Interacção solo-laje de transição em obras de arte

Abstract

Nos últimos anos, a construção de estradas e obras de arte especiais, tem vindo a desenvolver-se exponencialmente. Simultaneamente as exigências de segurança e conforto têm também vindo a aumentar. A zona de transição entre o pavimento e as obras de arte é sistematicamente fonte de problemas. Este problema, designado na dissertação como ressalto, é sentido à passagem do veículo, causando desconforto e insegurança. Com base em diversos estudos realizados, têm-se conseguido identificar muitos factores que estão na origem deste problema. O principal factor está relacionado com aspectos geotécnicos. Na dissertação é feita uma análise de diversos estudos realizados tendo-se constatado que a aplicação de laje de transição minimiza o problema do ressalto. Contudo, para que a laje de transição funcione adequadamente é necessário estudar a sua interacção com o solo. O estudo da interacção solo - laje envolve problemas de descontinuidades, originando dificuldades na obtenção de soluções analíticas. Para além das descontinuidades na interface, há também as dificuldades inerentes ao comportamento dos solos, tais como, heterogeneidade, anisotropia e não linearidade. Desta forma o projecto e concepção de obras de arte, deve se feito por profissionais especializados, formando equipas que incluam o maior número de técnicos e que abranjam as mais variadas áreas, para dar resposta a todos os problemas inerentes à sua concepção. Neste trabalho, são apresentados estudos, que mostram a problemática da zona de aproximação de uma obra de arte, bem como os elementos constituintes e as diversas tipologias. São realizados diversos estudos numéricos que permitem uma melhor compreensão dos problemas.

In recent years, road and bridge construction has been developed exponentially. Simultaneously increasing requirements for security and comfort also occurred. The transition zone between pavements and bridges has systematically several problems. This problem, known as bump in this thesis, is felt when the vehicle passes in that zone, causing discomfort and insecurity to the driver and passengers. Based on several studies, it has been possible to identify many factors that caused this problem. The main factor is related to geotechnical aspects. In this thesis, several studies were analysed and it is concluded that the application of a transition slab minimises the problem. However, it is necessary to study the interaction of the slab with the soil. The study of the interaction soil-slab involves problems of discontinuities, leading to difficulties in obtaining analytical solutions. In addition to the discontinuities in the interface, there are also difficulties inherent to the soils behaviour, such as heterogeneity, anisotropy and nonlinearity. Thus, the planning and design of bridges should be done by skilled professionals, organized in teams that include the largest number of experts covering the most various areas, to answer to all the problems inherent in their design. In this work, studies are presented that show the problems that occur at the transition and also the constituents and the various typologies. Some numerical studies are performed that allow a better characterization of the problem.