Determinação e análise dos parâmetros de resistência ao cisalhamento de um solo residual de basalto do campus Erechim - RS em condições naturais e inundadas

• Autor(a) principal: Biavati, Franciel
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFFS (Repositório Digital da UFFS)
• Texto Completo: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/1693
• topic: Cisalhamento direto; Intercepto coesivo; Ângulo de atrito interno

Este trabalho apresenta resultados da análise de caracterização, e dos parâmetros de resistência ao cisalhamento de um solo residual basáltico do Alto Uruguai, naturalmente estruturado. Para tal, foram extraídas amostras indeformadas e deformadas, de uma área proveniente de um corte recente no campus da Universidade Federal da Fronteira Sul (Erechim - RS). Em síntese, nas condições in situ obtiveram-se os seguintes valores médios: teor de umidade natural – 43%; índice de vazios – 1,72; porosidade – 63%; grau de saturação – 71,95%; peso específico natural – 15,15 kN/m³; Densidade – 2,89; peso específico real dos grãos – 28,9 KN/m³. Para os Limites de Atterberg: LL – 71%; LP – 56%; IP – 15%; inativa (IA – 0,19), dura (IC – 1,87). Na classificação unificada (SUCS), o solo é MH - solo siltoso de alta compressibilidade e média plasticidade. A análise granulométrica revela: argila – 79,02%; silte – 11,17%; areia fina – 8,95%; areia média – 0,51%; areia grossa – 0,26% e pedregulho fino – 0,09%, argila siltosa. Para a classificação rodoviária o solo é enquadrado como sendo A - 7- 5, solo argiloso. Durante o cisalhamento, observa-se que nas condições naturais o solo passa de um estado dúctil para um estado de resistência de pico, tal fato não ocorreu para a condição inundada. Para ambas as condições, observou-se haver um trecho em comum, com um valor máximo, onde há sobreposição das curvas tensões versus deformações. Nota-se que para a condição natural existe um ponto de deformação, em comum onde às curvas de tensões cisalhantes se tornam constantes, o que não foi identificado para o inundado. Durante o cisalhamento ocorrem contrações. Ainda verifica-se que nas condições naturais ocorrem reduções do teor de umidade, devido à expulsão da água dos vazios. Entretanto, ocorre um decréscimo desta redução com o aumento da tensão normal de consolidação, uma tentativa para explicar esse fato, seria que com o aumento da tensão de consolidação, houve o aprisionamento da água intersticial nos vazios, ao contrário de haver expulsão. Todavia, nas condições inundadas ocorreu um acréscimo do teor de umidade durante a ruptura, este fenômeno ocorrido, parece estar dentro do previsto, pois com menores tensões ocorre elevação do teor de umidade, ocasionado pelo menor confinamento. Porém, este acréscimo diminui com a elevação das tensões normais de consolidação. Os parâmetros de resistência ao cisalhamento foram determinados através do ensaio de cisalhamento direto, a partir de corpos de prova extraídos de uma amostra de solo indeformada, em condição de umidade natural e inundada. Em relação ao ensaio de cisalhamento direto, os valores dos parâmetros obtidos foram de 29,5 KPa para a coesão e 22,15° para o ângulo de atrito, na condição natural e para a condição inundada, obteve-se os valores de 17,5 KPa para a coesão e 18,26° para o ângulo de atrito interno. Os parâmetros de resistência ao cisalhamento, nas condições naturais, possuem valores mais elevados que nas condições inundadas. Acredita-se que essa diferenciação no valor da resistência, ocorreu devido à redução da coesão aparente durante a inundação. Os ensaios propostos para a pesquisa foram realizados de forma satisfatória em laboratório.