RESULTADO DA INTERPRETAÇÃO DAS PROVAS DE CARGA À

São apresentados neste item os resultados da interpretação das 26 provas de carga pelo critério de Terzaghi (1943), método de Van der Veen (1953) e método da Rigidez (2008).

Conforme pode ser observado nos gráficos da rigidez das estacas E.13 e E.15, apresentados na Figura 28, os pontos de pares carga-rigidez apresentam um comportamento predominantemente linear, característico do domínio do atrito lateral.

Figura 28 - Gráfico da rigidez a) Estaca E.13 e b) Estaca E.15.

a) b) ruptura por qualquer um dos métodos.

Nas provas de carga das estacas E.02, E.04, E.05, e E.06 a parcela de resistência por atrito lateral foi esgotada e a ponta solicitada. Porém, como pode ser observado no gráfico da rigidez de cada prova de carga, Figura 29, há

0,0

apenas um ponto carga-rigidez no domínio da ponta. Por esse motivo não é possível definir a curva referente a essa parcela de carga, consequentemente, pelo método da Rigidez (2008) apenas a resistência por atrito lateral foi definida.

Figura 29 - Gráfico da rigidez a) Estaca E.02, b) Estaca E.04, c) Estaca E.05 e d) Estaca E.06. 10% na tendência da curva “carga versus recalque” e na curva ajustada pelo método de Van der Veen (1953). Os resultados das estimativas convergem de forma que, a média dessas estimativas foi adotada nas análises.

A Figura 30 apresenta os valores de carga de ruptura estimada pelos métodos de interpretação comparados à carga máxima de ensaio. A Figura 31 apresenta a comparação da capacidade de carga admissível estrutural, consultada na Tabela 14, com a carga admissível obtida da aplicação de um

0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50

R (MN/mm)

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50

R (MN/mm)

Q (MN)

definida por todos os métodos de interpretação utilizados na formulação dos métodos de previsão.

Figura 30 - Carga de ruptura.

Fonte: A Autora (2016).

Nota 1: CC – Capacidade de carga admissível estrutural; CT – Critério de Terzaghi (1943); MVV – Método de Van der Veen (1953), MRC – Carga de ruptura convencional pelo Método da Rigidez (2008); MRE – Carga de ruptura extrapolada pelo Método da Rigidez (2008).

Nota 2: A capacidade de carga admissível estrutural da última estaca (3200 kN) foi suprimida para melhor visualização da relação entre os demais dados do gráfico.

Observa-se a convergência das estimativas do método da Rigidez (2008) para carga de ruptura convencional e do critério de Terzaghi (1943), o qual também define a carga de ruptura pelo critério de deformação limite, e a proximidade de ambas as estimativas com os valores de máxima carga de ensaio e estrutural, em conformidade com o recomendado por Fellenius (2006).

750

Conforme foi explanado no método, as reavaliações são pautadas nos resultados da interpretação das provas de carga pelo método da Rigidez (2008) considerando a carga de ruptura convencional para um deslocamento igual a 10% .

Os demais métodos definem a carga de ruptura por extrapolação, a qual é superior ou muito próxima à definida pelos métodos baseados em deformação limite.

Os resultados da interpretação de cada prova de carga por cada método encontram-se no Apêndice 3.

 Separação das resistências lateral e de ponta pelo método da Rigidez (2008)

A separação das cargas lateral e de ponta foi realizada por meio do método da Rigidez (2008) conforme explanado no item 2.4.3.

No âmbito da interpretação de provas de carga executadas em estacas hélice contínua pelo método da Rigidez (2008), Alledi (2013) apresenta a análise dos resultados de seis provas de carga instrumentadas comparadas aos resultados da aplicação do referido método. A autora encontrou valores de atrito lateral ligeiramente menores (8,0 a 9,5%) que os referentes ao limite inferior ou valores situados entre os limites inferior e superior. As curvas de

“atrito lateral versus recalque”, provenientes das provas de carga instrumentadas apresentadas pela autora, mostram que depois de atingido o valor máximo dessa parcela, este se mantém praticamente constante.

Melo et al. (2012) analisou três provas de carga instrumentadas realizadas em estacas hélice contínua. Para duas delas, o valor do atrito lateral medido na instrumentação situou-se entre os limites definidos pelo método da Rigidez (2008). Para a terceira, no entanto, o atrito lateral medido foi aproximadamente 6% maior que o valor referente ao limite superior. Os autores concluíram que os limites do atrito lateral e de ponta definidos pelo método são indicativos aproximados, no entanto, servem para verificar resultados de instrumentação e contribuem nas análises de projetos examinados através de provas de carga comuns.

No presente trabalho, para a interpretação dos resultados da aplicação deste método e sua utilização na análise de desempenho e reavaliação dos métodos de previsão, considerou-se o modelo de mobilização das cargas apresentado na Figura 32.

Figura 32 - Modelo esquemático de mobilização da capacidade de carga axial de uma estaca.

Fonte: Adaptado de Le Tirant (1992).

O método da Rigidez (2008) identifica o domínio de transferência de carga pela ponta e por atrito lateral nas provas de carga convencionais.

Segundo o autor do método, o conceito “domínio” significa que a transferência de carga é realizada basicamente por ponta ou atrito lateral, mas não exclusivamente.

Para as estacas avaliadas no presente trabalho, o atrito lateral considerado como o máximo mobilizado é o valor (limite superior ou inferior) que se situa na zona de transição entre o domínio do atrito lateral e da ponta observado no gráfico da rigidez. Após a mobilização plena do atrito lateral, considera-se que este valor se mantém constante no domínio da ponta. De forma que a parcela de ponta é estimada subtraindo o valor do atrito lateral máximo mobilizado da carga de ruptura convencional ou extrapolada.

Os resultados da separação de cargas pelo método da Rigidez (2008) para cada prova de carga encontram-se no Apêndice 3.

5.2. RESULTADO DA INTERPRETAÇÃO DAS PROVAS DE CARGA À TRAÇÃO

Conforme informado na apresentação do banco de dados, as provas de carga à tração foram levadas a deslocamentos da ordem de 6,08% e 7,22% .

Os gráficos da Figura 33 apresentam os resultados da interpretação dessas provas de carga pelos mesmos métodos aplicados às provas de carga à compressão. As estimativas de carga de ruptura são comparadas à carga máxima de ensaio. A carga admissível obtida da aplicação de um fator de segurança igual a 2 à carga de ruptura definida por cada método de interpretação é comparada à carga admissível estrutural consultada na Tabela 14.

Figura 33 - Resultado da interpretação da prova de carga à tração na estaca a) E.25 e b) E.26.

MRE – Carga de ruptura extrapolada pelo Método da Rigidez (2008).

MRC CT

Dos gráficos, conclui-se que o valor de carga de ruptura resultante da aplicação de métodos de extrapolação (MRE e MVV) é consideravelmente superior a carga de máxima de ensaio. No caso da estaca E.25, também o é com relação à capacidade de carga admissível estrutural. Dessa forma, julga-se coerente que a carga a julga-ser considerada nas análijulga-ses de dejulga-sempenho e reavaliação dos métodos de previsão com relação à parcela de carga por atrito lateral seja definida por MRC ou CT.

Como a análise de desempenho e reavaliação dos métodos com relação à resistência lateral é pautada na carga definida pelo método da Rigidez (2008) para um deslocamento igual a 10% (MRC), essa premissa também foi considerada com relação às provas de carga à tração.