[pt] Este trabalho apresenta um estudo experimental detalhado do comportamento tensão-deformação-resistência de uma areia saturada submetida a uma condição tridimensional de carregamento. Os ensaios foram realizados nos equipamentos triaxiais cúbico e convencional. O equipamento triaxial cúbico apresenta a vantagem de controlar a magnitude das três tensões principais independentemente ( sigma 1 , sigma 2 , sigma 3 ) sob condições drenada e não drenada. Para o desenvolvimento do trabalho foi utilizada uma amostra de areia calcárea. Os corpos de prova utilizados foram moldados por pluviação submersa. No programa experimental foram realizados ensaios especiais, seguindo diferentes trajetórias de tensão. Este programa foi elaborado de modo a verificar a influência de cada parâmetro de tensão individualmente e os efeitos da anisotropia inicial de areias preparadas por pluviação submersa. Verifica-se através dos resultados de ensaios drenados que as deformações cisalhante e volumétrica são maiores na condição axissimétrica do que na de deformação plana. Tal observação equivale, em solicitações não drenadas, a um acréscimo de poropressão mais acentuado na condição axissimétrica. O comportamento anisotrópico de areias também é revelado com base em ensaios com diferentes direções ( alfa ) da tensão principal maior. Nos ensaios onde alfa = 90 graus Celsius (direção do carregamento perpendicular à de deposição do solo), ocorrem variações de deformação volumétrica e cisalhante bem mais acentuadas do que para alfa = 0 . O programa experimental mostrou ainda que areias calcáreas não cimentadas não apresentam comportamento tensão-deformação acentuadamente diferente do comportamento de areias de quartzo, mais usuais no Brasil. / [en] The subject of this dissertation is a detailed experimental study of the stress-strain-strength behavior of saturated sand under three-dimensional loading condition.The investigation was carried out in a cubic triaxial and a conventional apparatuses. The cubic triaxial apparatus has the advantage of independently controlling the magnitude of the three principal stresses (sigma1, sigma2, sigma3 ) under drained and undrained conditions. Reconstituted specimens of calcareous sand were used in all tests reported in this thesis.The specimens were prepared by pluviation of the sand in destilled water. Special tests were performed following different 3D stress paths. The experimental program was designed for checking the influence of each stress parameter individually. The effects of the inicial anisotropy of sands, caused by the water pluviation method, were also investigated.The results of the drained tests show that the shearing and volumetric strains are larger under axysimmetric than under plane strain condition. In undrained tests this observation would be equivalent to obtaining larger porepressure under axysimmetric conditions. The anisotropic behavior of sands is also noted in tests with different directions (alfa) of the major principal stress. In tests where alfa = 90 Celsius degrees ( direction of load perpendicular to pluviation) the variations in volumetric and shearing strains are much more accentuated than for alfa = 0.The experimental program also shows that the stress-strain behavior of uncemented calcareous sands is not significantly different from the behavior of quartz sands, which are more common in Brazil.

