Medidas de segurança para construção com estacas escavadas em obras civis de túneis
Medidas de segurança para construção com estacas escavadas em obras civis de túneis
Prevenção do colapso de poços artesianos
Em conformidade com o processo de construção de estacas escavadas e as características do equipamento de perfuração, as seguintes medidas de segurança são adotadas para evitar o colapso do furo:
Antes de iniciar a perfuração de rochas para a construção de estacas, é necessário elaborar um plano de perfuração com base nas condições geológicas e de engenharia do terreno. A seleção e o controle adequados dos parâmetros da lama de perfuração são fundamentais para evitar o colapso do furo.
A camisa temporária é fabricada com chapa de aço de 10 mm de espessura, com diâmetro interno de 20 a 40 cm maior que o diâmetro da estaca projetada, e possui duas aberturas de transbordamento na parte superior. Após a instalação, o topo da camisa deve ficar a 0,5 m acima do nível do solo. Em leitos de rios profundos com solo mole, silte ou camadas arenosas, o topo da camisa deve ficar a pelo menos 3 m acima da superfície da água. Quando a camada de solo mole ou silte for relativamente espessa, a camisa deve ser embutida a pelo menos 1,5 m na camada de argila impermeável subjacente.
A lama argilosa é utilizada para o suporte das paredes do furo durante a sua perfuração. As propriedades da lama devem ser rigorosamente controladas dentro das seguintes faixas: densidade relativa de 1,2 a 1,6; teor de areia ≤ 4%; viscosidade de 16 a 28 s; índice coloidal ≥ 95%; perda de fluido ≤ 20 ml/30 min; espessura da torta de filtração ≤ 3 mm/30 min; valor de pH entre 8 e 11. Durante a perfuração, o nível da lama deve ser sempre mantido a uma profundidade não inferior a 0,5 m abaixo do topo do revestimento. Em trechos com condições geotécnicas desfavoráveis, a pressão interna do furo é equilibrada pelo aumento da densidade da lama e pela redução adequada da velocidade de perfuração, de forma a evitar o colapso.
Prevenção do desvio do furo de sondagem
Antes de iniciar a perfuração da rocha, o solo sob a base da sonda de perfuração deve ser nivelado e bem compactado, e dormentes devem ser colocados sob a sonda para evitar deslocamentos causados por assentamento irregular. O posicionamento da sonda deve ser preciso, garantindo que o erro de centragem da broca seja inferior a 2 cm e que os centros da mesa rotativa, do bloco de coroamento e da tubulação de revestimento estejam alinhados verticalmente, a fim de evitar movimentos da base e desvios resultantes.
Durante a construção, o nivelamento horizontal da plataforma deve ser verificado periodicamente. A verticalidade do furo deve ser medida quando a profundidade atingir metade da profundidade projetada e novamente após a conclusão da perfuração, a fim de eliminar o desvio do furo.
Medidas de tratamento para colapso, desvio e perda de lama ao redor do revestimento
Caso seja detectada inclinação no furo durante a perfuração da rocha, a broca deve ser elevada até a seção desviada e o desvio corrigido por meio de varreduras repetidas do furo em baixa velocidade. Se o desvio for severo e não puder ser corrigido, o furo deve ser preenchido até cerca de 0,5 m acima da seção desviada. Após o preenchimento assentar e se tornar denso, a perfuração pode ser reiniciada.
Se, durante a perfuração, o nível da lama dentro do revestimento cair drasticamente e for acompanhado por borbulhamento, é provável que ocorra um colapso do poço. Em casos de colapso menor, a construção pode prosseguir pela zona afetada reduzindo a velocidade de perfuração e aumentando a densidade da lama. Em caso de colapso severo, a perfuração deve ser interrompida imediatamente e o poço preenchido com argila. A perfuração só poderá ser retomada após a estabilização das paredes do poço.
A construção de estacas escavadas deve seguir rigorosamente o princípio de “um furo perfurado, uma estaca concretada”, para evitar tempo ocioso excessivo entre a conclusão da perfuração e a concretagem, o que poderia levar ao colapso. A construção deve ser organizada de acordo com a sequência definida no projeto técnico. O intervalo mínimo entre a construção de duas estacas adjacentes não deve ser inferior a 24 horas, a fim de evitar a interconexão entre as perfurações (comunicação entre estacas).
Após a conclusão da concretagem, a área aberta na cabeça da estaca e ao redor do furo deve ser coberta e protegida com tela de reforço ou pranchas, para evitar que o pessoal caia acidentalmente no furo e cause acidentes de segurança.
