Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-07T19:12:53Z No. of bitstreams: 1 2017_RaimundoFranciscoPérezLeón.pdf: 7336454 bytes, checksum: f76f5a821637892ec5864c055bc1826d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-08-10T20:20:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RaimundoFranciscoPérezLeón.pdf: 7336454 bytes, checksum: f76f5a821637892ec5864c055bc1826d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-10T20:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RaimundoFranciscoPérezLeón.pdf: 7336454 bytes, checksum: f76f5a821637892ec5864c055bc1826d (MD5) Previous issue date: 2017-08-10 / A região do Distrito Federal apresenta-se recoberta por um manto de solo poroso colapsível com espessuras que vária de centímetros a dezenas de metros. Estes solos quando sometidos a um carregamento ou aumento do teor de umidade sob tensões praticamente constantes experimentam uma redução de volume denominada colapso, o que pode provocar danos estruturais nas edificações. As fundações com inclusões rígidas têm sido estudadas desde finais do século XX no Mexico e na Europa com a finalidade de controlar os recalques e diminuir os custos nas fundações de edifícios de pouca altura sobre solo mole. Atualmente, é uma das técnicas de fundação mais empregadas nestas condições, devido ao bom desempenho observado e ao baixo custo em relação a outras soluções. Este trabalho visa estudar o comportamento de fundações com inclusões rígidas como alternativa para o controle de recalques no solo colapsível do Distrito Federal, empregando a estratigrafia do Campo Experimental da UnB, onde foram realizados numerosos ensaios de campo e laboratório, e a espessura da camada colapsível atinge 8,5 m. As análises foram feitas mediante modelagem numérica, o que permite estudar problemas complexos que envolvem muitas variáveis e fenômenos pouco estudados neste tipo de fundação. Primeiramente foi realizada uma análise paramétrica para avaliar a influência das principais variáveis na eficiência da fundação. Posteriormente, foi feita a modelagem tridimensional de um projeto real de um prédio de quatro andares, empregando na análise, fundação com inclusões rígidas e comparado com outros tipos de fundações. Por último, propõe-se uma metodologia para a análise e desenho de fundações com inclusões rígidas utilizando métodos numéricos. / The region of The Federal District of Brasilia has a superficial layer formed by collapsible, porous, clay soil. It presents a thicknesses ranging from few centimeters to several meters in depth. This top layer of porous clay presents low resistance to penetration (Standard Penetration Test, SPT, ranging from 1 to 6 strokes), which exhibits a very unstable structure, that when subjected to an increased in moisture and / or a change of tension state, almost always presents a volume change; this phenomenon is known as collapse, notorious to cause damages to buildings. Rigid inclusions foundations have been studied since the late twentieth century in Mexico and Europe, for settlement control and to reduce costs of small buildings over soft soil. Currently, it is one of the most employed foundation techniques used in these conditions, because of the superior performance and the relatively low cost when compared to other solutions. The primary objective of this study is to study the behavior of foundations with rigid inclusions as an alternative for settlement control of the collapsible soil present in the Federal District. The investigation was conducted through the use of stratigraphy performed on the Experimental Fields of University of Brasilia (UnB) where numerous field and laboratory tests have been employed, and the thickness of the collapsible layer reaches 8,50 m deep. Analysis was performed via numerical modeling, which provided a manner to study complex problems involving many variables and phenomena, which little investigation has been performed on this type of foundation. First, a parametric analysis was employed, in effort to evaluate the influence of main variables on the foundation efficiency. Moreover, a threedimensional modeling of a real four story building design was implemented: utilizing a foundation with rigid inclusions, and the analysis was compared to other types of foundations. Finally, it proposes a methodology for the analysis, and foundations design of rigid inclusions by means of numerical methods.

