região localizada no bairro barra da tijuca, zona oeste do...

• Região localizada no bairro Barra da Tijuca, zona oeste do RJ;• Área com aproximadamente 250.000 m²;• Eventos: Rock in Rio e Olimpíadas de 2016.

Cidade do Rock

Tabela 1 - Descrição Visual do Material Ensaiado (Coppetec)

Amostra Prof. ( m ) Descrição do Material

Am-01 0,75 a 1,25 Argila turfosa

Am-02 2,75 a 3,25 Argila orgânica mole

Am-03 4,75 a 5,25 Argila orgânica cinza escura

Am-04 6,75 a 7,25 Argila orgânica pouco arenosa

Tabela 2 - Ensaios de Caracterização (Coppetec)

AMOSTRA PROF. (m) hnat (%) Gs LL (%) LP (%) A IP (%) IL Caracterização

01 0,75 a 1,25 295,7 2,205 320,0 76,0 8,29 224,0 0,97 Solo muito mole

Caracterização do Solo

Profundidade (m) Su Palheta (kPa) St

0,5 0,66 9,42

1 0,29 4,14

1,5 0,73 1,66

2 0,66 6

3 1,06 9,64

4 2,99 8,31

5 2,7 8,18

6 30,4 19,87

7

ENSAIOS EM SP 28

02 2,75 a 3,25 187,0 2,549 127,0 31,0 2,46 96,0 1,6 Solo ultra-mole

03 4,75 a 5,25 30,9 2,601 56,0 17,0 1,14 39,0 0,33 Solo muito mole

04 6,75 a 7,25 83,0 2,555 144,0 51,0 1,78 93,0 0,34 Solo muito mole

Obs.:

A – Atividade.IL – Índice de liquidez.hnat – Teor Médio de Umidade Natural.Gs – Densidade Real dos Grãos.

LL – Limite de Liquidez.LP – Limite de Plasticidade.IP – índice de PlasticidadeNota: As amostras foram secas em estufa a 60ºC

7

Remoção superficial da camada de

argila turfosa para posterior execução

de aterro de conquista.

Resistência ao cisalhamento da argila

0,0

1,0

2,0

3,0

0 5 10 15 20

Su (kPa)

CPTu_Nkt (25)

"Su_Vane"

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

Pro

f. (m

)

(B)

• Cravação de densa malha de drenos verticais, com espaçamento de 1,5 m;• Formação de colunas de adensamento;

Consolidação Profunda RadialCPR


Execução de pré-furo no pavimento ensecadeira a beira da lagoa.

A remoção da vegetação e da lama superficial, seguindo-se a

instalação do aterro de conquista.Situação do Dique 1 após a instalação do aterro de conquista.

Cravação dos geodrenos em malha quadrada com 1,5m de

lado, no Dique 1 ao lado da antiga estrada.

Malha de geodrenos

cravados. No detalhe

piezômetro instalado para

acompanhamento do

desenvolvimento da

poropressão durante o

CPR.


Formação das colunas de adensamento com lança apropriada. Repare ao fundo a execução do aterro.

DIQUE 3 DIQUE 2

DIQUE 1


Vista panorâmica da central do geogrout e os Diques 1, 2 e 3. Finalização do CPR no Dique 1. Pista ensecadeira Central do

geogrout

Dique 1 em

tratamento com 3

frentes já permitindo

o acesso dos

caminhões.

DIQUE 1

Pista ensecadeira

Finalização do CPR no Dique 1, com os caminhões do geogrout circulando dentro da área.


Execução do aterro hidráulico. Pista

ensecadeira

Dragagem da areia da lagoa dentro do Dique 3. A

areia da geogrout foi dragada da lagoa.

Recalques X tempo – Dique 1

-20

0

1/4

/20

11

8/4

/20

11

15

/4/2

01

1

22

/4/2

01

1

29

/4/2

01

1

6/5

/20

11

13

/5/2

01

1

20

/5/2

01

1

27

/5/2

01

1

3/6

/20

11

10

/6/2

01

1

17

/6/2

01

1

24

/6/2

01

1

1/7

/20

11

8/7

/20

11

15

/7/2

01

1

22

/7/2

01

1

Finalização do CPR no Dique 1, com os caminhões do geogrout circulando dentro da área.-120

-100

-80

-60

-40

Re

ca

lqu

e (

mm

)

Data

Placa PR-01 Placa PR-02

Placa PR-03 Placa PR-A

Placa PR-B Placa PR-C

Placa PR-D

Ensaio Pressiométrico

Qualidade do ensaio:

- Impõem deformações radiais;

- Exploram a compressibilidade do solo;

- Baseiam-se na teoria de expansão de cavidades.

Monitoramento do CPR

Esquema de posicionamento do

pressiômetro no solo.

- Realização de pré-furo até a cota próxima à do ensaio;

- Cravação da sonda no solo mole com a utilização de ponta cônica descartável, de

modo a minimizar ao máximo distúrbios no solo;

- Aplicação de pressão radial em etapas de 15 segundos, injetando-se água na sonda

dilatável, medindo-se o deslocamento induzido no solo circundante.

