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  1.0. Introdução

Futai (2010) comenta que a melhor forma de se entender como o reforço atua para aumentar o fator de segurança em aterros sobre solos moles foi apresentada por Jewell (1988), Figura 73. No mecanismo de instabilidade de um aterro não reforçado, o carregamento vertical é a causa principal da instabilidade, porém, Jewell (1988) cita mais uma, que é a tensão cisalhante no contato entre o aterro e o solo mole. Essa tensão cisalhante surge, porque o aterro não está confinado e como não suporta as forças de tração lateral, ocorre o deslocamento lateral. O uso do reforço na base do aterro sobre solo mole restringe o deslocamento lateral e promove o aumento da capacidade de carga.

Futai (2010) comenta ainda que a análise do aterro reforçado é realizada através dos métodos de estadoslimite, o que é pouco usual em obras de geotecnia: o estado-limite último e o estado-limite de utilização. O estado-limite último está relacionado com a ruptura propriamente dita, enquanto o estado-limite de utilização é um limite imposto às deformações, com o objetivo de que a obra tenha um bom desempenho. A BS 8006, 1995, recomenda considerar as seguintes situações para o estado-limite de utilização: deformação excessiva do reforço, Figura 74a, e o recalque da fundação, Figura 74b.

Se o geossintético usado como reforço tiver um módulo de rigidez adequado para a solicitação em questão, não haverá deformação excessiva do reforço. A força de tração máxima requerida para o reforço no estado-limite deve ser superior a força de tração máxima necessária para resistir o estado-limite de deslizamento rotacional, e também à soma das forças de tração máxima necessárias para resistir ao deslizamento lateral e a extrusão do solo de fundação.

Figura 73: Distribuição de tensões cisalhantes na base de aterros não reforçados e reforçados (Jewell, 1988), Futai, 2010.


Figura 74: Estados-limite de utilização em aterros reforçados sobre solo mole (BS 8006, 1995)

Para assegurar o estado-limite último que governa a ruptura do reforço não é preciso que o reforço tenha a mesma vida útil da obra, devido ao fato de o estado-limite último ocorrer durante e no final do período construtivo. Para garantir o bom desempenho do reforço, a resistência especificada, minorada pelos fatores de redução, deve ser maior que a força necessária para evitar o escorregamento do aterro:

Em que:

Tp: resistência especificada no projeto;

fn: fator de redução.