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Mecanismo de erosão de maciços rochosos banhados por águas macroturbulentas
Authors: Nascimento Úlpio 
Published: October 2022

Distingue-se a erosão devida ao simples escoamento dum rio ou canal da erosão devida à macroturbulência das águas gerada, por exemplo, por descargas de órgãos hidráulicos de barragens.
Apresenta-se um modelo teórico de mecanismo de erosão de taludes em maciços rochosos diaclasados, definindo-se para o efeito os conceitos de curva característica da turbulência das águas que os banham, de zona de amortecimento. no seu interior, das flutuações de pressão dessas águas. e ainda de impulsão hidrodinâmica por elas exercidas sobre os blocos constituintes do maciço.
Generaliza-se o modelo à erosão de solos incoerentes.
Preconiza-se a realização de observações e experimentações para determinação dos parâmetros fundamentais do mecanismo.
Nota sobre as características de alteração e alterabilidade do dolerito de ribamar (Ericeira)
Authors: Rodrigues José 
Published: October 2022

Fazem-se considerações sobre o mecanismo de alteração do dolerito de Ribamar e apresentam-se resultados de alguns ensaios de caracterização do seu estado de alteração
A rápida ruína desta rocha, observada em cubos de pavimentação em Lisboa, poderá ser devida à intensa microfissuração que facilita o contacto dos fluídos circundantes com minerais argilosos de natureza montmorilonítica presentes na rocha. Esta ruína poderá ser acelerada pelas matérias orgânicas presentes nesses fluídos.
De acordo com o mecanismo de alteração proposto, escolheram-se para caracterizar o estado de alteração o módulo de elasticidade e a velocidade de propagação de ultrassons. Seleccionou-se este último como ensaio a adoptar dado que apresenta boa correlação com o módulo de elasticidade estático e por ser de realização expedita.
Observação e análise por elementos finitos de uma escavação suportada por uma parede moldada ancorada
Authors: Fernandes M. Matos 
Published: October 2022

Apresenta-se o estudo de uma grande escavação suportada por uma parede moldada ancorada. Observou-se o comportamento da estrutura de suporte, medindo os deslocamentos laterais da cortina e os esforços nas ancoragens. Procedeu-se à análise por elementos finitos da mesma obra, baseada na determinação experimental dos principais parâmetros definidores do comportamento mecânico do maciço interessado pela escavação. Compararam-se os resultados do cálculo e da observação. Outros resultados do cálculo que se consideram de interesse são igualmente discutidos.
Recalques superficiais gerados por um mini-túnel em solo residual arenoso
Authors: Fontoura Sérgio , Barbosa Maria 
Published: October 2022

Este trabalho apresenta um caso histórico de um túnel de pequeno diâmetro, baixa cobertura de solo e escavado na cidade de São Paulo, Brasil. Este túnel foi escavado manualmente tendo um shield como elemento de suporte temporário do teto. Revestimento definitivo consistia de anéis segmentados de 60 cm de comprimento formados por 3 segmentos pré-moldados de concreto. De modo a avaliar a eficiência do método construtivo em manter os deslocamentos dentro dos limites toleráveis, foi projetado um sistema de
instrumentação consistindo de monumentos superficiais, extensômetros múltiplos, inclinômetros e piezômetros. O objetivo principal deste trabalho é apresentar uma análise dos recalques superficiais causados pela escavação deste túnel. A previsão do comportamento foi realizada através de métodos empíricos e semiempíricos e esta previsão é comparada aos resultados das medições de campo.
Estruturas de suporte flexíveis: abordagem tridimensional por elementos finitos
Authors: Fernandes M. Matos 
Published: October 2022

Aplicando um modelo de cálculo baseado no método dos elementos finitos procede-se a uma abordagem ao estudo dos equilíbrios tridimensionais resultantes de escavações suportadas por estruturas flexíveis.
Na base dos resultados obtidos, são postos em evidência, para as situações mais correntes, os aspectos do comportamento daquelas obras geotécnicas mais deficientemente estudados por meio das análises que admitem a existência de um estado de equilíbrio plano de deformação.
A reparação da barragem de Paradela
Authors: Sousa António , Miranda Manuel , Porcellinis Pietro , Catalão João 
Published: October 2022

