11 |
[en] EVALUATION OF THE FAILURE MECHANISM ASSOCIATED WITH THE UNSATURATED SOIL LANDSLIDE OF VISTA CHINESA (RJ) / [es] EVALUACIÓN DEL MECANISMO DE RUPTURA ASOCIADO AL DESLIZAMIENTO EN SUELO RESIDUAL DE LA VISTA CHINESA / [pt] AVALIAÇÃO DO MECANISMO DE RUPTURA DA ENCOSTA EM SOLO RESIDUAL NÃO SATURADO DA VISTA CHINESAANNA PAULA LOUGON DUARTE 19 February 2001 (has links)
[pt] Este trabalho apresenta resultados de um estudo realizado
visando avaliar o mecanismo de ruptura associado ao
escorregamento em solo não saturado ocorrido na Vista
Chinesa (RJ) em fevereiro de 1988. São apresentados os
resultados de um programa que envolveu investigações de
campo e de laboratório, através do qual foram definidos os
parâmetros necessários à realização de diversas análises.
Foram utilizados os programas de computador SWMS-2D
(análises de problemas de fluxo permanente/transiente em
meios saturados / não saturados) e PC-SLOPE (análise de
estabilidade de taludes utilizando de métodos de equilíbrio
limite), com os quais procurou-se reproduzir, da maneira
mais realista possível, os fenômenos observados na encosta
em estudo. / [en] This thesys presents the results of one study aiming to
evaluate failure
mechanisms associated with the unsaturated soil lanslides
which ocurred in Vista
Chinesa (RJ) in february, 1988. There are showed the field
and laboratory investigation
program, which was the basis to define the parameters
required for numerical
simulations. In these simulations the SWMS-2D(analysis of
permanent/transient flow
problems in saturated/unsaturated media) and PC-SLOPE
(stability analysis using the
limit equilibrium methods) programs were used, in na
attempt to reproduce as close as
possiible the instability phenomena in the slope under
investigation. / [es] Este trabajo presenta resultados de un estudio realizado para evaluar el mecanismo de ruptura asociado al
deslizamiento de suelo no saturado, hecho que ocurrió en la zona de la Vista Chinesa (Rio de JaneiroJ) en Febrero
de 1988. Se presentan los resultados de un programa que abarco investigaciones de campo y de laboratorio, a
través del cual fueron definidos los parámetros necesarios a la realización de diversos análisis. Se utilizaron los
programas de computador SWMS-2D (análisis de problemas de flujo permanente/transiente en medios saturados /
no saturados) y PC-SLOPE (análisis de estabilidad de taludes utilizando métodos de equilibrio límite), con los
cuales se intentó reproducir, de la manera más realista posible, los fenómenos observados en el lugar de estudio.
|
12 |
[en] TEMPERATURE EFFECTS ON SOILS / [pt] EFEITO DA TEMPERATURA EM SOLOSCLAUDIO RABE 23 April 2001 (has links)
[pt] O presente trabalho apresenta um estudo do comportamento
mecânico de um solo argiloso e um solo residual, submetidos
a ensaios com temperaturas entre 20ºC e 70ºC.
O programa experimental envolveu ensaios de caracterização
(limites de Atterberg), ensaios de adensamento com
carregamento incremental (SIC), triaxiais não drenados
(CIU) e de cisalhamento direto.
Para a realização dos ensaios de limites de Atterberg, as
amostras foram previamente aquecidas em estufa. Para a
realização dos ensaios de adensamento, triaxiais e de
cisalhamento direto, foram desenvolvidos sistemas de
aquecimento, controle e distribuição térmica, para garantir
ao corpo de prova uma uniformidade da temperatura
preestabelecida.
Uma metodologia de calibração do sistema de aquecimento foi
desenvolvida para se determinar o tempo necessário para o
equilíbrio térmico dos solos. Houve também a preocupação
com a calibração prévia dos instrumentos eletrônicos da
prensa triaxial (transdutores e célula de carga) na
temperatura dos ensaios.
Na faixa de temperatura estudada, o preaquecimento não têm
influência nos resultados de limites do solo argiloso. Os
ensaios de adensamento revelaram que o aquecimento leva a
um aumento da compressibilidade do solo, assim como um
aumento da velocidade de adensamento. Nos ensaios
triaxiais, observou-se que o aumento da temperatura causa
um aumento da resistência dos materiais, além de reduzir o
excesso de poropressões gerado durante o cisalhamento não
drenado.
