Fundações da ponte estaiada do Paiva, Cabo de Santo Agostinho/PE Alexandre Duarte Gusmão, D.Sc. UPE e IFPE Gusmão Engenheiros Associados FORTALEZA NOVEMBRO DE 2013
Apresentação Introdução Projeto do estaqueamento Projeto do Encontro Paiva Praças provisórias Execução Considerações finais
Introdução
Região Nordeste População: 30% do total do Brasil PIB: 14,1% do nacional Maior costa litorânea: 3.338 km de praias Crescimento acima da média nacional INVESTIMENTOS EM TURISMO E INFRA-ESTRUTURA
Objetivo Apresentar os principais aspectos do projeto, execução e controle das fundações da Ponte do Paiva, em Pernambuco.
Projeto do estaqueamento
Ponte no Paiva Estrutura: Ponte com 310m de comprimento 02 apoios nos encontros e dois pilares centrais (dentro do rio) Processo construtivo: balanços sucessivos Carga vertical no apoio central: 78,6 MN (P=41,7MN + M=36,9MN)
Ponte no Paiva Perfil geotécnico:
Ponte no Paiva Fundação inicial: Estacões de grande diâmetro com uso de polímero Comprimento variável MOBILIZAÇÃO DE EQUIPAMENTO + IMPACTO AMBIENTAL PRAZO + $$$
Ponte no Paiva Concepção inicial: Estaca metálica com 02 perfis laminados W610x125 soldados Carga máxima do elemento estrutural: 4.000kN Comprimento de 30m
NBR-6122/2010 Fator de segurança global: Métodos semi-empíricos: 2,0 Prova de carga com estacas piloto: 1,6 CUSTOS??? SEGURANÇA???
Estacas piloto Desenvolvimento do projeto: diferentes cenários de carga admissível para as estacas Previsão realista da execução das estacas: produtividade, quebras, etc OTIMIZAÇÃO + SEGURANÇA
Ponte no Paiva Estacas Piloto (3x): Encontro do Lado Paiva Cravação das estacas: martelo diesel K35 Ensaios de carregamento dinâmico: uso do martelo da Geomec de 80kN de peso
Ponte no Paiva Estaca Piloto Lado Paiva
Ponte no Paiva Martelo do Ensaio Geomec
Ponte no Paiva Martelo do Ensaio Geomec
Ponte no Paiva Ensaio de Carregamento Dinâmico
N-SPT 0 20 40 60 RMX (kn) 0 4000 8000 0 0 AREIA MÉDIA E FINA COM FRAG. CONCHAS 5 SONDAGEM SP-02 AREIA FINA COM FRAG. CONCHAS 10 10 DMX (mm) ARGILA SILTOSA ORGÂNICA 15 20 20 AREIA FINA SILTOSA 30 RMX = 7700 kn 25 PERFIL LAMINADO 2W610x125 L = 24,15m PROF.(m) 30
Ponte no Paiva Projeto original x final: APOIO PROJETO ORIGINAL No. ESTACAS L (m) PROJETO FINAL No. ESTACAS L (m) REDUÇÃO (ml) EBJ 09 30,0 11 18,3 68,7 AIBJ 34 30,0 24 18,4 578,4 AIP 34 30,0 24 28,2 343,2 EP 09 30,0 16 26,2-149,2-841,1 ml (- 33%)
Ponte no Paiva Ensaios de carregamento dinâmico: 0 RMX (kn) 0 2000 4000 6000 8000 10 DMX (mm) 20 ESTACA EP2 - L=24,15m (EP) EP3 - L=26,50m (EP) 30 EP5 - L=23,65m (EP) ESTACAS PILOTO DEMAIS ESTACAS
Projeto do Encontro Paiva
Encontro Paiva H = 6 m
Encontro Paiva RUPTURA DO ATERRO PROBLEMAS ASSOCIADOS EFEITO TSCHEBOTARIOFF ATRITO NEGATIVO NAS ESTACAS RECALQUE A LONGO PRAZO
Encontro Paiva Parâmetros geotécnicos: Sondagens a percussão Correlações e valores tipicos
Encontro Paiva Construção em duas etapas: FS = 1,87 1a Etapa: 3,0 m
Encontro Paiva Construção em duas etapas: FS = 1,49 2a Etapa (180 dias): + 3,0 m
Encontro Paiva Atrito negativo:
Encontro Paiva Efeito Tschbotarioff: CAMPO DE DESLOCAMENTOS
Encontro Paiva
Praças provisórias
Praça provisória Praça provisória: Perfis laminados W200x41,7 com 12m de comprimento Cravação com bate estacas de queda livre sobre flutuante Uso posterior como suporte à construção da superestrutura da ponte
Praça provisória BARRA DE JANGADA PAIVA Projeto praças provisórias
Praça provisória APOIO CENTRAL
Ponte no Paiva APOIO CENTRAL
Execução
Ponte no Paiva Estacas das praças provisórias
Ponte no Paiva W200x41,77 Estacas das praças provisórias
Ponte no Paiva Praça provisória concluída
Ponte no Paiva Transporte de bate estacas com flutuante
Ponte no Paiva Transporte de bate estacas com flutuante
Ponte no Paiva Martelo K35 Estacas do apoio central
Ponte no Paiva Execução do bloco do apoio central
Ponte no Paiva Execução da superestrutura
Ponte no Paiva Superestrutura concluída
Ponte no Paiva Ponte em operação
Considerações finais
Considerações finais O projeto de fundação de uma ponte é um dos mais fascinantes desafios ao engenheiro geotécnico. É fundamental que o projeto seja desenvolvido com interação com as empresas executoras.
Não se esqueçam de abrir suas mentes e corações para esses grandes deveres que os esperam Jaime Gusmão
Muito obrigado pela atenção... gusmao.alex@ig.com.br