Uso do CPR Grouting e estimativa de resistência não drenada por meio de ensaios de campo: estudo de caso em uma obra portuária

Abstract

Diante do crescimento populacional da costa brasileira, áreas cercadas com solos moles acabam sendo alternativas para novas construções. Estes solos possuem baixas resistências e alta compressibilidade, por isso implicam no uso de alguma técnica que melhore as características geotécnicas do subsolo. A partir disso, novas metodologias com o intuito de geoenrijecer solos moles são desenvolvidas por empresas do ramo. O objetivo deste trabalho é analisar tecnicamente uma dessas inovadoras tecnologias, o CPR Grouting, também conhecido como Consolidação Profunda Radial, aplicada na expansão do Porto de Navegantes, através de ensaios conduzidos no local e metodologias que estimam a resistência não drenada do solo. A execução desta técnica consiste na cravação de geodrenos, seguida de formação de verticais de bulbos de compressão formadas por geogrout, resultando na diminuição de vazios que, por consequência, aumenta a resistência do solo. Para realizar a análise da técnica, será efetuada uma comparação entre métodos de obtenção da resistência não-drenada (Su) antes e após o tratamento do geoenrijecimento através de correlações consagradas para uso com os índices obtidos nos ensaios de campo SPT (Standart Penetration Test) e PMT (Pressiometer Test). Também será realizado a estimativa do índice e vazios após o tratamento e calculado a porcentagem de solo que foi substituída pelo geogrout. Os resultados para a resistência não drenada demonstraram que o método mais aconselhável para ser empregado em dimensionamentos e análise de estabilidade é o desenvolvido por Schnaid (2000), sendo que o ganho da resistência não drenada foi 19,3 vezes maior depois do tratamento com CPR.

With the growth of the Brazilian coast population, areas surrounded with soft soils started being alternatives for new constructions. These soils have low strength and high compressibility, so they imply the use of some technique that improves the geotechnical characteristics of the subsoil. From this, new methodologies to geoenrify soft soils are developed by companies in the field. The aim of this paper is to technically analyze one of these innovative technologies, CPR Grouting, also known as Deep Radial Consolidation, applied to the Navegantes Port expansion through on-site tests and methodologies that estimate the undrained shear strenght. The execution of this technique consists in the crimping of geodrain, followed by the formation of vertical compression bulbs formed by geogrout, resulting in the reduction of voids which, consequently, increases the soil resistance. This technique has been used in some projects in Brazil that have low quality subsoil, one of them was the expansion of the Navegantes Port Terminal - Portonave, which will be used as a case study of this final paper. To perform the analysis of the technique, a comparison will be performed between the tests methods of undrained shear strength (Su) before and after geoenrichment treatment through established correlations with the SPT (Standart Penetration Test) and PMT (Pressiometer Test). Index and voids will be estimated after treatment and the percentage of soil that has been replaced by geogrout will be calculated. The results for undrained shear strength demonstrated that the most advisable method to be used in sizing and stability analysis is the one developed by Schnaid (2000), and the gain was 19,3 times greater after CPR treatment.