Os ensaios de cisalhamento direto confirmaram a tendência
de aumento da resistência observada nos ensaios triaxiais,
além de indicar uma redução da deformabilidade volumétrica
durante o cisalhamento. / [en] The subject matter of this thesis is the study of the
mechanical behavior of clay and residual soils subjected to
a series of tests with temperatures ranging from 20 to 70ºC.
The experimental program consisted of Atterberg limits,
consolidation tests with incremental loading (SIC),
triaxial consolidated undrained tests (CIU) and direct
shear tests on both soil types under saturated conditions.
Samples for Atterberg limit tests have been pre-heated in
oven to the specified temperature. Heating control and
thermal distribution systems have been specially developed
for insuring an homogeneous temperature throughout the
consolidation, triaxial and direct shear tests.
The thermal balance times for the two soils were achieved
by means of a calibration method developed for the heating
system. Transducers and load cell calibration were carefully
calibrated acording to the temperature range for the
testing program.
It may be concluded that pre-heating to temperatures below
70ºC has no influence on
the Atterberg limits results for both soils. Consolidation
tests have shown that heating on
samples leads to an increase in compressibility and also on
the coefficient of consolidation.
From the triaxial tests it was observed that an increase in
temperature leads to an increase in strength and to smaller
excess porepressures during undrained shear tests.
The increase in shear strenght with temperature observed on
triaxial tests was also confirmed by direct shear tests.
These effects were more significant in clay than in residual
soil.
|
13 |
[en] EVALUATION OF MECHANICAL AND HYDRAULIC PROPERTIES OF A GRANITE-GNAISS WEATHERING PROFILE FROM CURITIBA, PR / [pt] AVALIAÇÃO DE PROPRIEDADES MECÂNICAS E HIDRÁULICAS DE UM PERFIL DE ALTERAÇÃO DE GRANITO-GNAISSE DE CURITIBA, PRROBERTA BOMFIM BOSZCZOWSKI 07 November 2008 (has links)
[pt] Um perfil de alteração de granito-gnaisse é estudado
objetivando um
melhor conhecimento das propriedades mecânicas e
hidráulicas de solos
residuais. A feição estudada encontra-se no município de
Campo Magro, região
Metropolitana de Curitiba. A região situa-se na borda da
Bacia de Curitiba, acima
de 900 metros, fortemente sujeita aos fenômenos tectônicos
que deram origem à
calha da Bacia. As investigações geotécnicas contemplam a
caracterização
física, química e mineralógica dos materiais. O
comportamento dos solos no
estado compactado e indeformado é analisado. Curvas
características de sucção
e de resistividade fornecem dados que auxiliam no
entendimento das
propriedades hidráulicas. A influência do intemperismo e da
sucção são
avaliados na resistência à tração e na resistência à
compressão não confinada.
Parâmetros de resistência em cinco diferentes níveis de
intemperismo são
apresentados. Ensaios de adensamento fornecem parâmetros de
quebra da
estrutura (yelding) dos solos. O comportamento tensão-
deformação do solo mais
intemperizado, no estado não saturado, é analisado através
de ensaios triaxiais
com medida de deformação local, em compressão axial com
tensão controlada e
deformação controlada. As conclusões da pesquisa permitem
identificar a
variabilidade de comportamento de resistência e
compressibilidade, efeito do
material de origem e intemperismo a que os solos foram
submetidos. / [en] A granite-gneiss weathering profile is studied with the aim
of achieving a better understanding of mechanical and
hydraulic properties of residual soils. The site in focus
is located at the city of Campo Magro, in Curitiba
Metropolitan Area. The region under research lies at the
border of Curitiba Basin, above 900 m of elevation, and it
was heavily influenced by tectonic events that originated
the basin. The geotechnical investigation comprised
physical, chemical and mineralogical characterization. The
soil behavior was assessed in both natural
and compacted conditions. Suction and resistivity
characteristic curves provide useful information for
assessing the hydraulic properties. The weathering degree
and suction levels influence are assessed in respect to
unconfined compressive and tensile strength. The resistance
properties are analyzed according five distinct weathering
degrees. Consolidation tests are used for identifying
yielding stress levels. Unsaturated triaxial tests with
local strain measurements in both stress and strain control
conditions are used to study the deformation behavior of
the most weathered soil. The conclusions provide an overall
assessment of the soil strength and compressibility
variability, origin material influence and weathering
evolution effects.