A barragem de Paradela, construída no Rio Cávado no de 1956/58, é uma barragem de enrocamento com 11O m de altura. A estanqueidade do seu paramento era assegurada por lajes de betão armado, articuladas. Os importantes assentamentos observados durante a exploração dos primeiros anos estão na origem da fissuração da cortina de montante e do aumento das infiltrações.
O presente artigo mostra como, depois de várias intervenções infrutíferas, se efectuou a reparação geral em 1980. A impermeabilização do paramento de montante ficou assegurado graças à aplicação de uma membrana "in situ", processo RODIMPERM.
Os diferentes aspectos e fases desta reparação encontram-se brevemente descritos, bem como os resultados obtidos.
Comportamento elasto-plástico de solos – análise de um modelo não associado
Authors: Martins Rogério , Barros M. Helena , Dinis Lucia 
Published: October 2022

O comportamento elasto-plástico de solos do tipo não associado é analisado com base na definição de um material equivalente com comportamento do tipo associado.
Esta formulação, levando a sistemas de equações simétricas, é comparada com outras formulações. tanto no que diz respeito ao resultado da análise como ao número de iterações necessárias até à solução final.
É posta em evidência a diferença significativa entre análises realizadas com modelos associados e não associados.
A estabilização de taludes no aproveitamento hidroeléctrico do Funil
Authors: Fernandes Carlos 
Published: October 2022

Assegurar a estabilidade dos taludes criados pelos trabalhos de escavação na áreas destinadas à construção dos Vertedouros e do Canal de Fuga da barragem do Funil - integrante do sistema energético da Furnas - Centrais Elétricas S. A. (Eletrobras) - constituía uma tarefa prioritária na continuação das obras.
As contenções realizadas empregaram na maioria dos casos cortinas delgadas de concretoarmado, ancoradas profundamente no maciço por meio de tirantes protendidos.
Os exemplos mais importantes são apresentados, como também o método de cálculo de estabilidade, desenvolvido por nossa organização, em carácter pioneiro, por volta de 1957.
Proposta de alteração o ensaio Lugeon
Authors: Nazareth António 
Published: October 2022

Demarcam-se os objectivos do ensaio Lugeon, como teste da permeabilidade de maciços rochosos, dos objectivos que justificaram a sua concepção, como critério simples para limitar a profundidade de cortinas de impermeabilização.
Propõe-se uma nova metodologia de execução do ensaio, decompondo-o em três fases destinadas, respectivamente, à avaliação: l.º, da permeabilidade do maciço rochoso ensaiado; 2.0, das alterações da permeabilidade consequentes da percolação induzida pelo próprio ensaio; 30 da susceptibilidade do maciço à rotura hidráulica.
Apresentam-se expedientes práticos para a selecção das pressões de ensaio e para a interpretação dos resultados.
Justifica-se a complementaridade do teste Lugeon assim reformulado e do estudo geológicoestrutural dos maciços rochosos ensaiados e salientam-se as vantagens consequentes, designadamente para o zonamento geotécnico, para a delimitação de zonas saturadas e para o projecto de cortinas de impermeabilização e de órgãos de drenagem de obras de retenção de água.
Revisão da classificação de solos para propósitos de engenharia
Authors: Correia A. Gomes 
Published: October 2022

No presente documento apresenta-se sumariamente a revisão feita pela ASTM à classificação de solos para propósitos de engenharia (ASTM D 2487-85), referindo-se as principais alterações realizadas em relação à classificação original (ASTM D 2487-66T).
Pretende-se assim, dar uma maior divulgação no meio geotécnico nacional da versão actual da norma ASTM sobre o mais popular e utilizado sistema de classificação de solos (sistema unificado).
Ensaios de cone holandês e ensaio de estacas num solo residual granítico
Authors: Martins Francisco , Martins Júlio 
Published: October 2022

Realizaram-se ensaios de cone holandês e ensaios de estacas em solos residuais graníticos e comparam-se os resultados dos dois tipos de ensaios. Foram ensaiadas duas estacas, uma de 600 mm de diâmetro feita com tubo aberto e extracção de solo e outra de 500 mm feita com a cravação no solo de um tubo fechado. Os resultados obtidos são comparados com alguns ensaios de penetração estática feitos previamente no mesmo local e também com os resultados obtidos usando a fórmula da capacidade de carga aplicando as características de resistência ao corte obtidas em ensaio triaxial.
Colapso de enrocamentos
Authors: Neves E. Maranha , Pinto A. Veiga 
Published: October 2022

Os materiais de enrocamento exibem deformações devidas à molhagem ou saturação. Nesta comunicação são apresentados resultados de enrocamentos de baixa e elevada resistência ensaiados em câmaras de compressão unidimensional e compressão triaxial com vista à quantificação do fenómeno.
Os resultados indicaram que o colapso é mais importante nos enrocamentos de baixa resistência e que se obtêm assentamentos finais iguais se as amostras são saturadas antes da aplicação de cargas ou se são ensaiadas secas e só depois saturadas. Verificou-se ainda variação do coeficiente de Poisson devido à saturação dos provetes.
Limitations of stability analysis in geotechnical practice
Authors: Morgenstern Norbert 
Published: October 2022