[pt] Os folhelhos correspondem a mais de 75% das formações perfuradas para exploração de hidrocarbonetos e cerca de 90% dos problemas de instabilidade em poços de petróleo são atribuídos a ele. Segundo Steiger & Leung (1991), são gastos de 600 milhões a 1 bilhão de dólares anuais com custos adicionais de perfuração, gerados por problemas de instabilidade em poços. Este trabalho propõe uma nova metodologia de ensaio triaxial axissimétrico CIU em folhelhos, capaz de obter os parâmetros necessários para análises de instabilidade em períodos de tempo relativamente curtos. Esta metodologia está baseada em procedimentos normalmente utilizados em ensaios de solos e emprega equipamentos específicos de testes em rochas. Foram realizados 12 ensaios triaxiais divididos em duas campanhas em um folhelho proveniente da Bacia de Campos. Os resultados dos ensaios comprovam a eficácia da nova metodologia. O comportamento de resistência destes folhelhos é descrito utilizando o critério linear de resistência de Mohr-Coulomb com coesão de 3,17 MPa e um ângulo de atrito interno de 25,3º. / [en] Shales constitute more than 75% of the drilled rocks in the search for hydrocarbons and an estimated high 90% of wellbore instability problems are credited to their presence. According to Steiger & Leung (1991), more than 600 Million US dollars are spent annually by the oil industry just to corrent the problems due to instabilities. This work presents a new methodology for running triaxial compression tests in shales under undrained conditions. This methodology allows shorter duration of the tests and it is based upon adaptation of concepts traditionally employed in the soil mechanics field. 12 tests have been carried out in shales obtained from offshore Brazil during this work. The tests were divided into 2 groups based upon the nature of the fluid used in the pore pressure lines. The tests results show that this methodology is very efficient. The shear strength behavior of the shale is described and by using the Mohr-Coulomb criterium, the shear strength parameters are a cohesion of 3,17 MPa and phase equal to 25,3°. / [es] Los folhelhos corresponden a más del 75% de las formaciones perforadas para exploración de hidrocarbonetos y a ellos le son atribuidos cerca de 90% de los problemas de inestabilidad en pozos de petróleo. Según Steiger & Leung (1991), se gastan de 600 millones a 1 billión de dólares anuales con costos adicionales de perforación, generados por problemas de inestabilidad en pozos. Este trabajo propone una nueva metodología de ensayo triaxial axisimétrico CIU en folhelhos, capaz de obter los parámetros necesarios para el análisis de inestabilidad en períodos de tiempo relativamente cortos. Esta metodología está basada en procedimientos normalmente utilizados en ensayos de suelos y emplea equipos específicos de pruebas en rocas. Fueron realizados 12 ensayos triaxiales divididos en dos campañas en un folhelho proveniente de la Bacia de Campos. Los resultados de los ensayos comproban la eficacia de la nueva metodología. Para describir el comportamiento de la resistencia de estos folhelhos se utiliza el criterio lineal de resistencia de Mohr-Coulomb con cohesión de 3,17 MPa y un ángulo de fricción interno de 25,3º.

[pt] Este estudo apresenta o comportamento de um solo argiloso reforçado e não reforçado com fibras de coco verde (resíduo proveniente do consumo da água de coco), através da realização de ensaios de caracterização e ensaios mecânicos de compactação e de ensaios triaxiais isotropicamente drenados. A fibra de coco utilizada foi obtida por processo mecânico na empresa ECOFIBRA, que possui uma parceria com a Companhia de Limpeza Urbana da cidade do Rio de Janeiro (COMLURB) em projeto piloto de coleta seletiva das cascas de coco verde. O material recebido foi estudado de duas maneiras, as fibras foram inseridas ao solo moídas e cortadas (no comprimento aproximado de 2cm). O solo argiloso, de origem coluvionar, foi retirado do campo experimental da PUC-Rio. Busca-se estabelecer padrões de comportamento que possam explicar a influência da adição da fibra de coco verde, relacionando-a com os parâmetros de resistência ao cisalhamento do solo e dos compósitos. Os ensaios foram realizados em amostras compactadas na densidade máxima e umidade ótima, com teores de fibra moída de 0,5 por cento e 1 por cento e teores de fibra cortada de 0,5 por cento, 0,75 por cento, 1 por cento, 1,25 por cento e 1,5 por cento, em relação ao peso seco do solo. Observa-se um incremento na resistência ao cisalhamento das misturas solo-fibra, uma vez que se observa um discreto aumento do ângulo de atrito e em um expressivo aumento da coesão das misturas reforçadas, em comparação aos dados obtidos para o solo puro. Os resultados se mostraram satisfatórios para aplicação do solo reforçado com fibras de coco em camadas de aterros temporários submetidos a carregamentos estáticos, dando assim uma destinação mais sustentável a este resíduo, atendendo às questões ambientais e sócio-econômicas. / [en] This study presents the behavior of reinforced and unreinforced clay soil with green coconut fibers (waste from consumption of coconut water), by conducting tests for the characterization and mechanical compaction tests and isotropically drained triaxial tests. The coconut fiber used is obtained by a mechanical process in ECOFIBRA company, which has a partnership with the Urban Cleaning Company of the city of Rio de Janeiro (COMLURB) in a pilot project about separate collection of green coconut shells. The received material was studied in two ways; the fibers were inserted into the milled and cut (in the approximate length of 2 cm). The clay soil, with colluvium origin, was removed from the experimental field of PUC-Rio. Seeks to establish patterns of behavior that might explain the influence of the addition of green coconut fiber, relating it to the parameters of shear strength and deformation of soil and composites. The tests were performed on samples compressed at maximum density and optimum moisture content in the milled fiber of 0.5 percent and 1percent fiber content and the cut of 0.5 per cent, 0.75 per cent, 1 per cent, 1.25 per cent and 1.5 per cent on dry weight of the soil. Observed na increase in shear strength of the soil-fiber mixtures, since it was observed a modest increase in friction angle and a significant increase in the cohesion of reinforced mixtures, ompared to the data obtained for the pure soil. The results ere satisfactory for application of soil einforced with coconut fiber layers temporary landfills subjected to static loads, thus giving a more sustainable destination to this residue, given the environmental and socio-economic.

