Paredes de retenção usadas em pontes (com diagrama)

Depois de ler este artigo, você aprenderá sobre as paredes de retenção usadas em pontes com a ajuda de diagramas.

Abutments axiais de tipo fechado usados ​​onde o derramamento da terra em frente dos abutments deve ser evitado pela retenção da terra e, portanto, esse tipo de pilares funciona como paredes de retenção, além de atuar como paredes de suporte de carga. Nas pontes providas de abutments de tipo fechado, os lados também devem ser protegidos por paredes para evitar o derramamento da terra.

Essas paredes, quando colocadas em ângulo com o aterro da estrada na forma de "asas", são conhecidas como "paredes das asas", ao passo que são denominadas "paredes de retorno" quando colocadas paralelamente ao aterro (Fig. 20.1). Muro de contenção é o termo geral da parede que retém a terra e, como tal, as paredes das asas e as paredes de retorno são também paredes de contenção.

Paredes de contenção podem ser construídas de alvenaria de tijolo ou pedra, concreto de cimento ou concreto de cimento reforçado.

Os seguintes tipos de muros de arrimo geralmente são usados:

i) Gravidade ou parede semi-gravitacional.

ii) parede em balanço.

iii) parede de contrariedade.

iv) parede do contraforte.

v) Paredes amarradas.

A Fig. 20.2 ilustra vários tipos de paredes de retenção. Paredes gravíticas requerem seções maciças e, portanto, alvenaria ou concreto de cimento é usado em tais paredes. As seções finas reforçadas do concreto cimento são usadas na construção de cantilever, de counterfort ou de contraforte. Paredes de gravidade podem ser adequadas até a altura de 6 metros.

Paredes de cantilever são geralmente adotadas até uma altura nominal de 6 metros. Quando a altura nominal excede os 6 metros, são utilizadas paredes de contrafortes ou contrafortes. Paredes amarradas podem ser usadas para muros altos. Estas paredes são especialmente adequadas nos casos em que as paredes de ambos os lados devem ser fornecidas.

Em paredes do tipo gravidade, a largura da base é mantida como 2/3 da altura total da parede. Normalmente, uma massa de 1 em 20 é fornecida na face frontal, onde um coador de uma horizontal para duas verticais para uma profundidade de cerca de 1/4 de altura perto da base também é fornecido a partir da consideração de estabilidade.

A largura da base do cantilever, contrafortes ou contrafortes varia de 1/2 a 1/3 da altura. A projeção do dedo do pé da face da parede é de 1/3 da largura da base para as paredes de cantilever ou contrafortes. A espessura da haste das paredes de cantilever é de 1/12 da altura e a espessura da jangada de base é de 1/8 a 1/12 da altura.

O espaçamento dos contrafortes ou dos contrafortes ou das colunas das paredes amarradas deve estar entre 2, 5 a 3, 5 metros. A largura dos contrafortes ou contrafortes é geralmente de 450 a 600 mm. Vigas de secção de 500 x 200 mm a 700 x 250 mm são normalmente adequadas para as paredes com encosto. A parte superior das paredes do tirante é feita em V invertido para minimizar a carga direta da terra, incluindo a sobrecarga de carga viva (Fig. 20.4).

Semelhante aos pilares, a estabilidade das paredes contra deslizamento ou capotamento é muito importante, além da segurança das paredes em relação à pressão de fundação segura. Paredes de retenção são mais suscetíveis a falhas por capotamento do que os abutments, porque não há carga vertical sobreposta nas paredes como nos abutments, exceto o peso próprio e o peso da terra que passa sobre eles.

A falha das paredes de retenção também pode ocorrer devido às seguintes razões:

i) Falha deslizante (Fig. 20.3a)

ii) Falha de liquidação (Fig. 20.3b e c)

iii) falha de cisalhamento superficial (Fig. 20.3d)

iv) Falha de cisalhamento profunda (Fig. 20.3e)

Uma falha de deslizamento pode ocorrer quando a resistência ao deslizamento na base ou a resistência ao cisalhamento do solo sob a base é pequena em comparação com o empuxo horizontal exercido na parede. O fracasso do assentamento é causado devido ao assentamento excessivo do solo da fundação.

