Study of the stresses below a raft founded on collapsible soil reinforced with rigid inclusions
Estudo das tensões sob radier assente em solo colapsível reforçado com inclusões rígidas

Raimundo Francisco Pérez León, Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, Brasil, Juan Félix Rodríguez Rebolledo, José Camapum de Carvalho, Fernando Feitosa Monteiro, Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, Brasil, Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, Brasil, Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, Brasil
2020 Geotecnia  
RESUMO A região do Distrito Federal de Brasília possui uma camada superficial formada por solo geralmente argiloso, poroso e colapsível cuja espessura varia de poucos centímetros a vários metros. Devido à presença dessa camada de solo poroso colapsível no Distrito Federal é comum o uso de fundações profundas. As inclusões têm sido estudadas e utilizadas com a finalidade de controlar os recalques e diminuir os custos nas fundações de edifícios de pouca altura sobre solo mole, porém, no caso do
more » ... porém, no caso do Distrito Federal elas objetivam superar os problemas oriundos do colapso estrutural da camada de solo poroso. Os autores têm estudado o uso de fundações com inclusões rígidas como alternativa para o controle de recalque nos solos colapsíveis do Distrito Federal, demonstrando seu bom desempenho. Neste trabalho são avaliadas, usando-se modelagem numérica axissimétrica, as tensões sob radier induzidas pelos topos das inclusões rígidas implantadas no solo colapsível de fundação. Para isso foram realizados vários modelos onde foram variados os espaçamentos entre inclusões, a altura de camada de distribuição e a estratigrafia. Os resultados mostram a influência das características geométricas da fundação e do tipo de estratigrafia no desenvolvimento de tensões sob o radier. As análises mostram ainda ser possível definir o arranjo geométrico em que as tensões induzidas sob o radier pelas cabeças das inclusões são mínimas, o que constitui uma vantagem deste tipo de solução de projeto de fundação uma vez que diminui a solicitação estrutural do próprio radier reduzindo o seu custo. ABSTRACT -The region of the Federal District of Brasília has a superficial layer formed by clayey, porous and collapsible soil whose thickness varies from a few centimetres to several meters deep. It is due to the presence of this layer of collapsible porous soil that in the Federal District is common to use deep foundations. The inclusions have been studied and used for the purpose of controlling the settlements and reducing the cost in the foundations of low height buildings over soft soil. The authors have studied the use of foundations with rigid inclusions as an alternative for controlling the settlement in the collapsible soils of the Federal District, demonstrating its good performance. This paper studies, through axisymmetric modelling, the stress under raft induced by the top of the inclusions. For this, several models were developed, where the spacing between inclusions, the height of the distribution layer and the stratigraphy were varied. The results show the influence of the geometric characteristics of the foundation and the type of stratigraphy on the development of stress under the raft, as well as the geometric arrangement in which the stresses induced by the inclusion head are minimal, which constitutes an advantage of this type of foundation since it decreases the amount of structural reinforcement in the raft. Palavras Chave -Inclusões rígidas, modelagem axissimétrica, solo colapsível. 64 -INTRODUÇÃO As inclusões têm sido comumente usadas em todo o mundo como uma solução de fundação principalmente para aterros rodoviários e ferroviários (Briançon et al., 2015) , esta solução tem sido estudada e usada com a finalidade de controlar os recalques e diminuir os custos nas fundações de edifícios de pouca altura sobre solo mole. Atualmente, é uma das técnicas de fundação mais empregadas nestas condições, devido ao bom desempenho observado (Briançon et al., 2015) e ao baixo custo em relação a outras soluções (Rodríguez e Auvinet, 2006). No caso do Distrito Federal este tipo de fundação objetiva superar os problemas oriundos do colapso estrutural da camada de solo poroso. Rebolledo et al. (2019.b) estudou o uso de fundações com inclusões rígidas como alternativa para o controle de recalque nos solos colapsíveis do Distrito Federal, demonstrando seu bom desempenho. De acordo com Rodríguez (2010) , o uso do sistema de inclusões rígidas tem-se mostrado mais econômico que outras soluções de fundações profundas, principalmente porque:
doi:10.24849/j.geot.2020.150.05 fatcat:xgmwe32ohzea3l3keljix74fka