EXECUÇÃO DE PAREDE DIAFRAGMA COM HIDROFRESA - TCC Alessandra e Rodrigo - FAAP

Esta postagem foi totalmente extraída do Trabalho de Conclusão de Curso, apresentado ao curso de graduação em Engenharia, da Fundação Armando Alvares Penteado como parte dos requisitos para a aprovação.

Orientador: Prof. Me. Paulo Afonso Cerqueira Luz

Alunos autores:

Alessandra Tatyane Gonçalves Rodrigues

Rodrigo Fernandes Donzelli

Título:

Execução de parede diafragma com hidrofresa

Paredes moldadas no solo, também conhecidas como paredes diafragma ou contínuas, são cortinas executadas enchendo-se com concreto (simples ou armado) ou outro material (argamassa plástica),com uma trincheira aberta inicialmente no terreno e mantida estável com o auxílio de uma lama estabilizadora especial chamada lama bentonítica.

Existem diferentes tipos de parede diafragma :

• Parede Diafragma Moldada in loco Atirantada;
• Parede Diafragma Moldada “in loco”;
• Parede Diafragma Pré-moldada;
• Parede Diafragma Plásticas;

A parede diafragma moldada “in loco” é um elemento de fundação e/ou contencão moldada no solo, realizando no subsolo um muro vertical de concreto armado cuja a espessura pode variar entre 30 a 120 cm, e sua profundida pode chegar até 50 metro (Geofix, 2013). Este muro pode obsorver empuxos, cargas axiais e momentos fletores sendo utilizado como elemento de fundação, absorvendo cargas normais, podendo ser executado com a presença ou não de lençol freático. Este tipo de fundação tem a vantagem de se moldar à geometria do terreno, sua execução não causa vibrações nem grandes descompressões no terreno, podendo ser realizado muito próximo as estruturas vizinhas existentes sem ocasionar danos as mesmas.

O emprego das paredes diafragma é muito difundido devido a grande gama de utilização. Podem-se utilizar as paredes diafragma como contenção de subsolo para construção de garagens subterrâneas, obras de canalização do leito de rios, cortinas impermeáveis, paredes de trincheiras enterradas, estações do metrô, execução de túneis, construção de poços, dentre outras aplicações (Geofix, 2013).

A Hidrofresa é um equipamento hidráulico de grande porte, utilizado para escavação que tem, por sua vez, uma operação baseada no sistema de circulação reversa, utilizando fluido estabilizante (lama bentonítica) no decorrer da escavação. Sua utilização é indicada para escavações profundas, de até 120 m de profundidade, em terrenos com solo altamente concrecionados, onde o clam-shell mecânico e o hidráulico não conseguem vencer a resistência do solo, abrangendo assim obras que exigem o máximo de segurança e confiabilidade na execução.

O equipamento é constituído por uma máquina de perfuração alimentada por dois motores e uma bomba hidráulica de alta capacidade de sucção, que trabalham abaixo do nível do terreno, localizados em uma pesada estrutura de aço, com duas rodas de corte no seu extremo, sustentada por um guindaste sobre esteiras de grande porte. Os dois motores alimentam as rodas denteadas e a bomba hidráulica de alta capacidade de sucção, que promove a circulação reversa da lama bentonítica. As rodas de corte giram em sentidos opostos, em torno de seus eixos horizontais e possuem dentes ou pinos de carboneto de tungstênio ou vídea, que trituram a rocha (ou solo) em combinação com o empuxo vertical da estrutura. O procedimento é iniciado através da pré-escavação com um clam-shell, podendo ser hidráulico ou mecânico, até chegar ao maciço rochoso (no mínimo 6 metros), a fim de criar profundidade suficiente para que a bomba esteja submersa ao fluido estabilizante, e assim seja acionado o sistema de circulação reversa.

A perfuração trabalha em funcionamento contínuo e antes de iniciá-la, é preciso que o fluido estabilizante (lama bentonitíca) já esteja produzido corretamente para alimentar e estabilizar a perfuração (no mínimo 12 horas antes). Durante o avanço da escavação do painel, as rodas de corte trituram o solo de alta resistência ou fragmentos de rocha, que ficam em suspensão na lama. Essa mistura de rocha (ou solo) e lama é recalcada pela bomba de sucção de alta capacidade através de um duto central, onde é direcionada, através de tubos, para o reciclador do conjunto. As bombas de sucção utilizadas têm alta capacidade e são aptas a sugar em torno de 400 m³ de lama por hora.

Parabenizo aos alunos e ao Professor orientador e agradeço a oportunidade de participar desta banca.