Comparação dos modelos geológico – geotécnicos de projecto e actual

e actual

Como mencionado no capítulo 4.2.1.1, a investigação geotécnica englobou sondagens, ensaios de campo e de laboratório, realizadas em ambas as fases de evolução do projecto, a fim de identificar e caracterizar as diferentes camadas da fundação abaixo de um aterro superficial heterogéneo. Para a obtenção das propriedades índice e mecânicas do solo, as amostras intactas foram submetidas a ensaios de laboratório, que incluíram ensaios triaxiais (CU), bem como os ensaios de identificação e estado natural. O zonamento geotécnico e as principais características de cada unidade geotécnica (UG) definidas pela autora e pela equipa de projecto encontram-se nos Quadros 4.22 e 4.23, respectivamente.

Comparando os quadros acima referidos, verificam-se algumas diferenças nos dados de base utilizados no projecto e pela autora. Relativamente aos valores corrigidos do NSPT, determinados

pela autora e pelo projectista, conclui-se que estes valores estão em concordância

Tendo em conta que não existem dados relativamente à UG1 e que esta unidade integra materiais lançados e não compactados, considerou-se para o peso volúmico o valor de 17,3 kN/m3_{, que é}

inferior ao considerado pelo projectista.

Relativamente à UG2, não existem ensaios fiáveis; o projectista considerou, como se pode ver no Quadro 4.23, o valor de 19,5 kN/m3_{; no entanto e já que estes lodos apresentam valores de SPT e}

PDL muito baixos, não pareceu aceitável considerar um peso volúmico tão elevado, já que para este tipo de lodos é habitual encontrar na bibliografia referências entre 15 e 17,0 kN/m3. Assim, e para a unidade UG2, e apesar das correlações aplicadas terem dado valores entre 15,98 e 20,0

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kN/m3, como são pouco fiáveis e com valores em geral muito elevados, optou-se por considerar o valor de 16,0 kN/m3_{, próximo do valor mínimo obtido pelas correlações utilizadas.}

Quadro 4.22 – Zonamento geotécnico e principais características do estrato de fundação adoptado nesta dissertação

Unidade geotécnica Solo Profundidade da camada (m) NSPT γsol (kN/m3₎ φ_(º) sol _(kPa) cu Módulo de deformabilidade Esol (MPa) Coef. de Poisson νsol UG1 Aterro - 0,50 3 17,3 25 2 20,0 0,33

UG2 Lodos, lodos arenosos, areias

lodosas - 10,0 5 16,0 20 1 1,0 0,40 UG3 Areias, argilas arenosas, areias argilosas - 14,5 25 19,8 30 5 15 0,30 UG4 Cascalheira - 18.8 60 20,5 37 0 170 0,29

Quadro 4.23 – Zonamento geotécnico e características do estrato de fundação adoptado no projecto

(Eptisa e Intecsa, 2010) Unidade

geotécnica Solo Espessura da camada (m) NSPT _(kN/mγsol3₎ φ_(º) sol _(kPa) cu

Módulo de deformabilidade Esol (MPa) Coef. de Poisson νsol Aterro Heterogéneo  3 3 – 8 18,6 25 2 20,0 0,33 H Aluvião 4 – 10 0 – 9 19,5 20 1 60 0,32

P1 Areias lodosas _{ou argilosas} 4 – 11 16 – 60 19,7 33 8,5 90 0,30

P2

Cascalheira arenosa ou

argilosa  3 17 – 60 21,0 35 0 210 0,29

Quanto à unidade UG3, os respectivos valores foram estimados de acordo com os ensaios de identificação e caracterização realizados, e condizem bem com o valor assumido pelo projectista. Os valores obtidos por correlações são superiores mas optou-se por considerar prioritariamente os resultados dos ensaios de laboratório.

Para unidade UG4, assumiu-se o valor de 20,5 kN/m3, já que as amostras ensaiadas em laboratório, A4-2, que apresenta um valor de 20,7 kN/m3_{, e da amostra A6-3, com o valor de 20,4 kN/m}3_,

foram recolhidas nesta unidade ou, no máximo, na transição da UG3 para a UG4. Estes valores são próximos dos resultados das correlações utilizadas.

Relativamente aos parâmetros de resistência ao corte das unidades geotécnicas consideradas, teve- se em conta os ensaios triaxiais realizados e os ensaios de resistência ao corte não drenados in situ, (molinete), estes para a camada lodosa UG2; considerando-se igualmente os resultados das correlações aplicadas, mas tendo em consideração não só as limitações em geral das correlações, face ao tipo de material, como as limitações de cada correlação.

De referir que os valores adoptados pelo projectista e pela autora apresentam diferenças pouco significativas, nomeadamente na camada arenosa (UG3) e na cascalheira (UG4), onde a autora

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considera valores ligeiramente mais baixos para a UG3 e mais elevados para a UG4 do que o projectista, mas dentro da mesma ordem de grandeza. As diferenças terão a ver com interpretação dos ensaios triaxiais, tendo-se considerado um valor para o ângulo de resistência ao corte de cerca de 2º abaixo do valor mínimo do ensaio, já que os ensaios são em número muito reduzido admitindo-se, por conseguinte, uma dispersão significativa dos resultados. De qualquer modo, o valor que se admitiu para o ângulo de resistência ao corte para a UG4, 37º, está em boa concordância com os valores obtidos por correlação com os do ensaio SPT.

Relativamente ao módulo de deformabilidade, existem diferenças significativas nos valores adoptados por ambos, tendo a autora considerado valores mais baixos e o projectista sobrestimado os valores desta grandeza nas várias formações. Considerou o projectista um módulo de deformabilidade para os lodos (UG2) de 60 MPa quando, segundo a bibliografia consultada, este valor, para este tipo de formações, se situará, em geral, entre 200 kPa e 5 MPa. Comparando as correlações obtidas para os ensaios SPT e PDL que, como referido, são pouco fiáveis neste tipo de solos, obtiveram-se valores entre 2 e 12 MPa; considerando estes resultados, bem como a bibliografia, optou-se por utilizar, para a UG2 o valor de 1 MPa.

Quanto à UG3, o projectista adoptou um módulo de deformabilidade de 90 MPa, valor com o qual não se concorda. Igualmente da bibliografia consultada, concluiu-se que este tipo de formações pode apresentar, em geral, módulos de deformabilidade entre 7 MPa e, no máximo, 30 MPa. As correlações analisadas dão uma variação entre 20 e 40 MPa; admitindo a geral incorrecção das correlações, isto é, comparando os valores obtidos com os limites encontrados na bibliografia consultada, foi considerado razoável utilizar um valor de 15 MPa para a unidade UG3.

Com a mesma base, no que respeita à unidade UG4, admitiu-se neste trabalho Esol = 170 MPa, em

vez dos 210 MPa considerados pelo projectista.

Quanto ao coeficiente de Poisson, foram considerados, por ambas os estudos (Quadros 4.22 e 4.23), valores semelhantes, excepto para a unidade UG2, onde a autora optou por um valor mais elevado. No entanto, esta variável tem pouca influência nos cálculos a efectuar.