Região localizada no bairro Barra da Tijuca, zona oeste do RJ; Área com aproximadamente m²; Eventos: Rock in Rio e Olimpíadas de 2016.

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Maria de Lourdes Garrido Valgueiro
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2 Cidade do Rock Região localizada no bairro Barra da Tijuca, zona oeste do RJ; Área com aproximadamente m²; Eventos: Rock in Rio e Olimpíadas de 2016.

3 Caracterização do Solo Tabela 1 - Descrição Visual do Material Ensaiado (Coppetec) Amostra Prof. ( m ) Descrição do Material Am-01 0,75 a 1,25 Argila turfosa Am-02 2,75 a 3,25 Argila orgânica mole Am-03 4,75 a 5,25 Argila orgânica cinza escura Am-04 6,75 a 7,25 Argila orgânica pouco arenosa Tabela 2 - Ensaios de Caracterização (Coppetec) AMOSTRA PROF. (m) h nat (%) G s LL (%) LP (%) A IP (%) IL Caracterização 01 0,75 a 1,25 295,7 2, ,0 76,0 8,29 224,0 0,97 Solo muito mole 02 2,75 a 3,25 187,0 2, ,0 31,0 2,46 96,0 1,6 Solo ultra-mole 03 4,75 a 5,25 30,9 2,601 56,0 17,0 1,14 39,0 0,33 Solo muito mole 04 6,75 a 7,25 83,0 2, ,0 51,0 1,78 93,0 0,34 Solo muito mole Obs.: A Atividade. IL Índice de liquidez. h nat Teor Médio de Umidade Natural. G s Densidade Real dos Grãos. LL Limite de Liquidez. LP Limite de Plasticidade. IP índice de Plasticidade Nota: As amostras foram secas em estufa a 60ºC ENSAIOS EM SP 28 Profundidade (m) Su Palheta (kpa) St 0,5 0,66 9,42 1 0,29 4,14 1,5 0,73 1,66 2 0, ,06 9,64 4 2,99 8,31 5 2,7 8, ,4 19,87 7 Remoção superficial da camada de argila turfosa para posterior execução de aterro de conquista.

4 Resistência ao cisalhamento da argila 0,0 Su (kpa) ,0 2,0 3,0 CPTu_Nkt (25) "Su_Vane" 4,0 Prof. (m) 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 (B) 10,0

5 Consolidação Profunda Radial CPR Cravação de densa malha de drenos verticais, com espaçamento de 1,5 m; Formação de colunas de adensamento;

6 Consolidação Profunda Radial CPR A remoção da vegetação e da lama superficial, seguindo-se a instalação do aterro de conquista. Situação do Dique 1 após a instalação do aterro de conquista. Execução de pré-furo no pavimento ensecadeira a beira da lagoa. Cravação dos geodrenos em malha quadrada com 1,5m de lado, no Dique 1 ao lado da antiga estrada.

7 Consolidação Profunda Radial CPR Malha de geodrenos cravados. No detalhe piezômetro instalado para acompanhamento do desenvolvimento da poropressão durante o CPR. Formação das colunas de adensamento com lança apropriada. Repare ao fundo a execução do aterro.

8 Consolidação Profunda Radial CPR DIQUE 1 DIQUE 3 DIQUE 2 Vista panorâmica da central do geogrout e os Diques 1, 2 e 3. Finalização do CPR no Dique 1. Pista ensecadeira Central do geogrout DIQUE 1 Pista ensecadeira Dique 1 em tratamento com 3 frentes já permitindo o acesso dos caminhões.

9 Consolidação Profunda Radial CPR Finalização do CPR no Dique 1, com os caminhões do geogrout circulando dentro da área. Execução do aterro hidráulico. Dragagem da areia da lagoa dentro do Dique 3. A areia da geogrout foi dragada da lagoa. Pista ensecadeira

10 Recalques X tempo Dique 1 1/4/2011 8/4/ /4/ /4/ /4/2011 6/5/ /5/ /5/ /5/2011 3/6/ /6/ /6/ /6/2011 1/7/2011 8/7/ /7/ /7/ Placa PR-01 Placa PR-02 Placa PR-03 Placa PR-A Recalque (mm) -80 Placa PR-B Placa PR-C -100 Placa PR-D -120 Finalização do CPR no Dique 1, com os caminhões Data do geogrout circulando dentro da área.

11 Monitoramento do CPR Ensaio Pressiométrico Qualidade do ensaio: - Impõem deformações radiais; - Exploram a compressibilidade do solo; - Baseiam-se na teoria de expansão de cavidades. Esquema de posicionamento do pressiômetro no solo.

