Self-Injection Rods
Produzidos a partir de tubos sem costura, passam também por um processo de laminação a frio para a conformação da rosca contínua de perfil exclusivo.
Os Tirantes Autoinjetáveis Incotep possuem como principal característica a alta resistência mecânica, que aliada à sua seção vazada, permite que o tirante atue simultaneamente como haste de perfuração e de injeção.
Para a perfuração é acoplada uma broca tricone especial, que ficará incorporada ao tirante, dotada de furos direcionais que injetam a calda de cimento sob pressão, permitindo a formação do bulbo de ancoragem com diâmetro variável entre 200 a 300mm, a depender do perfil do maciço o qual o tirante será ancorado.
A instalação do tirante Autoinjetável também é possível em maciço misto solo/rocha ou rocha somente, bastando acoplar um bit de perfuração com botões de metal duro, também fornecido pela Incotep.
Desta forma, ao término do processo de perfuração o tirante estará automaticamente instalado e injetado, metodologia que confere ao Sistema Autoinjetável um ganho de tempo substancial em relação ao processo de atirantamento convencional.
Descrição
Características Técnicas – Sistema Tubular
Tirantes Autoinjetáveis | Diâmetro | Espessura [mm] | Área [mm²] | Massa Linear [Kg/m] | Propriedades Mecânicas Mínimas [Kgf/mm²] | Cargas [Tf] | |||||||
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Cargas Limites | Trabalho conforme norma ABNT NBR 5629:2018 | ||||||||||||
Nominal [mm] | Efetivo [mm] | Limite de Escoamento | Limite de Ruptura | Carga de Escoamento | Carga de Ruptura | Ensaio | Permanente | Provisória | Prova de Carga | ||||
INCO 15TD | 40 | 38,1 | 7,0 | 684,0 | 5,37 | 44,0 | 58,0 | 30,0 | 40,0 | 27,0 | 15,0 | 17,0 | 22,6 |
INCO 20TD | 40 | 38,1 | 9,0 | 822,0 | 6,45 | 47,0 | 60,0 | 38,6 | 49,0 | 34,7 | 20,0 | 23,0 | 28,9 |
INCO 27TD | 40 | 38,1 | 9,0 | 822,0 | 6,45 | 63,0 | 74,0 | 51,8 | 60,0 | 46,6 | 27,0 | 31,0 | 38,8 |
INCO 34TD | 40 | 38,1 | 11,0 | 936,0 | 7,35 | 70,0 | 83,0 | 65,5 | 77,0 | 59,0 | 34,0 | 40,0 | 49,2 |
INCO 43TD | 50 | 48,3 | 11,5 | 1330,0 | 10,44 | 63,0 | 74,0 | 83,8 | 98,0 | 75,4 | 43,0 | 50,0 | 62,8 |
INCO 51TD | 50 | 48,3 | 15,0 | 1569,0 | 12,32 | 63,0 | 74,0 | 98,8 | 116,0 | 88,9 | 51,0 | 59,0 | 74,1 |
INCO 70TD | 62 | 60,3 | 15,0 | 2134,0 | 16,76 | 63,0 | 74,0 | 134,4 | 158,0 | 121,0 | 70,0 | 80,0 | 100,8 |
Observação: Módulo de Elasticidade 21.000 Kgf/mm².
