram naturalmente à adoção da solução 3, solo reforçado com geotêxtil Bidim:

  • Menor movimentação de solo;
  • Maior rapidez executiva;
  • Não necessidade de equipamentos especiais
  • Menor custo global

No Quadro 2, estão resumi os principais itens da solução 3 adotada e seus custos relativos:

DISCRIMINAÇÃOQUANTIDADESUNIDADECUSTO PARCIAL RELATIVO (%)
ESCAVAÇÃO, CARGA E TRANSPORTE do talude em estabilização da estrada de acesso    9075 2880    M³ M³    19,0 6,0
MURO DE FLEXÃO ESTANQUEADO – Cravação de estacas pré-moldadas diâmetro20cm -Execução dos blocos de apoio -Concretagem do muro de flexão  462 4 14  M M³ M³  4,0 1,0 3,0
ATERRO DE 4 METROS EM SOLO REFORÇADO reaterro compactado geotêxtil BIDIM RT-16 utilizado como reforço  2750 5400  M³ M²  13,0 10,0
REATERRO COMPACTADO -Do talude em estabilização – Da estrada de acesso  6325 2880  M³ M³  30,0 14,0

                                                                                                                                          TOTAL                              100

Quadro 2 Comparação relativa entre os custos parciais elementos componentes da solução com o geotêxtil Bidim.

Drenagem

No Quadro 2, não estão computa os materiais e mão-de-obra relativos ao colchão, cortina e trincheiras drenantes incorpora à obra, pois são itens comuns às três soluções propostas.

No sistema drenante interno do reaterro, com função de filtro, foram utilizar cerca de 2.700 m² de geotêxtil Bidim RT-16.

O sistema drenante incorporado ao talude recomposto é de vital importância, pois impede que as águas do lençol freático e de infiltrações locais em toda área do aterro, penetrem na obra e causem sobrecarga não prevista. Tanto nas trincheiras quanto no colchão e cortina.

O geotêxtil Bidim atua como filtro, impedindo que o solo penetre e colmate os materiais drenantes.

Geotêxtil utilizado

Geotêxtil Bidim RT-16, largura 4,30m

Quantidades utilizadas

  • Corpo do aterro, como reforço: 5.400 m²
  • Drenos, como filtro: 2.700 m²

RESULTADOS PRÁTICOS OBTIDOS

Os principais resultam obtida na utilização do geotêxtil Bidim estão descritos a seguir:

  • Aceleração do cronograma construtivo, devido à redução das obras em concreto;
  • Não necessidade de remoção do solo mole local, uma vez que o geotêxtil Bidim garante a estabilidade de todo o conjunto reaterro/fundação;
  • Redução significativa custos globais, através da simplificação construtiva, utilização de mão-de- obra não especializada, e minimização do movimento de solo.

AGRADECIMENTOS

Agradecemos à prestimosa colaboração colegas abaixo cita, sem a qual teria sido impossível a elaboração deste trabalho:

Eng. Hélio P. de Lima Linhas Corrente Ltda.

Eng. Tasso R. R. Loures Consultor Autônomo.

Eng. João Leocádio ATO Engenharia e Construção Ltda. Tec. Welton P. das Virgens Tecnologista de Campo.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Vista do talude rompido, no fim das escavações. À esquerda, vê-se a execução das fundações do muro externo.
Lançamento e compactação do solo argiloso sobre a segunda camada de geotêxtil Bidim.
Lançamento e compactação do solo argiloso sobre a segunda camada de geotêxtil Bidim.
Vista panorâmica da recomposição do talude.
Ao fundo, a obra já com três camadas de geotêxtil Bidim lançadas e, à frente, a execução do muro externo.
Vista do lançamento do geotêxtil Bidim como camada de reforço e do alteamento da cortina drenante de interceptação, utilizando o geotêxtil Bidim como filtro.
Vista lateral da aplicação da penúltima camada de geotêxtil Bidim.
Obra concluída, aguardando a execução do muro de face junto ao geotêxtil Bidim.
Vista superior do talude totalmente recuperado e gramado.
Vista lateral direita da obra concluída, destacando o muro de face cuja função é de proteger o geotêxtil Bidim da luz solar e de depredações.
Vista lateral esquerda da obra concluída, destacando o muro de face, protegendo o geotêxtil Bidim.

PROTEÇÃO DE TALUDES NAS LAGOAS DA COCAMAR COM USO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Autor: Departamento Técnico – Atividade Bidim

Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.


RESUMO

A Cocamar localiza-se no município de Maringá, região norte do Estado do Paraná. Este trabalho abordará o projeto executado na fábrica de fiação de seda, complexo II. A aplicação da manta geotêxtil Bidim tem por função como filtro de transição sob o revestimento de concreto nos taludes das lagoas de decantação e aeração da Cocamar Cooperativa de cafeicultores e agropecuarista de Maringá Ltda.

