Recursion and Ronrecursion

A construção de blocos técnicos junto a pontes, túneis ou atravessamentos inferiores é uma das soluções construtivas mais comuns, uma vez que, além de proporcionar uma variação de rigidez gradual entre a estrutura e o aterro, resolve um dos principais problemas das zonas de transição, a adequada compactação na proximidade da estrutura.

Os blocos técnicos são em geral constituídos por duas partes, uma cunha de material granular tratado com cimento e uma outra cunha do mesmo material não tratado. O material tratado é colocado entre o encontro da ponte e a cunha de material não tratado. Para além do reforço introduzido no material do bloco técnico, é também usual efetuar o reforço das camadas da via na zona de transição. Em algumas soluções prevê-se o tratamento do material de sub-balastro e da camada de forma com cimento ou a incorporação de uma camada adicional reforçada.

Apresenta-se na Figura 2.28 algumas soluções de bloco técnico utilizadas em zonas de transição aterro-ponte em linhas de alta velocidade europeias: (a) Alemanha (DB), (b) Espanha (ADIF), (c) França (SNCF) e (d) Itália (FS).

(a)

(b)

(d)

Figura 2.28 – Soluções de transição aterro-ponte em linhas de alta velocidade Europeias: (a) Alemanha, (b) Espanha, (c) França e (d) Itália (adaptado de UIC (2008))

A solução proposta pela DB na Alemanha, para vias onde se circule a velocidade superior ou igual a 250 km/h, encontra-se esquematizada na Figura 2.28 (a). Nesta solução o topo da cunha de material tratado encontra-se a cerca de 1 m da base da camada de balastro e tem 1,5 m de largura. A inclinação da cunha de material tratado, à semelhança do que acontece nas restantes soluções, é de 1:1. Como requisito é imposto o tratamento do solo com 2,5 a 3% de cimento, sendo ainda exigida uma compactação que garanta densidade superior ou igual a 0,98 no ensaio Proctor. Entre a cunha de material tratado e a estrutura de betão são incorporados dispositivos de drenagem vertical. A cunha do bloco técnico correspondente ao material não tratado tem inclinação de 2:1 (H:V) e estende-se desde a cunha de material tratado até a uma distância à estrutura, superior ou igual a 20 m. O topo desta cunha coincide com a base da camada de forma. Relativamente à sua compactação é exigida densidade igual ou superior a 1,0 no ensaio Proctor, estabelecendo-se ainda que no topo do bloco técnico deverá verificar-se um módulo de deformabilidade, obtido no segundo ciclo de ensaio com carga em placa, igual ou superior a 80 MPa. A camada de forma tem uma espessura mínima de 0,5 m e encontra-se tratada com ligantes hidráulicos, junto à estrutura de betão, numa extensão de 10 m. No topo da camada de forma é exigido um módulo de deformabilidade, obtido no segundo ciclo de ensaio com carga em placa, igual ou superior a 120 MPa. Nesta solução a altura do bloco técnico não é especificada diretamente sendo estabelecido apenas que, a base onde este assenta deverá ter características de deformabilidade correspondentes a um módulo no segundo ciclo do ensaio de carga em placa igual ou superior a 45 MPa.

A solução proposta pela entidade Administradora de Infraestruturas Ferroviárias (ADIF) em Espanha, que se apresenta esquematizada na Figura 2.28 (b), tem grande influência da solução

Alemã. A cunha de material tratado tem também uma inclinação de 1:1 mas o topo desta cunha coincide com a base da camada de sub-balastro e tem uma largura de 3 m. A geometria da cunha de material não tratado é em tudo idêntica à definida na solução Alemã com a exceção da inclinação que é, neste caso, de 3:2 (H:V). A altura dos blocos técnicos e aterros deverá também neste caso ser definida de acordo com as características dos solos de fundação. Na presença de terrenos de fundação inadequados, estes devem ser completamente removidos e a base da cunha convenientemente tratada.

Na Figura 2.28 (c) apresenta-se a solução de construção proposta em França para uma transição aterro-ponte, na situação em que a altura do bloco técnico é superior a 10 m e o encontro da ponte é aberto. A solução a adotar quando o encontro é fechado, ou nos casos de um atravessamento inferior é idêntica. Ao contrário do que se verifica nas soluções anteriores, na solução francesa, independentemente da altura do bloco técnico da zona de transição, a cunha de material tratado terá sempre 3 m de altura. Esta cunha tem uma largura de cerca de 1 m, no topo, e uma inclinação de 1:1 sendo o tratamento efetuado com 3 % de cimento. A cunha de material não tratado tem altura igual à altura definida para o bloco técnico, apresentando uma largura no topo, junto à base da camada de forma, de 5 m e uma inclinação de 3:2. Nos casos em que a altura do encontro é superior a 3 m o material não tratado deverá ser também colocado sob a cunha de material tratado. Como condição de receção é imposto que, sobre o bloco técnico, se deve obter um módulo de deformabilidade superior a 150 MPa. Prevê-se ainda o tratamento das camadas da via, sub-balastro e camada de forma, com 3 % de cimento numa zona, com extensão de 10 m, adjacente ao encontro da ponte. Analogamente ao que acontece nas soluções anteriores, a altura do bloco técnico não é estipulada diretamente, estando a sua definição totalmente dependente das condições do solo de fundação no local. Nos casos em que esta altura é superior a 10 m, deverá construir-se uma camada na fundação de material selecionado e convenientemente compactado.

Na Figura 2.28 (d) apresenta-se a solução adotada nas linhas de alta velocidade em Itália pela FS. À semelhança do que acontece na solução francesa, a altura da cunha de material tratado do bloco técnico é igual a 3 m, sempre que a altura do encontro é superior a 4 m. Nos casos em que a altura do encontro é igual ou inferior a 4 m, a altura da cunha de material tratado coincide com a altura do encontro. A geometria desta cunha é em tudo idêntica à apresentada na solução francesa. A altura da cunha de material não tratado é igual à altura da cunha de material tratado e apresenta inclinação de 2:1, como na solução Alemã. A largura do topo do bloco técnico é igual à altura do encontro, mas sempre superior ou igual a 8 m, sendo requerida uma densidade Proctor na compactação de, pelo menos, 0,98. É ainda estipulado o tratamento das camadas da via, prevendo-se a colocação de um reforço adicional sob a camada de sub-balastro numa zona, com extensão igual ou superior a 20 m, adjacente à estrutura de betão. Este reforço consiste em

camadas, com cerca de 20 cm, de solo reforçado com cimento e de solo bem compactado (densidade Proctor igual ou superior a 0,98), colocadas alternadamente.