De acordo com a norma ABNT NBR 5629:2018 | |||||||||||||
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Carga máxima de ensaio | = 0,90 x carga de escoamento | ||||||||||||
Carga de trabalho permanente | = carga de ensaio / 1,75 | ||||||||||||
Carga de trabalho provisório | = carga de ensaio / 1,50 | ||||||||||||
Prova de carga ou cargas de curta duração | = carga de ensaio / 1,20 |
Luva de Emenda
Sistema | Diâmetro D [mm] | Comprimento L [mm] |
---|---|---|
INCO 15TD | 60,3 | 160,0 |
INCO 20TD | 60,3 | 160,0 |
INCO 27TD | 60,3 | 160,0 |
INCO 34TD | 60,3 | 160,0 |
INCO 43TD | 73,0 | 180,0 |
INCO 51TD | 73,0 | 180,0 |
INCO 70TD | 88,9 | 210,0 |
Porca de Ancoragem
Sistema | Diâmetro D [mm] | Comprimento L [mm] | Dimensão da chave C [mm] |
---|---|---|---|
INCO 15TD | 60,3 | 65,0 | 58,0 |
INCO 20TD | 60,3 | 65,0 | 58,0 |
INCO 27TD | 60,3 | 65,0 | 58,0 |
INCO 34TD | 60,3 | 65,0 | 58,0 |
INCO 43TD | 73,0 | 80,0 | 69,0 |
INCO 51TD | 73,0 | 80,0 | 69,0 |
INCO 70TD | 88,9 | 100,0 | 85,0 |
Anel de Grau
Sistema | Diâmetro D [mm] | Ângulo α [Grau] |
---|---|---|
INCO 15TD | 96,5 | 5°| 10°| 15°| 20°| 25°| 30°| 35°| 40°| 45° |
INCO 20TD | 96,5 | |
INCO 27TD | 96,5 | |
INCO 34TD | 96,5 | |
INCO 43TD | 96,5 | |
INCO 51TD | 96,5 | |
INCO 70TD | 121,0 |
Placa de Ancoragem
Sistema | Dimensões L [mm] x L [mm] | Espessura e [mm] |
---|---|---|
INCO 15TD | 200 x 200 | 15,9 |
INCO 20TD | 200 x 200 | 15,9 |
INCO 27 TD | 200 x 200 | 19,0 |
INCO 34TD | 200 x 200 | 19,0 |
INCO 43TD | 200 x 200 | 22,2 |
INCO 51TD | 225 x 225 | 25,4 |
INCO 70TD | 250 x 250 | 38,1 |
Contra Porca
Sistema | Diâmetro D [mm] | Comprimento L [mm] | Dimensão da chave C [mm] |
---|---|---|---|
INCO 15TD | 60,3 | 30,0 | 58,0 |
INCO 20TD | 60,3 | 30,0 | 58,0 |
INCO 27TD | 60,3 | 30,0 | 58,0 |
INCO 34TD | 60,3 | 30,0 | 58,0 |
INCO 43TD | 73,0 | 40,0 | 69,0 |
INCO 51TD | 73,0 | 50,0 | 69,0 |
INCO 70TD | 88,9 | 50,0 | 85,0 |
Broca de Botão ou Boton
Tipo de Solo / Pedregulho | Diâmetro Broca [mm] |
---|---|
INCO 15TD | 87 |
INCO 20TD | 87 |
INCO 27TD | 87 |
INCO 34TD | 87 |
Tricone
Tipo de Solo | Ø Tricone [mm] | Ø Furos [mm] | Ângulo β |
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Argila | 110 a 130 | 4 – 5 | 90° |
Silte | 130 a 150 | 5 – 6 | 90° |
Areia | 130 a 180 | 6 – 8 | 45° |
Cálculo da Capacidade de Carga de Tirantes Autoinjetáveis
A capacidade de carga da ancoragem dos tirantes autoinjetáveis, pode ser calculada pela fórmula desenvolvida pelos engenheiros Ivan Joppert Jr., William Mallmann e Walter Iório, apresentada no SEFE V, admitindo a carga de ruptura, sendo:
Sugerimos a favor de segurança usar os seguintes coeficientes: Considerando o pequeno numero de tirantes observados em areias argilosas/siltosas.
Solo | K [t/m²] |
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Areia pouco argilosa | 0,42 |
Areia pouco siltosa | 0,50 |
Areia muito argilosa | 0,68 |
Areia muito siltosa | 0,63 |
Areia | 0,30 |
Solo | K [t/m²] |
---|---|
Argila | 1,00 |
Argila siltosa | 1,00 |
Argila pouco arenosa | 1,00 |
Silto arenoso | 1,00 |
Solo | K [t/m²] |
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Areias muito argilosas / siltosas | 0,60 |
Areias muito argilosas / siltosas | 0,40 |
Metodologia Executiva
Os Tirantes Autoinjetáveis Incotep são executados por meio dos seguintes passos:
1º Passo – A Montagem
A montagem dos Tirantes Autoinjetáveis Incotep é muito simples e rápida, pois as barras, luvas, brocas e demais acessórios são fornecidos pela fábrica, bastando montar o tirante na própria obra;
Recomenda-se deixar junto à perfuratriz um cavalete com os segmentos de haste montados necessários ao tirante a ser executado, em especial os segmentos do trecho livre que deverão receber camada de graxa e serem revestidos com a bainha, tubo PEAD, conectados à luva de emenda;
A montagem se inicia pela conexão da broca tricone ou bit de perfuração à extremidade da primeira barra a ser introduzida no solo. As demais barras são conectadas em sequência, à medida que a perfuração avance, interligando-se os seguimentos de barra por intermédio das luvas de emenda.
