28) Projeto de Injeção de Consolidação de Maciço para consolidação de solo mole em aterros rodoviários

1) INJEÇÃO DE CALDA DE CIMENTO PARA CONSOLIDAÇÃO DE MACIÇO EM ATERROS RODOVIÁRIOS EXECUTADOS SOBRE SOLO MOLE OU QUE APRESENTEM PROBLEMAS DE RECALQUE DIFERENCIAL : 

Vídeo do YouTube



A injeção de calda de cimento não é uma prática comum em obras, devendo ser divulgado para conhecimento e solução de problemas em diversas obras de engenharia, podendo ser utilizada para correção e tratamento de solos e maciços rochosos, recalques diferenciais em fundações, principalmente no intuito de:

· Retirada e redução de vazamento a níveis aceitáveis de barragens de solo, concreto, reduzindo a perda d’água por percolação e vazamento, devido a vício da construção, nestes maciços; 

· Controlar a pressão d’água dentro do maciço da fundação e no contato estrutura – fundação da barragem, deixando a barragem estável; 

· Melhorar a resistência mecânica e as propriedades elásticas das rochas fraturadas; 

· Consolidação de solos moles, melhorando a capacidade de carga e suporte destes tipos de solos; 


A real necessidade ou tratamento final depende de alguns fatores técnicos: 


· Percolação de água em locais onde é necessário a estanqueidade das estruturas; 

· Altura do NA (nível d’água) do reservatório; 

· Permeabilidade da fundação; 

· Importância da perda d’água através da fundação; 

· Natureza da rocha e suas fraturas; 

· Baixa capacidade de suporte; 

· Baixa coesão entre partículas. 

· Travamento e/ou fixação de dispositivos de ancoragem 


As injeções podem ser efetuadas tanto em rochas quanto em solos, onde o que varia são os métodos de execução; quantidade das linhas de injeção; tipo de obturação; tipo de perfuração; tipos de injeção; pressões utilizadas nas injeções. 


As injeções podem ser dividas de acordo com as suas finalidades:

a) Injeção de Impermeabilização 

b) Injeção de Consolidação 

c) Injeção de Colagem 

d) Injeção de Preenchimento ou Contato

Trataremos a seguir solução que poderá ser usada para consolidação de aterros Rodoviários :

Injeção de Consolidação: Aumenta a compacidade das rochas, melhorando a sua resistência mecânica e seu modulo de elasticidade. Emprega-se em rochas fraturadas de baixa resistência e refletem na sua impermeabilização;



Recalque ferroviário devido a presença  de solo  mole - Exemplo


2) Definição de uma campanha de sondagem mista bem elaborada afim de detectar a causa do problema e traçar um perfil geológico geotécnico para que se possa propor a solução necessária.


Descoberto as causas do problema de posse das sondagens mistas e do perfil geológico-geotécnico acima iremos tratar de definir a solução de consolidação. 



Definição da área a ser tratada e da execução dos furos exploratório, primários, secundários, terciários  e até quaternários dependendo do comportamento de absorção da calda para consolidação do maciço.



De posse das sondagens iremos calcular a malha necessária para o trabalho de consolidação


Legenda do planejamento executivo do serviço de consolidação de maciço


Esquema do local vulnerável que se propõe o tratamento de consolidação de maciço através da execução de perfuração, seguida da aplicação de tubo de PVC dotado de válvulas manchetes para que seja injetado calda de cimento com pressão para enrijecimento através da introdução do cimento como forma de melhorar as características do solo mole.


3) Expectativa de Consumo de calda de cimento por metro linear de perfuração para tratamento de solo :


O consumo de injeção é bastante variável de acordo com as condições geológicas-geotécnicas, grau de faturamento da rocha, pressões de injeção e outros aspectos mais. Contudo, pela experiencia, temos um histórico de consumo que informamos a seguir, isso decorrente de mais de 50 obras executadas:



Dados: Luiz. A. Naresi Jr - Autor
 
 

Planilha que esta consultoria irá entregar para o cliente com as quantidades propostas para solução do problema par orçamento e execução.





Em 24/01/2013 fui conhecer de perto a obra da Praça Mauá no Rio de Janeiro, a obra começou, são 3.000 operários em 30 canteiros de obras espalhados pelos 5 milhões de metros quadrados da região a ser revitalizada, uma área equivalente à do bairro de Copacabana. Desci no "Shaft" que foi aberto com 40 metros de profundidade, um buraco que comportaria de pé o Cristo Redentor, incluindo o pedestal.

Sob a praça começou um túnel de 1,5 quilômetro, trecho subterrâneo de uma via expressa que irá cruzar a região. Logo ao lado, estão em andamento a reforma de um prédio histórico de 1916 e a construção de um novo edifício com linhas contemporâneas. As duas estruturas serão unidas para abrigar o Museu de Arte do Rio.

Em especial foi proposto como solução para impedir a entrada de água do mar injeção de consolidação nas fissuras e trincas da rocha alterada com injeção de calda de cimento em furos executados e tamponados com obturadores duplos para tratamento das trincas impedindo a entrada da água.

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