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[en] EVALUATION OF THE LIQUEFACTION POTENTIAL OF COLLUVIONAR SOILS FROM RIO / [pt] AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE LIQUEFAÇÃO DE SOLOS COLUVIONARES DO RIO DE JANEIROLISET HURTADO ESPINOZA 20 May 2011 (has links)
[pt] O fenômeno de liquefação está diretamente relacionado a uma diminuição
acentuada da resistência não drenada em materiais saturados, induzida por uma
redução significativa das tensões efetivas, em decorrência do desenvolvimento de
elevadas poropressões. O mecanismo, em muitos casos, é associado a eventos
sísmicos. Em regiões assísmicas, como no Rio de Janeiro, corridas de detritos
deflagradas por chuvas intensas podem envolver este fenômeno, agora associado a
carregamentos estáticos. Para a investigação da susceptibilidade à liquefação de
solos coluvionares do Rio de Janeiro, foram coletadas amostras indeformadas de
dois locais: Campo Experimental da PUC-Rio e bacia do rio Quitite. Na primeira
fase do programa experimental desenvolvido foram realizados ensaios de
caracterização física, química e mineralógica dos dois materiais. Após a
caracterização, passou-se ao estudo da compressibilidade dos solos, através da
realização de ensaios de velocidade de deslocamento constante (CRD) em corpos
de prova indeformados, obtendo-se a tendência da linha virgem. Em seguida
estudou-se o comportamento tensão-deformação e a resistência dos materiais com
a execução de ensaios triaxiais de compressão, adensados isotropicamente e
cisalhados na condição não drenada, com medida de poro-pressões à meia altura e
na base dos corpos de prova. A influência da velocidade de cisalhamento foi
analisada nesta fase das investigações. Com as análises dos resultados e
entendimento do comportamento tensão-deformação destes materiais em
condições de laboratório, concluiu-se que os mesmos não são susceptíveis à
liquefação. / [en] The liquefaction phenomenon is directly related to a remarkable decrease
of undrained strength of saturated materials, induced by significant reduction of
effective stress due to high pore-pressures development. In most of the cases, the
mechanism is associated to seismic events. In non seismic areas, like Rio de
Janeiro, debris flow triggered by heavy rainfalls may involve this phenomenon,
now associated to static loading. For an investigation of liquefaction susceptibility
of colluvium soils from Rio de Janeiro, undisturbed samples were collected from
two sites: Campo Experimental of PUC-Rio and the basin of the Quitite river. In
the first phase of this developed experimental program, physical characterization,
chemical and mineralogical tests were performed. After characterization, soil
compressibility was evaluated through constant rate of deformation tests (CRD)
performed in undisturbed samples, resulting in definition of virgin line tendencies.
Following that, the stress-strain behavior and strength were studied using triaxial
compression tests, isotropically consolidated and sheared in undrained condition,
with pore-pressure measured both at the middle and at the base of the samples.
The shear rate influence was analyzed in this investigation phase. Based on the
analysis of the obtained results and the understanding of the stress-strain behavior
of the studied materials under laboratory.
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[en] EFFECTS OF A CAUSTIC LIQUEUR ON THE SHEAR STRENGTH OF A SIENITIC RESIDUAL SOIL AND A COLLUVIUM, UNDEFORMED / [pt] EFEITOS DE UM LICOR CÁUSTICO NA RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DE UM SOLO RESIDUAL DE SIENITO E UM COLUVIONAR INDEFORMADOSTAISE MONIQUE DE OLIVEIRA CARVALHO 30 January 2007 (has links)
[pt] Neste trabalho se estuda a influência de um fluido
alcalino na resistência
ao cisalhamento de dois solos provenientes de Poços de
Caldas-MG, sendo um
deles um solo residual jovem de sienito e o outro um
colúvio. Para tanto,
elaborou-se um programa experimental que consistiu na
execução de ensaios
triaxiais CIU (solo residual jovem) e de cisalhamento
direto (solo coluvionar),
tanto com os solos no estado natural como contaminados. A
contaminação dos
solos se deu pela substituição total ou parcial do fluido
intersticial por um licor
cáustico, resíduo proveniente do processo do
beneficiamento da bauxita.
