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Previous issue date: 2014-08-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Retaining structures with nails have been used in recent decades to contain excavation works
in several Brazilian cities, including Goiânia. The nails are made of steel bars inserted in
inclined or horizontal drilling, with small diameter and involved in cement grout, to ensure
the stability of vertical excavations by frictional forces developed in the contact between the
soil and nail. Therefore, it is important to understand this friction to design retaining
structures. There are lots of calculation methods proposed by many authors to design nails and
verify the stability of these structures. The main objective of this work was to review some
calculation methods, conduct pullout tests in the field and laboratory tests with samples taken
in situ, to evaluate calculation methodologies or parameters that best apply to the soil studied
in Goiânia. Among several proposals to estimate the media shear stress in the soil-nail
interface (qs) based on SPT, that showed better results in this paper are those from graph
lower limit proposed by Ortigão e Palmeira (1997), Springer (2006) and a proposal based on
Décourt & Quaresma (1978) to calculate pile lateral friction, using the proper parameter b.
Other propositions based on soil type and parameters of the soil that showed good fits were
Wong (1995) and Juran et al. (1990). The relation between qs and the shear stress of soil (ts)
resulted values between 0,55 and 0,85. Displacement readings were performed during loading
and unloading phase, was observed that for small loads, plastic deformations occured in the
nail, so is recommended in cases of nail’s numerical analyzes adopt elastic-plastic models.
Predictions of nail's elastic deformation, based on piles theory showed good results, however
significant plastic deformation occured in nails. The results of shear tests were compared with
the pullout tests, indicating that the reduction factor of laboratory results is necessary. / Estruturas de contenção com utilização de grampos têm sido cada vez mais empregadas nas
últimas décadas com intuito de conter grandes escavações em diversas cidades brasileiras,
incluindo Goiânia. Os grampos consistem em barras de aço introduzidas em perfurações
inclinadas ou horizontais de pequeno diâmetro e posterior injeção de calda de cimento, de
forma a garantir a estabilidade de escavações verticais pelas forças de atrito desenvolvidas no
contato solo-grampo. Sendo assim, é fundamental o conhecimento deste atrito para o
dimensionamento destas contenções. Existem vários métodos de cálculo propostos por
diversos autores para o dimensionamento de grampos e verificação da estabilidade dessas
estruturas. O objetivo principal deste trabalho foi o de revisar alguns desses métodos de
cálculo, realizar ensaios de arrancamento em campo e também ensaios em laboratório com
amostras retiradas de uma obra com múltiplos subsolos, para avaliar as metodologias de
cálculo ou parâmetros que melhor se aplicam aos solos estudados da cidade de Goiânia.
Dentre as diversas proposições para estimativa da tensão cisalhante média no contato sologrampo
(qs) aquelas baseadas em ensaio SPT que obtiveram melhores resultados neste
trabalho foram o limite inferior do gráfico proposto por Ortigão e Palmeira (1997), Springer
(2006) e uma proposição baseada no Método Décourt e Quaresma (1978) para atrito lateral
em estacas, com o ajuste adequado do parâmetro b. Outras proposições baseadas no tipo e
parâmetros do solo que apresentaram bons ajustes foram Wong (1995) e Juran et al. (1990).
Foram feitas comparações entre qs e a tensão cisalhante do solo (ts) encontrando para esta
razão valores entre 0,55 e 0,85. Como foram realizadas leituras de deslocamentos tanto na
fase de carregamento quanto na fase de descarregamento, notou-se que para pequenas
aplicações de carga já acontecem deformações plásticas no grampo sendo recomendado nos
casos de análises numéricas em grampos a adoção de modelos elasto-plásticos. As previsões
de deformações elásticas dos grampos, baseadas em teorias de estacas apresentou uma boa
aproximação dos ensaios, que entretanto apresentaram relevante deformação plástica nos
ensaios realizados. Os resultados de ensaios de cisalhamento em amostras indeformadas dos
solos foram comparados com os ensaios de arrancamento, indicando que o fator de redução
dos resultados de laboratório é necessário.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/4375 |
| Date | 11 August 2014 |
| Creators | Resende, Carla de |
| Contributors | Sales, Maurício Martines, Sales, Mauricio Martines, Vargas, Carlos Alberto Lauro, Palmeira, Ennio Marques |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 6915322422128222104, 600, 600, 600, 600, 724087251626315585, 8794820169253231856, 2075167498588264571 |
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