A elaboração de diagnósticos e a tomada de decisões sobre o meio físico, com a finalidade de estabelecer diretrizes para a ocupação racional do solo, são cada vez mais prementes, especialmente, no que diz respeito ao direcionamento da expansão urbana para áreas mais favoráveis. Da mesma forma, a facilidade de acesso aos parâmetros geotécnicos de uma região constituí um inestimável recurso nas etapas preliminares dos projetos de Engenharia, no planejamento de atividades extrativas e nos programas de preservação ambiental. A cartografia geotécnica, nesse sentido, tem sido um dos instrumentos mais eficientes para a avaliação do meio físico nas últimas décadas. Entretanto, o desenvolvimento de um mapa geotécnico requer a análise de um grande número de informações que precisam ser tratadas e combinadas com rapidez. Esta tese apresenta uma metodologia para a integração de dados, por meio da ferramenta básica geoprocessamento, visando agilizar, na fase de escritório, a elaboração de mapas geotécnicos e a análise de determinados aspectos do meio físico sob o ponto de vista da Geotecnia, bem como suas interações com a mancha urbana existente. A área teste escolhida é o município de Porto Alegre (RS) situado na porção leste do estado do Rio Grande do Sul, à margem esquerda do Lago Guaiba, cuja paisagem é marcada pela diversidade de cenários naturais formados por terrenos de coxilhas, morros, cristas, lagos e planícies. A metodologia envolve a captura, o processamento e a integração de informações provenientes de fontes diversas como mapas temáticos, levantamento aerofotogramétrico, cartas topográficas, fotografias aéreas, imagens de satélite, boletins de sondagens SPT (Standart Penetration Test), dissertações e teses acadêmicas. Para isso, é constituída por nove etapas distintas, que utilizam: a) sistema de digitalização para a conversão de informações analógicas para o meio digital; b) modelagem digital do terreno (MDT) para o modelamento e a identificação do relevo, a determinação de declividades, o mapeamento de áreas com isodeclividades e o cálculo do fator topográfico, esse último objetivando a determinação da suscetibilidade à erosão laminar; c) técnicas de processamento e classificação de imagens orbitais para os mapeamentos das áreas inundáveis e da mancha urbana; d) Sistemas de Informações Geográficas (SIGs) para o processamento e a integração de informações georreferenciadas no computador; e) banco de dados digital para o armazenamento de dados descritivos sobre o meio físico e parâmetros geotécnicos obtidos em laboratório, sondagens e outras formas de investigação in situ. A estimativa das unidades geotécnicas é procedida com base na proposta metodológica para mapeamento geotécnico desenvolvida por Davison Dias (1995), na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Além da elaboração do mapa geotécnico, a metodologia propõe a análise e o cruzamento de vários fatores do meio físico com a mancha urbana existente, ou com uma subárea pertencente à região de estudo, a geração de mapas de aptidão do solo para diferentes usos e a identificação das áreas consideradas de eventos perigosos e de risco geológico. Os principais softwares empregados são o AutoCAD@, o SURFER@, ACESS@ e o IDRISI 2.0@, desenvolvido pela Clark University, USA. Os resultados obtidos a partir da implementação da metodologia demonstraram a importância e a contribuição que a ferramenta básica geoprocessamento pode trazer aos estudos geotécnicos. Os diferentes sistemas de geoprocessamento utilizados para a manipulação e tratamento das informações espaciais mostraram-se adequados e eficientes quando aplicados na coleta, processamento e integração de dados geotécnicos. Para a área teste foram identificadas trinta e sete unidades com perfis de solos com comportamento geotécnico praticamente similar frente ao uso e à ocupação do solo, cujas informações descritivas sobre o meio físico puderam ser facilmente acessadas e visualizadas, no computador, por meio da integração banco de dados geotécnicos com Sistema de Informações Geográficas. Por outro lado, o emprego de técnicas de processamento e classificação de imagens digitais revelou-se um recurso importante para a obtenção de informações sobre o meio físico, enquanto o uso de modelagem digital do terreno (MDT) agilizou o mapeamento das declividades e o cálculo da suscetibilidade potencial à erosão laminar, além de permitir a geração do relevo em perspectiva da região estudada.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-22T19:03:06Z No. of bitstreams: 1 000127262.pdf: 2308851 bytes, checksum: c26207a6208da5ed93d566773dcf7c5b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-22T19:03:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000127262.pdf: 2308851 bytes, checksum: c26207a6208da5ed93d566773dcf7c5b (MD5) Previous issue date: 1971-12 / A teoria do adensamento dos solos é revista, dando-se destaque aos trabalhos sobre Adensamento Radial. Justifica-se e desenvolve-se a programação automática em linguagem FORTRAN para calculo das curvas de Porcentagem de Adensamento Radial ''versus'' Fator Tempo para qualquer relação de diâmetros (circulo de influência / dreno). Analisa-se a influência da precisão adotada no calculo das raízes e influência do número destas. Apresentam-se os diagramas de blocos e as listagens do programa. Em Apêndice estão exemplos de aplicação do programa para diferentes relações n de diâmetros, e a indicação de como estender o programa a fim