Expansão do BH Outlet Muro de contenção em Solo Reforçado e revestimento de taludes com Geossintéticos (BH Outlet Expansion Reinforced Soil retaining wall and slope revetement with Geosynthetics) Nome dos autores: Petrucio José dos Santos Junior Bráulio Víctor Rodrigues; Lucas Múcio Souza Lima Murta; Flávio Moreira Lopes; Luara Cardoso Sá Motta; Instituição: Maccaferri do Brasil LTDA Unidade Belo Horizonte Av. Professor Magalhães Penido, 659, Aeroporto, Belo Horizonte/MG / Tel.: 55 31 3497-4455 / Fax: 55 31 3497-4454 E-mail: braulio.rodrigues@maccaferri.com.br; belohorizonte@maccaferri.com.br Local da obra: Belo Horizonte - MG Brasil Duração: Setembro de 2013 Abril de 2014 Resumo Este documento visa compartilhar uma solução de engenharia geotécnica proposta para a obra do BH Outlet com uma estrutura em solo reforçado denominada Terramesh System, além de um solo grampeado com um revestimento em geomanta denominado MacMat R. O objetivo da utilização da primeira solução foi para que o empreendimento atendesse às normas existentes para rotas de fuga de incêndio. Já no que diz respeito à segunda solução, o objetivo era evitar a propagação de uma erosão existente, efetuando-se assim a estabilização da área e revegetação. Neste artigo serão vistas as particularidades do muro em solo reforçado e do solo grampeado com a geomanta apresentando as suas devidas características. Abstract This document aims to share a solution of geotechnical engineering proposal for the work of BH Outlet with a reinforced soil structure called Terramesh System, plus a soil nailed with a coating called geomanta MacMat R. The purpose of using reinforced soil solution was to comply with regulations of escapes routes fire. About the soil nailed, the main objective was to interrupt the propagation of erosion that exists, permiting the stabilization and revegetation of the area. Página 1
2 This article will introduce the particularities of containment using reinforced soil with geosynthetics, and soil nailed with geomanta, with the following characteristics. Segundo o Folheto de classificação do IGS e ABNT NBR ISSO 10318:2013, são citados os produtos Maccaferri, utilizados na obra em questão: Geotêxtil MacTex N40.2; Geogrelhas MacGrid WG 90 e 200; Geomanta MacMat R. 3. Empreendimento O BH outlet é um complexo com mais de 100 lojas, localizado nas proximidades da BR-356 no sentido Belo Horizonte-Ouro Preto. Essas lojas variam de 100m² a 1.000m², sendo a área total do empreendimento de 65.000 m². (Figura 1) Figura 1: Projeto Arquitetônico do empreendimento em questão Para atender as normas existentes para rotas de fuga de incêndio, viu-se a necessidade da ampliação da área para escape de clientes. Como a única área possível para isso era na frente do empreendimento foi proposta a execução de uma área de aterro nesse local. Ainda, para a total segurança da obra viu-se a necessidade de se recuperar uma área de instabilidade aos fundos do empreendimento que caso entrasse em colapso poderia gerar inúmeros prejuízos, inclusive com perdas de vida. Pagina 2
3 4. Solução apresentada Frente ao problema apresentado, foi proposta uma solução de contenção em solo reforçado para que a área de aterro pudesse ser otimizada e assim respeitar ainda a faixa de domínio do DNIT. (Figura 2) Figura 2: Seção típica com altura de 18,00 m da solução proposta Ainda com relação à área erodida e instável aos fundos do empreendimento foi proposta uma solução em solo grampeado com revestimento em geomanta de polipropileno e malha hexagonal em dupla torção. 4.1. Solo Reforçado com Geossintéticos A solução em solo reforçado proposta consiste na introdução de elementos resistentes à tração, convenientemente orientados, que aumentam a resistência do solo e diminuem a deformabilidade do maciço. Tais elementos são constituídos por reforços em malha hexagonal de dupla torção 8x10, arame 2,70 mm, revestido em PVC, associados a um paramento frontal com aspecto similar aos de gabiões caixa composto pela mesma malha. Podem ser associados às geogrelhas tecidas em poliéster de alta resistência à tração, que tem como principal objetivo atuar como reforços primários. (Figura 3) Essa solução pode ser utilizada em qualquer caso de contenção ou estabilização de taludes, principalmente indicada nos casos de formação ou recuperação do maciço a ser contido, permite a construção de paramentos externos verticais ou inclinados. Pagina 3
4 Figura 3 Detalhe do sistema construtivo da solução em solo reforçado O sistema em solo reforçado proposto é de execução rápida, pois a metodologia executiva consiste em se fazer a estrutura juntamente com o corpo do aterro (Figura 4), possuindo fundação direta, preferencialmente em solo de fundação competente em função dos níveis de tensões descarregadas pelo aterro reforçado. Solo reforçado + Geogrelhas Aterro Figura 4 - Sistema construtivo em solo reforçado BH Outlet Após a finalização do muro viu-se que o resultado almejado foi alcançado e superou as expectativas (Fotos 5, 6 e 7). Pagina 4
5 Figura 5 Fachada da obra BH Outlet Figura 6 Parte do Muro em solo reforçado BH Outlet Figura 7 Vista do muro em solo reforçado BH Outlet Pagina 5
6 Com relação à quantidade de geossintéticos empregada nessa obra, apresento um resumo na tabela 2: Descrição Quantidade Unidade Geogrelha c/ resistência a tração de 90 KN/m 22.660 m² Geogrelha c/ resistência a tração de 200 KN/m 8.240 m² Geotêxtil não tecido com resistência a tração de 10 KN/m 3.910 m² Tabela 2 Geossintéticos utilizados na obra em solo reforçado De forma geral, seguem os dados da obra em solo reforçado: Altura Máxima de desnível: 18,00 m Comprimento Total: 178 m Área de Face: 1918 m² Inclinação de Face: 6º Período de Execução: 240 dias Pagina 6
