As Grandes Obras de Infraestrutura

Em grandes obras de infraestrutura, como túneis, ferrovias, rodovias e pontes, necessitam que cortes e aterros sejam executados, e como consequência é necessário que esses cortes sejam contidos. E se o corte possuir uma altura elevada as técnicas correntes de contenções se tornam obsoletas e economicamente inviável. Fazendo necessária a utilização de técnicas mais avançadas, tais como, a ancoragem do terreno por tirantes.

As Cortinas Atirantadas, também conhecidas como Cortinas Ancoradas, são um tipo especial de contenção onde os tirantes interagem diretamente com o solo, assim faz com que participe como elemento resistente. Essas cortinas fazem parte de um conjunto particular de contenção, pois além de resistirem ao empuxo do solo atuam como reforço maciço.

São estruturas destinadas a suportar esforços horizontais, tais como empuxos de solo, sendo assim o projeto de uma cortina atirantada está relacionada com os aspectos fundamentais da geotecnia e da engenharia de estruturas. E seus componentes consistem em painéis pressionados por tirantes contra as encostas.

Histórico

As primeiras obras com ancoragem de solo surgiram em 1950, em vários pais, tais como, Alemanha, Italia, França. Mostrando uma grande evolução nas técnicas de maciços em solo e rochas. Já no Brasil as primeiras obras surgiram em 1957 no Rio de Janeiro, e essa técnica restringia-se a ancoragem de encostas, porem sofreu vários questionamentos sobre sua viabilidade, devido ao pouco conhecimento que se tinha na época dos efeitos do tempo no comportamento da ancoragem.

Em 1960 ocorreu um grande avanço da técnica de ancoragem, após as chuvas de grande intensidade que aconteceram no Rio de Janeiro, que deram oportunidade de aplicação de ancoragens de diversas obras de contenção de encostas na cidade e em estradas próximas. No ano de 1970 foram introduzidas as ancoragens injetáveis que significaram uma evolução em relação as ancoragens monobarras ou furos preenchidos com calda ou argamassa de cimento sob baixa pressão. A partir daí várias obras de ancoragem foram executadas no Brasil.

No Brasil as técnicas de execução ancoragem, nas décadas de 1980 e 1990, continuaram em pleno vapor, devido a necessidade da execução de edifícios residenciais e centros comerciais com vários subsolos nas grandes cidades.  

Aplicações

O método de contenção com cortinas atirantadas é indicado para terrenos onde o solo da região próxima à contenção se mostra não coesivo ou com capacidade de carga não adequada ao carregamento de projeto, sendo necessário a realização de ancoragens profundas. Podendo ser executada para a contenção de encostas, sustentação de muros de arrimo, contenção de taludes ou maciços, é uma técnica muito utilizada em rodovias e na execução de subsolos em áreas urbanas.

Materiais e métodos

Um projeto de contenção com cortina atirantada especifica, entre outros itens, a extensão da parede de concreto armado, a quantidade e a profundidade dos tirantes, os tamanhos do trecho livre e do ancorado, a armação da parede, a resistência do concreto e o traço da calda de cimento. Todos os itens do projeto são dimensionados a partir de sondagens realizadas no terreno, como os ensaios de sondagem à percussão (SPT), que auxiliam no dimensionamento dos tirantes.

O projeto também deve contemplar canaletas, principalmente na crista da cortina atirantada, para drenar as águas superficiais e evitar erosões nos terrenos adjacentes. O sistema de drenagem também deve prever caixas de passagem, bueiros, escadas de dissipação e demais elementos que conduzam as águas superficiais para o local de descarga adequado. Eventuais águas subterrâneas interceptadas pela contenção deverão ser captadas e conduzidas para a parte externa do maciço por meio de drenos horizontais profundos, sendo descarregadas nas canaletas do sistema superficial.  

A execução é feita à medida que se realiza a escavação, de acordo com a resistência do solo, ou por meio da conformação e limpeza do talude existente. Em seguida é realizada a perfuração da encosta com uma perfuratriz hidráulica em ângulo e profundidade determinados pelo projeto, seguido da introdução da bainha e, nela, o conjunto formado pelo tirante, os espaçadores e o tubo de injeção.

A injeção da calda de cimento preparada em proporções próximas da razão de água-cimento de 0,5 avança, em pressão determinada pelo projeto, até o fundo da bainha, para formar o bulbo de ancoragem, e retorna envolvendo completamente o tirante. A calda de cimento tem a função de proteger as partes de aço e promover a sua adesão com o solo local.