CONCRETO & Construções | Ed. 88 | Out – Dez • 2017 | 91
direção mais desfavorável), com
valores acidentais da ordem de
0,10 m sempre que o projetista
não disponha de outros valores
mais representativos da realidade
da obra. Por outro lado, essas
excentricidades podem ser des-
consideradas quando o construtor
tomar medidas adequadas para
minimizar os movimentos dos ele-
mentos de apoio, como o disposi-
tivo mostrado na figura 7.
3. CASO REAL DE ANÁLISE DE
UM TÚNEL EM BARCELONA
Neste caso foi analisado o projeto
de um anel de um túnel executado
na área metropolitana de Barcelona
e cujas obras foram finalizadas em
2015. Trata-se de um túnel ferroviário
de 2,84 km de extensão, executado
com uma TBM de 10,6 m de diâme-
tro. O revestimento do túnel projeta-
do corresponde a um anel universal
de comprimento médio de 1,60 m e
diâmetro interno de 9,6 m. O mesmo
foi dividido em seis segmentos mais
um segmento chave com espessura
de 0,32 m.
No projeto inicial se considerou
barras de armadura de aço CA50 (f
yk
= 500 MPa) e concreto com f
ck
de
45 MPa. Esse valor de f
ck
foi estabe-
lecido para garantir resistência sufi-
ciente para suportar os esforços de
flexo-compressão na fase de serviço,
quando o túnel está completamente
comprimido. Por outro lado, foi verifi-
cado que os esforços de projeto não
superaram a resistência à fissuração
do segmento em nenhuma das etapas
de carga e se estabeleceu uma arma-
dura mínima composta por 13
Φ
12
mm em cada face, para garantir o
comportamento dúctil. O cobrimento
mínimo de concreto (c) exigido foi de
4 cm para fins de durabilidade. Nesse
sentido, deve se destacar que o tra-
çado do túnel transcorre por baixo de
zonas industriais nas quais se pode
encontrar elevado grau de agressivi-
dade no lençol freático.
Inicialmente, se propôs a utiliza-
ção de segmentos de concreto ar-
mado convencional (CA). No entanto,
foram propostas duas novas alternati-
vas com a utilização do CRF com dois
níveis de consistência para o concre-
to: (1) CRF convencional vibrado e (2)
CRF autoadensável (CARF).
Em relação ao reforço do concre-
to, obteve-se uma taxa de armadura
de 110 kg/m
3
para o caso dos seg-
mentos em concreto armado. Para a
definição dos requisitos mecânicos
que deveriam ser satisfeitos para o
CRF e o CARF, se utilizou os crité-
rios de quantidade mínima de reforço
por se tratar de elementos sujeitos
a esforços de flexão reduzidos (M
d
< M
fis,d
). Assim, adotou-se o critério
de ruptura dúctil crítica (M
u
= M
fis,d
),
de modo a evitar um comportamento
frágil do segmento. Para a definição
do reforço utilizou-se a equação 4
considerando-se b = 1,6 m, h = 0,32
e
γ
cc
=
γ
CRF
= 1,50.
Foi selecionada uma fibra de aço
com ancoragens em gancho com 50
± 5 mm de comprimento e 1,0 ± 0,1
mm de diâmetro, com tensão limite
elástico de 1000 MPa. Foram reali-
zados estudos de dosagem prévios
através do ensaio EN 14651:2017.
Os resultados mostraram ser neces-
sário um consumo de fibra igual a 50
kg/m
3
para o CRF e 45 kg/m
3
para o
CARF, para se alcançar os requisitos
de resistência residual característi-
ca anteriormente estabelecidos. O
CARF demanda 10% menos de fi-
bras devido à orientação preferencial
da fibra originada pelo fluxo de con-
cretagem e por efeito parede. No en-
tanto, é importante ter em conta que
o CARF é mais sujeito à segregação
e, portanto, exige maior controle du-
rante a execução (ALFERES FILHO
et al., 2016).
Por último, as resistências médias
à compressão (f
cm
) obtidas foram
praticamente iguais para os distin-
tos concretos, alcançando-se valo-
res 20,2; 53,0 e 64,5 MPa a 1, 7 e
28 dias de idade, respectivamente.
Esses resultados evidenciaram a via-
bilidade de se alcançar a resistência
característica (f
ck
) de 45 N/mm
2
, que
fora estabelecida.
4. COMENTÁRIOS FINAIS
O modelo de dimensionamento
aqui apresentado para os anéis seg-
mentados produzidos com CRF para
o revestimento de túneis TBM pode ser
considerado uma grande oportunidade
para o meio técnico internacional e, em
especial, para o brasileiro. Isto porque
várias obras executadas no Brasil de-
penderam de projetistas estrangeiros
para a sua realização. Com o advento
do fib Model Code 2010 [7] e do próprio
u
Figura 7
Dispositivos utilizados para
garantir o alinhamento dos
apoios dos segmentos durante
a estocagem, minimizando
excentricidades
