Análise de confiabilidade de estruturas de contenção com solo arenoso reforçado com geotêxtil

• Autor(a) principal: Ferreira, Daniela da Fonseca
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26322
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL; Análise de confiabilidade; Estruturas de solo reforçado; Geossintéticos; Geotêxtil; Areia

Os métodos determinísticos são tradicionalmente utilizados para o dimensionamento de estruturas de solo reforçado, assim como para as demais obras executadas na Engenharia Geotécnica. Essa metodologia de cálculo não considera de forma adequada as incertezas inerentes tanto aos processos construtivos quanto à variabilidade do solo e demais materiais empregados. Na abordagem determinística fatores de segurança que promovem o distanciamento entre os valores médios de resistência e solicitação são tipicamente utilizados. Porém, com o emprego da análise de confiabilidade, as incertezas podem ser consideradas através de ferramentas estatísticas; o que proporciona maior racionalidade ao projeto das estruturas. Dessa forma, o presente trabalho pretende avaliar o comportamento de estruturas de contenção com solo arenoso reforçado com geotêxtil através de análise de confiabilidade. O estudo foi desenvolvido para mecanismos de verificação de estabilidade interna e externa. Diferentes métodos de análise de confiabilidade foram empregados, especificamente, os métodos first order reliability method (FORM) e point estimate method (PEM). Análises paramétricas foram realizadas a fim de avaliar a influência das variáveis envolvidas no problema com relação ao valor do índice de confiabilidade. Os valores de coeficiente de variação para a resistência à tração de diferentes tipos de geotêxteis foram obtidos mediante análise de resultados de ensaios de tração e de ruptura por fluência para geotêxteis comercializados no Brasil. Os resultados demonstraram que o aumento do coeficiente de variação tanto da resistência à tração quanto do ângulo de atrito provocou a diminuição do índice de confiabilidade dos modos de falha relativos a estabilidade interna da estrutura. Além disso, as estruturas analisadas com geotêxteis tecidos resultaram em índices de confiabilidade mais altos do que aquelas concebidas com geotêxteis não tecido. Quanto maior a altura da estrutura menor o índice de confiabilidade. Para todos os modos de falha relativos a estabilidade externa e para o modo de falha por arrancamento do reforço, o método FORM resultou em valores de índice de confiabilidade maiores do que o método PEM, indicando que o método de estimativas pontuais é mais conservador em relação ao de primeira ordem. Já para o modo de falha por ruptura do geossintético não houve uma tendência clara em relação ao método mais conservador para cálculo do índice de confiabilidade. No geral, a análise de confiabilidade aplicada a estruturas de solos reforçado com geossintéticos forneceu resultados consistentes, sendo uma abordagem de projeto conceitualmente mais adequada.