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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Centro Tecnológico de Joinville

Departamento: Engenharia da Mobilidade/EMB

Dimensão Institucional: Pesquisa

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Projeto de Pesquisa

Título: FUNDAÇÕES REFORÇADAS COM INCLUSÕES RÍGIDAS

Coordenador
  • JULIAN ASDRUBAL BURITICA GARCIA
Participante
  • JUAN FÉLIX RODRÍGUEZ REBOLLEDO
  • JULIAN ASDRUBAL BURITICA GARCIA (D)
  • MARIA EDUARDA BERGER PINHEIRO
  • RAFAELA NAGSA ONOHARA

Conteúdo

A técnica de inclusões rígidas e flexíveis para...a técnica de inclusões rígidas e flexíveis para aumentar a capacidade de carga e controlar recalques tem sido muito utilizada nas últimas décadas em diferentes países, em face da crescente evolução económica e crescimento da população, tornando-se cada vez mais necessário a ocupação em superfície de zonas com baixa capacidade de suporte. as inclusões rígidas são elementos cilíndricos ou prismáticos não conectados à estrutura que transferem as cargas a estratos mais profundos e mais resistentes por meio de uma camada de material compactado conhecido como camada de distribuição de carga, conformada normalmente por material granular reforçado com geossintéticos. as inclusões rígidas são usadas principalmente em projetos de aterros sobre solos moles. nas últimas décadas, a técnica tem sido utilizada com mais frequência como solução de fundação de baixo custo para diferentes tipos de estruturas como, pontes, edifícios residenciais, edifícios industriais, tanques, torres de transmissão de energia, entre outros. no caso de fundações reforçadas com inclusões rígidas, os mecanismos de transferência de carga são muito complexos e diferentes dos observados em aterros. a técnica pode ser útil no controle de recalques em solos complexos como é o caso dos solos moles e solos colapsíveis. desta forma a pesquisa visa avaliar a possibilidade de diminuir os custos na execução de fundações de edifícios de pouca altura (entre 2 e 8 andares) e outras estruturas rígidas convencionais que normalmente são onerosas pelo fato de existirem camadas de solo mole ou colapsível de espessuras consideráveis que devem ser atravessadas para atingir camadas mais profundas de maior resistência. as vantagens que tem as inclusões rígidas quando comparadas com fundações profundas tradicionais são: • as inclusões não precisam de reforço estrutural já que são submetidas unicamente a cargas axiais relativamente baixas, o que gera uma otimização do material do elemento e uma redução importante no custo; • a inclusão não gera cargas pontuais nas sapatas ou radiers, então o reforço estrutural desses elementos também diminui; • os procedimentos executivos empregados são simples e permitem o uso de inclusões em locais com difícil acesso e espaço limitado. o objetivo desta pesquisa é por meio de modelos físicos e numéricos, contribuir ao entendimento dos mecanismos de transferência de carga e mecanismos de ruptura numa camada de distribuição de carga coesiva-friccional conformada por material laterítico (material superficial compactado com e sem adição de cimento), quando se considera que a aplicação de carga é feita por meio de uma placa rígida que representa um radier ou sapata. neste projeto serão analisados os resultados de ensaios de laboratório e resultados de uma campanha experimental de seis modelos físicos em escala real e onze modelos físicos reduzidos em centrífuga geotécnica apresentados por garcia (2021). os modelos físicos tiveram como objetivo avaliar a influência do diâmetro da inclusão, espessura da camada de distribuição, rigidez e resistência do material da camada de distribuição no comportamento dos sistemas de fundação. nos modelos físicos de garcia (2021) foram medidas as cargas transferidas à cabeça das inclusões centrais e periféricas e os deslocamentos verticais da placa (radier). para cada um dos materiais utilizados foi definida a forma do volume de transferência de carga desenvolvida entre a cabeça da inclusão e o radier. o modelo físico em escala real considerou uma única inclusão central (condição axisimétrica) e o modelo físico em centrífuga considerou um grupo de 14 inclusões, neste caso é possível identificar diferenças entre o comportamento das inclusões centrais e periféricas. a partir da extensa quantidade de resultados de modelos físicos e dos resultados de ensaios de caracterização física e mecânica dos materiais apresentados por garcia (2021), será realizada a definição de um modelo geotécnico adequado para o problema, calibração e ajuste de modelos constitutivos dos materiais e simulações numéricas para validação e avaliação do comportamento do sistema. a partir das simulações numéricas será possível realizar uma análise de sensibilidade para entender quais parâmetros governam o comportamento e a eficiência das inclusões rígidas. além dos avanços no estado da arte, a partir dos objetivos e a metodologia proposta se espera obter: • definição de um modelo geotécnico característico do solo laterítico argiloso estudado; • entender a interação entre fundação, inclusões rígidas e solo para diferentes estruturas, aterros e prédios; • comparação dos modelos físicos em escala real e centrífuga geotécnica com métodos analíticos; • comparação dos modelos físicos em escala real e centrífuga geotécnica com simulações numéricas; • oferecer uma alternativa viável para controlar os recalques e diminuir os custos de fundações de aterros e edifícios de pouca altura assentes em solos moles e solos colapsíveis.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.91923

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
5,71% 5,23% 5,44% 4,41% 4,08% 5,63% 12,71% 6,04% 7,87% 6,94% 6,32% 10,22% 3,94% 5,36% 4,79% 5,32%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

5,71%

ODS 2

5,23%

ODS 3

5,44%

ODS 4

4,41%

ODS 5

4,08%

ODS 6

5,63%

ODS 7

12,71%

ODS 8

6,04%

ODS 9

7,87%

ODS 10

6,94%

ODS 11

6,32%

ODS 12

10,22%

ODS 13

3,94%

ODS 14

5,36%

ODS 15

4,79%

ODS 16

5,32%