|
14 |
[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.
|
15 |
[en] INFLUENCE OF SUCTION ON THE SHEAR STRENGTH OF A FILITE RESIDUAL SOIL FROM BELO HORIZONTE, MG / [pt] INFLUÊNCIA DA SUCÇÃO NA RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DE UM SOLO RESIDUAL DE FILITO DE BELO HORIZONTE, MGMARIA BERNADETE LUCIANO LOPES 15 February 2007 (has links)
[pt] Neste trabalho, analisou-se a influência da sucção na
resistência ao
cisalhamento de um solo residual jovem de filito da
região
metropolitana de
Belo Horizonte (MG). A fim de determinar a resistência
ao
cisalhamento do solo
não saturado, foram realizados ensaios de cisalhamento
direto com sucção
controlada em amostras indeformadas e teor de umidade
natural. Foram feitos
também ensaios de cisalhamento direto convencional, em
corpos de prova
indeformados e submersos. Tais ensaios foram executados
com diferentes
níveis de tensão. Determinaram-se as curvas de retenção
de
umidade através
do método do papel filtro, para se obter a relação entre
a
sucção e o teor de
umidade do solo. O programa experimental compreendeu
também ensaios de
caracterização geotécnica, análises químico-
mineralógicas.
A partir da análise
dos resultados de ensaios de cisalhamento direto
convencional e com sucção
controlada foi possível estabelecer uma envoltória de
resistência ao
cisalhamento em três dimensões para o solo estudado,
função das variáveis de
tensão ((sigma)-ua) e (ua-uw). Também são apresentadas
algumas considerações
sobre a influência da sucção na compressibilidade do
material. Por fim, fez-se
uma comparação dos resultados obtidos para a resistência
ao cisalhamento
com estimativas indiretas através de formulações
simplificadas que usam os
parâmetros efetivos de resistência e a curva
característica de sucção (i.e.
Lytton, 1995; Vanapalli et al., 1996; Fredlund et al.,
1996; Oberg e Sallfors,
1997), assim como com outros resultados encontrados na
literatura técnica. / [en] This work intends to evaluate the influence of suction in
the shear strength
of a young residual filite soil from Belo Horizonte city,
of Minas Gerais, Brazil. The
experimental program included conventional tests of
geotechnical, chemical and
mineralogical characterization. The relationship between
suction and water
content of soil was obtained by the filter paper method
and represented
graphically by soil-water characteristic curves (SWCC). In
order to determine the
shear strength of unsaturated soil, direct shear tests
with controlled suction were
executed with soil samples in their natural state. In
addition, conventional shear
strength tests were performed with undisturbed and
submersed specimens. Both
types of tests were performed with different values of
stress. From the analysis of
the tests´ results it was possible to establish a three-
dimensional shear strength
envelope in function of the stress state variables
((sigma)-ua) and (ua-uw). Moreover,
some considerations about the influence of stress
variables in compressibility of
soil are discussed. Finally, a comparison of the results
obtained for the soil´s
shear strength was made with different prediction models
using the SWCC and
the effective strength parameters (i.e. Lytton, 1995;
Vanapalli et al., 1996;
Fredlund et al., 1996; Oberg e Sallfors, 1997). The
results were also compared
with other data found in the literature.
|
16 |
[en] EVALUATION OF HYDRAULIC PROPERTIES OF UNSATURATED TROPICAL SOILS / [pt] AVALIAÇÃO DE PROPRIEDADES HIDRÁULICAS DE SOLOS TROPICAIS NÃO SATURADOSMONICA PRISCILLA HERNANDEZ MONCADA 07 October 2008 (has links)
[pt] O presente trabalho de pesquisa teve dois objetivos
principais. O primeiro foi obter um índice geotécnico que
permita avaliar o grau de intemperismo dos
solos residuais. Para isto foram analisados dados
correspondentes a perfis de alteração de Gnaisse
característicos do município do Rio de Janeiro e executou-se
a caracterização completa de um perfil específico de
alteração de Gnaisse Facoidal. O segundo objetivo foi a
determinação experimental das propriedades
hidráulicas de solos tropicais não saturados. Como parte
deste objetivo foram desenvolvidos novos instrumentos e
modificados equipamentos existentes. A
determinação da curva característica de sucção foi efetuada
em seis solos residuais e em dois solos sedimentares. Na
obtenção das curvas de retenção foram utilizadas as técnicas
de translação de eixos, papel filtro e umidade relativa.