[pt] Este estudo apresenta o comportamento de solos reforçados com borracha moída de pneus inservíveis, através de estudo experimental. Os solos utilizados foram: um solo maduro argiloso de origem coluvionar e uma areia fina, limpa e mal graduada Foram realizados ensaios de caracterização física e mecânica, compactação Proctor Normal e ensaios triaxiais consolidados isotropicamente drenados (CID) para buscar estabelecer padrões de comportamento que possam explicar a influência da adição de borracha moída de pneu, relacionando-a com os parâmetros de resistência ao cisalhamento. Os ensaios triaxiais CID foram realizados em amostras de solo argiloso compactadas na densidade máxima seca e umidade ótima, com teores de borracha moída de 0 por cento, 5 por cento, 10 por cento, 20 por cento, 30 por cento e 40 por cento, em relação ao peso seco do solo. Os ensaios triaxiais CID em amostras de areia foram realizadas para uma densidade relativa de 50 por cento e umidade de 10 por cento, com teores de borracha moída de 0 por cento, 5 por cento e 10 por cento, em relação ao peso seco do solo. Os resultados mostraram que o teor de borracha e o nível de tensão confinante influenciam o comportamento mecânico final dos compósitos, sendo que não há uma tendência de comportamento bem definida ao analisar cada fator independentemente. Assim, para os compósitos de solo argiloso a inserção de borracha é mais efetiva para tensões de confinamento até 200 kPa, sendo que para tensões maiores a presença de borracha é prejudicial. O teor de borracha ótimo situa-se entre 10 por cento e 20 por cento. Para os compósitos de solo arenoso a inserção de borracha é mais efetiva para tensões de confinamento entre 100 e 200 kPa e o teor de borracha ótimo está entre 0 por cento e 5 por cento. Todos os compósitos possuem características de resistência que poderiam cumprir as exigências de determinadas obras geotécnicas, como por exemplo, em camadas de aterros sanitários, taludes e aterros sobre solos moles. / [en] This study presents the behavior of soils reinforced with ground rubber from waste tires through experimental study. Tow type of soils were used: a coluvionar and lateritic soil and a fine, clean and barely graduated sand. Physical characterization, Standard Proctor and consolidated drained triaxial tests were performed to establish patterns of behavior that may explain the influence of the addition of tire ground rubber, linking it with shear strength parameters. The CD triaxial was performed on samples of clayey soil compacted within the maximum dry density and optimum moisture content with ground rubber ratios of 0 per cent, 5 per cent, 10 per cent, 20 per cent, 30 per cent and 40 per cent by dry weight of soil. CD triaxial tests on sand samples were made to a relative density of 50 per cent and 10 per cent of moisture content, with ground rubber ratios of 0 per cent, 5 per cent and 10 per cent by dry weight of soil. The results showed the rubber content and level of confining pressure influence on the final mechanical behavior of the composite. There is not a define behavior when the composites are analyzed individually. Thus, for the clay composites the ground rubber is more effective for confinement stresses up to 200 kPa, for higher confinement stresses the presence of rubber is detrimental. The optimum rubber content is between 10 per cent and 20 per cent. For sand composites rubber inclusions are more effective confinement stresses between 100 and 200 kPa and the optimum rubber content is between 0 per cent and 5 per cent. All composites have strength characteristics that could accomplish the requirements of certain geotechnical projects like landfills, slopes and embankments on soft soil. Therefore, the use of ground rubber, in these works, contributes with the reduction of consumption of natural resources and consequently reduce the costs of transportation and earthmoving.

