Este trabalho apresenta resultados de ensaios laboratoriais e de análises paramétricas, realizadas através do método dos elementos finitos, para a avaliação do comportamento do geocomposto MacDrain 2S quando utilizado como elemento compressível na técnica da trincheira induzida para redução de tensões sobre estruturas enterradas. Mostra-se que este geocomposto fabricado pela Maccaferri América Latina, que tradicionalmente é aplicado em obras de drenagem, apresentou ótimo desempenho para o fim proposto, proporcionando redução de tensões sobre o conduto de até 85,5%. Mostra-se ainda que a utilização de uma camada de geotêxtil sobre o elemento compressível não implica em grandes benefícios de desempenho, o que torna sua utilização descartável. Os resultados experimentais, refinados através das análises numéricas, mostraram que a camada indutora deve ser posicionada o mais próximo possível do conduto, sendo que o número de camadas da inclusão pouco influencia na eficiência do sistema. Valores adequados de larguras das inclusões devem se situar numa faixa entre 2 e 2,5 vezes a distância entre a inclusão e o topo do conduto / This work presents results of laboratory tests and parametric analyses using the finite element method to evaluate the behavior of the MacDrain 2S geocomposite when used as compressible layer of the induced trench method to reduce vertical earth stress on buried structures. The analyses showed that this geocomposite, manufactured by Maccaferri América Latina, that traditionally is applied in drainage works, presented excellent behavior, providing stress reduction up to 85,5%. The results showed that the use of a geotextile layer located over the compressible element did not show a performance, what turns it dispensable. The experimental results, confirmed by the numeric analyses, showed that the compressible layer must be located as near as possible to the culvert crown, and the number of inclusion did not play important role on the system performance. Appropriate values of inclusion width must be situated between 2 and 2,5 times the distance between the geocomposite and the top of the conduit

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma técnica construtiva inédita para dutos enterrados intitulada Geovala. Esta técnica consiste na instalação de um geossintético sobre uma vala, preenchida ou não com material fofo, localizado acima do duto com o principal objetivo de reduzir os esforços que atingem a estrutura. Para contribuir na avaliação do sistema proposto foi realizado um programa de ensaios em pequenas e grandes dimensões no laboratório de geossintéticos da Escola de Engenharia de São Carlos EESC/USP. Neste programa de ensaios foi possível verificar que o sistema Geovala pode reduzir drasticamente as tensões na parede do duto e na envoltória de solo ao redor do duto. Além disso, um método analítico foi proposto para prever os deslocamentos verticais, deformações e esforços de tração gerados no geotêxtil, durante o rocesso construtivo e sobrecarga. Finalmente, verificou-se que os deslocamentos do geotêxtil previstos pelo método foram similares aos deslocamentos registrados nos ensaios experimentais. / This thesis presents the development of an unpublished constructive technique for buried pipes entitled Geovala. This technique comprises of the installation of a geosynthetic over a trench, filled or not with soft material, located above the pipe with the main objective of reducing the loads on the structure. To evaluate the proposed technique small and large scale testing programs were carried out at the laboratory of geosynthetics of the School of Engineering at Sao Carlos EESC/USP. In this testing program it was possible to verify that the Geovala system can reduce drastically the loads on the walls of the pipe and in the surrounding soil. Besides, an analytical method was proposed to predict the vertical displacement, deformations and tensile stress on the geosynthetic, during the constructive process and surcharge. Finally, it was verified that the displacements of the geotextile predicted by the analytical method were similar to the displacements recorded in the experimental tests.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma técnica construtiva inédita para dutos enterrados intitulada Geovala. Esta técnica consiste na instalação de um geossintético sobre uma vala, preenchida ou não com material fofo, localizado acima do duto com o principal objetivo de reduzir os esforços que atingem a estrutura. Para contribuir na avaliação do sistema proposto foi realizado um programa de ensaios em pequenas e grandes dimensões no laboratório de geossintéticos da Escola de Engenharia de São Carlos EESC/USP. Neste programa de ensaios foi possível verificar que o sistema Geovala pode reduzir drasticamente as tensões na parede do duto e na envoltória de solo ao redor do duto. Além disso, um método analítico foi proposto para prever os deslocamentos verticais, deformações e esforços de tração gerados no geotêxtil, durante o rocesso construtivo e sobrecarga. Finalmente, verificou-se que os deslocamentos do geotêxtil previstos pelo método foram similares aos deslocamentos registrados nos ensaios experimentais. / This thesis presents the development of an unpublished constructive technique for buried pipes entitled Geovala. This technique comprises of the installation of a geosynthetic over a trench, filled or not with soft material, located above the pipe with the main objective of reducing the loads on the structure. To evaluate the proposed technique small and large scale testing programs were carried out at the laboratory of geosynthetics of the School of Engineering at Sao Carlos EESC/USP. In this testing program it was possible to verify that the Geovala system can reduce drastically the loads on the walls of the pipe and in the surrounding soil. Besides, an analytical method was proposed to predict the vertical displacement, deformations and tensile stress on the geosynthetic, during the constructive process and surcharge. Finally, it was verified that the displacements of the geotextile predicted by the analytical method were similar to the displacements recorded in the experimental tests.

