- Indústria
- 05.12.2022
Geocélulas em PEAD e suas utilizações
As Geocélulas em PEAD podem ser definidas como um produto com estrutura tridimensional aberta, ou seja, constituída de células interligadas, que confinam mecanicamente os materiais nela inseridos.
Sobretudo, as geocélulas desempenham inúmeras funções em obras geotécnicas.
Podemos citar como exemplo sistemas de controle de erosão, elemento de proteção de geomembranas, além de sistemas de melhoria de capacidade de carga em solos com baixa capacidade de suporte e em sistemas de drenagem em canais, taludes e aterros.
Contudo, os resultados mostram que as geocélulas se apresentam como uma ótima alternativa para diversas aplicações.
Elas permitem diversas vantagens técnicas e econômicas, haja visto, quando comparadas com as soluções consideradas como convencionais.
Início da utilização das Geocélulas em PEAD
A concepção da geocélula ocorreu no final da década de 1970, quando o U.S. Army Corps of Engineers foi incumbido de desenvolver rapidamente um sistema tipo plataforma.
O objetivo é apoiar essa plataforma sobre solos de baixa capacidade de suporte e permitir, sobretudo, o acesso de equipamentos militares pesados.
O resultado desse desenvolvimento foi a invenção da geocélula, especialmente, que ao ser preenchida com areia ou pedra para suportar cargas elevadas.
Sobretudo, quando colocada sobre esses solos pouco resistentes.
Desde então, a geocélula tem sido utilizada em projetos e obras militares e civis em todo mundo.
A geocélula de PEAD está disponível no mercado com a superfície lisa ou texturizada, e com ou sem perfuração nas paredes/tiras constituintes das células dos painéis.
Quando o solo de apoio do painel da geocélula é argiloso, ou seja, um geotêxtil com função separação deve ser colocado sob o painel.
Entretanto, essa ação serve para evitar o bombeamento de finos para o interior do enchimento granular da geocélula.
Especificações técnicas das Geocélulas em PEAD
As geocélulas são fabricadas com a licença do U.S. Army Corps of Engineers, desta forma a maioria das propriedades físicas, contudo, são as mesmas para todos os fabricantes.
No entanto, o fabricante deve assegurar os valores mínimos das propriedades, incluindo as de durabilidade, ou seja, por meio de um bom controle de qualidade de fabricação.
Além disso, o projetista deve confirmar a veracidade dos valores mínimos, antes de especificar a geocélula.
Aplicação das Geocélulas em PEAD
Entre as principais utilizações e aplicações para solução das Geocélulas em PEAD estão o controle de erosão, vegetação, estabilização de solos mais moles, e sobretudo, reforço de pavimentos e muros de arrimo.
As geocélulas são uma excelente opção para proteção e controle de erosão, especialmente, em relação às soluções convencionais.
Podem ser preenchidas com solo e vegetação, com material granular ou com concreto.
Em geral, o sistema de proteção contra erosão com geocélulas é disposto diretamente na superfície do talude, previamente preparada, e é fixado ao solo por grampos, quando o ângulo do talude for menor do que 45°.
Entretanto, para aplicações envolvendo taludes mais íngremes a fixação deve ser através de canaleta de ancoragem na crista do talude e de grampos.
Entre as vantagens no uso para proteção e controle de erosão:
- Oferece proteção permanente.
- Elevado confinamento do material de preenchimento.
- Possibilidade de emprego do solo local.
- Material de elevada durabilidade.
- Diferentes opções do material de enchimento: vegetação, material granular, concreto.
A inclinação e a estabilidade interna do talude, o material de preenchimento, as precipitações pluviais e condições para irrigação, ou seja, as características hidráulicas do fluxo da água subterrânea e a qualidade do solo de apoio, onde será feita a ancoragem, são algumas das variáveis que afetam o desempenho e a instalação da geocélula .
Diante do grande número de fatores que podem interferir, para aplicações individuais, haja visto que, a definição dos parâmetros a serem utilizados deve ser feita com o auxílio de dados da engenharia, do meio ambiente e do projeto do local.
Materiais de preenchimentos das Geocélulas em PEAD
Confira alguns materiais e suas características de preenchimento mais utilizados nas aplicações de proteção e controle de erosão.
Granular
- Reduz a energia hidráulica, limitando as forças dentro e sob as células.
- Resulta em uma estrutura flexível e durável.
- Direciona o fluxo na superfície da célula, eliminando escoamento lateral e o solapamento do solo de apoio dos painéis.
- Controla o movimento das partículas individuais, que pode ocorrer devido à gravidade ou ao escoamento da água.
Vegetação
- Reduz a energia hidráulica, limitando as forças dentro e sob as células.
- Aumenta a resistência natural e protege as raízes.
- Direciona o fluxo da água sobre o topo do painel, ao invés de através dele.
- Evita sulcos e ravinas.
- Ajuda a reduzir a perda de umidade.
- Possui apelo estético e é ambientalmente agradável.
Concreto
- Controla a retroerosão progressiva (piping) e o solapamento, por permitir que os painéis conformem-se adequadamente na superfície de apoio.
- A geocélula comporta-se como uma série de juntas de expansão, constituindo uma forma flexível.
- Proporciona ventilação onde necessário.
- Fornece estabilidade em taludes íngremes e em canais com fluxo contínuo.
Utilização do Geotêxtil com as Geocélulas em PEAD
Dependendo do material de enchimento da geocélula e do tipo de solo da superfície de apoio, pode ser necessário o uso de um geotêxtil sob os painéis.
Quando o material de enchimento e o solo de apoio são diferentes, ou se o solo de apoio for muito mole ou saturado, o geotêxtil desempenhará a função separação.
Isso vai impedir a migração de finos para dentro do enchimento, assim como a possibilidade do afundamento do material de enchimento no solo mole.
No entanto, o uso do geotêxtil pode reduzir significativamente o atrito de interface na base dos painéis geocélula, aumentando dessa forma a força de deslizamento.
Por isso, a decisão de usar ou não o geotêxtil deve ser estudada com cuidado, depois da avaliação dos benefícios e dos custos.
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