GEOGRELHAS TECIDAS PARA TALUDE REFORÇADO COM ELEMENTOS TERRAMESH VERDE

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1 GEOGRELHAS TECIDAS PARA TALUDE REFORÇADO COM ELEMENTOS TERRAMESH VERDE Eder José Paulo Tavares Engenheiro Civil Maccaferri do Brasil Petrucio José dos Santos Junior MSc. Eng. Civil Coordenador Técnico Maccaferri do Brasil Tipo de Obra: Talude em solo reforçado com geogrelhas tecidas Local da Obra: Jeceaba / MG / Brasil Data de execução da Obra: Início: 06/2010 Término: 11/2010 Geossintético utilizado: Geogrelha tecida, produzida a partir de filamentos de poliéster de super alta tenacidade que, com baixos valores de alongamento, mobilizam elevada resistência à tração. As geogrelhas são revestidas com PVC para sua proteção contra danos de instalação, ataques químicos, biológicos e ambientais. São especialmente indicadas para a construção de estruturas de contenção em solo reforçado, reforço de aterros sobre solos moles, reforço de base de pavimentos, entre outras aplicações. Introdução O complexo siderúrgico da VSB Vallourec & Sumitomo Tubos do Brasil está instalado no município de Jeceaba, a 100 km de Belo Horizonte, em Minas Gerais, e possui uma área industrial de 2,5 milhões de metros quadrados. Na implantação desse complexo foram detectados vários problemas geotécnicos devido à presença de solo coluvionar com material orgânico e nível freático elevado, além da presença de solos saprolíticos e silíticos nos taludes da VSB que desfavoreciam a estabilidade e favoreciam o processo de ravinamento. Como o projeto de infraestrutura da siderurgia previa a necessidade de proteção dos taludes e ampliação de algumas áreas em níveis superiores a área de construção da siderúrgica, foi proposta a construção de aterros sobre esses taludes com a tais finalidades. Para execução da terraplenagem próxima ao Alto Forno (Figura 1), baseado na área reservada para o projeto de ocupação do complexo da siderúrgica, seria necessária a execução de um aterro com bermas intermediárias para favorecer a segurança e o espaço pretendido, porém com um nível de verticalização inviável para a terraplanagem. Portanto optou-se por estudar a utilização de uma estrutura em solo reforçado, a fim de realizar uma construção em etapas e conseqüentemente melhorar as condições de estabilidade do aterro. 1

2 Figura 1 Área de implantação do talude reforçado próximo a área do Alto Forno. Descrição da solução adotada A solução em talude reforçado foi aplicada em talude interposto entre outros dois, tendo uma altura de 6,00 metros e uma extensão de 80,00 metros (Figura 2). Foram utilizadas geogrelhas tecidas de poliéster como reforços principais e o paramento frontal reforçado por malhas metálicas hexagonais de dupla torção (Figura 3, 4 e 5), conformando assim um talude em solo reforçado com inclinação de 70 graus em relação a um plano horizontal. Houve também a inserção de uma biomanta por baixo da malha metálica, a fim de permitir o confinamento do solo de aterro, além de criar um ambiente propicio a formação de um paramento frontal vegetalizado. As geogrelhas adotadas apresentaram valores nominais de 150kN/m, espaçadas a cada 0,60m (Figura 6), enquanto que o paramento frontal em malha metálica apresentou como valor nominal, 50kN/m. Vantagens técnicas obtidas Tecnicamente a solução em geossintéticos permitiu alcançar a altura desejada pelo projeto sem comprometer a estabilidade do aterro, uma vez que a realização em etapas favorecia uma verticalização para os taludes calculados que inviabilizava o processo de terraplanagem e a segurança da obra. Além de favorecer uma redução significativa no volume de aterro em comparação a uma proposta de talude continuo sem etapas. 2

3 Figura 2 Seção crítica analisada e a geometria dos solos locais Figura 3 Elemento que compôs o paramento frontal em malha metálica hexagonal de dupla torção. 3

4 Figura 4 Paramento frontal em malha metálica etapa inicial. Figura 5 Paramento frontal em malha metálica etapa final. Figura 6 Aplicação de uma das camadas de geogrelha na obra. Após o término da obra foi executada uma hidrossemeadura e repetida após alguns meses a fim de garantir que toda a área fosse jateada com os compostos necessários para germinação das sementes, segundo especificado por empresa especializada. Vantagens econômicas obtidas A solução de máxima verticalização dos taludes foi uma condição definitiva para que fosse possível realizar as obras de infraestrutura da siderúrgica nas cotas mais inferiores do terreno. Se comparada com uma solução de aterro com taludes sem bermas, a verticalização representa uma economia em volume de aproximadamente 40m³/m de material de aterro, algo bastante significativo levando em conta o transporte dos materiais em jazidas. Uma vez que a verticalização pretendida era praticamente inviável pelas condições geotécnicas do material de aterro e a terraplanagem teria forte limitação no processo construtivo, a solução de reforço de solos como proposta (Figura 2) se tornou uma solução quase que inevitável do ponto de vista operativo. 4

5 Conclusão: A execução da solução de geogrelhas em taludes reforçados tornou viável a obra tanto tecnicamente, com um aumento significativo do coeficiente de segurança na obra, quanto financeiramente, devido ao processo da execução da obra ocorrer em paralelo ao aterro ao tardoz da estrutura, trazendo redução no prazo total da obra. A facilidade do controle da qualidade dos materiais por se tratar de uma solução com poucos insumos, a menor área de estoque e a integração com os taludes adjacentes com a vegetação causando um baixo impacto visual, também foram fatores determinantes para o sucesso da solução. Vale ressaltar que houve um rigoroso sistema de ensaios de laboratórios em campo o que garantiu que a terraplenagem fosse executada com as características especificadas em projeto. As Figuras 7 e 8 mostram as condições da obra antes e depois do desenvolvimento da vegetação, comprovando o sucesso no uso dos geossintéticos com o apelo vegetativo integrado. Figura 7 Término da execução dos taludes reforçados sem aplicação da Hidrossemeadura. Figura 8 Completa integração com os taludes adjacentes a estrutura, após mais de 1 ano de conclusão da obra. Quantidade de Geossintéticos utilizados: Geogrelha Tecida para reforço: 4.635,00m² Elementos Terramesh Verde: 500pçs Proprietária da obra: VSB Vallourec & Sumitomo Tubos do Brasil Construtora: R&D Terraplenagem Fornecedor: Maccaferri do Brasil 5