Case histories are used to illustrate the empirical fracture that influence the selection of the design Factor of Safety as calculated by limit equilibrium methods of stability analysis. These case histories are concerned with: 1) the behaviour of a plastic clay fill placed wet of optimum moisture content, 2) the behaviour of a structured, contractant alluvial clay subjected to embankment loading,
3) progressive failure along a weak bentonite layer during an excavation, 4) progressive failure along a brittle clay of high plasticity beneath a dam, 5) cumulative deformations in a weak dam foundation as a result of cyclic reservoir loads.
Dimensionamento de barragens de aterro novos critérios de segurança
Authors: Mineiro A. J. 
Published: October 2022

Os critérios clássicos de segurança de barragens baseados no conceito de factor de segurança não informam suficientemente o projectista e o dono da obra sobre os riscos gerados pelas barragens nas populações, bens e ambiente a jusante das obras. Apresentam-se, por isso, alguns princípios básicos de segurança tendo em vista mostrar a importância dos métodos que envolvem a avaliação das probabilidades de colapso das barragens e as suas consequências em termos de perda de vidas e bens. Descreve-se o método de avaliação do custo do risco decorrente de cenários de colapso possíveis e independentes. O risco inerente a cada cenário permite detectar os mais desfavoráveis e onde se justifica investir para reduzir o risco total. Mostra-se, ainda, o interesse das "figuras de mérito" como forma de orientar as decisões quanto aos níveis de segurança a adaptar no dimensionamento ou na exploração das obras. A segurança das barragens e a minorização das perdas de vidas e bens pode implementar-se com um sistema de alerta eficiente, mas há sempre o risco de não se detectarem a tempo os indícios de colapso ou de se promoverem falsos alertas que desacreditam o sistema para futuras intervenções.
Porque os conceitos probabilísticos de risco e de "figuras de mérito" são pouco utilizados na prática e pouco difundidos na literatura, considerou-se indispensável fazer uma aplicação prática a um caso concreto para melhor demonstrar as potencialidades dos métodos e conceitos. Escolheu-se o aproveitamento hidráulico de M'Jara em Marrocos, por ser uma obra importante, concebida e dimensionada com base em critérios clássicos de factores de segurança, mas em que no dimensionamento aos sismos se teve de recorrer ao método dos deslocamentos sísmicos permanentes, para adequadamente prever o compor­ tamento da barragem.
Esperava-se que a aplicação prática revelasse a importância dos cenários das acções sísmicas em todas as decisões críticas para dimensionamento e execução das obras. Inesperadamente, foi o cenário da erosão interna que se revelou como o mais crítico e no qual será mais necessário investir na fase em curso de execução das obras.
A aplicação que se apresenta não passa de um exercício preparado para esta lição e por ser o primeiro na prática do autor não beneficia de experiência ou de outros exemplos para aferir algumas eventuais inconsistências.
É nesse âmbito que as conclusões do exercício devem ser entendidas, não envolvendo, por isso, a responsabilidade do autor como chefe do projecto da barragem de M'Jara, nem tão-pouco do dono da obra, que não conhece oficialmente o estudo nem emitiu opinião.
Atenção aos microtúneis!
Authors: Matos Fernandes Manuel 
Published: October 2022

Definem-se microtúneis e salienta-se a possibilidade de com eles se instalarem condutas e cabos subterrâneos sem recorrer à abertura de valas a céu aberto. Apresentam-se duas tecnologias muito divulgadas na sua construção e as respectivas características e potencialidades. Apontam-se as diversas vantagens dos microtúneis em relação aos métodos tradicionais. Discutem-se e sugerem-se medidas para o emprego de microtúneis em Portugal.
Observação do comportamento de fundações rochosas de barragens de aterro
Authors: Gomes A. Silva , Melo F. Guedes 
Published: October 2022