[pt] O volume de pneus inservíveis continua aumentando a cada ano, se tornando um tema de grande preocupação para a sociedade. Motivados por esta problemática ambiental, o presente estudo experimental propõe utilizar a borracha de pneu triturada como reforço de solos, em duas diferentes granulometrias (chips e fibras), como material alternativo para o reforço de dois tipos de solos (areia e solo argiloso). Com este fim realizaram-se ensaios mecânicos, tais como ensaios de compactação proctor standard, ensaios triaxiais do tipo consolidado e isotropicamente drenado e ensaios de adensamento unidimensional, para avaliar os efeitos da granulometria da borracha de pneu, triturada em chips e fibras (com os tamanhos médios de 4,6 mm e 2 mm, respectivamente) e do teor de borracha de pneu (5, 10 por cento e 15 por cento em relação à massa de solo seco), no comportamento mecânico de misturas de areia-borracha e de misturas solo argiloso-borracha. Os resultados mostraram que tanto os chips como as fibras de pneu de borracha contribuem no aumento dos parâmetros de resistência ao cisalhamento de ambos os solos e aumentam a energia de deformação absorvida durante o cisalhamento. Ao analisar a resposta obtida em ambos os solos, se evidencia que, tanto para a argila quanto para a areia, foi mais efetivo o reforço com 10 por cento de fibras de borracha de pneu. Todos os compósitos estudados possuem características de resistência que poderiam cumprir as exigências de determinadas obras geotécnicas (aterros sobre solos moles, reforço de taludes, solo de base de fundações superficiais), portanto o uso da borracha de pneu como reforço de solos contribuiria com o menor consumo de material natural e redução dos custos de transporte e volume de material mobilizado. / [en] The volume of discarded tires continues to increase each year, becoming a major topic of concern for society. Motivated by this environmental issue, this experimental study proposes using tire chips and tire buffings as an alternative material to improve the shear strength of two types of soil (sand and clayey soil). Because of this, standard Proctor compaction tests, consolidated-drained triaxial tests and compressibility tests were performed to assess the influence of tire rubber particle size, (with average sizes of 4.6 mm and 2 mm, respectively) and tire rubber content (5, 10 percent and 15 percent by dry weight of soil) into the mechanical behavior of sand and clayey soil. The tests results showed that both, chips and buffings contribute increasing the shear strength parameters of both the soil and increase the strain energy absorbed during the shear phase. By analyzing, the mechanical response both for clayey soil and for sand was found that the best shear strength improvement was obtained at 10 percent of tire buffings. All the composites showed resistance characteristics that would ensure the requirements for many geotechnical applications (embankments over soft soils, slope reinforcement and surface foundations), so the use of waste tires as a reinforcement material would help solve problems associated with natural resources and reducing transportation costs and earthmoving.

[pt] O presente trabalho permite avaliar o comportamento de um solo reforçado e não reforçado com fibras de polipropileno (teor de 0.5 por cento em relação ao peso seco do solo) submetido a ensaios triaxiais de extensão, bem como a influência da adição de fibras na resistência e nos mecanismos de ruptura do solo reforçado. Para tanto, desenvolveu-se um programa experimental compreendendo a etapa final de um equipamento triaxial do tipo Bishop e Wesley de grandes dimensões e a execução de ensaios triaxiais drenados de extensão. Os ensaios triaxiais realizados permitiram a determinação dos parâmetros de resistência do solo e da mistura solo–fibra. Os resultados obtidos propiciaram a um melhor entendimento das alterações geradas pela inclusão aleatória de fibras de polipropileno à matriz da areia estudada. O desempenho das fibras no interior da massa de solo indica que estas sofreram deformações plásticas de tração, alongando-se, porém este alongamento é atribuído à fase de adensamento e não à fase de cisalhamento dos ensaios triaxiais de extensão realizados, já que foi possível observar que a adição das fibras não incrementa a resistência à tração do solo, quando este estiver submetido a esforços de extensão. / [en] The present study allows evaluating the behavior of a reinforced and unreinforced soil with fibers of polypropylene (0.5 per cent content of dry weight of soil) subjected to triaxial extension tests, as the influence of adding fibers in the resistance and the rupture mechanisms of reinforced soil. Therefore, it was developed an experimental program comprising the development of a Bishop and Wesley’s triaxial-type equipment which has a larger size than conventional triaxial equipment and an execution of drained triaxial extension tests. The present study submits triaxial tests results aiming the determination of strength parameters of soil and soil – fiber mixture. The obtained results led a better understanding of the alterations generated by the random inclusion of polypropylene fibers to the pattern sand studied. The accomplishment of fiber performance within soil mass indicates that they undergo tensile plastic deformation, elongating, but this elongating is attributed to shear stage in the triaxial extension tests realized, as was conferred that the addition of fiber does not increase the tensile strength of soil.