- Descarregamento do pressiômetro.



- Descarregamento do pressiômetro.

-Pf – tensão de fluência;- PL - tensão limite;-Ep – módulo pressiométrico;- Su – obtido indiretamente;-E – módulo de Young obtido a partir de Ep.

Resultados do ensaio:



Natural a 1,2m 2 77 55 5.37 13.36

Com CPR a 1,2m 9 25 78 9.5 17.48

Natural a 3,0m 2 57 69 7.3 15.95Com CPR a 3,0m 6 62 1 15 15.3 23.39

257.59

Pl (kPa)Su (kPa)

Schnaid, 200 0 Su (Briaud et al.,

1985) Aumento de Ec

após o CPR (%)

333.93

Ec (kP a)Ensaios

A rigidez do solo aumentou consideravelmente imediatamente após o tratamento do

solo com CPR. Estudos apontam ainda a contínua melhora dos parâmetros do solo

com o passar do tempo (Schmertmann, 1991).

Com CPR a 3,0m 6 62 1 15 15.3 23.39

Natural a 5,0m 8 85 99 11.25 20.91

Com CPR a 5,0m 5928 2 70 41.46 44.37

Natural a 7,0m 12486 5 10 80.35 71.5

Com CPR a 7,0m 25090 5 50 110.53 75.66

No interior da coluna do geogrout a 1,2m de prof.

669.83

200.95

2683 3 15 - - -


Gráficos do Ensaio Pressiométrico

• Análises realizadas pelo Prof. Eurípedes Vargas,

PUC-Rio

• Conceito:

Modelagem Numérica do CPR

� Utilizou-se o programa FLAC3D.

� Os bulbos são executados de forma simultânea

formando a coluna de adensamento em toda a altura do

depósito de solo mole.

� Todas as colunas de adensamento são executadas no

mesmo tempo.

� Admite-se grandes deformações volumétricas.

Simetria


• Condição de Contorno (Mecânico):

Expansão simultânea de todos os bulbos com raio de 0,65m

Deslocamento restrito na vertical

• Materiais:

� Modelo constitutivo Cam-Clay Modificado.


Poropressão – Condição inicial (hidrostático)

Poropressão – Condição Final (malha deformada)

Resultados PreliminaresPoropressão

Poropressão

0

20

40

60

80

100

120

140

0 1 2 3 4

Tempo (dias)

po

rop

ress

ão (

kPa)

z = 10m

z = 5m

Resultados de ensaio pressiométrico (Engegraut)

Eo (kPa) 885 Go (kPa) 321

Ef (kPa) 2029 Gf (kPa) 735

% 229.3 229

Ensaio de Campo

Resultados PreliminaresMódulo Cisalhante

dist bulbo G ini (kPa) G fin (kPa) % dist bulbo G ini (kPa) G fin (kPa) %

0.8 327 663 203 0.8 470 907 193

1.0 327 628 192 1.0 470 789 168

1.3 327 617 189 1.3 470 797 169

1.4 327 533 163 1.4 470 725 154

1.5 327 523 160 1.5 470 759 161

5 m 10 m

Variação do Módulo Cisalhante (FLAC3D)

O aumento dos módulos elásticos após a aplicação do CPR apresentou valores semelhantes aos obtidos em campo.

Recalques (mm)

Redução de 38 %Redução de 84 %

1669 mm

1519 mm

948 mm

241 mm

Recalque utilizando Cc

Argila sem tratamento (simulação modelo Cam-clay)

Argila pós CPR (simulação modelo Cam-clay)

Conjunto Argila + Bulbos (simulação modelo Cam-clay)

Previsão Numérica de RecalquesResultados Preliminares

Recalques (mm)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 30 60 90 120

Tempo (dias)

reca

lqu

e (m

m)

Solo sem tratamento CPR (Argila) CPR - compósito (argila + bulbos)

As simulações indicaram que o recalque previsto após a aplicação do CPR, para as condições adotadas, seria de 16% do recalque previsto sem CPR. Na realidade da obra do Rock in Rio ocorreu apenas 9% do previsto (10cm).

CPR – 5 cases brasileiros

Rodoanel Sul – Lote 03

Altura do Aterro: 10mCidade do Rock (14.000m2)

Altura do Aterro: 2m

SUAPE – PE (32.000m2): Altura do Aterro de 2m

BR-101 – Goianinha – RN (28.000m2): Altura do Aterro: 7m

Conjunto Prometrópole(30.000m2): 1,5m de Aterro + Casas de 2 andares s/ sapata corrida

A técnica de Consolidação Profunda Radial tem como base os

conceitos teóricos da teoria de adensamento, com grande

potencial para aplicações em obras de melhoramento de solos

moles, apresentando a vantagem de curtos períodos de

execução e custo acessível.

Conclusão

A execução de ensaios pressiométricos e a modelagem numérica

da consolidação radial fornecem um completo embasamento

teórico, garantindo a confiabilidade do tratamento.

Pesquisas na COPPE-UFRJ e PUC-Rio estão em andamento para

embasar melhor a técnica com modelos analíticos (e numéricos)

de cálculos e técnicas experimentais de acompanhamento.

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