Até há alguns anos os planos de observação das barragens de aterro fundadas em maciços rochosos tinham por objectivo essencial o estudo do comportamento do aterro. Mais recentemente, no entanto, o planeamento da observação passou a visar também o estudo do comportamento das fundações, particularmente do ponto de vista hidráulico, de modo a contribuir não só para o controlo de segurança do conjunto estrutural em que se integram, mas também, nos casos em que há necessidade de melhorar as características de permeabilidade do maciço rochoso de fundação mediante injecções de caldas, para avaliar a eficiência do tratamento realizado.
A aplicação destes conceitos ao planeamento da componente relativa à fundação do sistema de observação de uma grande barragem portuguesa recentemente construída complementará a apresentação introdutória de algumas considerações sobre as grandezas a observar e os correspondentes instrumentos ou dispositivos.
Compressibilidade de areias determinada por ensaios de penetração
Authors: Folque José 
Published: October 2022

Passa-se em revista as correlações que têm sido propostas para determinar a compres­ sibilidade de areias a partir de ensaios de penetração. Discute-se o problema da "profundidade crítica", a partir da qual não há crescimento de resistência de ponta, e propõe-se uma via para calcular a compressibilidade para profundidades maiores do que a crítica.
Ensaios de estacas. Critérios de interpretação de resultados
Authors: Ferreira H. Novais 
Published: October 2022

Os critérios de interpretação dos ensaios de estacas baseiam-se na curva carga/assentamento, utilizando-se usualmente os assentamentos da cabeça da estaca. Há dois tipos de critérios principais: critérios de aceitação (assentamento limite) e critérios de rotura (carga limite). Em todos os casos o objectivo é decidir da aceitação da estaca e, sempre que possível, estimar a carga de segurança e definir a carga de rotura.
É proposto que a aceitação de uma estaca se baseie simultaneamente em três critérios: verificação do assentamento atingido para a carga de serviço; verificação da carga de rotura ou sua previsão, para a qual são úteis os métodos analíticos de apreciação das curvas de carga/assentamento ajustadas; apreciação e julgamento da forma como a curva carga/assentamento se desenvolve.
O uso de uma curva ajustada permite ainda classificar o comportamento da estaca comparando as constantes obtidas nos ensaios de várias estacas. Poderá ainda permitir ter uma ideia acerca da uniformidade de comportamentos numa mesma zona ou região.
Matriz de rigidez de sapatas rígidas embebidas num semi-espaço elástico limitado ou não por um estrato rígido
Authors: Azeredo Manuel 
Published: October 2022

Determina-se a matriz de rigidez completa e consistente de sapatas rígidas com qualquer forma em planta, embebidas num meio elástico semi-infinito considerando ou não a existência de atrito entre a sapata e o meio. A sapata é representada por um conjunto de nós no seu plano, para os quais é calculada uma matriz de flexibilidade do meio semi-infinito através da solução fundamental de Mindlin, sendo discutida a necessidade de proceder a algumas integrações numéricas com vista à remoção da singularidade que surge na diagonal principal daquela matriz. Por esta razão é associado a cada nó um elemento de área de tensão constante.
A imposição, nos nós, de conjuntos de deslocamentos correspondentes aos movimentos unitários de corpo rígido da sapata é conseguida através da resolução de sistemas de equações simultâneos cuja matriz dos coeficientes é aquela matriz de flexibilidade. Finalmente, as resultantes das forças nodais obtidas são os elementos da matriz de rigidez da sapata.
A metodologia estende-se ao caso de o meio ser limitado inferiormente por um estrato rígido, revelando-se muito versátil e económica em termos de volume de cálculo. É coerente com as metodologias de análise estrutural podendo integrar-se com toda a facilidade em programas de análise estrutural.
Apresentam-se diversos exemplos obtendo-se uma excelente concordância com os resultados encontrados por outros autores, mesmo para discretizações muito rudimentares da sapata.
Um modelo passo-a-passo do mecanismo dos sismos
Authors: Nascimento Úlpio 
Published: October 2022

Tendo em consideração a teoria dos processos passo-a-passo, bem como a teoria de Reid do ressalto elástico relativa ao mecanismo dos sismos; e tendo ainda presentes dois modelos fisicos, um de fluência fricciona! e outro do mecanismo elástico de fricção, propõe-se um modelo matemático do mecanismo dos sismos.
Neste modelo, as concentrações de tensões no contacto entre rugosidades das falhas constituem as unidades fluentes do processo passo-a-passo, as quais, agrupando-se, constituem, as unidades sísmicas (US) geradoras dos sismos.
Relaciona-se a taxa de deslizamento das falhas com a probabilidade de rotura das respectivas US e avalia-se essa probabilidade por meio da teoria probabilística de segurança estrutural.
Refere-se a auto-semelhança de tais US, bem como o efeito de escala que lhes é inerente.
Exemplifica-se a aplicação do modelo calculando-se os eventuais parâmetros sismológicos das falhas onde ocorreram os sismos de Loma Prieta, 18/10/1989; Açores, 01/01/1980; Lisboa, 25/11/1941 e Lisboa, 1/11/1755.
Influência da estrutura do reforço no mecanismo de interacção com o solo
Authors: Lopes M. Lurdes , Ladeira Miguel 
Published: October 2022