Este trabalho apresenta resultados de ensaios laboratoriais e de análises paramétricas, realizadas através do método dos elementos finitos, para a avaliação do comportamento do geocomposto MacDrain 2S quando utilizado como elemento compressível na técnica da trincheira induzida para redução de tensões sobre estruturas enterradas. Mostra-se que este geocomposto fabricado pela Maccaferri América Latina, que tradicionalmente é aplicado em obras de drenagem, apresentou ótimo desempenho para o fim proposto, proporcionando redução de tensões sobre o conduto de até 85,5%. Mostra-se ainda que a utilização de uma camada de geotêxtil sobre o elemento compressível não implica em grandes benefícios de desempenho, o que torna sua utilização descartável. Os resultados experimentais, refinados através das análises numéricas, mostraram que a camada indutora deve ser posicionada o mais próximo possível do conduto, sendo que o número de camadas da inclusão pouco influencia na eficiência do sistema. Valores adequados de larguras das inclusões devem se situar numa faixa entre 2 e 2,5 vezes a distância entre a inclusão e o topo do conduto / This work presents results of laboratory tests and parametric analyses using the finite element method to evaluate the behavior of the MacDrain 2S geocomposite when used as compressible layer of the induced trench method to reduce vertical earth stress on buried structures. The analyses showed that this geocomposite, manufactured by Maccaferri América Latina, that traditionally is applied in drainage works, presented excellent behavior, providing stress reduction up to 85,5%. The results showed that the use of a geotextile layer located over the compressible element did not show a performance, what turns it dispensable. The experimental results, confirmed by the numeric analyses, showed that the compressible layer must be located as near as possible to the culvert crown, and the number of inclusion did not play important role on the system performance. Appropriate values of inclusion width must be situated between 2 and 2,5 times the distance between the geocomposite and the top of the conduit

Atualmente a otimização e redução de custos verificados na fabricação de tubulações está caminhando para um limite. Toda e qualquer modificação no processo produtivo exige grandes investimentos com retorno a prazos cada vez maiores. Assim, a possibilidade de poder contar com técnicas que permitam a redução de esforços sobre tubulações enterradas traz sem dúvida uma importante contribuição. Este trabalho estuda o uso da trincheira como forma de reduzir os esforços que atuam sobre condutos enterrados, utilizando duas séries de ensaios denominados \"A\" e \"B\". Cada série é composta basicamente de quatro combinações diferentes, com variações geométricas da relação de altura relativa (h/B) e largura relativa (b/B). A série B teve a posição relativa (H/B) da camada flexível modificada em relação à série A. Os ensaios realizados no Departamento de Geotecnia da Escola de Engenharia de São Carlos apresentam como resultado uma redução dos esforços da ordem de 44% a 86% em relação ao ensaio de referência montado sem o uso da camada indutora. / Nowadays the optimization and the reduction of costs verified in the pipes production are walking for a limit. All and whatever modification on the productive process demands great investments with larger time return. Thus, the possibility of taking account with techniques that allows reduction efforts on buried pipes bring without any doubt, an important contribution. This work studies the induced trench to reduce the efforts that act over buried conduits, using two series, \"A\" and \"B\", with four treatments each one. The A series is composed with four different combinations. These combinations have geometric variation between relative height (h/B) and relative width (b/B) of flexible layers, were built directly over the trap door. The \"B\" series is composed with the same geometric flexible layer used in series \"A\", and they have their relative position (H/B) modified. The treatments were conducted at the \"Departamento de Geotecnia\" da \"Escola de Engenharia de São Carlos\". The results obtained were a reduction of the 44 to 86% on the efforts in relation to the reference treatment built without the use of an induced layer.

Atualmente a otimização e redução de custos verificados na fabricação de tubulações está caminhando para um limite. Toda e qualquer modificação no processo produtivo exige grandes investimentos com retorno a prazos cada vez maiores. Assim, a possibilidade de poder contar com técnicas que permitam a redução de esforços sobre tubulações enterradas traz sem dúvida uma importante contribuição. Este trabalho estuda o uso da trincheira como forma de reduzir os esforços que atuam sobre condutos enterrados, utilizando duas séries de ensaios denominados \"A\" e \"B\". Cada série é composta basicamente de quatro combinações diferentes, com variações geométricas da relação de altura relativa (h/B) e largura relativa (b/B). A série B teve a posição relativa (H/B) da camada flexível modificada em relação à série A. Os ensaios realizados no Departamento de Geotecnia da Escola de Engenharia de São Carlos apresentam como resultado uma redução dos esforços da ordem de 44% a 86% em relação ao ensaio de referência montado sem o uso da camada indutora. / Nowadays the optimization and the reduction of costs verified in the pipes production are walking for a limit. All and whatever modification on the productive process demands great investments with larger time return. Thus, the possibility of taking account with techniques that allows reduction efforts on buried pipes bring without any doubt, an important contribution. This work studies the induced trench to reduce the efforts that act over buried conduits, using two series, \"A\" and \"B\", with four treatments each one. The A series is composed with four different combinations. These combinations have geometric variation between relative height (h/B) and relative width (b/B) of flexible layers, were built directly over the trap door. The \"B\" series is composed with the same geometric flexible layer used in series \"A\", and they have their relative position (H/B) modified. The treatments were conducted at the \"Departamento de Geotecnia\" da \"Escola de Engenharia de São Carlos\". The results obtained were a reduction of the 44 to 86% on the efforts in relation to the reference treatment built without the use of an induced layer.