Aula 12 – Estruturas de contenção
Augusto Romanini
Sinop - MT
2015/2
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS DE SINOP
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
GEOTECNIA III
Fluxo no solo
AULAS
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Aula 01 – Fluxo no solo
Aula 02 – Redes de Fluxo confinado Aula 03 – Redes de Fluxo não confinado
Aula 04 – Erosão interna e Ruptura Hidráulica
Aula 06 – Barragens
Aula 07 – Elementos de Projeto Aula 08 – Instrumentação de barragens e análises
Aula 09 – Aspectos construtivos
Aula 11 – Técnicas de estabilização de encostas
Aula 12 – Estruturas de contenções Aula 13 – Escoramento Provisório
Aula 05 –
Aula 14 – Cortinas de Contenção Aula 15 – Cortinas Atirantadas
Aula 00 – Apresentação / Introdução
Parte III – Taludes e Estruturas de contenção
Parte II – Barragens de Terra
Parte I – Fluxo no solo
Aula 10 – Pequena Barragem de terra – “Pré Projeto”
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INTRODUÇÃO
CONCEPÇÃO DE OBRAS DE CONTENÇÃO
HISTÓRICO
TIPOS DE CONTENÇÃO
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A realização de uma obra de fundações quase sempre envolve estruturas de contenção, é frequente a criação de subsolos
para estacionamento em edifícios urbanos, de contenções de cortes ou aterros, por muros de arrimo, para a criação de
plataformas; a instalação de dutos de utilidades em valas escoradas etc. Obras de contenção do terreno estão presentes
em projetos de estradas, de pontes, de estabilização de encostas, de canalizações, de saneamento, de metrôs etc.
INTRODUÇÃO
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Década de 60Incentivo a compra
de automóveisPrédios sem subsolo
HISTÓRICO
Os registros mais antigos de obras de contenção apontam para muros de alvenaria de argila contendo aterros na região sul
da Mesopotâmia (Iraque) construídos por sumerianos entre 3.200 e 2.800 a.C. (Kinder e Hilgemann, 1964). No Brasil...
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Mais carros, mas
sem espaço para
guardar...
Solução: Escavar
mais!
Existência de água
proveniente do L.F
Desenvolvimento da
tecnologia de contenção
Desenvolvimento da tecnologia
de rebaixamento do Lençol
Freático
Desenvolvimento dos
materiais!!!
HISTÓRICO
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Armação manual
HISTÓRICO
“Ideia” Inicial
Telas Metálicas “Ideia” para escavar mais
Concreto projetado com fibras Evolução do material
Estrutura de gravidade
Surgimento de tirantes
Melhor aproveitamento/m²
“Ideia” Inicial
“Ideia” para escavar mais
Evolução do material
Estruturas
esbeltas
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Entende-se por concepção o processo criativo do qual resulta a solução de um problema de engenharia. Por ser um
processo, a concepção não se completa num único passo, num único "insight". Ela se constitui numa sequência de
passos, em que cada passo procura melhorar o anterior, através da solução de alguns defeitos que o passo anterior
apresenta. A criação entra nesse processo através da ideia nova que é introduzida a cada passo. Quando se tem uma boa
ideia, ela melhora o passo anterior e nos aproxima de uma solução ótima hipotética. Quando a ideia não é boa, ela não
consegue melhorar o passo anterior e deve ser posta de lado.
CONCEPÇÃO DE OBRAS DE CONTENÇÃO
Requisitos
Funcionais
Construtivos
Segurança
Econômicos
O que?
Onde? Como? Quando?
Seguro? Atende o ELU? Atende o ELS?
Em relação a que?
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CONCEPÇÃO DE OBRAS DE CONTENÇÃO Funcionais
Os requisitos funcionais sào os mais importantes, porque correspondem às funções da contenção, isto é. à sua própria
razão de ser. qual seja. permitir a escavação dentro da área reservada para tal. Primeiramente as contenções devem
suportar os empuxos exigidos pelo terreno, para garantir sua estabilidade, fazendo as funções de paramento e de
escoramento. O paramento está ligado à estabilidade local c o escoramento à estabilidade global.
Exemplo: Uma parede em balanço
resiste ao empuxo devido ao seu
engastamento no solo e, portanto, é
necessário existir uma "ficha" mínima
para se obter o equilíbrio da parede; esta
é definida como sendo o comprimento
mínimo de embutimento da parede no
solo abaixo do fundo da escavação que
garante o equilíbrio com uma margem de
segurança adequada. Dois casos
merecem destaque neste tipo de
parede de contenção, conforme se
empregue a menor ficha possível para
garantir o equilíbrio ("ficha mínima")
ou ficha maior.
