Avaliação do impacto da inundação na resistência e deformabilidade de um solo laterítico e colapsível: estudo experimental e numérico
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Data
2021-08-11Primeiro coorientador
Fagundes, Diego de Freitas
Primeiro membro da banca
Danziger, Bernadete Ragoni
Segundo membro da banca
Pinheiro, Rinaldo Jose Barbosa
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Mostrar registro completoResumo
Na região norte do estado do Rio Grande do Sul é comum a presença de solos lateríticos de textura média a argilosa, não saturados e com elevada porosidade. A alteração no teor de umidade nesse tipo de solo está atrelada a perda de sucção. Por conseguinte, o comportamento tensão-deformação exibe uma alta complexibilidade resultando em incertezas no projeto. A inundação prejudica a estrutura do solo acarretando redução no seu volume, sendo esse fenômeno denominado colapso. Nesse contexto, uma fundação assente nesse terreno pode estar sujeita a recalques diferenciais que consequentemente gerarão patologias nas edificações. Salienta-se que trincas e fissuras são comumente observadas no município de Cruz Alta após algum evento que culminou na inundação do solo. Esse panorama demonstra a notória importância do estudo dos fatores intervenientes em um projeto de fundação. Com isso, a presente dissertação objetivou um programa de investigação geotécnica com a finalidade de entender as peculiaridades do solo. Para tal, foi utilizado o Campo Experimental de Engenharia Geotécnica localizado no Campus da UNICRUZ. Foram realizados ensaios laboratoriais de caracterização, difração de raio-x, análise mineralógica da fração granular, curvas características, compressão confinada, cisalhamento direto e compressão triaxial. Em campo houve a realização de sondagens SPT com e sem a circulação de água e ensaios de prova de carga estática de carregamento lento com inundação do solo subjacente. Utilizando a ferramenta computacional PLAXIS 2D foram criados modelos numéricos 2D que consequentemente foram validados por intermédio dos resultados dos ensaios realizados. Os ensaios de compressão confinada com inundação indicam que o solo é potencialmente colapsível. A resistência ao cisalhamento está diretamente vinculada com a sucção, já que há uma redução de alta magnitude no intercepto coesivo. Os resultados das sondagens SPT podem advir de uma ferramenta sugestiva para o entendimento que a inundação propiciará a perda de sucção do solo. A realização dos ensaios de prova de carga em estacas realizadas com pré-inundação do terreno, demonstraram uma redução significativa na capacidade de suporte. Os resultados provenientes das análises demonstram a importância do estudo dos solos não saturados frente aos projetos de fundações.
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