Ensaios de caracterização física, química e mineralógica,
com os solos em
ambos os estados, foram realizados com o intuito de
auxiliar na análise dos
resultados dos ensaios de resistência. Os resultados
obtidos mostraram que os
solos são suscetíveis à ação do licor, notando-se um
decréscimo dos parâmetros
de resistência. / [en] This work presents a study concerning the influence of an
alkaline fluid in
the shear strength of two soils originating from Poços de
Caldas-MG, which one
of them is a sienitic residual and the other a colluvium.
For that, it was elaborated
an experimental program consisting of the execution of CIU
triaxial (residual soil)
and direct shear (colluvium) tests. The tests were
performed with the soils in the
natural and contaminated states. The soils were
contaminated through total or
partial substitution of the pore fluids for a caustic
liqueur, a residue originating
from alumina production process. In order to provide
better support for the
analysis of strength tests results, it were performed
physical, chemistry and
mineralogical characterization tests, with the soils in
both states. The
experimental program results have shown that the liqueur
causes loss of strength
in both soils.
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[pt] AVALIAÇÃO EM LABORATÓRIO DO COEFICIENTE DE EMPUXO NO REPOUSO (K0) DE UM COLÚVIO SATURADO E NÃO SATURADO / [en] LABORATORY EVALUATION OF THE COEFFICIENT OF EARTH PRESSURE AT REST (K0) OF A SATURATED-UNSATURATED COLLUVIUMLORENA GOMES ABRANTES 12 August 2019 (has links)
[pt] Para o conhecimento do estado de tensão natural do solo, expresso pelo coeficiente de empuxo no repouso (k0), emprega-se a realização de ensaios de laboratório em amostras indeformadas. A importância da determinação desse parâmetro para solos coluvionares diz respeito à aplicação em obras de engenharia que envolvam empuxo de terra e fundações. Existem correlações na literatura para a determinação de k0 que provém de pesquisas desenvolvidas considerando solos sedimentares, tipicamente de regiões temperadas ou frias. Ao lidar com solos coluvionares e residuais, típicos de regiões tropicais, não é condizente utilizar dessas correlações, visto que o k0 é afetado por vários fatores, tais como a sucção, grau de intemperismo, processo de laterização, entre outros que também afetam solos sedimentares saturados. Esse estudo analisa as amostras de solo coluvionar provenientes do talude da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio). Para determinar o coeficiente de empuxo no repouso do solo coluvionar na condição não saturada, é utilizado um equipamento de parede flexível, com sistema de controle de sucção. Para avaliar a influência da sucção no valor do coeficiente de empuxo no repouso, cada amostra foi ensaiada sob diferentes teores de umidade: mais úmida, com sucção de 10 kPa; intermediária com sucção de 40 kPa; e mais seca, com 100 kPa. Os valores de k0 obtidos nos ensaios variaram de 0,19 a 0,24. O coeficiente de empuxo no repouso do solo coluvionar na condição saturada (sucção nula) também foi determinado usando um equipamento triaxial servo-controlado tipo Bishop-Wesley. O valor de k0 obtido para o solo coluvionar na condição saturada foi de 0,36. Os resultados obtidos seguiram, em parte, a tendência esperada. / [en] For the knowledge of the natural stress state of the soil, expressed by the coefficient of earth pressure at rest (k0), a laboratory test is used in undisturbed samples. The importance of the determination of this parameter for colluvium soils relates to the application in engineering works that involve buoyancy of earth and foundations. There are correlations in the literature for determination k0 that comes from researches developed considering sedimentary soils, typically from temperate or cold regions. In dealing with residual and colluvium soils, typical of tropical regions, it is not appropriate to use these correlations, since k0 is affected by several factors, such as degree of weathering, laterization processes and suction, among others that also affect saturated sedimentary soils. This research analyzes samples of a colluvium soil from the Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio). For the determination of the coefficient of earth pressure at rest of the unsaturated colluvium soil, a flexible wall equipment, with a system of suction control was used. In order to evaluate the influence of suction on the value of the coeficiente of erath pressure at rest, each sample was tested under different moisture contents: wetter, with suction of 10 kPa; intermediate with suction of 40 kPa; and drier with 100 kPa. The k0 values obtained in the tests ranged from 0,19 to 0,24. The coefficient of earth pressure at saturated colluvium (null suction) was also determined using Bishop and Wesley type, servo-controlled triaxial equipment. The value of k0 obtained for the colluvium soil in the saturated condition was equal to 0.36. The results in both trials followed, in part, the expected trend.
