Apresentação Mestrado

ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DE EDIFÍCIOS APOIADOS EM FUNDAÇÃO

DIRETA NO BAIRRO DA PONTA DA PRAIA NA CIDADE DE SANTOS

MARIANNA SILVA DIAS

CIDADE DE SANTOS FUNDADA EM 1839

SANTOS 418.000 HABITANTES (CENSO 2000)

EXTENSÃO DE PRAIA – 7KM

DIVERSOS EDIFÍCIOS INCLINADOS

INTRODUÇÃO

INTRODUÇÃO

“SERÁ QUE AS ARGILAS MAIS PRÓXIMAS A PONTA DA PRAIA TEMCARACTERÍSTICAS DIFERENTES DAS ARGILAS SITUADAS PRÓXIMO ACONSELHEIRO NÉBIAS?” (Gonçalves, 2005)

PERFIL GEOTÉCNICO DA ORLA DE SANTOS

ADAPTADO DE TEIXEIRA POR MASSAD (2003)

1

PERFIL GEOTÉCNICO DA ORLA DE SANTOS

TRAÇADO POR TEIXEIRA (1994)

INTRODUÇÃO

OBJETIVO

- Traçar uma nova seção geotécnica da orla da Ponta da praia, através de um

levantamento de sondagens executadas na região e também, traçar uma seção

geotécnica sintética no sentido perpendicular a Orla de Santos (Praia – Centro);

- Verificar a influência da ação de dunas e da espessura da primeira camada de

areia nos recalques no bairro da Ponta da Praia.

- Esclarecer os questionamentos levantados por Massad, 2003

TRANSGRESSÃO CANANÉIA – 120.000 ANOS

TRANSGRESSÃO SANTOS – 5.000 ANOS

ASPÉCTOS GEOLÓGICOS

- OSCILAÇÃO NEGATIVA DO NÍVEL DO MAR

- ENVELHECIMENTO DAS ARGILAS - “EFEITO AGING”

- AÇÃO DE DUNAS EÓLICAS

ASPÉCTOS GEOTÉCNICOS

- ARGILAS DE SANTOS SÃO LEVEMENTE SOBREADENSADAS

OS RECALQUES E AS FUNDAÇÕES DOS

EDIFÍCIOSDE SANTOS

Sobreposição dos

bulbos de tensões

ADOÇÃO DE FUNDAÇÃO RASA

Compacta

SPT 0 a 3

SPT > 4

APLICAÇÃOMÉTODO VANTAGEM DESVANTAGEM

Sangria Ineficiente para

estabilizar recalquesBaixo custo

Ed. Excelsior,

Morená, Torre de

Pisa

Carregamento

lado menos

recalcado

Torre de Pisa, Ed.

ExcelsiorPraticidade na

execução

Em Santos não

apresentou result.

Poluição visual

Reforço estacas

profundas

Injeção para

expandir o solo

Sist. Cisalhante

de Ranzini

Dificuldade de criar

plano vert.de resist.

nula ao cisalhamento

Nunca foi

aplicado -

Custo elevado.

somente as estacas

não reapruma o edif.

Ed. Excelsior,

Morená, Nuncio

Malzone

Possibilidade de

reaprumar a

edificação

Deformações

cont. extracão de

solo mole

Torre de PisaEficiente para

estabilização de

recalques

Exige monitoramento

continuo dos recal -

ques dos pilares

Não interrompe os

recalques, tende a

tornal-los uniformes

Palácio de

Belas Artes

Reduz recalques

diferencias.Mét.

complementar

MÉTODOS PARA ESTABILIZAÇÃO DE RECALQUES

- Carregamento do lado menos recalcado

- Reforço da fundação com estaca raiz

- Sangria

- Reforço da fundação com perfil

metálico

Edifício

Excelsior

- Reforço da fundação com estacas raiz - Reforço da fundação com estacão e

reaprumo

Edifício Nuncio Malzoni

antes do

reaprumoBloco A

depois do

reaprumo

Bloco B

RECALQUES

UM PROBLEMA TÉCNICO

UM PROBLEMA SOCIAL

FUNDAÇÕES

PROFUNDAS

ESTACAS ESCAVADAS DE

GRANDE DIÂMETRO, ESTACA

BARRETE

PERFIL METÁLICO COM USO

DE MARTELO HIDRAULICO

PROJETO ORLA

DIGITALIZAÇÃO DAS QUADRAS ( Projeto Orla)

Nº EDIFICIO

132

133

134

136

10

12

14

20

22

26

34/36

578

580

582

50

90

106

130

158

ENDEREÇO

AVENIDA

BARTOLOMEU DE

GUSMÃO

AVENIDA CEL.

