Solo Grampeado

SOLO GRAMPEADO – (Soil Nailing)

Método construtivo

Inicia-se com o corte do solo na geometria de projeto, a não ser no caso de reforço de taludes. Segue-se com a execução da primeira linha de chumbadores e aplicação de revestimento de concreto projetado. Caso o talude já esteja cortado pode-se trabalhar de forma descendente ou ascendente, conforme a conveniência. Simultaneamente ao avanço dos trabalhos, são executados os drenos profundos, de paramento e as canaletas ou as descidas d’água, conforme projeto.

Chumbador

Definição

Os chumbadores são peças moldadas no local, por meio de operações de perfuração com equipamentos mecânico ou manual, e instalação e fixação de armação metálica, com injeção de calda de cimento sob pressão.

Os chumbadores podem ser feitos com a cravação de barras, cantoneiras ou tubos de aço, utilizando-se martelos pneumáticos, ou manualmente. Porém, esta não é a pratica brasileira.

Perfuração

As perfurações são executadas por equipamentos de fácil manuseio, pesando entre 25 e 500 kg, instaláveis sobre qualquer talude. Como fluído de perfuração e limpeza de furo pode ser utilizada água, ar ou lama. Se a opção for por trados, não é necessário o uso de fluídos. Usualmente, é adotado o sistema de lavagem com água, por meio de haste dotada de elemento cortante na sua extremidade, do tipo tricone com vídea, no diâmetro de 3”. Dependendo da profundidade do furo, do seu diâmetro e de área de trabalho, pode-se optar por perfuratrizes tipo sonda, crawlair, wagon drill ou até ou até por perfuratrizes manuais. Quando a condição de trabalho permite alta produtividade, são utilizadas carretas perfuratrizes sobre esteiras, cujos pesos variam entre 2.000 e 4.000 kg. Os chumbadores tem sempre inclinação abaixo da horizontal, variando de 5º a 30º.

A escolha do método de perfuração deve ser feita de modo que a cavidade perfurada permaneça estável até a injeção ser concluída.

Montagem

Concluída a perfuração, segue-se a instalação e fixação da armação metálica, que deve manter suas características de resistência ao longo do tempo. As nervuras devem receber tratamento anticorrosivo, feito usualmente por meio de resinas polimétricas e calda de cimento. Ao longo destes elementos devem ser instalados dispositivos centralizadores, que garantam seu contínuo e constante recobrimento com a calda de cimento.

Usualmente, a barra de aço tem diâmetro de 10 a 25 mm. Ela deve ter uma dobra na sua extremidade (para diâmetros até 20 mm), com cerca de 20 cm, e ter centralizadores a cada 2 m. A aplicação de placa e porca ocorre para barra com diâmetro igual ou superior a 22 mm, quando não é possível dobrá-la. É comum também a solda de um pedaço de barra de aço.

Adjacente à barra, instala-se um ou mais tubos de injeção perdidos, de polietileno ou similar, com diâmetro de 8 a 15 mm, providos de válvulas a cada 0,5 mm, a até 1,5 mm da boca do furo. A quantidade de tubos depende das fases de injeção previstas, e deve-se considerar um tubo para cada fase.

Injeção

A bainha é injetada pelo tubo auxiliar removível, de forma ascendente, com calda de cimento fator água/cimento próximo de 0,5 (em peso), proveniente de misturador de alta turbulência, até que se extravase na boca do furo. Uma boa alternativa é o preenchimento do furo com calda e posterior introdução da armação metálica. A bainha é a fase inicial de injeção em que se pretende recompor a cavidade escavada.

Após um mínimo de 12 horas, o chumbador deve ser re-injetado por meio do tubo de injeção perdido, anotando-se a pressão máxima de injeção e o volume de calda absorvida. Não se executa a re-injeção, a não ser que haja mais tubos de injeção perdidos.

Concreto Projetado

Definição

Trata-se de uma mistura de cimento, areia pedrisco, água e aditivos, que é impulsionada por ar comprimido desde o equipamento de projeção até o local de aplicação, através de mangote.

Na extremidade do mangote existe um bico de projeção, onde é acrescentada a água.

Esta mistura é lançada pelo ar comprimido, a grande velocidade, na superfície a ser moldada. Na mistura podem ser adicionadas ao traço microssílica, fibras ou outros componentes.

As peças podem receber ferragens convencionais, telas eletrossoldadas ou fibras, conforme a necessidade de projeto.

Existem duas maneiras de obter o concreto projetado: por “via seca” ou por “via úmida”. A diferença básica está no preparo e condução dos componentes do concreto:

Via Seca: preparado a seco. Adição de água é feita junto ao bico de projeção, instantes antes da aplicação;

Via Úmida: preparado com água e desta forma conduzido até o local da aplicação. Ambas as vias utilizam traços e equipamentos com características especiais.

O equipamento utilizado para solo grampeado é a via seca, a que nos referimos a seguir.

Equipamentos

Para via seca são necessários, pelo menos, os seguintes equipamentos e acessórios:

Bomba de Projeção: recebe o concreto seco adequadamente misturado e o disponibiliza para aplicação;

É necessário que os equipamentos estejam em perfeitas condições de trabalho; as peças de consumo devem estar com desgaste aceitável e a máquina sempre bem ajustada;

Compressor de Ar: acoplado à bomba de projeção, fornece ar comprimido em vazão e pressão corretas para conduzir o concreto até o local da aplicação.

A prática brasileira, entretanto, é de que para qualquer diâmetro de mangueira ou vazão de trabalho, a pressão característica do compressor deve ser de 0,7 MPa.

Este valor, quando da projeção do concreto, lido no compressor, não pode ser inferior a 0,3 MPa. Desta forma, para distâncias até 50 m teríamos, como condição mínima os valores do quadro abaixo.

Vazão do