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EPS viabiliza a construção rápida de aterros: saiba como

09/03/2020

Há um leque de opções para a construção de obras sobre solos moles. Mas é preciso cuidado para evitar aquelas que causam maiores recalques e rupturas. O poliestireno expandido (EPS) está entre as mais seguras

EPS viabiliza a construção rápida de aterros: saiba como Solo mole possui baixa resistência ao cisalhamento (Foto: divulgação/ Grupo Isorecort)
 

De coloração cinza, quase preta, denunciando a presença de material orgânico, o solo mole, também conhecido por argila mole, é um desafio para qualquer tipo de obra. Sua principal característica é a baixa resistência ao cisalhamento, condição medida pelo ensaio de Palheta, o Vane Test, de acordo com os métodos estabelecidos pela norma ABNT NBR 10905:1989. Aliam-se a essa propriedade a alta compressibilidade e os altos valores de umidade, ou seja, os vazios destes solos são cheios de água.

“A elevada compressibilidade tem relação com estado limite em serviço, ou seja, os valores de recalques admissíveis, que podem ser estimados através de resultados do ensaio laboratorial de adensamento edométrico”, ensina o professor doutor Márcio de Souza Soares de Almeida, titular da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), coautor do livro ‘Aterros sobre solos moles’ com Maria Esther Soares Marques, entre outras publicações sobre o assunto.

Ele explica que os solos são constituídos de argila, água e ar. Já os vazios das argilas moles se fazem apenas de partículas sólidas e água. Quando o terreno com essa característica é comprimido por um aterro, se houver muita água, os recalques serão bastante elevados, particularmente nos casos de argila extremamente mole, muito mole ou mole. A grande quantidade de água se explica pela formação destes solos ocorrer principalmente em regiões costeiras, nas proximidades de deltas de rios, mangues e lagoas.
 

Construindo sobre solos moles


O primeiro passo de um projeto de edificação envolve a investigação geotécnica do solo, através de sondagens e ensaios complementares. “Além de ensaios de Palheta, deve ser feita a coleta de amostras para definir o quanto o solo vai comprimir e se deformar sob carga de aterro. E estabelecer os recalques admissíveis”, afirma o professor. É essencial, também, conhecer o uso que será feito da área e os prazos para a conclusão da obra. Esse conjunto de informações técnicas, de prazo e de custos será a base para a escolha do método construtivo.
 

Além de ensaios de Palheta, deve ser feita a coleta de amostras para definir o quanto o solo vai comprimir e se deformar sob carga de aterro. E estabelecer os recalques admissíveis, Márcio de Souza Soares de Almeida


Há quem opte por evitar o problema, retirando e substituindo o solo mole por aterro de boa qualidade. “Neste caso, por exigências crescentes, é preciso obter dos órgãos ambientais a licença para a destinação do solo a ser removido”, diz o professor, lembrando que há uma restrição de profundidade para a troca de solo de, no máximo, 5 m, devido ao comprimento da lança dos equipamentos, com a retroescavadeira e a escavadeira com clamshell acoplada.

O procedimento de executar o aterro diretamente sobre o solo mole até a cota da edificação é, em geral, inviável para as argilas moles, pois resultará em ruptura. “O correto é instalar reforços com materiais geossintéticos na base do aterro e colocar bermas – estabilizantes laterais –, mas, se não houver espaço, o aterro terá que ser construído em etapas”, recomenda, lembrando que os recalques levam tempo para estabilizar. Neste caso, é preciso instalar drenos verticais pré-fabricados para a aceleração dos recalques, pois viabilizam a saída mais rápida da água dos vazios do solo.

Solução disponível no mercado são os blocos de poliestireno expandido (EPS), também chamados de aterro leve pelo professor Márcio Almeida. “O material contempla em paralelo as questões de recalque e de estabilidade. Ou seja, estado limite em serviço – o aterro não vai deformar muito – e estado limite último – não vai romper. Com o EPS, o aterro é viabilizado, mas é preciso considerar os aspectos de custo e prazo, principalmente quando a obra está distante dos fabricantes”, diz.
 

Estruturação dos aterros


Uma das opções para suportar o aterro é a instalação de colunas de brita, que pode ocorrer por vibro-substituição, ou encamisamento com geotêxtil. Outra gama de soluções é a estruturação do aterro, em geral através de estacas pré-moldadas de concreto, ou pelo sistema de colunas de solo cimento (colunas DSM), em geral sem o uso de armaduras. Sobre as estacas são construídos capitéis e uma plataforma de geogrelha, para a posterior colocação do aterro.