JOAQUIM

MONTENEGRO

AVENIDA

EPITÁCIO

PESSOA

RUA BASSIN

NAGIB TRABULSI

QUADRA

QU

AD

RA

37

Nº DE PAVIMENTOS

14

14

16

13

01

02

11

09

10

02

03

16

13

13

13

13

13

13

13

ED. CIVITAMAR

NOME DO EDIFÍCIO

ED. ROMA

ED. VIENA

ED. DANÚBIO

ED. DAMASCO

COMÉRCIO

SOBRADO

ED. ELI

ED. SANYRA

SOBRADO

ED. MILÃO

ED. TURIM

ED. GENEBRA

ED. ANTILHAS

ED. ANDURAS

ED. CAIRO

ED. BAGDÁ

ED. MONTE NEGRO

PRÉDIO COMERCIAL

Av. Bart. de Gusmão

AC

el. J

oaquim

Monte

negro

AR

.Nagib

Tra

buls

i

Av. Epitácio Pessoa

LEVANTAMENTO DE CAMPO ( Projeto Orla)

PONTA DA PRAIA - ORLA - QUADRAS 37 a 49

PANORÂMICA 1

Quadras 37 a 43

PONTA DA PRAIA

Q. 37 Q. 38

Q. 39 Q. 40

PONTA DA PRAIA

Q. 42Q. 41

Q. 43

PONTA DA PRAIA

SONDAGENS DE SIMPLES RECONHECIMENTO

Coletadas mais de 250 sondagens realizadas na cidade de Santos

Objetivo separar um sondagem representativa por quadra e analisar

Estudos concentrados nas regiões da “FaixaCrítica” (quadras 19 a 36) e na

Ponta da Praia (quadras 37 a 49)

Sondagens separadas por trechos:

Canal 3 – 4 (Bairro do Boqueirão)

Canal 4 – 5 (Bairro do Embaré)

Canal 5 – 6 (Bairro da Aparecida)

Canal 6 – Ferry Boat (Ponta da Praia)

FAIXA CRÍTICA

se

çã

o 1

LOCAÇÃO DAS SONDGENS COLETADAS

8,70 m

10,5 m

10,85 m

23,70 m

Sondagem canal 3-4 Sondagem canal 4-5 Sondagem canal 5-6 Sondagem P. Praia

8,85 m

10,0 m

24,75 m

ARGILA MARINHA

SILTOSA

ARGILA MARINHA

SILTOSA, MTO

MOLE CINZA

ESCURO

AREIA SILTOSA

AREIA FINA PCO

ARGILOSA

ARGILA MARINHA

SILTOSA, MTO

MOLE CINZA

ESCURO

AREIA PCO

ARGILOSA

AREIA FINA ARGILOSA

AREIA FINA E MÉDIA

ARGILA MARINHA SILTOSA

AREIA FINA ARGILOSA

AREIA ARGILOSA

ARGILA MARINHA

ARENOSA

AREIA FINA E MÉDIA

AREIA FINA

SILTOSA

ARGILA MARINHA

SILTOSA

ARGILA MARINHA

SILTOSAARGILA MARINHA

SILTOSA

ARGILA MARINHA

SILTOSA

AREIA FINA PCO SILTOSA


AREIA FINA

SILTOSA

ARGILA MARINHA ARENOSA

AREIA FINA PCO

SILTOSA

AREIA FINA

SILTOSA


AREIA ARGILOSA

MED COMPACTA


AREIA FINA

ARGILOSA FOFA

AREIA FINA POUCO SILTOSA

ARGILA MARINHA

SILTOSA, MOLE

CINZA ESCURO

SOLO RESIDUAL –

SILTE ARENOSO

AREIA SILTOSA


CANAL 4 CANAL 6CANAL 5

SONDAGENS PROFUNDAS

ARGILA SFL AOS 10 M DE

PROFUNDIDADE (CANAL 4)

