Fatores que condicionam a capacidade de descarga dos drenos verticais pré-fabricados

Dissertação de mestrado, Engenharia Civil, Instituto Superior de Engenharia, Universidade do Algarve, 2015

Devido à necessidade de construção sobre solos muito compressíveis, geralmente apresentando características deficitárias para a construção, surgiram os drenos verticais de areia. Desde então, estes passaram a ser recorrentes no tratamento e melhoria dos terrenos de fundação constituídos por solos finos extraordinariamente deformáveis, com fraca resistência e pouco permeáveis. Os drenos apresentam permeabilidade significativamente superior à dos solos onde são aplicados, permitindo que a dissipação do excesso de pressões intersticiais se processe mais rapidamente, uma vez que o percurso de drenagem diminui significativamente com a aplicação dos mesmos. Deste modo, a água é captada pelo dreno e reencaminhada para fora da fundação, e consequentemente a consolidação da camada é mais célere. Com o avanço científico e tecnológico dos materiais e processos construtivos, os drenos verticais de areia passaram a ser substituídos por drenos verticais pré-fabricados (Prefabricated vertical drain - PVD). A performance deste tipo de drenos está diretamente relacionada com a sua capacidade de descarga. Consequentemente, têm sido analisados vários métodos para determinar a capacidade de descarga de drenos pré-fabricados em laboratório e campo, tendo-se constatado que os resultados obtidos são, regra geral, superiores aos observados em campo, dado que não é possível reproduzir com exatidão as características filtrantes do geotêxtil que envolve o dreno e os efeitos de instalação. Todavia, considera-se que os parâmetros que mais influenciam a capacidade de vazão ou descarga de um dreno vertical pré-fabricado são: a) Deformação do dreno ao longo do tempo com a tensão de confinamento; b) Deformação por dobragem, encurvadura, e criação de pregas no dreno, devido a assentamentos elevados do terreno durante o processo de consolidação; c) Colmatação do filtro geotêxtil com o tempo e colmatação do próprio dreno com o tempo, por arraste das partículas finas do solo para o sistema de drenagem (núcleo do dreno). No presente estudo, para além de se apresentar uma compilação exaustiva de resultados de ensaios laboratoriais e de campo realizados por diversos investigadores, com vista à quantificação de todos estes fatores, propõe-se ainda um valor global para a redução da capacidade de descarga de um dreno PVD de acordo com a sua constituição.