Análise de pequenos modelos físicos e modelos numéricos em geotecnia: fundações superficiais e taludes de solo com e sem reforço

• Autor(a) principal: Anjos, Rafael Pereira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/36647
• topic: Talude; Geossintético; Fundação superficial; Modelação; Reforço; Capacidade de carga

Nesta dissertação analisou-se o reforço com geossintéticos de solos granulares sob fundações perto ou sobre a crista de taludes. Esta análise foi realizada com base em modelos de escala reduzida (1g) e modelos numéricos implementados em Plaxis 2D v22. A modelação foi realizada em três fases distintas, quer a nível de âmbito, quer temporal. Foi realizada uma primeira modelação numérica a fim de antever o comportamento dos modelos físicos. Seguiu-se uma fase de modelação física, onde foi analisado o comportamento tensão-deslocamento dos modelos (1g). Por fim foi realizada uma nova modelação numérica que visou validar/reproduzir os resultados obtidos/visualizados nos modelos físicos. Analisou-se a influência da profundidade da primeira camada de reforço e do número de camadas de reforço, tendo por referência o modelo em solo não reforçado. A introdução de uma camada de reforço aumentou a capacidade de carga de uma fundação perto ou sob um talude. Quando a camada foi colocada a 0,5B de profundidade, observou-se um aumento da capacidade de carga da fundação de 68%. No entanto, quando a camada foi colocada a 0,3B de profundidade, a capacidade de carga aumentou 61% e o modelo apresentou melhores resultados para o estado limite de serviço. A introdução de uma segunda camada de reforço permitiu melhorar o comportamento em estado limite último e serviço da fundação relativamente aos modelos reforçados com uma camada única. Nas fundações junto à crista de taludes podem ocorrer três mecanismos de rotura: rotura localizada da fundação, rotura parcial do talude e rotura do talude acompanhada de rotura por punçoamento da fundação. Os dois últimos mecanismos de rotura apenas ocorreram quando a fundação foi solicitada por cargas de elevada magnitude, que lhe impuseram grandes deslocamentos. A introdução do reforço, a profundidades adequadas (entre 0,3B e 0,5B), permite evitar a formação do último mecanismo de rotura.