ARGILA A.T AOS 43 M DE


ARGILA AOS 56 M DE


ARGILA AOS 60 M DE


ANÁLISE DAS SONDAGENS TRECHO I: CANAL 3 - 4

Sondagem

Espessura da primeira

camada de areia

Espessura da camada de

argila SFL

NSPT médio camada de

areia


argila

SB01 SB04 SB06 SB17 SB21 SB24 SB27 SB32

10,0 10,0 12,5 11,0 12,0 7,0 11,0 12,5

13,0 10,0 13,0 16,0 17,0 23,0 16,0 14,0

17,0 14,0 14,0 12,0 14,0 23,0 10,0 25,0

1,7 1,9 2,5 1,6 2,5 1,5 1,0 1,2

Média

10,5

15,5

16,0

1,70

ANÁLISE DAS SONDAGENS TRECHO II: CANAL 4 - 5

Sondagem


camada de areia


argila SFL


areia


argila

SE02 SE06 SE09 SE12 SE13 SE15 SE19 SE22

9,0 8,5 8,5 9,5 9,0 9,0 9,0 10,5

16,0 12,0 15,0 14,0 13,0 11,0 14,0 16,0

11,0 9,0 10,5 12,5 15,0 11,0 11,0 10,0

1,3 1,3 1,8 1,8 2,2 3,0 1,0 1,8

Média

9,0

14,0

11,5

1,75

ANÁLISE DAS SONDAGENS TRECHO III: CANAL 5 - 6

Sondagem


camada de areia


argila SFL


areia


argila

SA01 SA05 SA11 SA14 SA18 SA22 SA25 SA29

9,5 10,5 10,0 8,0 7,0 8,5 9,5 10,0

12,0 15,0 12,0 16,0 16,0 12,0 13,0 14,0

20,5 16,5 22,0 15,5 11,0 11,5 13,5 12,5

2,4 1,6 1,6 2,0 1,2 1,0 1,7 2,0

Média

9,0

14,0

15,0

1,7

ANÁLISE DAS SONDAGENS DA PONTA DA PRAIA

Sondagem

Espessura da

camada de areia

Espessura da cama-

- da de argila SFL

NSPT médio

camada de areia

NSPT médio

camada de argila

SP37 SP01 SP04 SP09 SP10 SP16 SP22 SP23

10,0 12,0 12,5 16,5 17,5 21,5 24,5 23,0

9,0 10,0 7,0 19,0 13,0 8,0 8,0 10,0

12,5 10,0 15,6 12,5 9,0 11,0 7,5 11,0

1,8 1,5 1,7 3,5 2,2 4,0 3,0 3,5

Média

19,5

10,5

10,5

3,0

SP44

21,0

9,0

7,5

3,2

SP49 SP50

20,5 17,5

5,0 9,0

10,5 7,5

3,3 2,5

Canal 3-4

10,5

15,5

16,0

1,7

Canal 4-5

9,0

14,0

11,5

1,75

Canal 5-6

9,0

14,0

15,0

1,7

Ponta da

Praia

19,5

10,5

10,5

3,0

ANÁLISE DAS SONDAGENS - RESUMO DE TODOS OS

TRECHOS

MÉDIAS


argila SFL


areia


argila


camada de areia

ENSAIO CPT REALIZADO NO BAIRRO

DO BOQUEIRÃO

ENSAIOS CPT REALIZADO NO BAIRRO

DA PONTA DA PRAIA

100005000 100005000

5000 10000

10000 1800010000 18000

ENSAIOS DO CONE

- Valor de qc de metro em metro

OBTENÇÃO DE DADOS ATRAVÉS DOS ENSAIOS DO CONE

- Calculados módulo de eslaticidade (E)

- Correlações entre qc e Nspt pelos métodos de

Aoki Veloso e Sanglerat

- Gráfico qc x Nspt

- Calculados densidade relativa (Dr) e ângulo de

atrito interno (f)


Pontos

dispersos


qc (kPa) F (graus)Nspt

máx min máx min

Dr (%)

máx min máx min

E25 (kPa)

máx min

28 3 17000 2000 80 20 45 28 25500 3000

médio médio médio médio médio

qc (kPa) F (graus)Nspt

máx min máx min

Dr (%)

máx min máx min máx min

21 1 10100 1000 58 - 38 - 15150 1500

E25 (kPa)

médio médio médio médio médio

BO

QU

EIR

ÃO

PO

NTA

DA

PR

AIA

14

8 3800

8300

30

60

30

38

4750

12450


Prof.(m)Método

- CPT Ponta da Praia para 2,0m e 12,0 de

profundidade

Nspt qc(kPa)

CPT I

2,0

12,0

2,0

12,0

2,0

12,0

Ensaios de

campos

Aoki Veloso

para

K=600kPa

Snglerat p/

qc = 4N

15,0

5,0

15,0

5,0

15,0

5,0

7.200

2.400

8.400

3.000

5.800

2.000

Nspt qc(kPa) Nspt qc(kPa)