7 4.2. Revestimento de talude com geomanta tridimensional de polipropileno O revestimento de taludes tem como principal finalidade a proteção de superfícies de maciços geotecnicamente estáveis contra a ação de processos erosivos, e evitar a ocorrência de deslizamentos superficiais. Também têm a função de recuperar o aspecto ambiental e visual do talude, através do recobrimento vegetal proporcionado pela adoção dessas soluções. Entre as várias soluções Maccaferri no combate e controle de processos erosivos, as geomantas tridimensionais em polipropileno, destacam-se por sua flexibilidade e praticidade, pois começam a trabalhar imediatamente após serem instaladas, revestindo e protegendo o solo da ação da chuva e do vento, principais causadores dos processos erosivos, e, posteriormente, atuam como armadura para as raízes da vegetação estabelecida, aumentando sua resistência contra o arrancamento e ou deslizamento, tornando o revestimento vegetal mais duradouro e eficiente. As geomantas apresentam uma estrutura flexível e tridimensional, com mais de 90 % de vazios, fabricada a partir de filamentos grossos de polipropileno fundidos nos pontos de contato, podendo ser 100% sintéticas (Figura 8), ou ainda reforçada por uma malha metálica hexagonal de dupla torção (Figura 9), indicada para taludes de grandes inclinações e alturas. Figura 8 Geomanta sem malha de dupla torção Figura 9- Geomanta com malha de dupla torção Na obra em questão foi utilizada a geomanta com malha hexagonal de dupla torção, totalizando uma área de aplicação de 3000 m² (Figuras 10 e 11). Após a finalização da obra foi feita a hidrossemeadura e o resultado da germinação é visto na figura 12. Vale lembrar que a vegetação ainda está em desenvolvimento. Pagina 7
8 Figura 10: Talude sem revestimento Figura 11: Talude com revestimento em geomanta Figura 12: Talude após hidrossemeadura Pagina 8
9 De forma geral, seguem os dados da obra com utilização de geomanta: Área de aplicação: 3000 m² Período de Execução: 60 dias 5. Vantagens da utilização 5.1. Contenção em solo reforçado O sistema adotado possui vantagens devido a alguns fatores tais quais: É um sistema construtivo muito eficaz, pois a evolução da execução das caixas do paramento frontal acontece juntamente com a execução do aterro. Além disso, as frentes de obra podem ser intercaladas, o que garante ainda mais velocidade a execução; Possibilidade de utilização do solo local proveniente do corte do talude a montante da estrutura, no corpo do aterro estrutural, dessa forma, não precisaram sequer de bota-fora para o material; Como a área onde o empreendimento está implantado apresenta muitas rochas em sua formação geológica, foi necessário o desmonte desses blocos rochosos para a implantação de algumas estruturas do empreendimento. O paramento frontal da solução é preenchido com pedras, portanto as mesmas puderam ser reutilizadas na estrutura. Solução mais viável economicamente que as outras soluções propostas para a obra, que tinham por elemento predominante o concreto; Não necessidade de uso de concreto (moldagem e desmoldagem). A geogrelha permitiu uma redução econômica e grande produtividade na contenção em solo reforçado. 5.2. Revestimento de talude com geomanta tridimensional de polipropileno O sistema adotado possui vantagens devido a alguns fatores tais quais: Proteção da superfície do terreno do efeito da chuva e do vento; Redução da velocidade da água sobre a superfície do terreno; Proteção do terreno dos efeitos do sol; Ajuda a evitar a fuga do material do terreno; Cria um ambiente propício para o crescimento da vegetação; Arma as raízes da vegetação. Solução viável economicamente e tecnicamente; Tem a finalidade de reforçar a vegetação contra os esforços de tração acima do máximo suportado por ela, além de ajudá-la a crescer. Tem a função de recuperar o aspecto ambiental e visual do talude, através do recobrimento vegetal proporcionado pela adoção da solução; Com o estabelecimento total da vegetação, apenas a manutenção da mesma é necessária. 6. Conclusão Após a execução do muro em solo reforçado apresentado, verifica-se que o resultado esperado foi alcançado, pois a área de aterro obtida foi suficiente para atender a demanda prevista pelo corpo de bombeiros para a rota de fuga de incêndio. Pagina 9
10 Ainda tem sido muito eficiente para dar o suporte a finalização das obras de acabamento da fachada do empreendimento. (Figura 13) Figura 13: Aterro do muro sendo utilizado para suporte ao acabamento da fachada No que diz respeito à obra em solo grampeado com revestimento em geomanta tridimensional de polipropileno, fica evidente que a solução se tornou economicamente e tecnicamente viável e acima de tudo, cumpriu com o objetivo de estabilização da encosta. 7. Referências DURAN, Eng. Jaime da Silva; JUNIOR, Eng. Petrúcio Santos. Estruturas de solo reforçado com o sistema Terramesh. Encarte Técnico. Maccaferri do Brasil. Set, 2005. OJEA, Eng. Daniele Martin et al. Critérios gerais para projeto, especificação e aplicação de geossintéticos. Manual Técnico. Maccaferri do Brasil. 1ed. Jul, 2009. ROCHA, Eng. Paulo Rocha; NASCIMENTO, Sulian Abatte. Revestimento de Taludes com Geomantas MacMat. Informe Técnico CTP 036/10. Maccaferri do Brasil. Ago, 2012. Pagina 10