Análise de provas de carga realizadas em micro-estacas utilizadas no reforço das fundações de uma ponte histórica do Recife-PE

Abstract

Este trabalho fez parte da recuperação das fundações da Ponte Seis de Março (Ponte Velha), no bairro de Santo Antônio, Recife PE, de onde foram derivados os estudos realizados, através de uma parceria entre a área de geotecnia DEC/UFPE e empresas privadas. Os objetivos gerais deste trabalho são: (1) apresentar conceitos relacionados com as micro-estacas, (2) apresentar o processo e a importância da recuperação das fundações desta Ponte e (3) analisar os resultados das provas de carga realizadas nas novas estacas instaladas. Os conceitos abordados relativos às micro-estacas são: definição, classificação, principais componentes, controle de execução e considerações sobre a influência da injeção de calda de cimento sob altas pressões. O processo de recuperação das fundações da Ponte envolveu a completa reconstrução da mesma, com a execução de 90 micro-estacas divididas em 9 blocos de 10 estacas. No projeto, foi considerado que apenas as novas estacas absorveriam e transmitiriam as cargas ao terreno. Como parte do projeto, foram realizadas ao todo 5 provas de carga vertical e 8 provas de carga horizontal. Para as provas de carga vertical, são apresentadas as curvas carga-recalque no topo obtidas. Em seguida, é realizada uma análise para a determinação do valor da carga de ruptura a partir de métodos que se baseiam na própria curva (NBR 6122/96, VAN DER VEEN, 1953, modificado por AOKI, 1976 e DÉCOURT, 1996b). Os resultados destes métodos foram confrontados com resultados de métodos para previsão da carga de ruptura a partir do SPT (DÉCOURT & QUARESMA, 1978, modificado por DÉCOURT, 1996a; AOKI & VELLOSO, 1975, modificado por MONTEIRO, 1997, e uma metodologia utilizada neste projeto, baseada em DÉCOURT & QUARESMA, 1978), e de um método baseado na pressão residual de injeção efetiva (DRINGENBERG, 1990a). Em seguida, foram determinadas as parcelas de resistência de ponta e por atrito lateral, a partir dos métodos da Rigidez (DÉCOURT, 1996b, 2006) e do Método das Duas Retas (MASSAD & LAZZO, 1998). Através desta análise, foi possível determinar o valor do atrito lateral unitário.São apresentados os resultados das provas de carga estática horizontal realizadas e um breve estudo para obtenção do coeficiente de reação horizontal do solo, nh, utilizando-se o método de CINTRA & ALBIERO (1982), e uma previsão da curva carga-deslocamento horizontal utilizando-se o software (versão demo) FB-Multipier. Pode-se concluir, em geral, que os métodos para obtenção da carga de ruptura a partir da curva carga-recalque apresentaram boa concordância entre si, ainda que com o método da NBR 6122/96 apresentando valores ligeiramente mais conservadores. Dos métodos para previsão da carga de ruptura baseados no SPT, o utilizado neste projeto, bem como os de AOKI & VELLOSO (1975) modificado por MONTEIRO (1997) mostraram boa concordância entre si e com os resultados das provas de carga. O de DRINGENBERG (1990b) mostrou-se também adequado, mas, por depender do conhecimento das pressões de injeção, o mesmo deve ser aplicado após a execução das estacas. O estudo das parcelas de resistência de ponta e por atrito lateral mostraram que a resistência de ponta obtida foi superior ao esperado para este tipo de estaca, e que a parcela de resistência por atrito lateral foi menor