CPT II CPT III

16,0

8,0

16,0

8,0

16,0

8,0

9.500

1.200

9.600

4.800

6.200

2.600

11,0

4,0

11,0

4,0

11,0

4,0

7.200

1.650

6.600

2.400

5.500

1.500

CÁLCULO DE RECALQUES

Cálculos para a Ponta da Praia e “Faixa Crítica”

- Edifício “A” com 16 pavimentos

- Dimensões 15x20m

- Carga total = 10.000 tf

- Apoiado em radier a 1,5m de profundidade

- Edifício “B” com 12 pavimentos

- Dimensões 15x20m

- Carga total = 5.000 tf

- Apoiado em radier a 1,5m de profundidade

r = H x Cr log s’a + Cc log s’f

1+e0 s’i s’a

Cc Cr

- De acordo com Massad (2003)

1+e0= 0,43

1+e0= 0,043

CÁLCULO DE RECALQUES

- Foram admitidas duas hipóteses de sobreadensamento:

- Elevações do nível do mar (cerca de 2,0m abaixo do nível do mar

atual, Massad, 1981)

-Devido ação de dunas (adotado duna = 4,0m de altura gn =

20kPa)

- Método de Therzaghi:

108 kPa

77 kPa

Espraiamento da carga para Edifício “A” - 16 pavimentos

Espraiamento da carga para Edifício “B” - 12 pavimentos

82,5 kPa

58,5 kPa

Regiãos’i

Edif.

Ed

ifíc

io “

A”

16

pa

vim

en

tos

Ed

ifíc

io “

B”

12

pa

vim

en

tos

Mecanismo de

sobreadensamento

q s’f s’a(kPa) (kPa) (kPa)(kPa) RSA

r primário(cm)

oscilações negativas

do nível do mar

ação de dunas

ação de dunas

ação de dunas

ação de dunas


do nível do mar


do nível do mar


do nível do mar

FAIXA

CRÍTICA

FAIXA

CRÍTICA

PONTA

DA

PRAIA

PONTA

DA

PRAIA

155

155

235

235

155

155

235

235

108

108

77

77

82,5

82,5

58,5

58,5

263

263

312

312

237,5

237,5

294

294

175

235

255

315

175

235

255

315

1,12

1,52

1,09

1,34

1,12

1,52

1,09

1,34

157

78

118

55

57

10

19

8,0

e primário(%)

7,9

2,9

3,9

0,5

5,9

1,0

2,8

0,4

VALORES OBTIDOS

ANÁLISES

O incremento de tensão (q) que atinge o plano médio da primeira camada de argila SFL na

Ponta da Praia, é cerca de 1,4 vezes menor do que na “Faixa Crítica”.

Em relação à tensão de pré-adensamento, em média, a mesma relação se mantém, sendo

neste caso, maior na Ponta da Praia. No entanto, as RSA são muito próximas, para o mesmo

mecanismo de sobreadensamento

Edifíco “A”

108

77

FAIXA

CRITICA

PONTA

DA PRAIA

q (kPa) Edifíco “B”

82,5

52,5

FAIXA

CRITICA

PONTA

DA PRAIA

q (kPa)

175

235

255

315

s’a (kPa)

O. Nível do mar

Região

FAIXA

CRITICA

O. nível do mar

Ação de dunas

PONTA DA

PRAIA Ação de dunas

Mecanismo

sobreadensamentoRSA)

1,12

1,52

1,09

1,34

1,4 1,4

DEVIDO ÀS OSCILAÇÕES NEGATIVAS DO NÍVEL DO MAR:

- Tanto para o edifício (A) quanto para o (B), na Ponta da Praia, recalques cerca de

duas vezes menores que na “Faixa Crítica

- Espessura da primeira camada de areia no bairro da Ponta da Praia, reduziu pela metade,

os valores dos recalques em comparação com a “Faixa Crítica”.

ANÁLISES

Ed

ifíc

io

“A”

157cmFAIXA

CRÍTICA

PONTA DA

PRAIA78 cm

Ed

ifíc

io

“B”

118cmFAIXA

CRÍTICA

PONTA DA

PRAIA55 cm

2,0

2,0

DEVIDO AÇÃO DE DUNAS:

- Para o edifício “A”, na ponta da praia, o valor do recalque encontrado foi cerca de seis

vezes menor que o da “Faixa Crítica”

57cm

10 cm

ANÁLISES

Ed

ifíc

io

“A”

FAIXA

CRÍTICA

PONTA DA

PRAIA

5,7

6,278cm

Verificou-se também que a ação de dunas no passado pode contribuir na diminuição dos recalques

em cerca de seis vezes na “Faixa Crítica” e até oito vezes na Ponta da Praia

FAIXA

CRITICA

O. nível do mar

Ação de dunas

118 cm

19 cm

PONTA DA

PRAIA

O. nível do mar

Ação de dunas 10cm7,8

- Para o edifício B, o incremento de tensão praticamente não atinge a reta virgem, tanto na Ponta

da Praia, quanto na “Faixa Crítica”. Daí a razão dos pequenos recalques encontrados.

