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Título: Análise da estabilidade e deformação de talude e túnel ferroviário em Liberdade/MG.
Autor(es): Ribeiro, Renato Duque
Orientador(es): Bacellar, Luis de Almeida Prado
Almeida, Rodrigo Pereira de
Palavras-chave: Análise Probabilística
Deformabilidade
Taludes
Estabilidade
Data do documento: 2018
Membros da banca: Bacellar, Luis de Almeida Prado
Ferreira, Lucas Deleon
Garcia, Gian Franco Napa
Referência: RIBEIRO, Renato Duque. Análise da estabilidade e deformação de talude e túnel ferroviário em Liberdade/MG. 2018. 170 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Resumo: A ampliação de um túnel, próximo ao município de Liberdade (MG), promoveu um agravamento em uma deformação pré-existente na parede lateral da estrutura. A solução adotada para continuidade do tráfego ferroviário, foi a construção de uma variante para desvio do traçado original. Houve uma escavação de 243500 m³, executada em corte no relevo, com reforço do talude em solo grampeado na região contígua ao túnel. De acordo com as investigações geotécnicas de campo e laboratório, o solo superficial, residual maduro, composto por argila arenosa, e o solo das cotas inferiores, residual jovem, é basicamente arenoso, mal graduado com silte e traços de argila. A correlação entre os valores de resistência à penetração, dos dois métodos de sondagem utilizados, SPT e DPL, indicou uma equação específica para o solo residual jovem, por meio de uma regressão linear. Através destes dados e por correlações para solos tropicais, foi possível estimar os parâmetros de resistência e deformabilidade das unidades de solo presente no entorno do túnel. A coesão obtida para solo está entre 9 e 16 kN/m² e ângulos de atrito interno em torno de 32°. A análise de estabilidade, que considerou 4 modelos conhecidos, indicou uma região localizada acima da berma da estrada com superfícies potenciais de ruptura com FS inferiores a 1,30, abaixo do exigido por norma. A aplicação do solo grampeado nos taludes entre a ferrovia e a berma da estrada promoveu um acréscimo de 20% no FS, entretanto, não houve alteração do nível de segurança nos taludes localizados acima da berma da estrada. A análise de deformação foi realizada em 5 pontos no entorno do túnel, onde foram verificadas alterações entre 3 e 33 milímetros. Estas deformações são devidas ao alívio de carga ou acomodação na nova geometria do talude. A maior variação foi medida no segundo talude acima da estrada, naquela região com FS abaixo do necessário. Tais deformações foram comparadas com o monitoramento feito por extensômetros e medição da distância entre as paredes por trena a laser, apontando diferenças de ordem centimétrica. Para todos os extensômetros, as deformações verificadas estão abaixo de 5cm.
Resumo em outra língua: The expansion of a tunnel, next to the city of Liberdade (MG), increased the deformation at the side of the structure. The solution adopted for the continuity of rail traffic, was the construction of a deviation from the original track. There was an excavation of 243.500 m³, executed in relief cut near of the tunnel. According to the geotechnical field investigations and laboratory essays, the mature residual soil on the top of the field profile is composed of sandy clay, and the soil below it is young residual, classified as sandy, poorly graded with silt and traces of clay. The comparison between the results of penetration resistance values, of the two in situ tests, SPT and DPL, indicated through a linear regression, a specific equation to the young residual soil. Through these data and correlations for tropical soils, it was possible to estimate the strength and deformability parameters of the soils in the ground profile around the tunnel. The cohesion obtained to the soils varies from 9 to 16 kN/m² and the angle internal friction around 32°. The stability analysis considered four models and a probabilistic analysis by the method of Monte Carlo. A region located above the shoulder of the road with potential FS fracture surfaces below 1,30 was indicated, below that required by regulatory standards. The application of stapled soil on the slopes between the railroad and the roadside promoted an increase of 20% in FS, however, there was no change in the level of safety on the slopes above the roadside. The deformation analysis performed at 5 points around the tunnel, detected alterations between 3 and 33 millimeters were verified. These deformations are due to load relief or accommodation in the new slope geometry. The maximum variation was measured at the second slope above the road, in that region with FS below that required. These deformations were compared with the monitoring by extensometers and the measurement of the distance between the walls by laser, pointing out centimeter differences. For all extensometers, the deformations verified are below 5 cm.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9905
Licença: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 23/04/2018, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
Aparece nas coleções:PPGEG - Mestrado profissional (Dissertações)

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