Esta curva foi também definida a partir de resultados de
ensaios de porosimetria de mercúrio. Avaliou-se a
aplicabilidade dos modelos disponíveis na literatura no
ajuste dos dados experimentais. A função de permeabilidade
foi determinada em dois solos, um residual e um sedimentar,
utilizando um permeâmetro de parede
flexível com sucção controlada. Análises numéricas,
efetuadas para avaliar o comportamento do equipamento
utilizado, possibilitaram a definição de uma
metodologia otimizada de interpretação dos resultados. A
aplicabilidade dos modelos disponíveis na literatura na
obtenção da função de permeabilidade foi
analisada, tendo-se verificado a necessidade de introdução
de mudanças nestas formulações para se conseguir reproduzir
as medidas diretas efetuadas. / [en] The present research work had two main objectives. The
first was to obtain a geotechnical index for measuring the
weathering degree of gneissic residual
soils. For that it were analyzed data corresponding to
typical weathering profiles
found in the municipality of Rio de Janeiro and executed a
complete
characterization of a specific weathering profile of
facoidal gneiss. The second
objective was to determine, experimentally, the hydraulic
properties of tropical
unsaturated soils. As part of that new instruments were
developed and existing
equipments were modified. Moisture retention curves were
determined for six
residual soils and two sedimentary ones. The axis-
translation technique, the filter
paper method and the relative humidity one were employed to
obtain such curves.
Data from mercury intrusion porosimetry tests were also
used to define these
curves. The applicability of models available in literature
to adjust the obtained
experimental data was evaluated. The hydraulic conductivity
function was
determined for two soils, one residual and one sedimentary.
A suction controlled,
flexible wall permeameter set up was used for that.
Numerical modeling was
implemented to evaluate the performance of the experimental
set up. This
provided means for an optimized interpretation of the
testing results. The
applicability of models available in the literature to
obtain the permeability
functions was evaluated, being found the need to introduce
changes in their
formulation in order to be able to reproduce the obtained
experimental data.
|
17 |
[en] EVALUATION OF THE INFLUENCE OF MATRIC SUCTION AND DEGREE OF WEATHERING ON THE COEFFICIENT OF EARTH PRESSURE AT REST (K0) IN RESIDUAL SOIL / [pt] AVALIAÇÃO DA INFLUÊNCIA DA SUCÇÃO E DO GRAU DE INTEMPERISMO NO COEFICIENTE DE EMPUXO LATERAL (K0) DE SOLOS RESIDUAISTHAIANA ALVIM SILVA 11 September 2017 (has links)
[pt] A necessidade da determinação do comportamento tensão-deformação de solos sob carregamento para fins de projeto de Engenharia exige o conhecimento prévio do estado natural de tensões ao que o solo está imposto. Quando se trata de solos residuais tropicais, este desafio amplia-se ainda mais devido à ação do intemperismo e variação de umidade. O estado natural do solo é usualmente expresso pelo coeficiente de empuxo no repouso (K0). Para a determinação de K0 três classes de métodos são utilizadas: métodos de correlação, de determinação in situ e em laboratório. Neste estudo, é utilizada uma célula rígida com sistema de controle de sucção para a obtenção de K0 em laboratório. Foram analisadas três amostras de solo residual de Gnaisse com diferentes graus de intemperismo, provenientes de São Conrado, Rio de Janeiro, denominadas: solo residual jovem (SRJ); solo residual de transição (SRT); e solo residual maduro (SRM). Para a análise da influência da sucção no valor do coeficiente de empuxo, cada amostra de solo foi ensaiada sob três diferentes condições de umidade, que tentaram representar as seguintes condições: mais úmida, com sucção de 10 kPa; intermediária, com 40 kPa de sucção; e mais seca, com 100 kPa. Os valores de K0 obtidos nos ensaios variaram de 0,50 a 0,65. Os resultados seguiram, em parte, a tendência esperada. Entretanto, devido à heterogeneidade do material estudado, é necessário realizar repetições dos ensaios a fim de obter dados representativos. / [en] The necessity to determine the stress-strain behavior of soils under loading for the purpose of engineering projects requires early knowledge of the natural state of stress that acting on the mass of soil. When it comes to tropical residual soils, this challenge is even greater due to weathering and moisture variation. The natural state of the soil is usually expressed by the coefficient of earth pressure at rest (K0). For the determination of K0 three classes of methods can be used: correlation meth-ods, in situ determination and laboratory tests. On this research, one rigid cell with system of suction control is used to obtain values of K0 in laboratory tests. Were analyzed three samples of Gneiss residual soil with different degrees of weathering. The samples were provenient to São Conrado, Rio de Janeiro and namely: young residual soil (SRJ), transition residual soil (SRT) and mature residual soil (SRM). To evaluate the influence of suction on the value of coefficient of earth pressure at rest, each sample of soil were tested into three different levels of moisture which correspond of following conditions: more humid, with suction of 10 kPa; interme-diate, with 40 kPa of suction; and more dry, with 100 kPa. The K0 values obtained in the tests ranged from 0,50 to 0,65. In general, the results attended the expected trend. However, due to the great heterogeneity of the studied material, it is neces-sary to perform repetitions of tests in order to obtain representative data.