19cm

8 cmEd

ifíc

io “

B”

FAIXA

CRÍTICA

PONTA DA

PRAIA

237,5

294

s’fr Região s’a

235

315

PERFIL TRAÇADO POR TEIXEIRA (1994) PERFIL ADAPTADO POR MASSAD (2003)

23 m

PERFIL GEOTÉCNICO SINTÉTICO DA ORLA DA PONTA DA PRAIA

SEÇÕES TRANSVERSAIS – SENTIDO PRAIA - CENTRO

Seções desenhadas sentido praia - centro, tendo como limite a linha do trem, que passa

no sentido longitudinal à cidade

As seções traçadas são bem genéricas, havendo uma distância bem grande entre uma

sondagem e outra

Foi preciso “extrapolar” algumas sondagens pois,como algumas são curtas, elas foram

prolongadas de acordo com a sondagem mais próxima, para compor os perfis

Seção 1 - Canal1 - Centro Seção 2 - Canal2 - Centro

Seção 3 – Canal3 - Centro

Seção 4 – Canal6 - Centro Seção 5 – Canal7 - Centro

CONCLUSÕES

- Com a análise das sondagens, foi possível readaptar o perfil geotécnico da orla de Santos na região de

aproximação com o Guarujá e traçar a seção geotécnica do bairro da Ponta da Praia, conforme proposto no início do trabalho.

- Verificou-se que a primeira camada de areia tem um aumento significativo no Bairro da Ponta da Praia,

atingindo mais de 23,0 m. Após a travessia da balsa, já no Guarujá, essa camada de areia tende a

desaparecer.

- Observou-se também que embora a camada de areia na Ponta da Praia seja mais espessa, apresentou valores de NSPT médio menores em relação a “Faixa Crítica”.

- Quantos a camada de argila SFL observou-se valores se NSPT maiores que na faixa crítica. As camadas

de argila SFl e AT se juntam à medida que se aproxima do Guarujá, não sendo mais entremeadas por

camadas de areia.

- A presença de camadas de argila bem profundas, com valores de NSPT elevados, causa certa dúvida

quanto à sua origem, sedimentos continentais ou solos residuais,Outro fato novo se refere ao topo rochoso que na região da “Faixa Crítica” pode estar abaixo dos 80 m de profundidade. Dessa forma os perfis abaixo

dos 50-60 m de profundidade continuam com pontos de interrogação

- Além das sondagens, parâmetros geotécnicos obtidos através dos ensaios do cone comprovaram as

diferenças entre o bairro da Ponta da praia e da “Faixa Crítica”. Comprovou-se através dos valores do

ângulo de atrito, módulo de elasticidade, resistência de ponta, que a “Faixa Crítica” possui uma areia mais

compacta e resistente que a Ponta da Praia.

CONCLUSÕES

- Cálculos para a previsão de recalques, admitindo oscilação negativa do nível do mar como mecanismo de

sobreadensamento, mostraram que o aumento da espessura da primeira camada de areia, no bairro da

Ponta da Praia, contribuiu para que os recalques fossem cerca de 2 vezes menores que na “Faixa Crítica”.

- Verificou-se que ação de Dunas no passado pode ter contribuido na diminuição dos recalques de seis a

oito vezes se comparados com o efeito das elevações do nível do mar, dependendo da região

- Ficou claro que a ação de Dunas no passado e a espessa camada de areia na Ponta da Praia foram

determinantes para que o cenário do bairro se tornasse diferente do restante da orla da Santos, ou seja, sem prédios visivelmente recalcados e inclinados.

SUGESTÕES PARA CONTINUIDADE DA PESQUISA

Seguir a mesma linha de pesquisa, em direção aos canais um e dois, que não foram

estudados no presente trabalho

Traçar novas seções transversais, seguindo os demais canais e inserir novas sondagens nas

seções já traçadas

Realizar novos ensaios do cone CPT e CPTU nos bairros que não foram abordados nessa

pesquisa e confrontar os com os dados apresentados

OBRIGADA!

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