As referidas lagoas têm como finalidade o tratamento de despejos originários do processo industrial da fiação de seda, e a adoção de um filtro de transição objetivaram a eliminação de pontos erosivos, perda de materiais finos do solo, decorrentes de falhas que poderiam ocorrer no processo de concretagem do revestimento.

O PROBLEMA

Implementar um sistema eficiente de filtro de transição sob o revestimento de concreto nos taludes das lagoas de decantação e aeração da Cocamar

A SOLUÇÃO

Foi utilizado a Manta Geotêxtil Bidim RT-10 como elemento principal na filtração da então obra.

DADOS DA OBRA

  • DATA DE EXECUÇÃO: Setembro de 1991
  • LOCALIZAÇÃO: Município de Maringá, Estado do Paraná
  • CLIENTE: Cocamar Departamento de Projetos e Obras
  • TIPO DE OBRA: Lagoas de Decantação e Aeração
  • FUNÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM Filtro de Transição
  • QUANTIDADE UTILIZADA: Aproximadamente 3.700 m² Geotêxtil Bidim RT-10

DESCRIÇÕES DA OBRA

Área protegida

Taludes revestido em concreto.

Perímetro da lagoa de decantação: 300 m, com dimensão do talude protegido de 5,3 m. Perímetro da lagoa de aeração: 270 m, com dimensão do talude protegido de 6,5 m.

Desenhos esquemáticos – Lagoa de Decantação Facultativa:

2 – Corte CC Figura 01 Vista superior da lagoa com especificação da distância de ripamento.
Figura 02 Detalhe do talude da lagoa. Corte AA.

Lagoa mecanicamente aerada:

Figura 03 Vista superior da lagoa com especificação da distância de ripamento.
Figura 04 Detalhe do talude da lagoa. Corte AA.

Revestimento das lagoas:

2 – Ripa de 2,5 x 5,0cm com distanciamento de 2,50m

APLICAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Na fábrica de refinação do óleo vegetal de Cocamar, também localizada no município de Maringá, verificou-se em maio de 1990, a desestabilização de um muro de arrimo situado acima da Lagoa Aerada I.

O referido fato ocorreu devido à fuga de partículas do solo pelo revestimento, em concreto, do talude da lagoa.

Objetivando a estabilização definitiva taludes e garantia da obra, o Departamento de Projetos da Cocamar optou pela especificação, em projeto, do geotêxtil Bidim como elemento filtrante do revestimento no caso das lagoas a serem construídas na fábrica de seda, complexo II.

Conforme as recomendações de especificação descritas no manual com informações técnico-comerciais da atividade Bidim, optou-se pela utilização do geotêxtil Bidim RT-10 devido à obra apresentar condições de pequena solicitação mecânica.

INSTALAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

Executadas as etapas de terraplenagem das lagoas, definem-se as fases subsequentes:

1ª fase

Regularização taludes, conforme a inclinação estabelecida no projeto (1:1).

2ª fase

Cravamento das estacas destinadas a fixação do ripamento.

3ª fase

Instalação do ripamento, ripas de 2,5 x 5,0 cm, respeitando o espaçamento de 2,5 m. Tal estrutura define as formas de concretagem.

4ª fase

Aplicação do geotêxtil Bidim, acomodando-o adequadamente sobre o ripamento e material do talude. O referido procedimento melhora o contato entre os materiais, evitando o surgimento de esforços de puncionamento e estouro. A manta foi ancorada na parte superior das lagoas. Recobrimento mínimo entre as mantas é de 20 cm.

5ª fase Execução da concretagem.

VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM

O geotêxtil Bidim quando aplicado como filtro, entre o solo e o concreto, substitui camadas granulométricas de transição e facilita o processo de concretagem. A facilidade de aplicação do material favorece a obra diminuindo o tempo de execução e o custo da mão de obra.

Avaliando o desempenho das lagoas, observou-se estabilidade e funcionabilidade da obra.

AGRADECIMENTOS

Cocamar Cooperativa de Cafeicultores e agropecuaristas de Maringá Ltda. Departamento de projetos e obras Eng. Adjair Ribeiro Coelho.

DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

Vista geral das lagoas, verificando-se a conclusão da fase de terraplenagem.
Execução da estrutura de ripamento nos taludes.
Fase inicial da instalação do geotêxtil Bidim sobre o ripamento nos taludes.
Detalhe da concretagem do revestimento sobre o geotêxtil Bidim.
Vista geral das lagoas, verificando-se fase final da execução do revestimento taludes.
Obra concluída, sistema de lagoas em fase de operação.