Avaliação de Resultados de Ensaios à Tração de Vergalhões de Fibra de Vidro e de Aço para o Uso no Grampeamento da Frente de Escavação de Túneis em Maciços Terrosos
Gustavo Pagliari Valerio Dos Santos1; Leonardo Demetrio1; Maria Júlia Ibidi Limongi França1; Fernando Luiz Lavoie1; Daniel Scheffer1
1 Instituto Mauá de Tecnologia
Resumo
Há mais de quatro mil anos já eram escavados túneis em montanhas na Europa para a extração e transporte de ouro, cobre e sal. Nesta ocasião, sua execução era realizada com o uso de instrumentos manuais e se dava de forma lenta e dificultosa. O desenvolvimento tecnológico com o passar dos séculos promoveu não somente a elaboração de metodologias mais produtivas de escavação, como também o aumento da demanda por novas vias, em especial por meios terrestres, tanto para o transporte de materiais como de pessoas. Atualmente, diversas obras de infraestrutura viária fazem necessária a abertura de passagens subterrâneas a fim de evitar grandes impactos ambientais, socioeconômicos e urbanísticos, principalmente nos grandes centros urbanos. De acordo com a composição do solo de determinados taludes ou maciços terrosos a serem perfurados, faz-se necessário o emprego de contenções especiais para as paredes do túnel durante a fase de escavação, com o propósito de impedir o seu colapso, que ocorre devido à redução da tensão de confinamento do solo durante a execução desses serviços. Um sistema de contenção de maciços terrosos bastante comum na construção civil é o solo grampeado. Tal técnica se baseia no reforço do solo através da inclusão de elementos resistentes a flexão composta, denominados "grampos", que podem ser barras de aço, barras sintéticas, micro-estacas, ou mesmo estacas. Os grampos, ou vergalhões, são instalados horizontalmente ou com certa inclinação vertical, de forma a introduzir esforços resistentes de tração, cisalhamento e momentos fletores. Os vergalhões podem ser constituídos de diversos materiais, como o aço (mais tradicional), a fibra de carbono e a fibra de vidro. Esta última apresenta algumas propriedades favoráveis, como alta resistência mecânica, resistência à tração superior a quase todos os metais, boa resistência ao impacto, baixa absorção de água, e resistência química à maioria dos microorganismos. O vergalhão de fibra de vidro ainda é pouco utilizado no Brasil. Em diversos países Europe
Palavras-chave: Solo Grampeado; Ensaios à Tração; Vergalhões; Fibra de Vidro; Aço