Análise da influência de grampos verticais nos deslocamentos de solo grampeado

• Autor(a) principal: Reis, Renato Gomes dos
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-18112022-170531/
• topic: Grampo vertical; Modelagem numérica; Numerical modeling; Soil nailing; Solo grampeado; Vertical nail

A utilização da técnica de solo grampeado para reforço de escavações é vasta tanto nacionalmente quanto internacionalmente. Ao longo dos anos modelos e hipóteses para seu dimensionamento foram aprimoradas e encontram-se bem fundamentadas atualmente. Contudo, com a expansão urbana e maiores desafios na área de Engenharia, novas alternativas e adaptações da técnica são demandadas. Uma das adaptações do uso do solo grampeado é a utilização de grampos verticais executados, normalmente, antes do início da escavação, propiciando um aumento da rigidez da face da escavação e do maciço de solo e, consequentemente, reduzindo os deslocamentos totais durante e após o processo de escavação. Apesar dos relatos empíricos sobre a efetividade da utilização dessa técnica, seu uso ainda carece de maiores investigações, ficando a critério de cada projetista e/ou executor a adoção dos parâmetros envolvidos. Isso posto, a presente pesquisa tem como objetivo principal analisar numericamente a influência da utilização de grampos verticais nos deslocamentos de solo grampeado. Para tanto, foram criados modelos hipotéticos tridimensionais através do software RS3 (Rocscience) de uma escavação reforçada com solo grampeado utilizando grampos verticais. Com o intuito de analisar diferentes cenários, realizou-se um estudo paramétrico alterando-se o tipo de solo, diâmetro, ficha, inclinação, quantidade de linhas e espaçamento horizontal dos grampos verticais. Ademais, também se analisou a influência do comprimento dos grampos sub-horizontais na redução dos deslocamentos devido à possível influência dos grampos verticais. Os resultados mostram que o grampo vertical tem uma maior efetividade na redução dos deslocamentos em solos mais deformáveis e menos resistentes. Quanto ao diâmetro, os resultados indicam que há uma maior efetividade na redução dos deslocamentos com diâmetros maiores. Quanto ao comprimento da ficha, seu aumento propicia redução dos deslocamentos. Porém, para valores maiores do que 2 a 3m a redução não é expressiva. A inclinação dos grampos verticais reduz a efetividade na diminuição dos deslocamentos. O aumento dos grampos sub-horizontais diminui a efetividade do grampo vertical na redução dos deslocamentos horizontais, porém não nos deslocamentos verticais. Em geral, a utilização de grampos verticais leva a uma redução de deslocamentos horizontais e verticais, com uma maior efetividade nos verticais, e consequentemente, reduzindo também os possíveis danos a estruturas adjacentes.