[pt] O presente estudo teve como principal objetivo demonstrar que fibras derivadas da reciclagem de garrafas PET (Polietileno Tereftalato), confeccionadas com 100 porcento do resíduo, pela indústria têxtil, podem ser uma boa alternativa se utilizadas como reforço de solos, quando submetidos a diferentes níveis de cargas. Buscando uma melhor aplicabilidade para este material, foram executados ensaios de compressão triaxial drenados em laboratório, bem como ensaios de prova de carga em placa e também com simulação de um talude em modelo físico reduzido, para a determinação do comportamento mecânico de uma areia e do compósito areia-fibras PET. Para os ensaios triaxiais drenados, foram utilizadas fibras PET com dois títulos (correspondente ao diâmetro das fibras) e comprimentos distintos (1,4 dtex com 38 mm e 3,3 dtex com 56 mm), inseridas aleatoriamente na massa de solo, onde foi utilizado o teor de 0,5 porcento de fibras, em relação ao peso seco do solo, teor de umidade de 10 porcento e densidade relativa de 50 porcento. Os resultados mostraram que o comportamento da areia pura é influenciado pela adição de fibras PET, melhorando os parâmetros de resistência, como o intercepto coesivo e o ângulo de atrito, definidos pelo critério de Mohr-Coulomb. O compósito reforçado com as fibras PET de menor título e menor comprimento apresentou um maior ganho na resistência ao cisalhamento, mas ambos os compósitos, em comparação ao solo não reforçado, apresentaram uma maior resistência. Para os ensaios de prova de carga em placa e para a simulação do talude, ambos realizados em modelo físico reduzido, foram utilizadas as fibras de menor título e menor comprimento como elemento de reforço. Observa-se que a inserção das fibras PET melhora o comportamento carga-recalque da areia pura, onde o compósito reforçado apresenta uma maior capacidade de suporte e a redução dos recalques, bem como uma mudança na propagação e formação das fissuras ao redor da placa. Na simulação do talude, a inserção das fibras PET promove uma alteração completa no mecanismo de ruptura ocorrido no compósito, quando comparado à ruptura da areia pura. Ressalta-se o emprego positivo das fibras PET para aplicação como reforço de solos em obras geotécnicas (como por exemplo, em camadas de aterros sanitários, aterros sobre solos moles, reforço de taludes, base de fundações superficiais e controle de erosão), além de eliminar problemas atuais de disposição de resíduos, dando um fim mais nobre a este material, com benefícios ambientais, sociais e econômicos. / [en] The main objective of this study was to demonstrate that fibers derived from the recycling of PET (Polyethylene Terephthalate) bottle, 100 percent made from the residue by the textile industry, can be a good alternative if used as reinforcement of soil, when submitted to different load levels. Looking for a better applicability for this material, were executed drained triaxial compression tests in laboratory, as well as plate load tests, also with slope simulation in a reduced physic model, to evaluate the mechanical behavior of a sand and a composite sand-PET fibers. For the drained triaxial tests, were used PET fibers with two different titles (corresponding to the fiber diameters) and lenghts (1,4 dtex com 38 mm e 3,3 dtex com 56 mm), distributed randomly in the soil mass, where was used a fiber contente of 0,5 percent by relation to the soil s dry weight, moisture content of 10 percent and relative density of 50 percent. The results showed that the pure sand behavior was influenced by the addition of PET fibers, improving the strenght parameters as the cohesion intercept and the friction angle, defined by the Mohr-Coulomb criteria. The composite reinforced with PET fibers with minor title and lenght presented a better improvement in the shear strenght, but both composites, compared to the non reinforced soil, showed greater resistence. For the plate load tests and for the slope simulation, both performed in a reduced physic model, it was used the fiber with minor title and lenght as reinforcement element. The addiction of PET fibers improve the load-settlement behavior of the sand, where the reinforced composite shows a greater bearing capacity, a reduction of the settlements and a change in the propagation and formation of fissures around the plate. In the slope simulation, the addiction of PET fibers promove a complete alteration in the rupture mechanism that occurred in the composite, when compared to the rupture of the pure sand. It is highlighted the positive use of PET fibers for application as soil reinforcement in geotechnical works (as an example, in landfill layers, embankment on soft soil, slope reinforcement, base of shallow foundations and erosion control), eliminating current problems of waste disposal, giving a noble end to this material, with environmental, social and economical benefits.

