Análise numérica do comportamento de estradas não pavimentadas após manutenções superficiais

Abstract

As estradas não pavimentadas são vias importantes que muitas vezes ligam áreas urbanas às rurais. Os geossintéticos são materiais de reforço que são utilizados nessas estradas a fim de gerar, por exemplo, uma melhor capacidade de suporte da estrutura, menos deformações, melhor distribuição e transferência de tensões. A melhora no desempenho mecânico faz com que realizar manutenções superficiais seja menos necessário e assim os custos relativos às reparações diminuem a longo prazo. Quando se fala em reforço, os tipos de geossintéticos mais aplicados são as geogrelhas e geotêxteis. Análises numéricas para prever certos comportamentos da estrutura são eficientes e capazes de estudar previamente o benefício na utilização desse material de reforço. A presente pesquisa se resume em simulações numéricas de uma estrada não pavimentada sob carregamento cíclico. A estrutura é formada por uma camada de aterro, uma de subleito e em dois, dos três, casos analisados o geossintético foi colocado na interface aterro-subleito. Manutenções superficiais também foram realizadas e analisadas. A metodologia utilizada foi baseada no Método da Degradação da Rigidez e o software utilizado é baseado no Método dos Elementos Finitos. Comparações entre os resultados numéricos e experimentais foram feitos e concluiu-se que boa parte das simulações apresentou uma boa concordância com o ensaio experimental. Os resultados numéricos de deslocamentos superficiais foram os que melhor concordaram com os experimentais, enquanto que os de tensões não apresentaram a mesma avaliação provavelmente devido à alta plastificação no interior da estrutura ao longo dos ensaios. De forma geral, também foi observado que, para faixas de ciclos similares, o comportamento do caso reforçado com geogrelha foi o que apresentou melhores resultados, tanto para os deslocamentos verticais quanto para as tensões verticais ao longo da profundidade.