Embora pertencente ao complexo de intercâmbio, este viaduto está localizado ligeiramente ao norte do mesmo. Criando uma alternativa secundária de ligação rodoviária entre Cornubia e Umhlanga, sobre a autoestrada N2.
A Dura é uma empresa sul-africana de fundações que pertence ao Grupo Soletanche Bachy. Solicitaram o apoio e assistência no local da GEO para garantir um bom uso da lama polimérica, assegurando a estabilização do solo, reduzindo o consumo de betão e melhorando a produção. O uso do Sistema G3 teve um impacto direto na redução do comprimento das cascas temporárias e no tempo necessário para concluir cada nova estaca.
O trabalho começou no aterro NW. As estacas perfuradas foram executadas com um perfil telescópico, com 3 diâmetros diferentes (1180, 1000 e 900 mm): 1180mm para a casca com 7 a 9 m de comprimento; 1000mm para o comprimento maior da estaca e 900mm para uma base de estaca (soquete em rocha) com 2,5 a 3m de comprimento. A profundidade final dessas estacas iniciais foi de cerca de 22,5m.
Desafios
Não sendo permitido o uso de lama bentonítica, o empreiteiro de estacas foi forçado a utilizar cascas longas inicialmente. Além do tempo necessário para inserir e retirar as seções das cascas, esta operação aumentava a área perfurada, resultando em um custo adicional de betão, já que as sobre-excavações eram superiores a 15%.
O uso inicial do fluido polimérico não foi sem dificuldades. O cliente não tinha experiência prévia no seu uso e necessitou de assistência técnica. Os principais problemas identificados, antes do apoio da Engenharia da GEO, foram: pressão de cabeça ineficaz, levando ao colapso do solo e a dificuldade de remoção das caçambas de perfuração, que ficavam presas dentro do furo.
Solução
A lama Polymud® foi utilizada como alternativa ao método de casca completa e à lama bentonítica. A metodologia inicial consistia em usar seções de casca para atingir a camada de rocha macia (≈18,5m). A lama Polymud® foi implementada para reduzir a necessidade de casca. Conseguiram reduzir isso a uma única peça (casca guia Ø1180mm, com 6-7m). A estabilização do solo restante foi eficientemente assegurada pela lama.
O nível da lama foi aumentado, até o nível da plataforma, e mantido em todas as fases da perfuração, incluindo durante a perfuração do soquete em rocha Ø900mm, a limpeza da base da estaca e a concretagem. No final da escavação, foi utilizada uma caçamba de limpeza e não foi necessário realizar deslamagem ou lavagem.
A redução do comprimento das cascas teve um impacto direto no tempo necessário para executar cada estaca. O tempo consumido para parafusar e desapertar as diversas seções de casca foi eliminado. Além disso, teve um impacto significativo no consumo de betão para as estacas, reduzindo de 35m3 para 21m3.
Indicadores chave
Âmbito de aplicação:
O projeto consistiu na execução de 187 estacas (103 verticais e 84 inclinadas), divididas em dois aterros e dois grupos de pilares centrais. Estacas de 900mm de diâmetro e profundidade média de 32m. As estacas inclinadas têm uma declinação de 1:6.
Conquistas:
A lama do Sistema G3 e a orientação no local permitiram ao cliente reduzir o comprimento das cascas, diminuindo os tempos operacionais (a taxa de produção aumentou de 0,8 estacas por dia para 1,5 estacas por dia utilizando uma máquina de perfuração) e reduzindo o consumo de betão para as estacas de 35m3 para 21m3.
Geologia:
Camada de solo superior (plataforma de trabalho) nos primeiros 1,5m. Seguindo-se de Areia Argilosa Vermelha (óxido de ferro) até 16m. Areia Argilosa Amarelo-escura, de 16 a 18,5m. Arenito Argiloso intemperizado e suave de 18,5 a 20m, acima da base rochosa de xisto médio.
