Nova abordagem para avaliar concreto projetado reforçado com fibras para revestimento estrutural de túneis. - Estrada Cáceres, Alan Renato (2023)
O concreto projetado reforçado com fibras (CPRF) não seguiu a mesma evolução do concreto reforçado com fibras (CRF) convencional em termos de provisões para projeto estrutural e aplicações. Quase todos os códigos de projeto não mencionam ou excluem explicitamente o concreto projetado. Diretrizes recentes da Associação Internacional de Túneis e Espaço Subterrâneo propõem uma adaptação das disposições de CRF do FIB Model Code para CPRF. Hoje, uma das estratégias inovadoras para avaliar o CPRF é controlar o material efetivamente incorporado ao revestimento do túnel por meio de ensaios em corpos de prova de pequena escala (ensaios em menor escala) provenientes de núcleos extraídos, evitando basear o processo de controle apenas em ensaios tradicionais em vigas ou placas. O principal objetivo desta tese é demonstrar a viabilidade de uma abordagem moderna para controlar a qualidade e obter parâmetros de projeto estrutural de túneis de CPRF usando ensaios em menor escala, sem a necessidade de métodos empíricos tradicionais. Estudos experimentais e numéricos foram realizados abordando o uso do ensaio de duplo puncionamento DPT (do inglês: double punch test) e do ensaio de compressão de corpo de prova com duplo corte em cunha DEWS (do inglês: double-edge wedge splitting) para avaliar o comportamento mecânico do CPRF. Esses ensaios em menor escala mostraram boas correlações de resultados de tenacidade com os dos ensaios tradicionais em vigas (EN 14488-3) e placas (EN 14488-5, ASTM C1500). A possibilidade de obter modelos constitutivos de ambos os ensaios em menor escala foi demonstrada. Isso levou a um método de controle de qualidade para avaliar a absorção de energia do CPRF que substitui o ensaio de placa ASTM C1550 e uma abordagem para derivar modelos constitutivos, ambos sustentados por ensaios simples em menor escala. A adequação dos modelos constitutivos dos ensaios em menor escala foi verificada simulando numericamente o comportamento experimental pós-fissuração do ensaio de placa ASTM C1550. Os resultados confirmam a viabilidade da abordagem aqui proposta.