Soluções de Escavação e Contenção Periférica em Meio Urbano ...

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Soluções de Escavação e Contenção Periférica em Meio Urbano – Palácio dos Condes de Murça
Independentemente do método utilizado as pressões de terras a que está sujeita uma estrutura
de contenção dependem de vários factores. São estas as características mecânicas do solo, a
história de tensões e carregamentos dos estratos, a sobrecarga aplicada, a interacção na
interface entre o solo e a estrutura de contenção, e as características da deformabilidade do
sistema formado entre a cortina e o terreno suportado.
Em geral, o teorema da região inferior de Rankine [6] é mais utilizado em solos argilosos
normalmente consolidados, sendo as variáveis usadas os coeficientes de impulso em repouso,
activo e passivo, que dependem por sua vez do ângulo de atrito interno (ϕ’), o ângulo de atrito
entre o solo e a estrutura de contenção (δ), a coesão efectiva (c’), ou a resistência não drenada
ao corte (cu) e o peso volúmico (γ). Os parâmetros de resistência ao corte devem ser obtidos
para cada amostra de solo através de testes laboratoriais [7].
Para que diminuam ou aumentem as pressões de terra do estado de repouso para um estado
activo ou passivo, respectivamente, é necessário que ocorram deformações na cortina e no
terreno, que dependem do tipo de mecanismo que se forma durante o movimento. Há quatro
tipos de mecanismos principais de movimentos da cortina reconhecidos na literatura [7]. Estes
consistem na rotação da estrutura de contenção em torno do pé da escavação, rotação da
parede em torno do topo da escavação, deflexão da parede de contenção (atingindo uma
deformação horizontal máxima), e translação lateral da cortina. Por vezes ocorrem
deformações na escavação provocadas por combinações dos diversos mecanismos
mencionados. Os movimentos necessários para que se atinjam estados extremos de impulsos
de terras dependem, como já referido anteriormente, do tipo e densidade do solo, sendo a
ordem de grandeza dos movimentos associados ao estado passivo cerca de dez vezes
superior à ordem de grandeza dos movimentos associados ao estado activo [8].
Segundo Bjerrum [9], a ordem de grandeza das deformações necessárias para que seja
mobilizado o estado activo em argilas consistentes é da mesma ordem de grandeza das
deformações em areias, sendo cerca de 0.1%-2% da profundidade de escavação. Em relação
às argilas moles, Das [10] chegou à conclusão que seriam necessárias deformações da ordem
dos 5% de profundidade de escavação para que fosse mobilizado o estado passivo, no caso de
rotação da parede em torno do pé da mesma.
O tipo de movimento da parede também tem influência na distribuição de pressões de terras,
tanto do lado activo como passivo. Excepto para a cortina em consola, as distribuições dos
impulsos são relativamente afastadas dos diagramas triangulares de Rankine. Este
afastamento deve-se em grande parte, aos efeitos do arqueamento da cortina, como resultado
da deformação não uniforme da massa de solo. Nas cortinas multi-ancoradas as deformações
do terreno devido ao impulso activo dependem da configuração deformada da própria cortina e
do pré-esforço nas ancoragens.
Assim, como já referido anteriormente, e de acordo com Guerra [2], a estimativa das forças que
são necessárias para equilibrar os impulsos do terreno, a nível de pré-dimensionamento, é feita