1) PREMISSA BÁSICA :

Ao construirmos uma obra de engenharia, principalmente quando lidamos com uma obra de contenção é preciso se adaptar às condições da geologia local e ter conhecimento prévio do perfil geológico-geotécnico do subsolo. 

Com frequência são relatados casos em que a pressa em construir e a ausência de técnicas, sondagens mistas e profissionais especializados qualificados levaram a atrasos em obras ou, ainda, a desastres completos.

O reconhecimento geológico geotécnico elaborado através da sondagem do solo é importante para conhecer a fundo o terreno ao receber as cargas necessárias (evitando que desabe). A sondagem do solo também permite eleger exatamente o melhor tipo contenção e da fundação do empreendimento a ser executado.

Para chegarmos a estas conclusões, é preciso saber é o tipo de solo a ser trabalhado e também se há lençol freático no local (e qual a sua altura).

Ainda é válido saber como o solo irá se comportar ao receber peso ou carga. Tudo isso é conseguido com muito estudo – daí a importância de ter engenheiros experientes por trás de uma grande obra!

2) CADA TIPO DE SOLO VARIA CONFORME A REGIÃO:

Levando em consideração que o solo varia de região para região, podendo inclusive acontecer dentro do próprio lote, podem ocorrer variações grandes que podem prejudicar a obra como um todo.

No Brasil, são feitas sondagens a fim de reconhecer essas modificações tipo de solo e as propriedades dele.

3) COMO RECONHECER UM BOM PROFISSIONAL

Na hora de contratar um profissional, preste atenção se ele tem formação, se tem experiência, se realiza os cálculos com precisão. 

Contrate sempre empresas conhecidas e renomadas.

Lembre-se: pagar muito barato nessas horas pode trazer desastres futuros.

Os arquitetos são primordiais para definição de sua obra. 

Diga não a marcas baratas e sem qualidade ou que estão há pouco tempo no mercado.

Peça sempre indicação das empresas e marcas para quem fez obras há pouco tempo, ou pesquise na concorrência – quais foram os materiais utilizados pelas grandes construtoras? 

Certamente, há um motivo válido para a escolha. Pense nisso!

4) IMPORTÂNCIA DA ESCOLHA DE UM BOM PROJETO EXECUTIVO:

A escolha de um bom projeto de geotecnia e a garantia da integridade da obra

5) CASO DE OBRA :

A visita previa ao local do terreno e importante para o conhecimento do projeto que será concebido bem com a escolha correta da contenção a ser executado.

FOTO 1 - Vista Frontal do local da execução do empreendimento antes da definição do projeto de contenção

FOTO 2 - Vista superior do local antes da execução da contenção de encosta para viabilidade do  empreendimento.

FOTO 3 - Abertura do caminho de serviço provisório para permitir a execução da contenção de cima para baixo.

FOTO 4 - Obra de contenção implantada.

6) CONHECIMENTO DO PROJETO ARQUITETÔNICO :

De posse do projeto arquitetônico, passamos a entender as condições de contorno onde será necessário implantar a contenção para viabilidade do empreendimento.

 Planta Baixa

7) ESCOLHA E DEFINIÇÃO DO PROJETO DE CONTENÇÃO :

Afim de viabilizar o empreendimento e garantir a contenção de área tão nobre e valorizada, após a execução de uma campanha e sondagem bem definida, estudo de estabilidade de taludes, cálculos geotécnicos, optou-se pela execução de um solo grampeado na parte superior do talude onde estava menos ingrime e na sequencia a execução de uma cortina atirantada com tirantes de cordoalha de 130 toneladas.

7.1) Conceito resumido de solo Grampeado:

Solo grampeado (Soil Nailing) é uma técnica econômica para estabilizar encostas ou escavações. Essa solução é realizada através da instalação de grampos simultaneamente às escavações, reforçando o maciço remanescente concomitantemente ao desnível causado pelas escavações.

Os grampos, geralmente em barras de aço, são instalados em furos de cerca de 10 cm de diâmetro seguido da injeção nata de cimento.