No trecho ancorado (barras nuas), utilizam-se os espaçadores soltos, a fim de evitar a quebra dos mesmos.
Figura 1 – Barra inicial acoplada com bit de perfuração
Figura 2 – Inicio da perfuração , água fluindo na ponta do bit de perfuração
Figura 3 – Nota-se na foto , o furo já iniciado, e no detalhe, a “testina” de injeção de calda , acoplada abaixo da perfuratriz rotopercussiva ( martelo de superfície) . A testina ou cabeça d’água, irá inserir a calda de cimento nas hastes do tirante para a perfuração e injeção simultâneas.
Figura 4 – Perfuração em andamento , com circulação de água e após , injeção da calda de cimento para injeção de ancoragem .
2° etapa – Perfuração com Injeção Simultânea
O tirante é introduzido no solo com o auxílio de uma perfuratriz rotativa ou rotopercussiva, com torque mínimo de 500 kgf.m. Aconselha-se que a rotação para implantar o tirante no solo fique entre 50 e 90rpm e que o avanço de perfuração feito entre 0,50 e 1,50m/min ou . Nos casos de se utilizar uma perfuratriz rotopercussiva, recomenda-se compressor de 750pcm e 10bar de pressão
Simultaneamente à perfuração do tirante, é executada a injeção da calda de cimento (f a/c entre 0,75 e 0,50) sob pressão, através de um dispositivo do tipo cabeça d’água ou testina, acoplado às hastes logo abaixo do rotator da perfuratriz, fazendo-a fluir até a broca tricone por onde sairá através dos orifícios direcionais formando o bulbo de ancoragem.
No trecho correspondente ao trecho livre, o fluído é composto por uma calda “rala” de água e cimento com fator água cimento f a/c = 0,75 para limpeza e estabilização do furo. No trecho ancorado, a calda de cimento deve ter f a/c =0,50, injetado com pressão mínima de 30 kgf/cm².
A pressão de injeção da calda de cimento é um item muito importante na formação do bulbo de ancoragem. Em maciços arenosos a mistura da calda com a areia é fundamental na ancoragem, bem como, em materiais coesos como a argila a limpeza do furo é essencial no trecho ancorado para não contaminar a calda de cimento. Os parâmetros de perfuração e viscosidade da calda de cimento devem, portanto, ser adequados ao maciço a ser perfurado.
3° Etapa – Protensão
Após a instalação e injeção simultâneas do tirante, é só aguardar o tempo de cura da calda de cimento de acordo o tipo utilizado, sendo 4 dias para o cimento CPV ARI ou 7 dias, caso tenha utilizado o cimento CP II 32 Portland, para então executar a protensão.
A protensão do Tirante Autoinjetável é realizada com o auxílio do conjunto cilindro/bomba hidráulicos como nos demais tirantes , observando-se as cargas de ensaio e deslocamentos em conformidade com a NBR 5629-18 .
Os acessórios complementares que compõem a cabeça de ancoragem do tirante, são a placa de apoio, anel de grau e a porca de fixação.
A Incotep, desenvolveu um KIT PROTENSÃO, para ser utilizado nas protensões, composto de luva de emenda, barra de emenda de 1000mm e porca flangeada tratada, que permite a protensão de até 40 tirantes sem a necessidade deixar extensão de barras externa em cada tirante, refletindo em até 40m de economia nas barras.
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Figura 5 – Esquema do tirante autoinjetável e seus componentes