Remodelação de obras portuárias: fundações em estacas mistas no porto novo do Rio Grande

Abstract

Um porto é um sistema dinâmico, que cresce e sofre mudanças. Quando o tipo de carga ou o modo de transportá-la muda, o porto necessita ser modernizado para ser adaptado a essas mudanças. E por estar sujeito a um ambiente extremamente severo e a condições de serviço bastante pesadas, um programa constante de manutenção e reparo precisa ser conduzido pelas autoridades portuárias. Neste contexto, esta dissertação apresenta diversas opções de projeto e métodos de execução para serem utilizados na recuperação, remodelação ou modernização das mais diferentes estruturas de atracação. Além disso, são apresentados dois casos em particular. O primeiro trata-se da recuperação do Cais do Porto Velho do Rio Grande, onde se aponta as providências emergenciais já tomadas e indicam-se soluções que podem ser empregadas de maneira definitiva para a completa recuperação do cais de gravidade, que localiza-se no Centro Histórico da cidade. O outro caso particularmente estudado, é a obra de remodelação do cais do Porto Novo do Rio Grande. Neste segmento deu-se maior ênfase a uma análise das estacas do mar do novo cais, objetivando avaliá-las e obter conclusões sobre sua segurança. Para isto, foram aplicados Métodos Dinâmicos(Fórmulas Dinâmicas) e Método Estático (Método de Aoki e Velloso) para a previsão da capacidade de carga. Foram feitas análises de ensaios Dinâmicos (Equação da Onda) com variação de energia a fim de comparar o comportamento observado com os valores previstos. De um modo geral, foram obtidos valores médios aceitáveis para os coeficientes de segurança adotados. Por fim, procedeu-se a análise estatística dos resultados de capacidade de carga obtidos através da verificação do desempenho pelo emprego de 3 metodologias: pelo conceito de Resistência Característica, pelo conceito de Coeficiente de Segurança Global e pelo Conceito de Probabilidade de Ruína, com o intuito de complementar o estudo sobre a resistência e a integridade do elemento estrutural e a resistência do solo. Ficou comprovado que as estacas suportarão satisfatoriamente a carga de projeto, inclusive absorvendo-a somente pelo fuste, o que ocasiona coeficientes de segurança aceitáveis para o estaqueamento.

A harbor is a dynamic system that grows and passes by changes. When a kind of cargo or a way of transporting them changes, the harbor needs to be updated to be adequated to these variations. And being exposed to an environment extremely severe and to so hard work conditions, a constant program of maintenance and restoration needs to be conducted by port authorities. In this context, this dissertation shows several options of projects and methods of executions to be applied in rehabilitation, remodeling and updating of the most different structures of docking. Besides, two cases are specially presented. The first one is related to the rehabilitation of the Old Port Pier of Rio Grande, where it is pointed the emergencial providences already taken and solutions are indicated to be applied in a definitive way to a complete recuperation of the quay wall, that is located at the Historical Center of the city. The other case specially studied, is the remodeling building of the New Port Pier of Rio Grande. In this segment, it was given greater emphasis to an analysis of the new pier sea piles objecting to evaluate them and obtain conclusions about its security. For this, Dynamic Methods were applied (Dynamic Formulae) end Static Method (Aoki and Velloso Method) to the bearing capacity prevision. Dynamic Essay analyses were made (Wave Equation) with energy variation in order to compare the observed behavior with the foreseen values. In a general way, it was obtained the acceptable mean values for the adopted security coefficient. At last, it was been done the statistical analysis on the bearing capacity results obtained through the examination performance by applying three methodologies: by the Characteristic Resistance Concept, by Global Security Coefficient Concept and by the Failure Concept, intending to complement the study about the resistance and integrity of the structural element and the ground resistance. It has been proved that the piles will support satisfactorily the project charge, as well as absorbing it only by the shaft, occurring acceptable security coefficient for the stacking.