Dissertação

{pt_PT=Análise critica da norma europeia EN1536 relativamente à estabilidade do furo de escavação de estacas moldadas} {} EVALUATED

{pt=A norma europeia EN 1536 visa melhorar a cooperação e harmonização entre o projecto e a execução de estacas moldadas, estabelecendo princípios gerais acerca da sua execução. Nesta dissertação, são analisados aprofundadamente os princípios relativos à escavação de furos realizados sem qualquer tipo de sustimento, nomeadamente tubos moldadores, lamas bentoníticas, etc. Segundo a EN 1536 este tipo de escavação apenas deve ser realizado em terrenos que se mantenham estáveis durante todo o processo de execução. Contudo, a norma não é específica tornando-se pertinente a análise desta problemática. São, para tal, desenvolvidas análises numéricas para melhor compreensão e análise crítica deste problema. Nestas análises considera-se apenas terrenos respondendo em condições não drenadas. Numa primeira abordagem realiza-se estudos acerca da estabilidade radial, em estado plano de tensões, com o plano perpendicular ao eixo do furo, tendo-se verificado a não ocorrência de qualquer mecanismo de colapso, contudo é definido um critério que limita os deslocamentos radiais a uma fracção do diâmetro do furo. Seguidamente realiza-se uma análise de estabilidade do fundo do furo em estado axissimétrico, tendo-se verificado que a determinada profundidade é formada uma cunha de rotura originando o colapso. Para este estudo verifica-se ainda que a presença de água, no interior do furo, tem um efeito estabilizador bastante relevante, permitindo em alguns casos duplicar a profundidade crítica de escavação. Por fim, apresenta-se as respectivas equações correspondentes ao critério dos deslocamentos radiais e ao critério de estabilidade do fundo do furo, que após comparados verifica-se que o primeiro critério é mais condicionante., en=The European Standard EN 1536 aims to improve the cooperation and harmonization between design and execution, thus stablishing general principles for the correct execution of bored piles. In this dissertation, the principles related to unsupported excavation are analyzed with detail. According to EN 1536 this type of excavation should only be carried out in ground conditions where the collapse of ground material into the bore is unlikely. However, the standard is not specific, becoming relevant to evaluate the stability of a borehole. Therefore numerical analyses are developed for better understanding and analysis of this stability problem. In these analysis only undrained soils are considered. In a first approach studies are carried out on radial stability, in plane stress state, with the plane perpendicular to the hole axis, verifying that no collapse mechanism is formed. However a criterion that limits the radial displacements to a fraction of the hole diameter is set. Then, a stability analysis of the bottom of the excavation is carried out, in axisymmetric state. It’s then verified that at a certain depth a slip surface is formed, causing collapse. For this study it’s also verified that the presence of water inside the hole, has a significant stabilizer effect, allowing in some cases to double the critical excavation depth. Finally, the respective equations corresponding to the criterion of the radial displacements and the criterion of stability of the bottom of the excavation are presented. After comparing both criteria, it was found that the first criterion is more conditioning.}
{pt=EN 1536, Estacas Moldadas, Análise Numérica, Estabilidade, Furo de estaca, en=EN 1536, Bored Piles, Numerical Analysis, Stability, Pile Borehole}

Julho 2, 2018, 10:0

Orientação

ORIENTADOR

Jaime Alberto dos Santos

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado