Comportamento de estacas escavadas submetidas a carregamentos cíclicos axiais em solo coesivo friccional

• Autor(a) principal: Schulz, Luana Rutz
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/218228
• topic: Fundações (Engenharia); Estacas (Engenharia); Solo; Prova de carga; Cyclic loading; Cohesive frictional soil; Residual soil; Bored piles; Load tests; Simple shear test

O carregamento cíclico axial é um esforço atuante em diversas estruturas. O efeito deste carregamento em fundações profundas e em solos coesivos friccionais ainda são temas pouco estudados na geotecnia clássica. Em função do desconhecimento, o dimensionamento de estruturas sujeitas a estes esforços acaba sendo muito conservador. Especialmente faltam metodologias de cálculo para solos coesivos friccionais ou solos residuais que possuam características particulares advindas de uma leve cimentação natural. Com o objetivo de minimizar esta lacuna de conhecimento, foi realizado um estudo sobre o efeito de carregamentos cíclicos sobre o solo residual de Passo Fundo e carregamentos cíclicos axiais em estacas escavadas executadas no mesmo solo. Para isso, foi realizada uma caracterização da sua resistência ao cisalhamento monotônica e cíclica através de ensaios simple shear em amostras indeformadas do solo e caracterização da interface solo-estaca através de ensaios slant shear. E, além disso, foram realizadas provas de carga axiais de compressão em quatro estacas escavadas de concreto geometricamente idênticas de 0,30 m de diâmetro e 3,0 m de profundidade, sendo uma carregada de forma monotônica e outras três sujeitas a diferentes níveis de carregamentos cíclicos axiais à tensão controlada e posteriormente sujeitas a carregamento monotônico pós-cíclico. A partir dos resultados de simple shear monotônico o ângulo de atrito interno efetivo do solo foi de 29,7° e coesão efetiva de 15,0 kPa. Os resultados dos ensaios simple shear cíclicos mostraram que para a maioria das tensões estudadas o solo não apresentou elevada deformação com a aplicação dos ciclos, com exceção da tensão mais alta do programa experimental. Como resultado da prova de carga monotônica, alcançou-se uma carga última de 133 kN. Os resultados das provas de carga cíclicas axiais mostraram uma elevada estabilidade da estaca à aplicação dos ciclos, com desenvolvimento baixo de recalques até uma carga referente a 90% da carga última monotônica que finalmente levou à ruptura por grandes deformações. Além disso, a resistência pós-cíclica das estacas se mostrou pouco influenciada pela aplicação dos ciclos.