de a tender à determinação da poro-pressão (e grau de adensamento) em qualquer ponto e instante. Descreve a verificação experimental, a título ilustrativo, da aplicação do programa de computação a ensaios de adensamento radial centrípeto (dreno central de areia com mica), realizados pelo Autor no Labora tório de Mecânica dos Solos da COPPE-UFRJ. Este ensaio visa à determinação do coeficiente de permeabilidade horizontal do solo argiloso, dado este essencial do projeto de drenos verticais de areia, executados para acelerar o adensamento de solos argilosos. / A review of consolidation theory of soils specially radial drainage consolidation, pointing out original works by Brazilian Engineers. With the automatic programming in FORTRAN language to calculate degree of radial consolidation against Time Factor for any diameter ratio (circle of influence/drain well). The adopted precision is analized regarding the calculation and the number of roots. Block diagrams and listing are presented. The appendix contains examples of application of developed program for different diameter ratios n. Also shown how to extend the program in order to determine pore-water pressure (and degree of consolidation) for any point and time. Describs the experimental study per-formed at the Soil Mechanics Laboratory of COPPE-UFRJ by the Author. It was intended only to illustrate the application of the computer program to tests of radial consolidation (cen-tripetal drainage towards a vertical drain of sand and mica). This test aims at the determination of the coefficient of horizontal permeability of clayey soils, which is important for designing sand vertical drains to accelerate consolidation of such soils.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-08-30T16:55:42Z No. of bitstreams: 1 141784.pdf: 1891661 bytes, checksum: c75a9cf5cfd931fe44fb84e1cb948b60 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-30T16:55:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 141784.pdf: 1891661 bytes, checksum: c75a9cf5cfd931fe44fb84e1cb948b60 (MD5) Previous issue date: 1975-12 / Estudo, em laboratório, da estabilização de um solo arenoso misturado à cinza volante e cal hidratada cálcica e a verificação do efeito de adições de cimento portland e de brita na resistência da mistura. A fim de destacar a atuação da cinza volante escolheu-se um solo não coesivo - areia uniforme de duna costeira - que geralmente não é dos mais indicados à estabilização com cimento e muito menos com cal. A estabilização é desenvolvida pela cimentação dos grãos de areia, resultante da reação pozolânica entre a cal e a cinza, quando umedecidas. Foram estudadas três misturas diferentes. A primeira com 4% de cal, 13% de cinza volante e 83% de areia de dunas foi considerada como mistura básica. A segunda com 4% de cal, 13% de cinza volante e 83% de areia de dunas acrescida de 1% de cimento portland de alta resistência inicial, em relação à soma dos outros três componentes, para verificar o efeito do cimento como aditivo. A terceira com 4% de cal, 13% de cinza volante, 53% de areia de dunas e 30% de pedra britada, acrescida de 1% de cimento portland de alta resistência inicial, em relação à soma dos outros três componentes, procurando-se determinar o efeito da brita na mistura. Todas as misturas foram compactadas com duas energias de compactação: a do Proctor intermediário e a do modificado. Os corpos de prova cilíndricas têm 20 cm de altura por 10 cm de diâmetro. Três idades de cura foram adotadas: 7, 14 e 28 dias. Ensaios realizados: compressão axial simples e compressão diametral. Obtiveram-se valores de resistência à compressão axial simples variando de 2,1 kgf/cm2 até 94 kgf/cm2 e à compressão diametral variando de 2,2 kgf/cm2 até 10,4 kgf/cm2, conforme a dosagem, umidade de moldagem, energia de compactação e tempo de cura. A experiência de laboratório comprova as possibilidades deste tipo de estabilização de solos, em dosagens que atenderão a uma gama bastante ampla de utilização em sub-bases e bases de pavimentos. / Study on the stabilization of sand with fly ash and hidrated calcitic lime, and the effects of admixing portland cement and crushed stone on the compressive strength of the mix. In order to enhance fly ash role the soil chosen was a non-cohesive one - a uniform dune sand - which is not quite suitable for stabilization with cement and not at all with lime. Stabilization effect results from cementation of sand grains by the product from pozzolanic reaction of lime with fly ash in wet condition. Three different mixtures were studied. First mixture: lime 4%, fly ash 13%, sand 83%, considered the basic one. Second mixture: same with 1% portland cement of high early strength to study its effect as additive. Third mixture: lime 4%, fly ash 13%, sand 53%, crushed stone 30%, added 1% portland cement of high early strenght; studied effect of adding crushed stone to the mix. All mixes were compacted using two energies: intermediate and modified compactive efforts. Cylindrical specimens, height 20 cm, diameter 10 cm. Curing ages: 7, 14 and 28 days. Texting: axial compression and diammetrical (split tensile) compression. Unconfined compressive strengths varied from 2,1 to 94 kgf/cm2 and tensile strength from 2,2 to 10,4 kgf/cm2, depending on mix composition, compaction effort and curing time. Laboratory experiments confirm possibilities of this king of soil stabilization suitable for many applications in sub-base and base pavement courses.

