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dc.creatorMello, Leonardo Brizolla de
dc.date.accessioned2022-05-19T19:33:39Z
dc.date.available2022-05-19T19:33:39Z
dc.date.issued2022-01-20
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/24371
dc.description.abstractThis research aims to evaluate possible relations between rheological tests and those carried out on resiliente modulus tests, aimed at understanding the performance of compacted earth materials in pavements. Samples dented from a lateritic clayey soil were selected for the collection, with previous chemical, physical and mechanical characterization, from the city of Cruz Alta (RS) and with wide application in road subgrade structures. The rheological performance was weighted in a total of ninety samples divided between the amplitude sweep test (AS) and frequency sweep test (FS). Specimens molded in three different compaction energies (normal, intermediate, and modified), and five standard moisture variations around the optimum content of each energy, characterized by Wót-4%, Wót-2%, Wót, Wót+2 %, and Wót+4% were analyzed. The proposal to evaluate compacted materials by amplitude sweep tests made it possible to understand that the ideal for compacted soils is the molding of specimens in the torsion geometry of bars. This test also allows us to infer that the intervals of the linear viscoelastic limit (VEL) of the CA soil can reach a shear strain common to all samples equal to 0.005%. The AS also revealed that for very low shear strain, there is an inefficiency of reading by the rheometer. At values that exceed the VEL, the elements show a drop in stiffness due to the increase in non-recoverable plastic deformations, which come to dominate their behavior and subsequently lead to brittle failure at δ below seven degrees. FS assays worked with samples at VEL. These revealed that soils are viscoelastic materials even at lower frequencies. From this, it is verified how susceptible the samples are to frequency and humidity variation, which need to be considered in pavement design. From this test, master curves, called isogrócopes, were plotted, considering the partial overlapping frequency - humidity, with |G*| as a function of the frequency translated on the x-axis of the graphs by shift factor, which allowed estimating the resilient behavior of the material in a frequency of 10Hz. This translation also made it possible to identify that the susceptibility to moisture variation is very similar between the different compaction energies. With the conversion of the resilient modules into shear modules, it appears that the mathematical model of Svenson, for not considering the action of confining stresses, proved to be effective when compared to the Universal (model that best represented the resilient behavior of the soil) for the intermediate energy and modified. Finally, it was understood that, despite the limitations given by the different characteristics of the MR and FS tests, such as the different ways of applying the loads and the existence of confining stresses in the rheological tests, the relationships proved to be promising for the expeditious investigation of the behavior regarding the rigidity of compacted soils intended for paving.eng
dc.description.sponsorshipANP PETROBRASpor
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectReologiapor
dc.subjectSolo lateríticopor
dc.subjectPavimentaçãopor
dc.subjectMódulo de resiliênciapor
dc.subjectRelaçãopor
dc.subjectRheologyeng
dc.subjectLateritic soileng
dc.subjectPavementeng
dc.subjectResilient moduluseng
dc.subjectRelationeng
dc.titleComportamento reológico de um solo argiloso laterítico compactadpor
dc.title.alternativeRheological behavior of compacted lateritic clay soileng
dc.typeDissertaçãopor
dc.description.resumoEsta pesquisa objetiva avaliar possíveis relações entre os ensaios reológicos e módulo de resiliência, destinados à compreensão do comportamento de materiais terrosos compactados em pavimentos. Foi selecionado à coleta, amostras amolgadas de um solo argiloso laterítico, com prévia caracterização química, física e mecânica, da cidade de Cruz Alta (RS) e com ampla aplicação em estruturas de subleito rodoviário. O comportamento reológico foi ponderado em um total de noventa amostras divididas entre os ensaios de varredura de amplitude (AS) e ensaios de varredura de frequência (FS). Foram analisados os espécimes moldados nas três diferentes energias de compactação (normal, intermediária e modificada), atingidas a partir da massa específica aparente seca máxima, e cinco variações padrões de umidade em torno do teor ótimo de cada energia, caracterizados por Wót-4%, Wót-2%, Wót, Wót+2% e Wót+4%. A proposta de avaliação de materiais compactados pelos testes de varredura de amplitude, possibilitaram compreender que o ideal para solos compactados é a moldagem dos corpos de prova na geometria de torção de barras. Esse ensaio ainda permite inferir que os intervalos do limite viscoelástico linear (VEL) do solo CA podem atingir uma tensão cisalhante igual a 0,005%. O AS revelou que, para deformações cisalhantes muito baixas, há uma ineficiência de leitura por parte do reômetro. Em valores que excedem o VEL, os elementos apresentam queda de rigidez pelo aumento de deformações plásticas não recuperáveis, que passam a dominar seu comportamento e, posteriormente, levam-no à ruptura frágil a δ inferiores a sete graus. Os ensaios de FS trabalharam com as amostras no VEL. Esses revelaram que os solos são materiais viscoelásticos mesmo em frequências mais baixas. A partir desse, verifica-se o quão susceptíveis são as amostras à variação de frequência e umidade, os quais precisam ser ponderados em dimensionamentos de pavimentos. A partir desse ensaio, foram plotadas curvas mestras, denominadas isogrócopas, considerando a superposição parcial frequência – umidade, com |G*|em função da frequência transladada no eixo x dos gráficos por shift factor, que permitiram estimar o comportamento resiliente do material em uma frequência de 10Hz. Esse translado possibilitou, ainda, identificar que a susceptibilidade à variação da umidade é muito semelhante entre as diferentes energias de compactação. Com a conversão dos módulos resilientes em módulos cisalhantes, verifica-se que o modelo matemático de Svenson, por não considerar a ação de tensões confinantes se mostrou eficaz quando comparado ao Universal (modelo que melhor representou o comportamento resiliente do solo) para a energia intermediária e modificada. Finalmente, compreendeu-se que, apesar das limitações dadas pelas diferentes características dos ensaios de MR e FS, como as distintas formas de aplicação dos carregamentos e a existência de tensões confinantes nos ensaios reológicos, as relações se mostraram promissoras para a investigação expedita do comportamento quanto a rigidez de solos compactados destinados à pavimentação.por
dc.contributor.advisor1Baroni, Magnos
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4977419778481897por
dc.contributor.referee1Specht, Luciano Pivoto
dc.contributor.referee2Babadopulos, Lucas Feitosa de Albuquerque Lima
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6164494848265339por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentEngenharia Civilpor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civilpor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILpor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


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