geogrid design macgridnet

Upload: petrucio-jose-dos-santos-junior

Post on 09-Jan-2016

2 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Geogrid Design

TRANSCRIPT

  • ________________________________________________________________________

    CLCULO DE GEOGRELHA PARA REFORO DE SUBLEITOby Petrucio Santos

    INTRODUOA escolha correta do reforo geossinttico sob o solo de aterro ajuda a distrubuir melhoras tenses que se transferem durante o processo de compactao e durante a vida til daobra, uma vez que seja evidenciado na sequncia de clculo a influncia das deformaespermanentes produzidas devido ao tipo de equipamento de compactao utilizado.

    A Figura 1 ilustra a distribuio de tenso provocada pela aplicao de uma carga detrafego sobre um pacote de pavimento.

    Figura 1. Distribuio de tenso ao longo de um pavimento

    CARGA DE RODACarga por eixo [kN] W 80:=

    Carga de roda [kN] P W2

    40=:=

    Presso do pneu [kPa] p 480:=

    Raio da rea de contato equivalente [m] ro Pp pi

    0.163=:=

    Equivalent Standard Axle Load (ESAL) [kN] Pa 80:=

  • CAMADA ASFALTICAPeso especfico [kN/m] g1 24:=Espessura [m] h1 0.13:=ngulo de espraiamento da carga [grau] a1 55:=

    BASE COURSEPeso especfico [kN/m] g2 20:=ngulo de atrito interno [grau] phi2 35:=Espessura da base granular [m] h2 0.20:=ngulo de espraiamento da carga [grau] a2 45:=

    REFORO DO SUBLEITO

    Peso especfico [kN/m] g3 18:=ngulo de atrito interno [grau] phi3 27:=Espessura do reforo granular prevista [m] h3 2.0:=Espessura do reforo granular proposta [m] h3i 0.5:=ngulo de espraiamento da carga [grau] a3 40:=

    DISTRIBUIO DE TENSES AO LONGO DAS CAMADAS

    Base da camada asfaltica bottom

    z1 h1 0.13=:=

    r1 ro z1 tan a1 deg( )+ 0.349=:=

    sv1 pro

    2

    r12

    104.818=:= kPa

    Base da camada de base granular

    z2 h1 h2+ 0.33=:=

    r2 r1 z2 z1( ) tan a2 deg( )+ 0.549=:=

    sv2 sv1r12

    r22

    42.317=:= kPa

    Base da camada de reforo do subleito

    Previsto Proposto

    z3 h1 h2+ h3+ 2.33=:= z3i h1 h2+ h3i+ 0.83=:=

    r3 r2 z3 z2( ) tan a3 deg( )+ 2.227=:= r3i r2 z3i z2( ) tan a3 deg( )+ 0.968=:=

    sv3 sv2 r22

    r32

    2.568=:= kPa sv3i sv2 r22

    r3i2

    13.586=:= kPa

  • MELHORAMENTO DA CAPACIDADE DE CARGA DO SOLO DE FUNDAO COM OUSO DE REFORO GEOSSINTTICO

    Determinar a contribuio do geossinttico

    Para a determinao da deformao que sofrer o geossinttico se utilizar o conceitoutilizado por Giroud e Noiray (1981), onde se considera o afundamento ou trilha de roda.

    Considerando uma primeira camada de material compactado:

    r 0.10:= Afundamento devido a compactao (trilha de roda) [m]h 0.40:= Espessura da camada de solo compactada (dever ser adotado 0,50m) [m] 22:= ngulo de distribuio da carga aplicada durante a compactao (graus)f 27:= ngulo de distribuio da carga aplicada aps a compactao (graus)Lq 0.11:= Largura da carga aplicada [m]

    Li Lq 2 h tan deg( )+ 0.433=:=

    Lf 4 r2Li2

    4+

    0.477=:= Comprimento final do geossinttico [m]

    sLf Li

    Li0.101=:=

    elongacion s 100 10.142=:= Alongamento mdio do geossinttico [%]

    o atan 4r

    Li

    180pi

    42.717=:=

  • E 150:= Mdulo elstico do geossinttico [kN/m]MACGRID NET

    Baseado em Espinoza (1994) possvel calcular a contribuio do geossinttico dereforo considerando o mdulo elstico do geossinttico a uma deformo constante.

    Considerando que o solo apresenta: Nspt 0.5:= (apenas para no considerar zero)

    adm Nspt5

    100 10=:= Tenso admissvel do solo de fundao de acordocom o NSPT atribudo [kPa]

    Qs adm:= Contribuio do solo [kPa]

    Capacidade de carga mdia devido a contribuio do geosssinttico (Qg):

    Qg 1 ELi

    s ln tan o deg( ) tan o deg( )2 1+( )+ 29.01=:= [kPa] Como calculado anteriormente, a tenso sob a camada de reforo do subleito, em kPa,ser:

    sv3i 13.586=

    Qgsv3i

    2.135= Fator de segurana referente a tenso proposta na camada de reforodo subleito

    Qt Qs Qg+ 39.01=:= Capacidade de carga total do subleito [kPa]

  • Concluso

    Ao considerar uma camada de 2,00m como reforo de subleito, tem-se induzida sobreo subleito uma tenso de 2,568kPa e ao propor uma camada de 50cm de espessura possivel alcanar uma tenso de 13,586 kPa.

    A fim de reduzir as tenses que chegam ao subleito utilizando uma camada de 50cm foiproposta uma microgrelha MacGrid Net sob essa camada. Esse geossinttico proporcio-na uma capacidade de suporte de 29,01 kPa o que oferece um FS = 2,135.

    importante lembrar que o terreno de fundao dever ser regularizado antes de recebero geossinttico, a fim de evitar rugas ou dobras nesse material, o que causaria uma noefetividade na funo de reforo durante a fase compactao da camada granular.

    Atenciosamente,

    Eng. Petrucio SantosGerente Tcnico Amrica LatinaMatriz JundiaMaccaferri do BrasilTel.: +55 11 4525 5018 | Ramal.: 5215Cel.: +55 11 98149 [email protected]

    _______________________________________________________________________

    Referncias Bibliogrficas

    Espinoza, R.D., 1994, Soil-Geotextile Interaction: Evaluation of Giroud, J.P. and Noiray L.,1981, Geotextile-Reinforced Unpaved Road Design,

    Ehrlich, M., Mitchell, J.K., 1994, Working stress design method for reinforced soil walls. J.Geotech. Eng., ASCE, Vol. 120 (4), pp. 625-645.

    Giroud, J.P. and Noiray L., 1981, Geotextile-Reinforced Unpaved Road Design, Journal ofGeotechnical Engineering, ASCE, Vol. 107, No. 9, pp. 1233-1254.