Experimental and numerical analysis of foundation pilings partially embedded in rock

Abstract

ResumoAnalisa-se o comportamento de quatro estacas-raiz (f=0,41m) executadas na cidade de Foz do Iguaçu/PR, as quais foram submetidas a provas de carga com carregamento lento. Os resultados foram confrontados com aqueles obtidos por meio de modelagem numérica tridimensional pelo método dos elementos finitos, o qual permite simular o comportamento elásto-plástico do solo. O subsolo local apresenta variada estratigrafia, composto por uma camada superficial de solo residual, seguida por alteração de rocha e rocha sã em poucos metros de profundidade. Os parâmetros geotécnicos do maciço foram determinados por meio de correlações obtidas a partir de ensaios de campo, estimando-se os valores de coesão, ângulo de atrito, módulo de deformabilidade e resistência à compressão uniaxial das diferentes camadas do subsolo. As provas de cargas foram interrompidas quando alcançaram 3000 kN, apresentando deslocamentos inferiores a 5mm na carga de trabalho (1500 kN). Verificou-se que as estacas trabalharam por atrito lateral com tensões médias da ordem de 70 kPa, para o trecho superficial (solo residual), e superiores a 150 kPa, nos trechos em alteração de rocha. Os parâmetros geotécnicos estimados forneceram valores que se adequaram perfeitamente às análises numéricas. Nesse sentido, pôde-se verificar, através das análises realizadas e pelo modelo de transferência de carga, que seus comprimentos poderiam ser reduzidos, possibilitando otimizar o projeto geotécnico.Palavras-chave: Estaca-raiz, embutimento em rocha, prova de carga, análise numérica tridimensional. Abstract