Antonio Alves do Couto Junior
Título
ANÁLISE DE ESTABILIDADE DE ESCAVAÇÕES PROFUNDAS EM SOLO RESIDUAL DE GNAISSE COM CAMADAS RELIQUIARES FRACAS
Resumo
A região compreendida pelo morro da Boa Viagem e do Caniço, em Niterói/RJ, é caracterizada pela presença de um pacote espesso de solo residual de gnaisse com 𝑁!"# superior a 40 golpes a partir de 15m de profundidade. Um novo empreendimento residencial é previsto próximo ao morro da Boa Viagem, cuja implantação envolverá a realização de cortes verticais profundos de até 40m de altura, o maior desnível dentre as obras da região, com a estabilização realizada por meio de cortinas atirantadas e grampeamento do solo. Superfícies reliquiares de baixa resistência foram identificadas no maciço, com mergulho e direção desfavoráveis às intervenções de corte. O presente trabalho avaliou as condições de estabilidade das contenções previstas em projeto, com análises de equilíbrio-limite no Slide2 e modelagem numérica das escavações no Plaxis 2D com HSsmall. Os deslocamentos horizontais máximos obtidos numericamente variaram entre 0,25% e 0,30% da altura total de escavação, indicando concentração dos valores ao longo das camadas reliquiares e tendência de levantamento do fundo da escavação, confirmando a geometria composta das superfícies potenciais de ruptura consideradas nas análises no Slide2. Nos três quartos finais da escavação, o acréscimo verificado numericamente nas cargas médias de ancoragem foi de até 10% da carga de trabalho dos tirantes, em grande parte induzidos pela plastificação nos planos de fraqueza.
Abstract
The region set by the hills of Boa Viagem and Caniço, in Niterói/RJ, is defined by the presence of a thick portion of gneissic residual soil with 𝑁!"#values higher than 40 blows from about 15m of depth. A new residential enterprise is set to be developed by Boa Viagem’s hill, which will demand various deep excavations in the existed soil ground until 40m depth, the deepest among past constructions in the region, with the stabilization maintained by means of anchored walls and soil nailing. Reliquiae soil layers with reduced shear resistance were found in in the region, with the layer’s deep and direction unfavorable to the cut’s intervention. The present work evaluated the stability conditions of the earth retaining structures predicted in design phase, with limit equilibrium analysis conducted in Slide2 and numerical modeling of the excavations with Plaxis 2D using the HSsmall model. The maximum horizontal displacements numerically calculated varied between 0,25% to 0,30% of the total excavation height and were concentrated throughout the weak layers, indicating a tendency of bottom heaving, confirming the composed geometry of the slip surfaces defined in Slide2 analysis. In the final three-quarters of the excavation, an increase up to 10% in the average anchorage load of the anchors was verified numerically, in most part developed by the plastification of the weak layers.
