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Uso de geossintéticos em estruturas de drenagem e infiltração 311
Os fatores que influenciam o comportamento dreno-filtrante de um geotêxtil são: a estrutura
do geotêxtil, a estrutura do meio a filtrar (meio poroso ou partículas em suspensão) e
as condições de solicitação impostas pela obra. A estrutura do geotêxtil influencia o comportamento
filtração em função de sua espessura e do tipo e dimensão de seus poros. As condições
de filtração em um meio poroso estão descritos a seguir.
Figura 3. Princípio de funcionamento de filtro de geotêxtil.
Material a reter uniforme (FAURE, 2009): o comportamento em filtração está diretamente
ligado à dimensão das partículas e à direção do fluxo. Se o fluxo ocorrer no sentido da
aceleração da gravidade, o movimento das partículas em direção ao filtro faz com que elas
formem um arco e estabilizem o sistema, desde que as aberturas superficiais do filtro não sejam
maiores do que a sua abertura de filtração. Pode ocorrer uma perda inicial de partículas.
A Figura 4 mostra a formação dos arcos.
Material a reter bem graduado (Bhatia, 2009): a eventual movimentação de partículas
causada pelo fluxo pode formar um pré-filtro quando encontra o geotêxtil, pois a retenção de
uma partícula maior faz com que esta partícula também contribua para bloquear uma partícula
menor que chegue. Somente ocorre perda se a abertura de filtração do geotêxtil for muito
superior à dimensão da partícula de solo (Bhatia, 2009). A Figura 5 mostra um esquema da
formação do pré-filtro no solo.
Material a reter mal graduado não uniforme: aquele que apresenta curva granulométrica
com coeficientes de não uniformidade (C U
= D 60
/D 10
) e de curvatura elevados podem apresentar
“sufusão”, ou seja, passagem livre das partículas mais finas através da estrutura do solo
em função das condições de fluxo. Nesse caso, é preciso decidir entre reter ou deixar passar
essas partículas. Se a perda de partículas pode desestabilizar o solo à montante do filtro, as
partículas em movimento devem ser retidas. A retenção pode implicar uma redução da condutividade
hidráulica na interface com o filtro.
Figura 4. Solos de granulometria contínua – formação de arcos e estabilização (Faure p.15, 2009).