Estudo das propriedades e fatores que influenciam o comportamento resiliente e a deformação permanente de misturas de solo-agregado granítico
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Data
2021-04-30Primeiro coorientador
Bastos, Cezar Augusto Burket
Primeiro membro da banca
Santos, Thaís Aquino dos
Segundo membro da banca
Nuñez, Washington Peres
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Esse trabalho tem por objetivo conhecer o comportamento de misturas de solo-agregado empregado na região sul do Rio Grande do Sul e avaliar os principais fatores que influenciam as propriedades mecânicas e deformacionais das referidas misturas. O solo estudado constitui solo residual jovem, pouco intemperizado, pertencente ao horizonte ‘C’ do perfil geológico local, comumente denominado de saibro. Já o agregado é originado de uma rocha ígnea ácida granítica, pertencente a formação geológica Batólito de Pelotas. Os procedimentos metodológicos empregados no trabalho constituem-se na caracterização física e mecânica do solo e agregado e na proposição de três misturas enquadradas na faixa C das principais normas que designam a utilização de solo-agregado na composição de camadas de base e sub-base de estruturas de pavimentos. Para tanto, foram realizados ensaios de ISC, MR e DP para o solo e as misturas. Os ensaios de ISC e MR foram realizados no teor de umidade ótima e nas variações de umidade estabelecidas em norma, pré e pós compactação, além da variação na energia de compactação, nos teores ótimos de umidade. Por sua vez, os ensaios de DP foram realizados no teor de umidade ótima a uma frequência de 2Hz. Por fim determinou-se a degradação do agregado e a influência da sucção no comportamento deformacional. Com relação ao ISC, mesmo com acréscimo de energia, os corpos de prova compactados nas variações do teor ótimo apresentaram menor capacidade de suporte do que no teor ótimo. Já no ensaio de MR os valores foram mais elevados quanto menor o teor de umidade, em particular quando realizada a compactação no teor ótimo e os corpos de prova submetidos a secagem. O acréscimo de umidade em ambas as condições de compactação promoveu singela redução no MR. Posto isto, identificou-se que os modelos que melhor representaram o comportamento resiliente foram o composto e universal, tendo em vista que ambos consideraram a ação conjunta das tensões confiante e desvio. No que tange a deformação permanente, tanto o solo quanto as misturas, apresentaram desempenho satisfatório em relação ao ATR e a tendência de acomodamento, sendo enquadrados nos tipos A, AB e B, não ocorrendo ruptura dos materiais. Com tais resultados verificou-se ainda uma boa correlação com os parâmetros de Guimarães (2009). Já as medidas de sucção demonstraram que o parâmetro apresenta uma relação inversa ao percentual de agregado das misturas, destacando o modelo de Liang (2008), que mostrou boa correlação entre o parâmetro e as propriedades resilientes dos materiais. Por fim, ao avaliar o emprego das misturas na constituição de camadas de base, através de dimensionamento realizado pelos métodos do DNER (1981) e pelo MeDiNa (2019), verificou-se que as estruturas propostas pelo método vigente apresentaram um excessivo trincamento por fadiga, antes do final do período de projeto, em contrapartida, as estruturas propostas através do MeDiNa (2019) atendem aos critérios de fadiga e deformação permanente, demonstrando o potencial uso destas misturas de solo-agregado na composição de camadas de base de pavimento.
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