“Caminhamos, assim, por vários níveis de soluções técnicas. Quanto mais complexas, mais caras, porém, resultando em menor prazo de obra e menos recalques. O EPS está entre elas”, diz o professor. Em obra de aterro, os recalques são proporcionais às espessuras da argila mole e do aterro colocado sobre ela. O aumento de ambas as espessuras resulta em maiores recalques do aterro e em problemas de estabilidade que podem levar à ruptura.


O EPS se contrapõe a essas condições. Ou seja, é construído um aterro leve, que vai criar muito pouco recalque, Márcio de Souza Soares de Almeida

 

“O EPS se contrapõe a essas condições. Ou seja, é construído um aterro leve, que vai criar muito pouco recalque”, ressalta. Os blocos são montados como um ‘lego’, com uma manta de geossintético sobreposta, para protegê-los dos hidrocarbonetos. O acabamento é feito com uma camada de argamassa, ocorrendo por último a colocação do aterro envelopando o sistema.

Uma regra no uso do poliestireno expandido, segundo Almeida, é referente à espessura e à densidade dos blocos que variam de acordo com o tipo de uso do local. Uma obra de rodovia, por exemplo, exige blocos de maior densidade, enquanto que em um estacionamento de veículos, eles podem ser de menor densidade. “Usamos blocos de EPS no aterro do estacionamento da loja Etna, na Barra da Tijuca (RJ), de menor espessura”, conta. Diante da realidade atual de eventos climáticos extremos, os níveis de água máximos possíveis precisam ser bem estudados, pois um grande aumento desse volume pode resultar em subpressão no sistema de aterro com EPS, levantando o conjunto e rompendo-o.

Para que o EPS conquiste mais espaço em obras de aterro, é preciso que engenheiros e construtores aprendam a técnica, estudem e se atualizem. “A construção civil é setor muito tradicional, que evita tecnologias mais inovadoras até que as conheça melhor e saiba empregar, como é o caso da técnica de EPS”, destaca Márcio Almeida. Por outro lado, é crescente o uso de colunas de brita e da mistura de solo e cimento (DSM).
 

Dicas para projetar aterros com EPS
 

O GeoSolution® é o produto desenvolvido pelo Grupo Isorecort de poliestireno expandido para substituição de aterros convencionais na construção de rodovias, ferrovias, aeroportos, encontro de pontes e viadutos e contenção de muros. Tem função, ainda, na estruturação de arquibancadas de estádios, ginásios, teatros, cinemas, entre outras edificações.

Projetistas contam com total suporte técnico do Grupo Isorecort para utilização do GeoSolution® em obras de aterros. No caso da execução de rodovias, o estudo geológico, além de identificar a presença de solos moles, deve detectar o nível do lençol freático. A drenagem é essencial, pois o EPS, sendo composto de 2% de matéria-prima e de 98% de ar, tende a flutuar. Há casos em que é preciso recorrer a lastro – solo, brita ou uma placa de concreto sobre as peças. Conheça alguns procedimentos:

• Após a drenagem do solo, é aplicada camada de 5 a 15 cm de areia, para deixar o terreno totalmente nivelado;
• Contenção lateral do solo, para evitar a movimentação do conjunto;
• O projeto deve definir o layout da colocação dos blocos, que são colocados lado a lado, em camadas e de forma irregular, o que garante sua amarração;
• A partir da segunda camada, são instaladas chapas metálicas estampadas (geo-gripper), para aumentar o coeficiente de atrito entre as peças de EPS e evitar que escorreguem lateralmente;
• Para proteger os blocos contra a ação de hidrocarbonetos, eles devem ser envelopados com geomembrana – recomendada camada dupla de manta de polietileno de 200 micras de espessura.

Em obras de geotecnia, o Grupo Isorecort indica o EPS a partir do tipo 5F, que tem 22 kg/m³. Especificamente para rodovias, as peças devem ter 50/60 cm de altura por 100/120 cm de largura e com comprimento variando de 100 cm a 400 cm.

Informações e passo a passo para o uso do material estão detalhados no recém-lançado site www.geosolution.com.br

Para conhecer mais sobre o Grupo Isorecort, acesse o site www.isorecort.com.br

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