12 Monitoramento do CPR Ensaio Pressiométrico - Realizaçãodepré-furoatéacotapróximaàdoensaio; - Cravação da sonda no solo mole com a utilização de ponta cônica descartável, de modo a minimizar ao máximo distúrbios no solo; - Aplicação de pressão radial em etapas de 15 segundos, injetando-se água na sonda dilatável, medindo-se o deslocamento induzido no solo circundante. - Descarregamento do pressiômetro. Resultados do ensaio: -Pf tensão de fluência; -PL-tensão limite; -Ep módulo pressiométrico; - Su obtido indiretamente; -E módulo de Young obtido a partir de Ep.

13 Monitoramento do CPR En saios Ensaio Pressiométrico Ec (kpa) Pl (kpa) Su (kpa) Schnaid, 2000 Su (Briaud et al., 1985) Natural a 1,2m Com CPR a 1,2m Natural a 3,0m Com CPR a 3,0m Aumento de Ec após o CPR (%) Natural a 5,0m Co m CPR a 5,0m Natural a 7,0m Co m CPR a 7,0m No interior da coluna do geogrout a 1,2m de prof A rigidez do solo aumentou consideravelmente imediatamente após o tratamento do solo com CPR. Estudos apontam ainda a contínua melhora dos parâmetros do solo com o passar do tempo(schmertmann, 1991).

14 Monitoramento do CPR Gráficos do Ensaio Pressiométrico

15 Modelagem Numérica do CPR Análises realizadas pelo Prof. Eurípedes Vargas, PUC-Rio Conceito: Utilizou-se o programa FLAC3D. Os bulbos são executados de forma simultânea formando a coluna de adensamento em toda a altura do depósito de solo mole. Todas as colunas de adensamento são executadas no mesmo tempo. Admite-se grandes deformações volumétricas.

16 Modelagem Numérica do CPR Condição de Contorno (Mecânico): Simetria Expansão simultânea de todos os bulbos com raio de 0,65m Deslocamento restrito na vertical

17 Modelagem Numérica do CPR Materiais: Modelo constitutivo Cam-Clay Modificado.

18 Resultados Preliminares Poropressão Poropressão Condição inicial (hidrostático) Poropressão Condição Final (malha deformada) Poropressão z = 10m z = 5m poropressão (kpa) Tempo (dias)

19 Resultados Preliminares Módulo Cisalhante Resultados de ensaio pressiométrico (Engegraut) Ensaio de Campo Eo (kpa) 885 Go (kpa) 321 Ef (kpa) 2029 Gf (kpa) 735 % Variação do Módulo Cisalhante (FLAC3D) 5 m 10 m dist bulbo G ini (kpa) G fin (kpa) % dist bulbo G ini (kpa) G fin (kpa) % O aumento dos módulos elásticos após a aplicação do CPR apresentou valores semelhantes aos obtidos em campo.

20 Previsão Numérica de Recalques Resultados Preliminares Recalque utilizando Cc Argila sem tratamento (simulação modelo Cam-clay) Argila pós CPR (simulação modelo Cam-clay) Conjunto Argila + Bulbos (simulação modelo Cam-clay) 1669 mm 1519 mm 948 mm 241 mm Redução de 38 % Redução de 84 % Recalques (mm) 0 Tempo (dias) recalque (mm) Solo sem tratamento CPR (Argila) CPR - compósito (argila + bulbos) As simulações indicaram que o recalque previsto após a aplicação do CPR, para as condições adotadas, seria de 16% do recalque previsto sem CPR. Na realidade da obra do Rock in Rio ocorreu apenas 9% do previsto (10cm).

21 CPR 5 cases brasileiros Rodoanel Sul Lote 03 Altura do Aterro: 10m Cidade do Rock (14.000m2) Altura do Aterro: 2m SUAPE PE (32.000m2): Altura do Aterro de 2m BR-101 Goianinha RN (28.000m2): Altura do Aterro: 7m Conjunto Prometrópole (30.000m2): 1,5m de Aterro + Casas de 2 andares s/ sapata corrida

22 Conclusão A técnica de Consolidação Profunda Radial tem como base os conceitos teóricos da teoria de adensamento, com grande potencial para aplicações em obras de melhoramento de solos moles, apresentando a vantagem de curtos períodos de execução e custo acessível. A execução de ensaios pressiométricos e a modelagem numérica da consolidação radial fornecem um completo embasamento teórico, garantindo a confiabilidade do tratamento. Pesquisas na COPPE-UFRJ e PUC-Rio estão em andamento para embasar melhor a técnica com modelos analíticos (e numéricos) de cálculos e técnicas experimentais de acompanhamento.

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