Influência da variação de umidade pós-compactação na deformabilidade de um solo argiloso laterítico empregado como subleito rodoviário
Fecha
2024-07-26Autor
Koch, Taline 
Primeiro orientador
Pinheiro, Rinaldo José Barbosa
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Mostrar el registro completo del ítemResumen
O subleito de um pavimento que apresenta eficiência construtiva, ou seja, compactado em termos de umidade ótima, peso específico aparente seco máximo e com boas garantias de drenagem, tende a perder umidade no decorrer do tempo e permanecer em equilíbrio. Nessa situação em que o solo não atinge a saturação, seu comportamento é governado pela teoria dos solos não saturados, e a sucção é um parâmetro de importância para o entendimento desse comportamento. No entanto, a entrada de água ao subleito pode ocorrer por diversos mecanismos, tais como infiltrações ou falhas na drenagem. Essas variações de umidade do subleito podem influenciar em seu desempenho e, por consequência, em toda estrutura do pavimento. Com isso, esta pesquisa objetiva verificar a influência da variação de umidade pós-compactação e o efeito da sucção matricial na suscetibilidade à deformabilidade de um solo de subleito da rodovia estadual RS-344 localizada no noroeste do Rio Grande do Sul. A análise do material utilizou-se dos conhecimentos da Mecânica dos Pavimentos à luz dos conceitos da Mecânica dos Solos Não Saturados. Para tanto, o programa experimental visou a realização de ensaios de caracterização física, química, mineralógica e hidromecânica. Os efeitos da umidade na deformabilidade do solo foram avaliados em três condições: umidade ótima e variando a umidade pós-compactação em ±2% da umidade ótima, através de secagem e umedecimento das amostras. Verificou-se através dos ensaios triaxiais de cargas repetidas que a secagem tende a aumentar os valores de módulo de resiliência e diminuir as deformações permanentes consideravelmente, independente do estado de tensões ensaiado, enquanto o umedecimento, leva o solo a apresentar uma resposta oposta. Isso demonstra que o acréscimo da sucção matricial está relacionado a um aumento do desempenho do solo frente às deformações investigadas. Nenhuma das condições de umidade analisadas eliminaria o solo de ser utilizado como material de subleito rodoviário mediante a análise do shakedown, porém é necessária maior atenção na ocorrência do acesso de água, que pode levar o solo ao colapso e não ao acomodamento das deformações, a depender das solicitações de carregamento impostas. Adicionalmente, foram realizadas simulações no programa MeDiNa, a fim de avaliar tais respostas no dimensionamento de pavimentos hipotéticos. Foi possível verificar que, com a substituição dos parâmetros ótimos pelos de umedecimento imposto para o solo, o pavimento responde com o aumento das deformações permanentes e contribui com o aumento do percentual de área trincada do revestimento em todas as simulações realizadas. Já a secagem causou o efeito contrário, mostrando que com a possível umidade de equilíbrio abaixo da ótima sendo atingida, o pavimento passa a ter desempenho superior, destacando a ação favorável da sucção nessa condição. Por fim, esta pesquisa contribui com o conhecimento hidromecânico do solo apresentado, como também colabora com a ampliação do banco de dados do MeDiNa, principalmente por investigar umidades além da ótima em condições pós-compactação, onde atuam as variações climáticas e a eficiência construtiva.
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