Suportar os empuxos não basta para permitir a escavação. É necessário, no mínimo, atender a mais dois requisitos: controlar
a água e sustentar as interferências.
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Sistemas de contenção de
taludes mais modernos evitam
perda de área e permitem
escavações mais profundas. É
preciso considerar:
•Custo
•Prazo
•Esbeltez
As tecnologias mais modernas propiciam maior produtividade, melhor aproveitamento
do terreno e escavações mais profundas e seguras.
CONCEPÇÃO DE OBRAS DE CONTENÇÃO
Essas obras de contenção, necessárias em locais de topografia acidentada, representam
sempre um elevado ônus no orçamento total da obra.
Diante disso, é importante a realização de uma análise detalhada de qual tipo de
contenção atende do ponto de vista técnico, além de satisfazer também quanto ao
aspecto econômico.
Contenção
Resistência
Deformabilidade
Estanquiedade
Funcionais
Contenção
Fundação
Atuar
ELU
ELS
Atender
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Contenção é todo elemento ou estrutura destinado a contrapor-se a empuxos ou tensões
geradas com maciço cuja condição de equilíbrio foi alterada por algum tipo de
escavação, corte ou aterro.
Muros são estruturas corridas de contenção constituídas de parede vertical ou quase vertical apoiada numa
fundação rasa ou profunda. Podem ser construídos cm alvenarias {de tijolos ou pedras) ou em concreto
(simples ou armado) ou ainda, de elementos especiais. Sua fundação pode ser direta, rasa e corrida ou
profunda, em estacas ou tubulões.
Cortinas são contenções ancoradas ou apoiadas com outras estruturas, caracterizadas pela pequena
deslocabilidade.
Escoramentos são estruturas provisórias executadas para possibilitar a construção de outras obras. São
utilizados mais comumente para permitir a execução de obras enterradas ou o assentamento de tubulações
embutidas no terreno.
TIPOS DE CONTENÇÃO
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MUROS
É a solução mais comum para segurar um barranco. A função do muro de arrimo é substituir a terra que foi removida
para a feitura de um platô
TIPOS DE CONTENÇÃO
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MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO
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Menor tendência ao
tombamentoMaior tendência ao
tombamento
MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Gravidade
Principio de funcionamento: Peso Próprio
Economicamente viável a alturas de até 5 ou 6 metros
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MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Gravidade
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Gaiolas de aço galvanizado cheias com pedras de granulometria
superior a malha. Principais vantagens são a grande
flexibilidade (permite que a estrutura se acomode a recalques
diferenciais) e a permeabilidade.
MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Gabião
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MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Gabião
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Geralmente os gabiões tem comprimento de 2 m e seção transversal de 1 m de aresta.
No caso de muros de grande altura, utiliza – se gabiões mais baixos, com aresta de 0,50 m para garantir maior
rigidez e resistência.
Para muros muito longos os gabiões com comprimento de até 4 m podem ser utilizados para agilizar a
construção.
• Aço galvanizado
• Galvanização dupla
MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Gabião
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O crib wall é uma estrutura de contenção feita com módulos montados por meio da sobreposição de peças de concreto,
metal ou madeira. Os módulos são preenchidos por brita ou solo, criando uma estrutura que exerce a contenção por meio
de gravidade. São usados em taludes cortados ou aterros, geralmente em obras rodoviárias. É uma estrutura de contenção
considerada de baixo custo, em que as peças mais usadas são as pré-fabricadas de concreto armado. Entre os módulos e
as peças, costuma-se plantar vegetações. Por conta de seu formato semelhante a fogueiras típicas de festas juninas, no
Brasil ele também é chamado de "muro em fogueira".
MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Crib Wall
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MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Crib Wall
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• Forma de L
• Antieconômicos para alturas > 5 a 7 m
• Concreto armado
• Resistem aos empuxos por flexão, utilizando
parte do peso próprio do maciço.
• São estruturas mais esbeltas que os muros
de gravidade convencionais.
MUROSTIPOS DE CONTENÇÃO Flexão
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EscoramentosTIPOS DE CONTENÇÃO
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CortinasTIPOS DE CONTENÇÃO
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REFERÊNCIAS
HACHICH, W. ET AL (ED.). FUNDAÇÕES, TEORIA E PRÁTICA. SÃO PAULO: PINI, 751P, 1998.
MASSAD, F. Escavações a céu aberto em solos tropicais. São Paulo, SP. Oficina de textos, 96p,2005.
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Obrigado pela atenção.
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