O parâmetro ou proteção do terreno é formado por concreto projetado, entre outros, configurando uma parede de contenção.

Desde sua primeira aplicação usando técnicas modernas em Versalhes, França, em 1972, o solo grampeado é uma técnica já bem estabelecida ao redor do mundo.

7.2) Conceito resumido de Cortina Atirantada :

Sistema de contenção onde o muro de concreto não é muito espesso, pois todo o processo de contenção está a cargo de tirantes de aço ancorados no talude, além da superfície prevista de ruptura. Esta ancoragem tanto pode ser em solo como em rocha.

Os tirantes além de serem de aço resistente à corrosão são também recobertos por material que impede seu contato com a umidade, dificultando a sua deterioração.

A ancoragem se dá através da injeção de cimento, que forma um bulbo firmemente preso ao solo. Os tirantes possuem comprimentos longos e sua fixação no solo ou na rocha implica no uso de perfuratrizes. Algumas vezes estes tirantes são protendidos, de forma a criar uma tensão permanente, entre a cortina e o talude.

O termo "cortina atirantada" se deve ao fato de que este tipo de contenção é delgado, diferentemente dos grossos muros de arrimo que funcionam devido a seu grande peso.

8) ACESSO A OBRA / CAMINHO DE SERVIÇO :

Optou-se em fazer um caminho de serviço de baixo para cima em rampas seguindo as curva de níveis de tal sorte que a escavadeira e os equipamentos de perfuração pudessem chegar ao topo do talude, para inicio da montagem dos andaimes para execução do solo grampeado.

Houve a necessidade de se fazer um desmatamento e uma limpeza em lixo que existia no local.

Vista da definição da execução da rampa de acesso

9) PREPARO, ROÇADA, LIMPEZA E PREPARO DO TALUDE :

O trabalho da equipe de Rappel foi iniciada, funcionários atados a cordas e dispositivos de segurança iniciaram a limpeza do vegetação rasteira e regularização do talude com enxadas.

Uma das principais causas de acidentes de trabalho graves e fatais se deve a eventos envolvendo quedas de trabalhadores de diferentes níveis. Os riscos de queda em altura existem em vários ramos de atividades e em diversos tipos de tarefas.

DETALHE DO PROCEDIMENTO OPERACIONAL DE ACESSO POR CORDA EM PLANO INCLINADO (TALUDE) PARA PERMITIR A LIMPEZA E ACERTO INICIAL DO TALUDE

Notem a dificuldade de acesso ao local

Vista Frontal do talude sendo preparado para início do solo grampeado superior

Vista da finalização dos trabalhos de regularização de taludes

10) APLICAÇÃO DA TELA METÁLICA DE AÇO TIPO TELCON E INICIO DA MONTAGEM DE ANDAIMES :

Na sequencia da regularização manual de talude, após sua conclusão onde procuro-se conforma o terreno da forma mais suave para permitir que fosse desenrolada a tela metálica galvanizada que foi aplicada de cima para a baixo, sendo fixada por grampos de aço CA-50 diâmetro de 12 mm provisórios, com o cuidado de se transpassar a tela cerca de 15 cm para na sequencia dar início a montagem dos andaimes por cima das telas para permitir o início da perfuração dos chumbadores de aço.

Perfuratriz manual montada em andaimes para perfuração de chumbadores

12) INSTALAÇÃO DOS BARBACÃS:

Cuidadosamente são instalados barbacãs para permitir a passagem da água do lençol freático pelo concreto projetado, evitando o excesso d´água por traz da estrutura, garantindo a redução do empuxo hidráulico.

Aplicação e instalação dos barbacãs

13) APLICAÇÃO DA 1a CAMADA DE CONCRETO PROJETADO:

Após a aplicação dos barbacãs, após cuidadosamente tampar todos de forma provisória com uma bucha de papel, e dado início a execução do concreto projetado em camadas, sendo que o mesmo já é aplicado para garantia previa da estabilidade do talude, evitando que durante a chuva a água em contato com o solo do talude se liquefaça e desça atrapalhando a execução da obra .