[pt] A gestão dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) e seu consequente reaproveitamento ou não é um problema existente no Brasil e no mundo. No Brasil, a produção de energia mediante incineração de RSU ainda está na sua etapa inicial, como por exemplo, com a implantação da Usina Verde no campus da UFRJ, com a consequente produção de subprodutos, como as cinzas volante e de fundo. Este estudo apresenta o comportamento de um solo coluvionar argiloso estabilizado com cinzas de RSU sob carregamento estático, tendo como principal objetivo avaliar a influência destas cinzas misturadas com o solo para possíveis aplicações em obras geotécnicas. Para isso foram realizados ensaios de caracterização física, química e mecânica, como ensaios de compactação Proctor Normal e ensaios triaxiais consolidados isotropicamente drenados (CID), para o solo puro e misturas solo-cinza. Foram avaliadas as influências do teor de cinzas (20 por cento, 30 por cento e 40 por cento de cinza volante e de cinza de fundo), bem como do tempo de cura (30 e 60 dias). Os resultados mostram que todas as misturas solo-cinza apresentam melhores parâmetros de resistência, em comparação do solo puro, onde as misturas solo-cinza volante apresentaram melhores resultados quando comparadas às misturas solo-cinza de fundo. A variação de teor de cinza adicionado ao solo, sem cura, mostra que para maiores teores de cinza volante a coesão diminui e ocorre o contrário com a cinza de fundo. Com relação ao tempo de cura, na maioria dos casos houve melhora do comportamento das misturas solo-cinza em comparação ao obtido sem cura. O teor de cinza (volante ou de fundo), tempo de cura e a tensão de confinamento influenciam na deformação volumétrica das misturas solo-cinza, apresentando menores deformações volumétricas para maiores teores de cinza e maiores tempos de cura. As misturas com 40 por cento de cinza volante e 30 por cento de cinza de fundo apresentaram as melhores características de resistência e poderiam ser utilizadas como estabilizante no solo estudado, cumprindo exigências geotécnicas e ambientais, além de rebaixar os custos de obra e dar um destino mais nobre para as cinzas de RSU. / [en] Management of Municipal Solid Waste (MSW) and its subsequent reuse or not is an existing problem in Brazil and the world. In Brazil, the production of energy through incineration of MSW is still in its initial stage, for example, with the implementation of Usina Verde on campus at UFRJ, with the consequent production of byproducts, such as fly and bottom ashes. This study presents the behavior of a colluvial clayey soil stabilized with ashes from MSW under static load, with the main objective to evaluate the influence of these ashes mixed with the soil for possible applications in geotechnical works. For this characterization were performed physical, chemical and mechanical tests, as Proctor compaction tests Normal isotropically consolidated and drained triaxial (CID) for the pure and soil-ash mixtures. Were evaluated the influence of the ash content (20 per cent, 30 per cent and 40 per cent fly ash and botton ash) and of curing time (30 and 60 days). The results show that all mixtures soil-ash have better shear strength compared to the pure soil, where the soil- fly ash mixtures showed better results compared to mixtures of soil- bottom ash. The variation of the ash content added to the soil, without curing, shows that higher levels of ash the cohesion decrease and the opposite occurs with the bottom ash. Respect to the curing time, in most cases there was as improvement of the behavior of mixtures soil-ash compared to that obtained without curing. The ash content (fly or bottom), curing time and confinement stress influence the volumetric deformation to soil-ash mixtures, showed lower volumetric deformations to higher concentrations of ash and longer curing times. The mixtures with 40 per cent fly ash and 30 per cent bottom ash, showed the best characteristics of strength and could be used as stabilizer in the studied soil, compliance requirements geotechnical and environmental, in addition to lower labor costs and give a nobler destiny for the ashes of MSW.

