Comportamento mecânico de um solo da formação Guabirotuba com adição de resíduo de rochas ornamentais

• Autor(a) principal: Cardoso, Alexandre
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4694
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL; Sedimentologia; Rochas ornamentais - Curitiba, Região Metropolitana de (PR); Geologia física - Paraná; Mecânica do solo; Engenharia civil; Sedimentology; Ornamental rocks - Curitiba, Região Metropolitana de (Brazil); Physical geology - Paraná (Brazil); Soil mechanics; Civil engineering; Engenharia Civil

A cidade de Curitiba e região metropolitana situam-se sobre uma bacia sedimentar caracterizada pela unidade geológica denominada Formação Guabirotuba. Predominando em sua composição argilas siltosas e siltes argilosos, sendo possível, a ocorrência de materiais granulares. Devido suas propriedades físico-mecânicas, sua baixa capacidade de suporte, alta compressibilidade e erodibilidade, os solos sedimentares muitas vezes não podem ser empregados como material de base e sub-base de pavimentos, em estabilização de encostas e taludes ou mesmo para suportar fundações superficiais. Diante da problemática de ocorrência de solos com propriedades impró- prias para obras de engenharia duas opções se apresentam, a primeira é a remoção parcial ou total do material e a segunda busca o melhoramento de suas propriedades com a finalidade de torna-lo apto para a aplicação que esteja submetido. Em diversas situações o melhoramento do solo é realizado com a adição de resíduo, por meio de técnicas de estabilização de solo. Neste trabalho será utilizado resíduo de rochas ornamentais (RRO) principalmente porque o Brasil ocupa a quarta posição no ranking dos maiores produtores de rochas ornamentais do mundo. Diante de tal perspectiva, esta pesquisa buscou realizar um estudo do comportamento mecânico de um solo da formação Geológica Guabirotuba em seu estado puro e posteriormente com adição de resíduo de rochas ornamentais, em quatro teores diferentes (3%, 5%, 7% e 9%) e em três tempos de cura (30, 60 e 90 dias), visando analisar a influência do resíduo com o decorrer do tempo. Os principais ensaios mecânicos realizados foram: compactação Proctor nas três energias (normal, intermediária e modificada), índice de suporte Califórnia (ISC), resistência à compressão simples (qu), resistência à tração por compressão diametral (qt), resistência ao cisalhamento (f) com amostras indeformadas e compactadas e adensamento unidimensional com amostras indeformadas e compactadas. A adição de resíduo resultou em um acréscimo no peso específico aparente seco do solo devido ao efeito de empacotamento e refinamento dos poros. A adição de resíduo proporcionou um ganho de resistência à compressão e à tração do solo. O ISC das misturas apresentou valores inferiores aos do solo puro. As tensões de sobreadensamento das amostras compactadas (solo puro e misturas) apresentaram valores inferiores às amostras indeformadas de solo puro. Devido ao formato de suas partículas o resíduo apresentou um maior ângulo de atrito interno com relação ao solo puro e às misturas no ensaio de cisalhamento direto. O teor com 3% de resí- duo se destacou no melhoramento das propriedades do solo. Seguido pelo teor com 5% de RRO. Os teores com 7% e 9% de RRO apresentaram resultados menos satisfatórios no melhoramento das propriedades mecânicas do solo.