Geotecnia e Fundações Especiais


Jet Grouting

O Jet Grouting é uma técnica de melhoria de solos realizada diretamente no interior do terreno sem escavação prévia, utilizando para tal um ou mais jatos horizontais de grande velocidade (cerca de 250 m/s) que aplicam a sua elevada energia cinética na desagregação da estrutura do terreno natural e na mistura de calda de cimento com as partículas de solo desagregado, dando origem a um material de melhores características mecânicas do que o inicial e de menor permeabilidade.

A sua origem e desenvolvimento, a partir de 1970, deveu-se à necessidade de colmatar a lacuna deixada pelas técnicas de injeção de terrenos no que se refere ao tratamento de solos de reduzidas características mecânicas e de elevada permeabilidade ou heterogêneos em determinadas condições, como por exemplo, as que se verificam em zonas urbanas, para as quais a limitação das perturbações causadas e respectivo controle são condições obrigatórias.

O processo físico da técnica de Jet Grouting envolve as seguintes etapas:

Corte: a estrutura inicial ou nativa do solo é quebrada e as partículas de solo ou fragmentos do solo são dispersos pela ação de um ou mais jatos horizontais de elevada velocidade.

Mistura e substituição parcial: uma parte das partículas ou fragmentos do solo é substituída e a outra parte é misturada intimamente com a calda injetada a partir dos bicos de injeção.

Cimentação: as partículas ou fragmentos de solo são aglutinadas entre si pela ação auto – endurecedora da calda, formando um corpo consolidado.


Estaca raiz

Estaca raiz é uma estaca armada e injetada com argamassa de cimento e areia, moldada “in loco” executada através de perfuração rotativa ou roto-percussiva, revestida integralmente por meio de tubo metálico (tubo de revestimento) que garante a estabilidade da perfuração.

Os diâmetros nominais referem-se ao da estaca acabada, sendo: 150; 160; 200; 250; 310; 400 e 500 mm.

São estacas moldadas in loco perfuradas com circulação de água ou método rotativo ou rotativo-percursivo em diâmetros variando de 150 a 500 mm e executadas com injeção de argamassa ou calda de cimento sob baixa pressão.

No caso de estacas raiz perfuradas exclusivamente em solos, a perfuração é revestida com tubo metálico recuperável para garantir a integridade do fuste. Se ocorrer perfuração em trecho de rocha (passagem de matacões ou engastamento em rochas sãs), isso se dará pelo processo rotativo-percursivo sem a necessidade de revestimento metálico.

A estaca raiz é indicada para reforços de fundação, complementação de obras (ampliações), locais de difícil acesso e em obras onde é necessário ultrapassar camadas rochosas, fundações de obras com vizinhança sensível a vibrações ou poluição sonora, ou ainda, para obras de contenções de taludes.

Dependendo do equipamento utilizado as estacas podem ser executadas em ângulos diferentes da vertical (0° a 90°). O equipamento perfuratriz é equipado com sistema de rotação e avanço do revestimento metálico provisório ou por máquinas a roto-percussão com martelo acionados a ar comprimido. São equipamentos relativamente pequenos e robustos que possibilitam a operação em locais com espaços restritos, no interior de construções existentes e locais subterrâneos. Existem ainda equipamentos autônomos sobre trator de esteiras, acionados por motor diesel para sua locomoção e para funcionamento do sistema hidráulico.

Completada a perfuração com revestimento total do furo, é colocada a armadura necessária, procedendo-se a seguir a concretagem do fuste com a correspondente retirada do tubo de revestimento. A armadura pode ter a seção de aço modificada ao longo do fuste, em função do diagrama de atrito lateral.

A concretagem é executada de baixo para cima, aplicando-se regularmente uma pressão rigorosamente controlada e variável, em função da natureza do terreno. Normalmente, esta pressão varia de 0 a 0,4 Mpa (4,0 kgf/cm2). A argamassa de cimento e areia (podendo utilizar cimento de alta resistência inicial quando houver a possibilidade de fuga da nata de cimento) com resistência mínima de 18 Mpa.