[pt] Este estudo apresenta o comportamento de um solo arenoso estabilizado com cinzas obtidas através da incineração de Resíduo Sólido Urbano (RSU) e cal. Através de um estudo experimental, objetiva-se avaliar a aplicabilidade de misturas solo-cinza e solo-cinza volante-cal em obras geotécnicas como, por exemplo, camadas de aterros sanitários, aterros sobre solos moles e estabilização de taludes. Para isso, foram realizados ensaios de caracterização física, química e mecânica (ensaios triaxiais CID) para os materiais envolvidos. Para as misturas solo-cinza volante-cal, adicionou-se 3 porcento de cal em substituição ao peso seco das cinzas. Foram avaliadas as influências do teor de cinza (30 e 40 porcento) e tipo de cinza (volante - CV e fundo - CF), bem como o tempo de cura (0, 60 e 90 dias) para misturas com cinza volante e cal. Os resultados mostram que tanto as misturas com CV, como CF, apresentam resultados satisfatórios. Para ambas as cinzas, as porcentagens de 30 e 40 porcento apresentaram resultados similares, podendo-se adotar o valor de 40 porcento como teor ótimo, uma vez que proporciona a utilização de uma maior quantidade de resíduo. Comparando-se as cinzas, a CF apresentou resultados mais satisfatórios que a CV. Para as misturas com cura, observou-se que no tempo de 60 dias o material sofreu um maior ganho de resistência. Foram utilizados dois métodos de moldagem de corpo de prova para o ensaio com cura, obtendo-se melhor resultado para o método onde a cura era realizada em um corpo de prova pré-moldado. Portanto o uso das cinzas de RSU em mistura com este tipo de solo se mostra satisfatório, uma vez que apresentou um bom comportamento, contribui com o menor consumo de material natural e proporciona uma destinação ambientalmente correta deste resíduo. / [en] This study presents the behavior of a sandy soil stabilized with municipal solid waste ash, and lime. In order to evaluate the applicability of mixtures soil-ash and soil-fly ash-lime for using in geotechnical projects as layers of landfills, embankment on soft soils and slope stability, an experimental campaign is presented. Thus, physical, chemical and mechanical (isotropically consolidated-drained triaxial test) characterization tests were performed for each material and mixtures. It was used 3 percent of lime in the mixtures soil- fly ash-lime, being added in replacement to the dry weight of fly ash. Were evaluated the influence of ash content (30 and 40 percent), type of ash (fly ash and bottom ash) and curing time (0, 60 and 90 days) for mixtures containing fly ash and lime. The results have shown that mixtures with both kinds of ashes present a satisfactory behavior, increasing or maintaining the shear strength parameters similar to the pure material. For both kinds of ashes the variation of the content has not provided significant changes in the strength parameters, therefore, 40 percent can be considered as best content, once it provides a bigger destination of the residue. Comparing fly and bottom ash, the last has presented better results than fly ash. For mixtures with lime and cure, it has been observed better results for 60 days of cure, with greater gain of strength. Two molding methods have been used for preparing the mixture specimen, being obtained a better result with pre modeled specimen. Therefore, the use of municipal solid waste ash for stabilizing this kind of soil for using in the cited works, could minimize the current problems of waste disposal, contribute with the reduction of consumption of natural resources and give a noble use for this material.