Neste trabalho procura-se realçar o papel da estrutura dos reforços e das barras transversais das grelhas no mecanismo de interacção com os solos. Para tal descrevem-se e analisam-se os resultados de sete ensaios de arranque realizados com um equipamento de grandes dimensões num solo arenoso.
A influência da estrutura dos reforços no mecanismo em causa é avaliada através da análise dos resultados de cinco ensaios realizados com três tipos de estruturas distintas de geossintéticos. Por seu turno, a influência das barras transversais das grelhas no mecanismo de interacção com o solo é abordada através da análise dos resultados de ensaios realizados com geogrelhas e paragrelhas intactas e com materiais similares aos quais foram retirados os elementos transversais.
Comportamento de três estruturas de contenção tipo Berlim
Authors: Correia António , Guerra Nuno , Pinto Alexandre 
Published: October 2022

As paredes de contenção tipo Berlim são utilizadas frequentemente em Lisboa nas escavações em terrenos Miocénicos, muito representativos da Geologia da região. O uso destas estruturas de contenção, frequentemente junto de estruturas antigas e sensíveis aos movimentos, requer, muitas vezes a nível de projecto, a previsão de deslocamentos provocados pela escavação. Para validação dos modelos de cálculo que permitem esta previsão, foi estabelecido um programa de investigação com vista à obtenção de dados experimentais provenientes da instrumentação de escavações realizadas em Lisboa com estruturas de contenção tipo Berlim.
Na primeira parte deste artigo apresentam-se resultados da instrumentação de três estruturas de contenção tipo Berlim, envolvendo medições de: deslocamentos horizontais e verticais, variações de esforços em ancoragens num caso particular, deformações num perfil metálico HEB.
Na segunda parte do artigo, apresentam-se os resultados de cálculos de elementos finitos realizados para a previsão do comportamento das escavações, procedendo-se ú comparação com os dados obtidos da instrumentação.
Efeito no comportamento mecânico dos geossintéticos da danificação sofrida durante a instalação- resultados iniciais
Authors: Lopes Margarida , Lopes M. 
Published: October 2022

Com este trabalho pretende-se chamar a atenção para o efeito dos processos de instalação de geossintéticos no seu comportamento mecânico. Em primeiro lugar é feita uma descrição da forma como a danificação pode ocorrer e dos procedimentos a usar para minimizar as consequências da danificação ocorrida durante a colocação cm obra dos geossintéticos. É apresentado o programa de ensaios, ainda a decorrer, que inclui duas formas diferentes de induzir a danificação nas amostras de material a ensaiar: simulações laboratoriais e instalação dos geossintéticos em aterros provisórios. São apresentados os resultados iniciais da campanha de ensaios que se referem às amostras intactas e às amostras em que a danificação induzida cm obra foi simulada através de um ensaio laboratorial: resultados de ensaios de tracção em todos os geossintéticos ensaiados e resultados de ensaios de rotura em fluência de dois dos geossintéticos. É feita uma comparação entre os resultados obtidos experimentalmente e através das formas tradicionais de considerar o efeito a longo prazo da danificação durante a construção no dimensionamento de geossintéticos. São também apresentadas as principais conclusões retiradas deste estudo.
Comportamento de uma zona de deslizamento num aterro de resíduos de Lisboa após a implementação de medidas de estabilização
Authors: Santayana Fernando 
Published: October 2022

O trabalho descreve as medidas de estabilização e o plano de monitorização adoptado para a expansão Este do Aterro de Resíduos de Beirolas, em Lisboa. Em Junho de 1995 esta expansão viu-se afectada, durante a construção, por um deslizamento de dimensões significativas, como consequência de uma avaliação incorrecta, no projecto, do grau de consolidação e da resistência dos solos lodosos do terreno de fundação. As medidas de correcção após o deslizamento incluíram um reperfilamento da superfície na zona da expansão Este e um tratamento do terreno mediante a instalação de geodrenos verticais e a colocação de uma sobrecarga. Os resultados da instrumentação e dos ensaios in situ foram utilizados para analisar o comportamento da zona tratada após a implementação destas medidas. O plano de monitorização adoptado serviu de sistema de alerta e permitiu confirmar a eficácia do tratamento.