Dissertação

{pt_PT=3D Effects in retaining wall behaviour} {} EVALUATED

{pt=A parede de contenção tipo Berlim é comum em Portugal devido aos baixos custos associados e à geral adequabilidade às condições do solo dos maiores centros urbanos. Este método depende da mobilização do efeito de arco durante a construção para estabilizar a face não apoiada do terreno antes da execução dos painéis. Para mobilizar o efeito de arco, recorre-se a uma sequência de escavação alternada. É recorrente em projeto modelar um corte transversal 2D, que não inclui a sequência de escavação no plano horizontal. O presente estudo tem por objetivo analisar primeiramente o efeito de arco no plano da escavação, através de um modelo horizontal em fatia em 2D, comparando com um modelo equivalente em 3D. Esta análise também infere a influência de parâmetros do solo, parede e escora no efeito de arco. A espessura da parede e a rigidez do solo e escora tiveram grande influência, enquanto que os ângulos de atrito e dilatância não tiveram efeito. O modelo 3D previu resultados se-melhantes ao 2D. Posteriormente, foi modelada em 2D e 3D uma escavação recorrendo à solução Berlim. O objetivo é aferir se modelar a sequência de escavação completa em 3D conduz a diferenças significativas em relação à modelação 2D corrente. Apesar da modelação 3D permitir a representação correta da sequência de escavação no plano, não foram verificadas diferenças significativas em relação à modelação 2D, implicando que esta poderá ser suficiente e conservativa. Foram estudados efeitos de instalação da parede, e concluído que não afetam significativamente o comportamento desta., en=The Berlin wall construction method is common in Portugal, due to the low costs associated and the general adequacy of this method to ground conditions of major cities. This method relies on the mobilization of the arching effect during excavation to provide stability to the unsupported soil before the concrete panels are executed. To mobilize the arching effect, a hit-and-miss panel construction se-quence is adopted. It is commonplace in design to model a 2D cross-section of the excavation, which cannot include the horizontal sequencing. This research aims to firstly undertake analyses on in-plane soil arching through a 2D horizontal slice model, comparing with an equivalent 3D model. These anal-yses also assess the impact of soil, wall and support properties on soil arching development. It was found that the wall thickness and prop and soil stiffness have significant impact while the angles of shearing resistance and dilation have no impact. The 3D horizontal model predicted similar results to the 2D. Secondly, the modelling of an excavation employing the Berlin wall method is undertaken in 2D and 3D. The purpose is to assess if modelling the full excavation in 3D, which allows the representation of the in-plane sequence, yields significant differences from the standard 2D modelling. Though the full 3D modelling allows the arching effect to develop horizontally in-plane, no significant differences to the 2D model were found, implying this analysis could be sufficient and conservative. Installation effects were also studied, and it was found that they do not influence wall behaviour.}
{pt=Parede tipo Berlim, efeito de arco, modelação 3D, modelação 2D, efeitos de instalação, sequência de escavação, en=Berlin wall, soil arching effect, 3D modelling, 2D modelling, installation effects, excavation sequence}

Janeiro 18, 2021, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Peter John Bourne-Webb

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Alexandre da Luz Pinto

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado Convidado