A parede pode se inclinar para fora quando a pressão do dedo do pé é maior do que a pressão de fundação permitida. Por outro lado, a inclinação para dentro da parede ocorre quando o solo sob o calcanhar é de baixa capacidade de carga. A falha de cisalhamento superficial ocorre quando a parede repousa sobre um solo com resistência muito baixa ao cisalhamento (Fig. 20.3d).

Quando a parede é fundada em um solo sem coesão com boa resistência ao cisalhamento, mas o solo embaixo do solo sem coesão é coeso com menos resistência ao cisalhamento, a falha de cisalhamento superficial não pode ocorrer, mas a parede pode se mover junto com o solo sem coesão embaixo a parede no plano de fraqueza resultando em falha de cisalhamento profunda (Fig. 20.3e).

Após a verificação da estabilidade das paredes, a pressão da fundação que chega ao solo tanto na ponta quanto no calcanhar, com pior condição de carregamento, pode ser investigada e comparada com o valor admissível. Se isto for satisfatório, então a adequação dos componentes estruturais, como jangadas de fundação, paredes, contrafortes, contrafortes, colunas, laços, etc., deve ser examinada.

A haste vertical ou a parede tanto da gravidade como das paredes de sustentação do cantilever atua como um cantilever no plano vertical sob a ação do impulso horizontal exercido pela pressão da terra.

No contraforte ou no tipo contraforte, a laje de face se estende horizontalmente entre os contrafortes ou contrafortes, pois o caso pode ser como um feixe contínuo que causa a flexão da laje de face no plano horizontal. O empuxo da laje da face é transferido para os contrafortes ou para os contrafortes que se comportam novamente como cantileveres semelhantes às paredes em balanço.

As paredes amarradas são um pouco diferentes em ação de outras paredes. A parede da face é apoiada em quatro lados pelas colunas verticais e horizontais e, como tal, o empuxo exercido pela pressão da terra ativa na face é finalmente transferido para os pontos nodais, isto é, para a junção de vigas e colunas e o empuxo é resistido pela tração nos laços.

A parede da face é projetada como uma laje apoiada em quatro lados. Os feixes horizontais são projetados com a carga triangular ou trapezoidal da parede frontal. Por exemplo, na Fig. 20.4, a viga horizontal B ₃ terá carga de pressão da terra a partir da parede da face, tal como trapézio superior “defg” e trapézio inferior “hklm”.

A carga nos tirantes devido ao peso próprio, carga de terra, etc. sobre eles são transferidos para as colunas e, portanto, as colunas devem ser projetadas com carga direta dos tirantes e momento causado pela carga da parede frontal diretamente nas colunas e o momento transferido das vigas horizontais.

Os tiques são projetados com o peso próprio, a carga de terra e a sobretaxa de carga ao vivo sobre eles. Acredita-se que quando o feixe de empate desvia, não apenas o peso da terra diretamente sobre ele vem, mas também um pouco mais de terra, como mostrado na Fig. 20.4, transfere a carga sobre o empate devido à ação do arco.

Por exemplo, o peso da terra para a porção “abc” vem no topo do empate T ₁ . O efeito de sobretaxa de carga viva é, no entanto, assumido apenas no empate superior e negligenciado para os empates restantes. Ao calcular a sobretaxa de carga viva no empate, a carga que entra na parte “abc” é tomada como a carga por metro da viga de ligação, mas essa carga deve ser tomada criteriosamente.

O Autor sugere que a carga real (carga terrestre e sobretaxa de LL) diretamente sobre a barra de ligação Ti pode ser aumentada em 100% para dar conta da ação de arqueamento. A tensão no empate também deve ser considerada no projeto.

Sobretaxa de carga viva:

Todas as paredes de asa / retorno fornecidas para a altura total das aproximações devem ser projetadas para suportar uma sobretaxa de carga viva equivalente a 0, 6 metro de altura do aterro.

Weep Holes :

Todas as paredes de asa / retorno devem ser providas de um número adequado de orifícios de sonda da maneira descrita no art.

Materiais de preenchimento posterior:

Os materiais de preenchimento posterior devem ser especificados no caso de pilares.