[pt] Este trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade de amostras intactas da Argila do Sarapuí II extraídas com amostradores tubulares de pistão estacionário Geonor/NGI 76 mm. Este amostrador possui comprimento útil de 800 mm e diâmetro interno de 76,2 mm sem folga interna, dispondo de um pistão estacionário com ponta cônica, não sendo necessária a execução de pré-furo para a sua cravação. Duas amostras foram extraídas entre as profundidades de 3,50 e 4,30 m, sendo que um dos tubos de amostragem teve a sua superfície interna revestida com um polímero de baixo coeficiente de atrito, com o intuito de reduzir a tensão cisalhante entre a amostra e o amostrador durante a manobra de cravação do tubo no solo e, assim, avaliar a influência dessa redução na qualidade das amostras. As qualidades das amostras foram avaliadas com base nos resultados de ensaios de adensamento edométrico de carga incremental realizados em corpos de prova moldados com diâmetros de cerca de 50 mm e de 70 mm e altura de 20 mm, o que possibilitou também a avaliação da influência do diâmetro do corpo de prova na qualidade. Todos os corpos de prova foram classificados como de qualidade excelente a muito boa segundo o critério de Lunne et al. (1997), não tendo sido observada influência do diâmetro do corpo de prova nos resultados. Da mesma forma, a aplicação do polímero na superfície interna do tubo de amostragem parece não ter exercido influência nas qualidades dos corpos de prova. / [en] The aim of this work is to evaluate the quality of intact Sarapuí II clay samples taken with stationary piston tube samplers Geonor/NGI 76 mm. This sampler has a net tube length of 800 mm and an inner diameter of 76,2 mm with no inside clearance. It has a cone ended stationary piston, and pre-drilled boreholes are not required when driving the sampler. Two samples were taken from a depth l of 3.50 m to 4.30 m. One of the sampler tubes was coated on the inside with a low friction polymer in order to try to reduce the shearing stress between the sample and the sampler tube when pushing the tube during sampling, as to evaluate the influence of such reduction on the quality of the samples. The sample s quality was evaluated based on the results of incremental-loading one-dimensional consolidation tests carried out on specimens trimmed with diameters of about 50 mm and 70 mm, and a height of 20 mm. This also allowed the evaluation of the influence of the specimen s diameter on quality. All specimens were classified as excellent to very good according to Lunne et al s (1997) criterion. Moreover, no influence of the specimen diameter on the results was observed. Furthermore, the use of the polymer on the inner surface of the sampler tube seems to have had no influence on the quality of the specimens.

[pt] Esta dissertação apresenta análises dos ensaios de caracterização e de adensamento edométrico realizados em amostras indeformadas extraídas em diferentes profundidades de um depósito de argila mole localizado em Santa Cruz, região oeste da cidade do Rio de Janeiro, nos anos de 2005 e 2008. As amostras foram extraídas de uma região onde o depósito foi submetido ao carregamento de um aterro com cerca de 2,5 m de espessura, construído na década de 1970 para a implantação de uma subestação de energia. Para a interpretação dos resultados dos ensaios edométricos realizados em amostras extraídas cerca de 30 anos após o lançamento do aterro, foi necessária a interpretação detalhada dos dados dos ensaios de laboratório em conjunto com dados de investigações geotécnicas de campo, com a finalidade de estimar o perfil de tensões verticais efetivas in situ no momento da extração das amostras. São apresentados e discutidos dados de compressibilidade e adensamento obtidos dos ensaios edométricos, além de aspectos relativos à qualidade das amostras e à reconstituição das curvas de compressibilidade edométrica das amostras de baixa qualidade. De forma complementar, é realizado um exercício de estimativa do adensamento do depósito sob a carga do aterro na área de extração das amostras, levando em conta o efeito de submersão do aterro e a ocorrência simultânea dos chamados adensamentos primário e secundário. / [en] This dissertation presents analyses of the characterization and one-dimensional consolidation tests carried out on undisturbed samples taken at different depths from a soft clay deposit located in Santa Cruz, western region of Rio de Janeiro city, in 2005 and 2008. The samples were taken from a region subjected to the loading of a 2.5 m thick embankment, built in the 1970s for the implementation of a power substation. To interpret the results of the one-dimensional consolidation tests performed on samples taken about 30 years after the landfill construction, a detailed analysis of the laboratory test data along with field geotechnical investigation data was necessary to allow estimating the in situ vertical effective stress profile when the samples were taken. Compressibility and consolidation data obtained from the one-dimensional consolidation tests are presented and discussed, as well as aspects related to the samples quality and to the reconstruction of the one-dimensional compression curves obtained from the low quality samples. In addition, an estimate of the deposit consolidation under the landfill load at the area where the samples were taken is carried out taking into account the landfill submergence effect as well as the simultaneous occurrence of the so-called primary and secondary consolidations.

[pt] O conhecimento do comportamento geológico-geotécnico de solos formados em ambientes tropicais, em particular na região Amazônica, ainda é escasso tanto no país quanto no exterior. Visando contribuir para tal, o presente trabalho apresenta resultados de uma extensa campanha experimental envolvendo ensaios de laboratório em amostras amolgadas e indeformadas coletadas nos platôs dissecados do município de Oriximiná, localizado no norte do Pará, Brasil. O material foi extraído do horizonte mais inferior do perfil de solo local, chamado de argila variegada, assim definida por apresentar uma coloração variada (do vermelho ao branco). Tal tipo de solo argiloso, não saturado, constitui o principal material de fundação dos platôs de exploração e de armazenamento de rejeitos oriundos da atividade mineradora da região sendo, portanto, relevante um entendimento cientificamente embasado acerca de seu comportamento sob o ponto de vista de engenharia. Para subsidiar um melhor entendimento desse comportamento, o trabalho apresenta resultados de ensaios físicos (ensaios geotécnicos básicos tais como de granulometria, densidade relativa dos grãos e limites de Atterberg); análises químicas total e parcial, pH e de matéria orgânica; ensaios mineralógicos por difração de raios X e utilizando lupa binocular; ensaios de retenção de umidade (papel filtro) e ensaios de micro-morfologia dos solos, como de porosimetria, tomografia computadorizada e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados obtidos sugerem que este solo é de origem residual, essencialmente composto por caulinita, com traços de gibbsita e cimentações ferruginosas, com uma microestrutura que pode explicar um caráter fortemente anisotrópico de permeabilidade, ajudando a justificar o que é evidenciado em resultados de investigações de campo efetuadas na área. / [en] Knowledge of the geological-geotechnical behaviour of soils formed in tropical environments, particularly in the Amazon region, is still scarce both in Brazil and abroad. In order to understand this behaviour, an extensive experimental campaign was carried out with laboratory tests on disturbed and undisturbed samples collected from the dissected plateaus of the municipality of Oriximiná, located in the north of Pará, Brazil. The material was extracted from the lowest horizon of the local lithological profile, called variegated clay, characterized by its varied colour (from red to white). This type of clayey soil constitutes the main foundation material of the plateaus for exploration and storage of tailings from the mining activity in the region, which demands a scientifically based understanding of its behaviour from an engineering point of view. Therefore, the work presents results of physical tests, including measurements of material suction through characteristic retention curves, chemical tests of grain composition, pH and presence of organic matter, mineralogical tests of X-ray diffraction and binocular observation, and soil micromorphology tests, such as porosimetry, computed tomography and scanning electron microscopy (SEM). The results suggest that this soil is of residual origin, essentially composed of kaolinite, with traces of gypsum and ferruginous cementations, with a microstructure that can explain a strongly anisotropic character of permeability evidenced by results of field investigations carried out in the area.