Investigação numérica de estruturas portantes de solo reforçado com geossintéticos com espaçamento vertical reduzido

• Autor(a) principal: Vieira, Bianca Alencar
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45629
• topic: Geossintético; Espaçamento vertical; Deslocamentos; Deformações; Encontros de pontes

Os encontros de ponte usando o sistema de ponte integrado de solo reforçado com geossintéticos (GRS-IBS) para suporte direto do tabuleiro representam uma alternativa com vantagens significativas em relação aos sistemas tradicionais de encontros. Entre as principais características desse tipo de estrutura, destaca-se o pequeno espaçamento vertical entre reforços, com frequência inferior a 0,3 m. Ao empregar pequenos espaçamentos verticais, a estrutura comporta-se como um compósito, impactando substancialmente nos mecanismos de deformação. Nessa perspectiva, este trabalho investiga a influência de pequenos espaçamentos verticais no comportamento de um maciço de SRG sujeito a uma sobrecarga típica de condições de serviço. Um modelo numérico de elementos finitos (EF) foi desenvolvido e validado através de dados mensurados em ensaios de grande escala realizados na Universidade do Texas em Austin/EUA. Os modelos físicos foram executados utilizando-se uma caixa rígida de grandes dimensões, que permitia a rotação da parede frontal concomitantemente à aplicação de sobrecarga na superfície do maciço. Medidas de deslocamentos horizontais máximos na face e de recalques no interior do solo de aterro foram utilizadas para a validação do modelo numérico. Os resultados previstos pelas simulações apresentaram boa concordância com os dados experimentais. Após a validação do modelo, conduziram-se análises paramétricas para avaliar o efeito de se adotar pequenos espaçamentos verticais sob diferentes condições de relações J/Sv, de disposição dos reforços no interior do maciço de SRG e de tipo de face. Inicialmente, combinações de Sv e J foram adotadas sem considerar a relação J/Sv constante e em seguida a razão J/Sv foi mantida constante. O emprego de menores espaçamentos verticais resultou em menores deslocamentos horizontais do faceamento e menores recalques superficiais do solo de aterro em ambas as abordagens estudadas. Esse comportamento foi obtido para diferentes razões J/Sv. As deformações do solo para menor espaçamento vertical e considerando J/Sv constante, foram mais concentradas na região da face do modelo. A taxa de redução dos deslocamentos horizontais e verticais diminuíram com o aumento de J/Sv, tendendo à estabilização para valores elevados de J/Sv considerando os modelos de face em placa e em blocos. O espaçamento vertical mostrou-se mais relevante na redução dos deslocamentos do que a rigidez dos reforços para os modelos com rearranjo dos reforços considerando uma mesma área de influência dos reforços e com face de blocos de concreto.