|
18 |
[en] CONSTITUTIVE MODELING OF SOILS WITH EMPHASIS IN UNSATURATED SOILS / [pt] MODELAGEM CONSTITUTIVA PARA SOLOS COM ÊNFASE EM SOLOS NÃO SATURADOSJUAN PABLO IBANEZ 19 April 2004 (has links)
[pt] A presente dissertação tem por objeto a análise teórica -
comparativa, implementação computacional e avaliação da
capacidade de simulação dos modelos constitutivos para
solos, com ênfase nos solos não saturados. Primeiramente,
são analisados os modelos básicos, clássicos e avançados
formulados para solos saturados ou secos, assim como os
modelos desenvolvidos para solos não saturados, incluindo
também alguns modelos para solos estruturados. A seguir, e
para testar a sua capacidade de modelagem, são
implementadas as matrizes constitutivas de alguns dos
modelos analisados para a retroanálise e previsão de
comportamento de três solos residuais na condição saturada
e não saturada. Como complemento da pesquisa, um dos
modelos é utilizado na simulação de provas de carga com
placa em solo residual pelo MEF, para os casos de
saturação e umidade natural. Finalmente, são apresentadas
organizadamente as conclusões gerais e particulares
obtidas, assim como sugestões para futuras pesquisas no
tema do presente trabalho. / [en] The objective of this thesis is to present a critical
review of the main constitutive soil models published in
the literature, discussing and evaluating their abilities
to simulate the mechanical behavior of geological
materials under the theoretical and numerical points of
view, with emphasis on unsaturated soils. Firstly, some
basic, classical and advanced soil models are presented and
discussed, as well as a few other recent constitutive
relationships specially developed for unsaturated and
structured materials. In the sequence, in order to assess
the efficiency and overall performance of some selected
models, the respective constitutive matrices were
numerically implemented for prediction and back-analysis
of the response of three residual soils, in saturated and
unsaturated conditions. As a complement of this research,
one of the soil models is used to simulate the results of
some plate load tests on a residual soil deposit through
the finite element method. Finally, the general
conclusions of this work are presented and some
suggestions are made to aid future research in the area of
soil modeling.
