Cuidados na protensão de tirantes de contenção

Cuidados na protensão de tirantes de contenção

Os tirantes de contenção são elementos compostos de uma ou mais peças resistentes à tração e que servem para fazer a ancoragem de muros de contenção e outras estruturas. Ao aplicar a protensão nos tirantes, as estruturas se tornam ainda mais eficientes, seguras e estáveis.

Para que a contenção com uso de tirantes realmente traga todos os benefícios previstos, é preciso seguir à risca o projeto e as etapas de execução.

Entenda mais sobre as aplicações da protensão de tirantes e os cuidados que devem ser tomados!

Aplicando a protensão de tirantes

Os tirantes de aço protendido transmitem tração entre as suas extremidades com o objetivo de distribuir toda a carga aplicada para ancorar uma estrutura. A protensão de tirantes pode ser empregada na construção de novas estruturas, principalmente em contenções de taludes e paredes de concreto, mas também na recuperação de pontes, pré-moldados ou travamento de formas. A estrutura é formada pelas seguintes partes:

• Tirantes — barras, cordoalhas ou fios de aço capazes de suportar esforços de tração e transmitirem tensões ao solo a partir da interação com o trecho ancorado;
• Trecho ancorado — região onde o aço está ancorado dentro do cimento. Essa parte é conhecida como bulbo de ancoragem e transfere a carga do aço para o solo que está ao redor da estrutura.
• Trecho livre — parte do tirante em que a protensão é executada. É o trecho livre que permite que o aço seja alongado, fazendo com que as cargas da protensão sejam transferidas para a parte ancorada;
• Cabeça do tirante — é a extremidade do tirante fora do solo. A cabeça do tirante é responsável por suportar a estrutura.

Tipos de tirantes

Os tirantes para protensão podem ter duas utilizações especificas que estão relacionadas ao coeficiente de segurança, à proteção anticorrosiva e aos ensaios de protensão. Os dois tipos são:

• Tirante definitivo ou de ancoragem permanente: destinado para contenções superiores a dois anos ou, como o nome mesmo sugere, para contenções permanentes de estrutura de solo ou rocha;
• Tirante provisório ou de ancoragem provisória: destinado a contenções que vão durar menos de dois anos. Caso o uso supere esse período, são necessárias precauções para garantir a segurança.

Normas técnicas aplicáveis à protensão de tirantes

A principal norma a ser observada é a NBR 5629 da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). Ela trata da execução de tirantes ancorados no terreno e traz diretrizes sobre o uso adequado, técnicas e padrões de segurança para o uso dessas estruturas. Além dela, também devem ser levadas em conta as seguintes normas:

• NBR 6502 – Rochas e solos – Terminologia;
• NBR 7681 – Calda de cimento para injeção – Especificação.
• NBR ISO 6892-1 – Ensaios de Tração de materiais metálicos

Medidas de segurança e Cuidados na protensão de tirantes de contenção

Veja alguns dos itens a serem observados para garantir a segurança dos tirantes de contenção.

Carga de trabalho

É definida pela NBR 5629 como a “carga que pode ser aplicada ao tirante, de modo que este apresente a segurança necessária contra o escoamento do elemento resistente à tração, contra o arrancamento do bulbo e contra deformações por fluência”.

Durante o uso, o bulbo de ancoragem não pode sofrer deformações por fluência (causada por cargas aplicadas durante um longo período de tempo) nem se romper por arrancamento. A norma recomenda fatores de segurança contra a fluência e arrancamento, no capítulo 5.7 – Protensão e ensaios.

Proteção de acordo com agressividade do meio

De acordo com a NBR-5629, a proteção dos tirantes deve levar em conta características do terreno e águas freáticas. Confira as recomendações da norma para cada tipo de local:

• Proteção classe 1: Usada para tirantes permanentes em meio muito agressivo ou medianamente agressivo, e para tirantes provisórios em meio muito agressivo.
  Este tipo de proteção exige o emprego de duas barreiras físicas contra a corrosão em toda a extensão do tirante. O cimento é considerado como barreira e outros tipos podem ser um tubo plástico corrugado, um tubo metálico com espessura mínima de 4 mm ou, ainda, graxa anticorrosiva e duto plástico.
• Proteção classe 2: serve para tirantes permanentes em meio não agressivo e tirantes provisórios em meio medianamente agressivos.
  Semelhando a classe 1, mas com o trecho de ancoragem protegido por cimento ou argamassa injetada. No trecho de ancoragem, os elementos de tração devem possuir centralizadores, garantindo um recobrimento mínimo de aglutinante de 2 cm.
• Proteção classe 3: usada para tirantes provisórios em meio não agressivo. O trecho livre é protegido por um duto plástico abrangendo todos os elementos de tração ou por dutos plásticos individuais. O trecho de ancoragem é equipado com centralizadores e protegido com calda de cimento ou argamassa injetada.

Execução dos tirantes

A execução dos tirantes protendidos é feita nas seguintes etapas:

• perfuração do solo, geralmente feita com o auxílio de hastes com tricone ou tubos de revestimento com sapata;
• montagem e posicionamento dos tirantes, etapa na qual o elemento de aço é inserido;
• injeção da bainha, isto é, preenchimento do espaço entre os tirantes e a perfuração feita principalmente com o objetivo de expulsar água acumulada durante a furação;
• injeção da calda, feita após a cura inicial da bainha e executada em várias etapas até que seja atingida a pressão desejada;
• protensão dos tirantes, normalmente executada de 4 a 7 dias após a injeção da calda;
• montagem da cabeça do tirante.

Os diâmetros e posições de perfuração, bem como os volumes, pressões e fases de injeção são determinados por um engenheiro calculista e devem ser seguidos à risca para garantir a segurança da obra.

Ensaios de tirantes

A NBR 5629 define que os tirantes devem ser submetidos a ensaios de protensão para avaliação do seu desempenho. São recomendados 4 tipos:

• recebimento — devem ser executados em todos os tirantes para controlar a capacidade de carga e o comportamento deles;
• básico — usado para verificar a adequação de um novo tipo de tirante injetado;
• qualificação — aplicado para verificar o desempenho em um determinado solo de um tipo de tirante que já foi credenciado pelo ensaio básico. São testados capacidade de carga, comprimentos livres e ancorados reais e resistência lateral no trecho livre. Deve ser feito em 1% do total de números de tirantes ou, no mínimo, 2 ensaios por obra;
• fluência — para checagem do desempenho da ancoragem e estabilidade do tirante quando submetido a cargas de longa duração.

Qualidade dos materiais

Além de executar corretamente o trabalho técnico, é importante buscar no mercado sistemas de protensão de tirantes com alto padrão de segurança e qualidade. Priorize fornecedores que têm qualidade comprovada por meio de certificação em instituições acreditadas e boas referências comerciais.

Permanentes ou provisórios, seja em solo de terra ou rochoso, as barras e acessórios AWA proporcionam alta performance em aplicações estruturais como recuperações, estaiamentos, além da área de geotecnia através de muros de contenção, estacas, solos grampeados, entre outros.

Quer saber mais sobre protensão de tirantes? Entre em contato com a equipe da AWA Comercial e descubra qual tirante garantirá a melhor performance e segurança da sua obra.

 

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