Consolidação preventiva do terreno

Realizou-se uma intervenção preventiva para consolidar o terreno da faixa de rodagem e garantir a segurança da passagem excecional de carga com um peso total de 5.000 kN pela estrada RD 909.
O percurso, caracterizado por muros de contenção em pedra e duas pontes em arco, apresentava um terreno granular pouco compactado, suscetível a assentamentos em caso de aumento de carga tal como estava previsto acontecer.

Além disso, as estruturas de contenção da estrada não estavam dimensionadas para suportar impulsos horizontais muito elevados durante a passagem do comboio de transporte.

A intervenção, mediante injeções no terreno até uma profundidade de 2,50 m a partir da superfície da faixa de rodagem, melhorou a compactação do terreno, alcançando os objetivos:

Reduzir a deformabilidade do terreno para limitar os assentamentos verticais da faixa de rodagem durante a passagem excecional da carga.
Reduzir os impulsos horizontais sobre a estrutura de contenção graças ao aumento da compactação efetiva do terreno situado atrás do muro.

Na sequência das verificações técnicas preliminares realizadas pela empresa BTPS Atlantique, que evidenciaram a necessidade de reforçar o terreno para evitar possíveis assentamentos da faixa de rodagem e impulsos excessivos sobre as obras de contenção decidiu-se intervir.

Em vez de se optar por um reforço estrutural dos muros de contenção, o que teria implicado longos prazos de execução e elevados custos, decidiu-se atuar diretamente sobre o terreno, aumentando a sua compactação efetiva e reduzindo, assim, o impulso horizontal sobre os muros de contenção.

PROBLEMA

O Viaduto Saint Martin, situado ao longo da estrada RD 909, nas proximidades de Chambezon (França), necessitava de uma intervenção de consolidação do terreno para garantir a segurança da passagem de um comboio de transporte excecional destinado ao transporte de uma nova passagem superior ferroviária pré-fabricada. O peso total do comboio geraria importantes solicitações sobre as estruturas existentes, entre elas muros de contenção e os estribos das pontes em arco.

SOLUÇÃO

A solução escolhida consistiu na consolidação do terreno mediante injeções de resinas expansivas e o sistema de injeção Uretek Multipoint®.

A intervenção permitiu aumentar a compactação efetiva do terreno sem necessidade de atuar diretamente sobre as estruturas existentes, reduzindo os impulsos horizontais e melhorando a estabilidade de todo o troço da estrada.

UMA INTERVENÇÃO RÁPIDA E MINIMAMENTE INVASIVA

No seguimento das verificações técnicas preliminares realizadas pela empresa BTPS Atlantique, exigia-se uma intervenção de reforço para evitar possíveis falhas nas obras de contenção. Em vez de se optar por um reforço estrutural direto, o que requereria um longo período de execução e também custos elevados, decidiu-se intervir diretamente sobre o terreno.

DETALHES DO PROJETO DE CONSOLIDAÇÃO PREVENTIVA

A estrada apresenta dois troços suportados por muros de contenção em pedra (troços assinalados a verde na planta). O primeiro situa-se aproximadamente a 350 m da zona da instalação e tem um comprimento de 110 m; o segundo localiza-se a 620 m da mesma zona e estende-se ao longo de 207 m.

Os muros de contenção de ambos os troços têm uma altura variável entre 1,20 m e 4,50 m e, em alguns pontos, as suas fundações encontram-se próximas do leito do rio situado no fundo do vale.

A intervenção consistiu na consolidação do terreno entre as cotas de -0,70 m e -2,50 m em relação à superfície da estrada, utilizando uma malha específica de injeção e uma resina expansiva de elevada resistência do tipo Uretek Geoplus. O tratamento permitiu atingir uma compactação efetiva de 48 kPa, muito superior ao objetivo de 39 kPa necessário para garantir a estabilidade exigida.

Ao longo de toda a intervenção foram realizadas monotorizações rigorosas, entre as quais destacamos:

Monitorização dos deslocamentos dos muros de contenção através de equipamentos topográficos.
Verificação de eventuais levantamentos da superfície da estrada através de nível a laser.
Controlos geotécnicos através de ensaios de penetração dinâmica para confirmar a eficácia da consolidação.

A passagem do comboio de transporte excecional realizou-se sem incidentes, confirmando-se assim a eficácia da consolidação com recurso a resinas expansivas.

Este caso constitui mais um exemplo de como é possível melhorar a segurança das infraestruturas sem recorrer a obras invasivas e com prazos de execução extremamente reduzidos.

Monitorização da passagem da carga pela ponte

VANTAGENS DAS INJEÇÕES DE RESINA

A injeção de resinas expansivas oferece numerosas vantagens:

Aumento da consolidação efetiva do terreno, reduzindo o impulso sobre as estruturas de contenção.
Intervenção rápida, concluída em apenas 17 dias.
Interferência mínima na circulação, graças à execução dos trabalhos em circulação alternada.
Solução minimamente invasiva, sem necessidade de escavações nem de reforços estruturais adicionais.