|
19 |
[pt] DEFORMABILIDADE E ESTABILIDADE DE TALUDES EM SOLO GRAMPEADO / [en] DEFORMABILITY AND STABILITY OF SLOPES SUPPORTED BY SOIL NAILINGANDRE PEREIRA LIMA 11 March 2003 (has links)
[pt] Deformabilidade e estabilidade de taludes em solo grampeado
são aspectos relevantes na utilização deste sistema de
reforço de taludes naturais ou resultantes de processo de
escavação. A concepção do projeto envolve a escolha do
comprimento, ângulo de instalação, espaçamento e
resistência dos grampos. O dimensionamento, usualmente
baseado na teoria do Equilíbrio Limite, não consegue prever
deformações no interior da massa grampeada, assim como a
redistribuição de esforços nos grampos ao longo das
diversas etapas de escavação. Estas informações podem ser
obtidas por modelagem computacional com o auxílio do
programa FLAC, de forma a definir critérios de projeto para
massas grampeadas em solo residual. Para escavações de
baixa altura (inferiores a 5m), a razão entre comprimento
do grampo e altura da escavação deve ser superior a 0,7
e a razão entre espaçamento vertical e comprimento do
grampo inferior a 50%. Para escavações maiores, a razão
entre espaçamento vertical e comprimento do grampo deve ser
inferior a 25%. Para estas condições não é observada uma
configuração de colapso do talude em solo grampeado. O
ângulo de rotação da face da escavação é um parâmetro
importante no projeto. Adicionalmente verifica-se que uma
pequena variação na geometria, condições de contorno,
modelo constitutivo e parâmetros do solo e do grampo causam
mudanças expressivas nos valores de deslocamento, tensões
iniciais e esforços axiais nos grampos. Uma pequena
variação da inclinação do talude pode acarretar reduções
de até 70% nos deslocamentos finais. Os esforços axiais
máximos, mobilizados em cada grampo durante o processo de
escavação, são maiores nos taludes mais íngremes. / [en] Deformability and stability of slopes supported by soil
nailing are relevant aspects in the utilization of this
reinforcement system during excavation. The project concept
involves choosing the installation angle, spacing, and
resistance of the soil nails. The parameters, usually
determined from Limit Equilibrium Theory, cannot predict
the deformation of the reinforced mass or the
redistribution of stresses on the nails throughout the
excavation stages. This information was obtained through
computer modeling using the FLAC Program, which defined the
performance of soil nailing masses in residual soil. For
shallow excavations (H < 5m), the ratio between length and
excavation height must be a minimum of 0.7, the ratio
between spacing and length up to a maximum of 0.5. For
higher excavations, the ratio between spacing and length
has to be reduced to 0.25. The rotation angle of the
excavation s face is an important parameter. Additionally,
small variations in the geometry, boundary conditions,
constitutive model, and soil and nail parameters, can cause
large changes in the deformations, initial tensions and
axial stresses in the nails. Regarding the slope
inclination, a small variation can cause reductions of up
to 70% in the final deformations. The maximum axial
stresses mobilized in each nail during the process of
excavation are larger in steeper slopes.
|
20 |
[en] STRESS - STRAIN BEHAVIOR OF A GNEISS RESIDUAL SOIL USING THE CUBIC TRIAXIAL CELL / [es] COMPORTAMIENTO TENSIÓN X DEFORMACIÓN EN SUELOS RESIDUALES / [pt] COMPORTAMENTO TENSÃO X DEFORMAÇÃO DE SOLOS RESIDUAIS NO EQUIPAMENTO TRIAXIALMARCONI SOARES ALEIXO 23 April 2001 (has links)
[pt] O conhecimento do comportamento de solos residuais é de
grande importância para projetos geotécnicos no Brasil e,
em particular, na região do Rio de Janeiro, tendo em vista
que o clima tropical e as características geológicas
favorecem a ocorrência de mantos residuais de grande
espessura. O presente trabalho trata do estudo do
comportamento tensão-deformação de um solo residual
proveniente de um perfil de alteração de rocha gnáissica do
maciço da Tijuca, Rio de Janeiro. Como os solos residuais
gnáissicos preservam as foliações herdadas da rocha matriz,
investigou-se em particular a relevância de se considerar a
ocorrência de anisotropia nas características de
resistência e deformabilidade destes solos.
No estudo foi utilizado o equipamento triaxial cúbico
desenvolvido na PUC-Rio. Este equipamento possibilita o
controle independente das três tensões principais, sendo
mais adequado para a reprodução das trajetórias de tensões
tridimensionais, usualmente associadas com obras
geotécnicas no campo, e em particular, para estudos sobre
as características de anisotropia de solos.
O programa experimental constou de ensaios de compressão
axial e hidrostática, sob condições drenadas de
carregamento, utilizando o equipamento triaxial cúbico.
Foram realizados também ensaios oedométricos convencionais,
de modo a se obter as características de compressibilidade
do solo. Foram moldados corpos de prova a partir de blocos
indeformados, paralelos e perpendiculares à foliação
observada no solo, o que possibilitou a análise dos
resultados para direções distintas de carregamento. Para
efeito de comparação sobre a relevância do arranjo
estrutural dos grãos do solo, foram ensaiados também corpos
de prova compactados dos mesmos materiais.