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[en] SHEAR STRENGTH OF AN UNSATURATED COLLUVIUM SOIL FROM RIO DE JANEIRO, RJ / [pt] RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DE UM SOLO COLUVIONAR NÃO SATURADO DO RIO DE JANEIRO, RJRICARDO MOREIRA SOARES 25 August 2005 (has links)
[pt] Neste presente trabalho buscou-se avaliar a
características de resistência ao
cisalhamento e da relação sucção-umidade de um solo
tropical maduro encontrado
no campo experimental II da PUC-Rio, localizado na cidade
do Rio de Janeiro.
Para a determinação da resistência ao cisalhamento deste
solo, foram executados
ensaios de cisalhamento direto em amostras submersas
utilizando equipamento
convencional e ensaios de cisalhamento direto com sucção
controlada em
amostras com umidade natural. Os ensaios de cisalhamento
direto com sucção
controlada foram executados utilizando o equipamento
desenvolvido na PUC-Rio
por de Campos (1988), na qual utiliza a técnica de
translação de eixos
desenvolvida por Hilf (1956) para o controle da sucção
aplicada. Para a
determinação da relação sucção-umidade, foram realizados
ensaios para a
medição da sucção utilizando-se o método do papel filtro.
Através dos resultados
deste ensaio foi possível a determinação da curva
característica do solo em estudo.
Foram realizados também ensaios de compressão diametral a
fim de se estabelecer
uma relação entre a resistência à tração deste solo
versus sua sucção. Através da
análise dos resultados experimentais, foi possível a
determinação da envoltória de
resistência ao cisalhamento em 3 dimensões considerando a
proposta de Fredlund
et al. (1978), na qual se baseia na utilização das
variáveis de tensão (tensão normal n - ua) e (ua -
uw). / [en] In this present work one searched to evaluate the
characteristics of shear
strength and the suction-moisture relation of a tropical
mature soil found in
experimental field II of PUC-Rio, located in the city of
Rio de Janeiro. For the
determination of the shear strength of this soil, direct
shear test in submerged
samples using conventional equipment and direct shear tests
with controlled
suction in samples with natural moisture had been executed.
The direct shear tests
with controlled suction had been executed using the
equipment developed in
PUC-Rio for De Campos (1988), in which it uses the
technique of translation of
axles developed by Hilf (1956) for the control of the
applied suction. Tests for the
measurement of the suction which uses the filter paper
method was carried
through for the determination of the suction-moisture
relation. Through the results
of this test, the determination of the soil-water
characteristic curve of this soil was
possible. Diametrical compression test had also been
carried through in order to
establish a relation between the tensile strength of this
soil versus its suction.
Through the analysis of the experimental results, the
determination of the shear
strength envelope in tri-dimensions was possible
considering the proposal of
Fredlund et al. (1978), on which it bases on the use of the
variables of tension
(normal tension n - ua) and (ua - uw).
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