Início do concreto projetado

Observamos a dificuldade de trabalho ainda em faixa reduzida onde foi montada a centra de bombeamento para o concreto projetado que chega através de caminhão usinado com a mistura do pedrisco, água e cimento sendo aplicado diretamente na bomba de projeção por via úmida o que garante um trabalho sem poeira.

14) INÍCIO DA ESCAVAÇÃO DO EIXO DA CORTINA ATIRANTADA E INICIO DA PERFURAÇÃO DOS TIRANTES

Após a conclusão do solo grampeado, chegamos ao local onde a cortina atirantada será executada, passando agora a fazer as escavações para aplicação da primeira linha de tirantes. A partir deste momento a escavação descerá a prumo.

Inicio da Perfuração do Tirante com perfuratriz Rotopercussiva sobre esteiras

Detalhe da perfuração da primeira linha de tirantes

16) BANCADA PARA MONTAGEM DOS TIRANTES:

Neste caso específico com tirantes tão grandes com cerca de 26,00 m e a obra não tendo espaço adequado para montagem dos tirantes, foi utilizado a rampa de acesso para podermos montar cavaletes para que se desce início a montagem dos tirantes de cordoalha.

Tirantes sendo montados e estocados na rampa de acesso devido a dificuldade da área de acesso

17) APLICAÇÃO DO TIRANTE NO FURO PERFURADO :

Após a perfuração do furo, o tirante de 130 t constituído por cordoalhas e transportado por 15 trabalhadores para evitar o esforço excessivo e para criar a condição de aplicar o mesmo na sua totalidade no interior do furo perfurado.

18) INJEÇÃO DE BAINHA E FASES:

Após a instalação do tirante no furo, imediatamente damos início a injeção de bainha com cimento, que consiste em descer com o obturador na primeira manchete que esta na parte mais inferior do furo, onde ele é estourada injetando a calda de tirante que percorrerá todo o furo e vazará pela boca do mesmo. A finalidade da bainha e proteger o tirante e impedir o afrouxamento das tensões na superfície da parede do furo que tendem a relaxar e fechar. Já com a bainha feita o furo não corre o risco de fechar contaminando partes do trecho ancorado que será injetado a partir do dia seguinte no que denominamos injeção de fases, onde haverá um rigoroso controle de pressões e anotações em boletins apropriados mostrando claramente o valor das pressões de injeção de calda de cimento bem como a quantidade de sacos de cimentos injetados em cada manchete, acompanhando as pressões de abertura das manchetes e da pressão de injeção.     

Central de injeção montada no único espaço disponível na parte mais inferior da obra

Tubo de injeção colocado no interior do tubo de PVC de diâmetro 40 mm para dar início as injeções de fases

Misturador Duplo Horizontal, utilizado para preparo da calda de cimento para injeção e formação do bulbo de ancoragem do tirante de cordoalha de 130 t

19) MONTAGEM DA ARMAÇÃO DA CORTINA ATIRANTADA DO PRIMEIRO NÍVEL DE TIRANTES:

Após a injeção dos tirantes da primeira linha, damos início no primeiro nível da montagem da armação da cortina, colocando barras de aço montadas conforme especificado no projeto de armação, que após a concretagem, iram receber a carga aplicada pelo conjunto macaco e bomba de protensão que fará o tirante reagir com uma carga colocada de 130 toneladas empurrando a estrutura de concreto armado contra o talude estabilizando e fazendo a parede de concreto reagir ativamente contra o maciço estabilizando o corte vertical que dará a configuração para o terreno a ser edificado.

Nesta foto vemos os armadores montando a armadura de contra talude, depois será montada a armadura da frente para que se feche a forma e programe a concretagem

Detalhe do início da aplicação das formas metálicas

Detalhe da 1a linha de tirantes concluída com a forma para receber o concreto montada e com os travamentos necessário para que não abra durante a concretagem

21) ESCORAMENTO DE FORMAS DO PRIMEIRO NÍVEL DOS TIRANTES:

Antes da concretagem, após o fechamento das formas metálicas, promove-se o escoramento da forma, para permitir uma concretagem segura, sem que corra o risco da forma abrir pelo peso próprio do concreto.

