INVESTIGAÇÃO NUMÉRICA DE SOLO REFORÇADO COM GEOSSINTÉTICOS COM ESPAÇAMENTO VERTICAL REDUZIDO
Geossintético; Espaçamento Vertical; Deslocamentos; Deformações; Encontros de Pontes.
Os encontros de ponte usando o sistema de ponte integrado de solo reforçado com geossintético (GRS-IBS) para suporte direto do tabuleiro representam uma alternativa com vantagens significativas em relação aos sistemas tradicionais. Entre as principais características desse tipo de estrutura, destaca-se o pequeno espaçamento vertical entre reforços, com frequência inferior a 0,3 m. Nesse trabalho, investiga-se a influência de pequenos espaçamentos verticais no comportamento de um maciço de SRG sujeito a uma sobrecarga típica de condições de serviço. Um modelo numérico de elementos finitos (FE) foi desenvolvido e validado através de dados mensurados em ensaios de grande escala realizados na Universidade do Texas em Austin/EUA. Os modelos físicos foram executados utilizando-se uma caixa rígida de grandes dimensões, que permitia a rotação da parede frontal concomitantemente à aplicação de sobrecarga na superfície do maciço. Medidas de deslocamentos horizontais e de recalques ao longo do maciço de SRG foram utilizadas para a validação do modelo numérico. Os resultados previstos pelas simulações apresentaram boa concordância com os dados experimentais. Após a validação do modelo, conduziram-se análises paramétricas para diferentes condições de espaçamento vertical (Sv), rigidez do reforço (J), relação J/Sv, rearranjo dos reforços considerando a mesma área de influência para cada reforço e tipo de face. Inicialmente, combinações de Sv e J foram adotadas sem considerar a relação J/Sv constante e em seguida a razão J/Sv foi mantida constante. Os resultados indicaram um efeito significativo do espaçamento vertical em ambas as abordagens estudadas. O emprego de menores espaçamentos verticais resultou em menores deslocamentos horizontais do faceamento (δh) e menores recalques superficiais (δv) do solo de aterro. Esse mesmo comportamento foi obtido para diferentes razões J/Sv. As deformações do solo para menor espaçamento vertical e considerando J/Sv constante, foram mais concentradas na região da face do modelo. As variações de deslocamentos horizontais e verticais diminuíram com o aumento de J/Sv, tendendo à estabilização para valores elevados de J/Sv. A partir de determinado valor de J/Sv, aumentar o espaçamento vertical ou a rigidez dos reforços para obter maiores relações J/Sv não acarretou reduções significativas de deslocamentos no maciço de SRG. Diminuir o espaçamento vertical mostrou ter um papel mais relevante nos deslocamentos da face e recalques superficiais do maciço de SRG do que aumentar a rigidez dos reforços para os modelos com rearranjo dos reforços e com face composta por blocos de concreto. |