| Resumo : |
A água exerce papel fundamental nas considerações de conforto, durabilidade e uso de túneis ao longo do tempo, influenciando diretamente o dimensionamento estrutural e a estabilidade do suporte. Durante a escavação, o revestimento primário não é submetido à poropressão, devido à existência de sistemas de rebaixamento do lençol freático; entretanto, na fase operacional, a pressão da água atua diretamente sobre o suporte. Por esse motivo, considera-se a instalação de um sistema de estanqueidade entre o revestimento primário e o secundário, formando o revestimento composto. Esse sistema inclui elementos estanques, como geotêxteis não tecidos e geomembranas poliméricas, que alteram o carregamento final e a concepção estrutural para fins de projeto. O revestimento composto com esses elementos, denominado Double Shell Lining (DSL), proporciona certo grau de aderência entre as camadas, permitindo uma interação eficiente na transferência de cargas do maciço para o sistema de suporte. Este estudo aborda o comportamento e a influência do sistema de estanqueidade do tipo submarino sobre o revestimento composto, investigando sua eficiência estrutural, inclusive ao longo do tempo. Para tanto, foram realizadas modelagens numéricas bidimensionais por elementos finitos, utilizando o software Plaxis, considerando um estado plano de deformações. Foram simulados diferentes sistemas de revestimentos: revestimento único, revestimento composto SSL (Single Shell Lining) e revestimento composto DSL com variações no ângulo de atrito da interface (10°, 15° e 20°). Os resultados mostram que os parâmetros da interface, que simulam o sistema de estanqueidade, são responsáveis pela distribuição de carga entre os revestimentos primário e secundário dentro do sistema composto. Já ao longo do tempo, simulando a degradação do revestimento primário, os resultados demonstraram uma diminuição na capacidade do primário de absorver esforços, o que impulsiona a redistribuição dessas cargas para o revestimento secundário. Este trabalho contribui para o aprimoramento do conhecimento sobre o comportamento dos revestimentos compostos em túneis, inclusive ao longo do tempo, fornecendo dados técnicos e recomendações que podem ser aplicados em projetos de engenharia subterrânea, especialmente em contextos urbanos com elevados níveis freáticos e que se considerado corretamente pode otimizar o dimensionamento estrutural, resultando em soluções mais econômicas e seguras. |