Vista frontal da obra com a equipe preparando para a primeira concretagem e o caminhão betoneira se posicionando aguardando o caminhão plataforma.

Detalhe do caminhão aguardando para bascular o concreto no caminhão lança

23) DESFORMA DO PRIMEIRO NÍVEL DA CORTINA ATIRANTADA:

Após 2 dias já é possível dar início a desforma da concretagem e já é possível ver o muro de concreto armado se formando.

Notem a primeira desforma e a escavadeira hidráulica já preparando a plataforma de trabalho para avanço do inicio da escavação da plataforma para permitir a execução da segunda linha de tirantes.

Vista de cima para baixo do início da execução da plataforma de trabalho para nossos trabalhadores e equipamentos de perfuração que irão trabalhar já na perfuração dos tirantes inferiores ou da 2a linha

24) INÍCIO DA PERFURAÇÃO DOS TIRANTES NA PARTE INFERIOR

Após a execução da plataforma de trabalho no nivel inferior para possibilitar a entrada da perfuratriz sobre esteira dá-se início a perfuração para instalação dos tirantes repetindo-se o ciclo para a parte inferior.

Início da perfuração dos tirantes inferiores

Após a perfuração, os locais onde serão aplicados os tirantes recebem um gabarito de PVC para permitir a montagem da forma concomitante ou não com a montagem da armação, isso facilita manter o alinhamento dos tirantes que serão instalados na perfuração

25) INSTALAÇÃO E INJEÇÃO DO TIRANTE:

Na sequencia os passos se repetem, com a execução de nichos alternados, chamados de damas, escavamos manualmente um nicho e perfuramos, instalamos, injetamos o tirante.

Detalhe da armação voltada para baixo e no nicho escavado

25) ARMAÇÃO MONTADA NO NICHO :

Podem observar que todo o nicho é armado, e a armação e completada adequadamente conforme previsto no projeto.

Detalhe da armação montada em um nicho alternado

26) FECHAMENTO DA FORMA E ESCORAMENTO :

Como a concretagem e no mesmo nível vertical da estrutura de contenção (prumo), devemos deixar uma janela de concretagem para que se possa fazer a aplicação do concreto sem que o mesmo de junta fria, e as estruturas fiquem ligadas, este detalhe construtivo e muito importante, lembrando que após a concretagem e inicio da cura esta janela será demolida para que a parede fique a prumo. Essa operação gasta-se um concreto não previsto no volume teórico da cortina atirantada.

Detalhe do fechamento do nicho alternado com a forma metálica e escoramento da mesma para evitar que a mesma abra durante a concretagem.

26) CONCRETAGEM DO NICHO ALTERNADO :

Detalhe do caminhão betoneira acoplado ao caminhão lança na estrada de serviço do canteiro de obras, bombeando o concreto até a janela de concretagem do nicho.

27) PROTENSÃO DA 1a LINHA DE TIRANTES (SUPERIOR):

Para seguir com a escavação logo abaixo, a 1a linha de tirantes deve ser protendida, para que a carga de trabalho colocada de 130 t já atue na contenção das paredes de concreto armado e não corram o risco de rotacionar ou recalcar com o peso próprio.

Acessório de apoio ao macaco de protensão para utilização com cordoalhas para permitir a execução dos ensaios de recebimento e qualificação do tirante, esta peça garante a carga e descarga do tirante sem que ocorra a cravação definitiva que é a carga colocada do tirante.

Detalhe do macaco de protensão de cordoalhas acoplado no tirante para início dos ensaios de protensão

Vista parcial da cortina atirantada com a 1a linha de tirantes concluída e a a 2a linha de tirantes em execução

28) VISTA AÉREA DA OBRA: 

Visão frontal da obra executada de contenção

Se faz notável a contenção entre a entrada da Universidade Federal de Juiz de fora e o Hospital Monte Sinai.

Vista aérea da contenção de encosta