Modelo analítico para a análise e projeto de grupos de estacas assentes em solos moles em processo de adensamento

Abstract

O recalque progressivo do solo, associado a mudanças das propriedades em profundidade devido aos processos de rebaixamento das pressões intersticiais no mesmo, é considerado como subsidência regional, a interação deste fenômeno com os diferentes sistemas de fundação implementados na construção civil consegue gerar outro fenômeno denominado como atrito negativo, ambos amplamente estudados em diferentes situações onde se apresentam. No caso da Cidade do México, esta fornece um dos cenários mais importantes para o estudo do comportamento dos sistemas de fundação que interagem com o atrito negativo gerado pela presença da subsidência regional na zona lacustre da cidade. Ao longo do tempo diferentes autores desenvolveram estudos sobre os sistemas de fundação implementados para contrariar o efeito do rebaixamento das pressões intersticiais do solo que historicamente atinge a cidade, estes estudos corresponderam a modelos analíticos baseados em teorias e postulações que levam em consideração cargas atuantes num sistema de fundação em condições limites, tensões e recalques induzidos pela presença de estacas num meio continuo, tensões devidas a cargas pontuais, tensões devidas a cargas uniformemente distribuídas sobre superfícies com diferente geometria, entre outros, os quais finalmente permitem projetar sistemas de fundação capazes de trabalhar de forma ótima com os efeitos negativos da subsidência regional, e que em algumas situações conseguem ser projetados em linguagens de programação com a finalidade de fornecer ferramentas de análises que sejam representativas nas diferentes investigações desenvolvidas em temas relacionados com o fenômeno da subsidência regional. O presente trabalho propõe uma atualização mediante a implementação de Python como nova linguagem de suporte para um modelo analítico proposto por um destes autores, no qual se implementou para a avaliação da formulação teórica e matemática do modelo a linguagem de programação Visual Basic 6.0, plataforma que atualmente não é mais utilizada, devido a que não consegue implementar atualizações por ser uma plataforma descontinuada no mercado. A nova atualização foi enquadrada principalmente na mudança do código original do modelo, da plataforma Visual Basic 6.0, para Python com ênfase na mudança do dimensionamento das variáveis da formulação matemática, com novas funcionalidades gráficas baseadas nas diferentes livrarias que oferece o pacote de Python. A atualização foi avaliada mediante uma comparação dos resultados obtidos de uma modelagem numérica no software Plaxis 3D para diferentes configurações de sistemas de fundação, interagindo com a subsidência regional. Obtendo ótimos resultados similares aos conseguidos pelo modelo analítico programado com Visual Basic 6.0.