Henrique Lopes dos Santos Lopes

Parametrização Geotécnica – Metro de Argel Extensão e El-Harrach Centre-Aéroport

A extensão E do metro de Argel visa a ligação do centro da cidade, através da estação El Harrach Centre até ao Aeroporto Internacional da cidade, passando pelos bairros de El Harrach, Dar El Beida, Oued Smar e Bab Ezzouar, numa área de cerca de 47,11ha. O projeto de prolongamento contará com nove novas estações, distribuídas ao longo de cerca de 9,5km e 10 poços de ventilação.

As estações serão executadas, na grande maioria dos casos, através de escavações a céu aberto, com a contenção a ser materializada por paredes moldadas. Os poços, estruturas substancialmente mais pequenas, serão executados com recurso a cortinas de estacas. Os túneis serão realizados através de TBM (Tunnel Boring Machine), com exceção dos ramais de ligação dos poços ao túnel de via executados com recurso à metodologia clássica NATM (New Austrian Tunneling Method).

O trabalho desenvolvido teve principal enfoque na caracterização e parametrização geológica e geotécnica, destacando-se como principais atividades desenvolvidas a análise, tratamento e interpretação dos dados provenientes das diferentes campanhas de prospeção, a definição dos modelos geológicos ocorrentes na zona de cada uma das obras a construir e a definição e parametrização das diferentes unidades geotécnicas.

O desenvolvimento dos estudos iniciou-se com a pesquisa dos elementos bibliográficos relacionados com a geologia, hidrogeologia tectónica e sismicidade e, posteriormente, de elementos geotécnicos pré-existentes. Numa segunda fase, seguiu-se o tratamento da informação resultante de uma complexa campanha de prospeção geológica e geotécnica, complementar à já executada em fase de Avant-Projet Détaillé. Os trabalhos decorreram ao longo de cerca de um ano e incluíram a execução de ensaios in situ, destacando-se ensaios pressiométricos de Ménard, ensaios SPT e ensaios Cross-hole, assim como vasto conjunto de ensaios laboratoriais de identificação e caracterização.

Os elementos base e os trabalhos de prospeção desenvolvidos permitiram criar um modelo geológico e geotécnico geral para a obra, baseado em unidades geotécnicas, onde se agruparam materiais idênticos sob os pontos de vista geológico e geotécnico. Este modelo foi depois detalhado no local de implantação de cada uma das obras através da análise exaustiva de todos os elementos disponíveis, criando-se subdivisões sempre que se entendeu necessário.

Os resultados obtidos nos diferentes ensaios foram então tratados considerando uma metodologia de trabalho que permitisse obter, de forma ponderada e criteriosa, os diferentes parâmetros caracterizadores do comportamento mecânico dos solos. Para o estudo e análise dos ensaios laboratoriais e in situ foi criada uma folha de cálculo para cada uma das estruturas a projetar, onde foram compilados todos os resultados obtidos. Em cada uma dessas folhas foram incluídos separadores para cada tipo de ensaio, com exceção dos ensaios laboratoriais, para os quais se utilizou um único separador, e dos ensaios de compressão simples, triaxiais e de corte direto que foram todos agrupados no mesmo local. Por fim, as folhas obtidas para cada uma das estações foram ligadas a uma folha geral, onde se encontravam compilados todos os resultados, seguindo a mesma organização.

Os dados considerados válidos foram então tratados estatisticamente segundo abordagens conducentes à obtenção de valores característicos, destacando-se para o efeito as abordagens de Schneider (1997) e Bond e Harris (2008). A utilização destas metodologias estatísticas permitiu estimar parâmetros geotécnicos para os quais a probabilidade de ocorrência de um valor mais desfavorável, controlando um estado limite, não fosse superior a 5%, isto é, permitiu a obtenção de parâmetros característicos tal como estes são definidos no Eurocódigo 7.

A análise estatística segundo aquelas metodologias foi desenvolvida, como já referido anteriormente, recorrendo a folhas de cálculo, onde se programaram as diferentes abordagens em função da tipologia dos materiais a estudar. O tratamento estatístico foi desenvolvido em dois momentos distintos, um primeiro onde se definiram os parâmetros à macro escala, isto é, considerando os dados do conjunto das obras agrupados em função das diferentes unidades geotécnicas, e um segundo no qual para cada uma das estações foi feita a análise estatística local. A primeira das análises permitiu obter um fuso geral para os diferentes parâmetros geotécnicos em análise, permitindo a definição de intervalos tipo, que possibilitaram depois enquadrar os resultados alcançados no âmbito do estudo de cada obra, em particular.

No dia a dia profissional existiu a possibilidade de partilha de experiências e interação com colegas ligados ao projeto das estações e poços, cujo trabalho se encontrava a jusante de toda a atividade desenvolvida. Esta interação possibilitou também estabelecer contacto com as dificuldades sentidas na prossecução de um projeto desta natureza, assim como compreender a importância que a caracterização e parametrização têm no âmbito do projeto como um todo. Ficou claro que um adequado conhecimento da geologia local, associado a uma apropriada caracterização e parametrização geotécnica, permite alcançar soluções mais equilibradas e ajustadas às condições efetivamente ocorrentes em cada lugar. A geologia, a caracterização geotécnica e a parametrização devem, com toda a certeza, estar ligadas ao projeto, devendo este ajustar-se a estas e não o contrário.

 

Nota Final

Dedico o Prémio de Melhor Estágio de Admissão à Ordem dos Engenheiros-Colégio de Engenharia Geológica e de Minas ao meu Pai, Armindo Lopes (in memorian), que me mostrou desde pequeno o que era ser Engenheiro Geólogo e, principalmente, como amar o que se faz nos torna pessoas mais felizes. Obrigado Pai.

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