A análise dos resultados permitiu a obtenção dos módulos de
deformabilidade e dos parâmetros de resistência do solo
residual. Em particular, foram verificados os efeitos da
direção de carregamento dos corpos de prova, do nível das
tensões de confinamento, do grau de intemperismo, do
arranjo estrutural dos grãos e dos efeitos do grau de
saturação. Pode-se concluir que os solos estudados não
apresentaram efeitos marcantes de anisotropia nas
características de resistência. No entanto, quanto à
deformabilidade, pode-se considerar que o solo residual
jovem apresentou características anisotrópicas. / [en] The knowledge of the mechanical behaviour of residual soils
is of great importance in
geotechnical projects, because of its abundance in tropical
regions, such as Brazil and
particularly in the area of Rio de Janeiro. The present
work presents a study on the
fundamental stress-strain behaviour of a residual soil
resulting from a profile of a gneiss rock
in Rio de Janeiro. As the gneiss residual soils preservethe
bedding planes from the parent
rock, the relevance of considering anisotropy in the stress-
strain characteristics of these soils
was investigated.
The cubic triaxial equipment developed at PUC-Rio was used
in this research. This
equipment allows the independent control of the three
principal stresses, allowing the
reprodution of three-dimensional stress paths, usually
associated with geotechnical works in
the field.
The experimental program consisted of axial and hidrostatic
tests, under drained
loading conditions, using the cubic triaxial equipment. One-
dimensional oedometer tests were
also performed, in order to obtain the compressibility
characteristics of the residual soil.
Undisturbed specimens were prepared with the bedding planes
parallel or perpendicular to the
loading direction.
Analysis of the test results showed the effects of load
direction, confining stress level,
weathering degree, structural soil fabric and saturation
degree. It may be concluded that the
gneiss residual soils which were selected for this research
do not present significant effects of
anisotropy in the strength characteristics. In the stress-
strain characteristics, however, it may
be concluded that the young residual soil showed effects of
anisotropy. / [es] EL conocimiento sobre el comportamiento de suelos residuales resulta de gran importancia para los
proyectos geotécnicos en Brasil y, en particular, en la región de Rio de Janeiro, considerando que el
clima tropical y las características geológicas favorecen la existencia de mantos residuales de gran
espesor. El presente trabajo estudia el comportamiento tensión-deformación de un suelo residual
proveniente de un perfil de alteración de roca gnáisica del macizo de la Tijuca, Rio de Janeiro.
Como los suelos residuales gnáisicos preservan las foliaciones heredadas de la roca matriz, fue
necesario estudiar si resultaba relevante considerar la aparición de anisotropía en las características
de resistencia y deformabilidad de estos suelos. En el estudio se utilizó el equipo triaxial cúbico
desarrollado en la PUC-Rio. Este equipo permite el control independente de las tres tensiones
principales, siendo más adecuado para la reproducción de las trayectorias de tensiones
tridimensionales, usualmente asociadas a obras geotécnicas en el campo, y en particular, para
estudios sobre las características de anisotropía de suelos. El programa experimental incluyó ensayos
de compresión axial e hidrostática, sobre condiciones drenadas de carga, utilizando el equipo triaxial
cúbico. Fueron realizados también ensayos oedométricos convencionales, con el objetivo de obtener
las características de compresibilidad del suelo. Fueron moldados cuerpos de prueba a partir de
bloques no deformados, paralelos y perpendiculares a la foliación observada en el suelo, lo que
permitió el análisis de los resultados para distintas direcciones de carga. Para efecto de comparación
sobre la relevancia del arreglo extructural de los granos del suelo, se realizaron ensayos con cuerpos
de prueba compactados de los mismos materiales. El análisis de los resultados permitió la obtención
de los módulos de deformabilidad y de los parámetros de resistencia del suelo residual. En particular,
se verificaron los efectos de la dirección de carga de los cuerpos de prueba, del nível de las tensiones
de contensión, del grado de intemperización, de la disposición extructural de los granos y de los
efectos del grado de saturación. Se puede concluir que los suelos estudiados no presentaran efectos
marcantes de anisotropía en las características de resistencia. Sin embargo, con respecto a la
deformabilidad, se puede considerar que el suelo residual joven presentó características anisotrópicas.
|
Page generated in 0.4281 seconds