Avaliação das deformações verticais de um tubo metálico enterrado submetido ao carregamento de um veículo
Rafaela Machado Angelo1; Edmundo Rogério Esquivel1
1 Escola de Engenharia de São Carlos EESC - USP
Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CB-11-0040
Resumo
Introdução Em 1941, Spangler publicou a equação de Iowa que determina a deformação de um tubo flexível (Moser e Folkman, 2008). Entretanto, a equação de Iowa apresenta resultados bastante conservadores e distantes dos reais para diversas situações, como a de um tubo submetido a um carregamento móvel. Arockiasamy et al. (2006) mediram em campo as deflexões de um tubo flexível plástico submetido a um carregamento móvel. Os resultados foram comparados com os obtidas por programas computacionais e por equações analíticas. Os valores calculados pelos programas foram os mais próximos dos valores medidos. Portanto, devido ao emprego bem sucedido de métodos numéricos por programas computacionais geotécnicos, e à incapacidade das equações analíticas preverem com qualidade a deformação que um tubo enterrado pode sofrer ao ser submetido a carregamentos móveis, a continuidade desses estudos é tão importante. No presente trabalho, as deformações verticais de tubos metálicos submetidos ao carregamento móvel de 700 kPa foram calculadas com auxílio do programa SIGMA\W do pacote Geostudio. Ao todo foram avaliados 630 modelos numéricos que consideraram a variação de propriedades relativas ao solo, ao tubo e à geometria de instalação. Com os resultados obtidos foram ajustadas equações para o cálculo de deformações verticais em tubos sob as mesmas condições consideradas no estudo. Materiais e Métodos Os modelos numéricos foram compostos de tubos metálicos, com diâmetro externo De=508 mm. Para estudar a influência das espessuras da parede da tubulação foram escolhidas 15 espessuras, de 8 mm até 36 mm. Três alturas de recobrimento foram consideradas, sendo elas 0.5m, 0.75m e 1.0m. Para a carga móvel foi aplicado um carregamento de 700 kPa em 5 posições diferentes, simulando a aproximação do veículo ao tubo. Para os parâmetros do solo, adotou-se os resultados de ensaios realizados com duas areias. Tanto para o solo do aterro quanto para o terreno natural foram consideradas 9 condições diferentes de compactação. Essas cond
Palavras-chave: Deformação diametral vertical; Tubos enterrados; Carregamento móvel; Modelagem numérica