In this work we study the behavior of excavated small-diameter props to the executed compression in sedimentary soil at the Experimental testing site of Geotechnical Engineering at UFSM(CEEG/UFSM). In geotechnical engineering the projects of superficial and deep foundations are limited by the load capacity and by the permissible stress. In the region of Saint Maria geotechnical workmanships and the projects of foundations present an eminently empirical character. Therefore, the research developed at the CEEG/UFSM comes to supply this deficiency of the regional knowledge, by means of studies and research destined to the forecast of the behavior of various foundations of current use in the region. The CEEG has already implemented this with the preliminary inquiries of the subsoil investigation, characterization and geotechnical assays already carried out by Emmer (2004). The current phase consists of the project and execution of foundations that will undergo behavior verification. For such six props of 0,20m of diameter with changeable depths going from 3.0 to 5.3 meters had been executed and submitted to static load tests with slow loads where different criteria of arched interpretation had been applied to the load-displacement curve to define rupture. The estimates of bearing capacity are obtained by means of correlation methods with standard penetration tests (SPT) and by theoretical methods, being these forecasts later compared with the loads of rupture gotten in the assays and interpreted according to the Brazilian Norm. The comparison between the results of the load tests and the values of load capacity calculated by the studied methods, show that, for the props situated in the sandy-clay layer, these methods underestimate the values of the total load capacity and overestimate the values of the total load capacity for the piles supported over sandy layer. / Neste trabalho estuda-se o comportamento de estacas escavadas de pequeno diâmetro à compressão executadas em solo sedimentar no Campo Experimental em Engenharia Geotécnica da UFSM (CEEG/UFSM). Na engenharia geotécnica os projetos de fundações superficiais e profundas são condicionados pela capacidade de carga e pelos recalques admissíveis. Na região de Santa Maria as obras geotécnicas e os projetos de fundações apresentam um caráter eminentemente empírico. Portanto, a pesquisa desenvolvida no CEEG/UFSM vem suprir esta deficiência do conhecimento regional, por meio de estudos e pesquisas destinadas à previsão do comportamento de fundações de uso corrente na região. O CEEG já está implementado com as investigações preliminares do subsolo, ensaios de caracterização e geotécnicos já realizados por Emmer (2004). A atual fase compreende o projeto e execução de fundações para verificação do comportamento. Para tal foram executadas seis estacas de 0,20m de diâmetro com profundidades variáveis de 3,0 a 5,3m e realizadas provas de carga estática com carregamento lento onde foram aplicados diferentes critérios de interpretação curva carga-recalque para definição da ruptura. As previsões de capacidade de carga são obtidas por meio de métodos de correlação com sondagens à penetração (SPT) e por métodos teóricos, sendo essas previsões posteriormente comparadas às cargas de ruptura obtidas nos ensaios e interpretadas segundo a Norma Brasileira. A comparação entre os resultados de provas de carga e os valores de capacidade de carga calculados pelos métodos estudados, mostram que, para as estacas situadas na camada argilo-arenosa, esses métodos subestimam os valores da capacidade de carga total e superestimam os valores da capacidade de carga total para as estacas apoiadas na camada arenosa.

Num mundo obcecado pelas inovações e sedento pela velocidade, percebe-se a necessidade da constante busca por soluções em todas as áreas do conhecimento. Dentro da Geotecnia isso pode ser obtido com propostas geotécnicas que proporcionem custo reduzido, incluindo preservação dos recursos naturais. Promover o aproveitamento de solos que não apresentam características geotécnicas adequadas é um dos pontos observados nas pesquisas de inovações geotécnicas. Adequar o solo a características de resistência à compressão simples e valores de módulo de cisalhamento inicial, melhorando-o com o uso de cimentos já firmados no mercado nacional, e cimentos alternativos obtidos com a adição de resíduos é a linha que conduz esta pesquisa, que possui como objetivo principal verificar a influência da adição de cimentos em um solo mole orgânico do município de Porto Alegre – RS, Brasil. As misturas eram compostas por um único solo matriz e vários tipos de atente cimentante, sendo eles: cimento Portland CP V-ARI mais escória de alto forno moída (grossa); cimento Portland CP V-ARI mais escória de alto forno moída (fina); cimento Portland CP V-ARI mais fosfogesso (dihidratado); cimento Portland CP V-ARI mais fosfogesso (hemihidratado); cimento Portland CP V-ARI mais cal viva; e cimento Portland CP V-ARI. Os teores de tais agente cimentantes foram fixados em 75 kg/m³, 125 kg/m³, 175 kg/m³, 225 kg/m³ e 275 kg/m³, em massa de cimento por volume de solo, e com teor de umidade da mistura final determinado em 120%. Além da variação dos teores e do tipo de agente cimentante, também foram estipulados três tempos de cura 7, 28 e 90 dias. fim de avaliar qual mistura se comporta de maneira mais adequada, realizaram-se ensaios de resistência à compressão simples e medidas de módulo de cisalhamento inicial. Para que seja possível uma previsão de comportamento dessas misturas é proposta uma equação que leva em consideração a porosidade da mistura (h) e o teor volumétrico de agente cimentante (Civ), e também o fator de água/agente cimentante (a/c). Os resultados indicaram que o aumento no teor dos agentes cimentantes leva ao crescimento na resistência à compressão simples e também nos valores do módulo cisalhante inicial, para os três tempos de cura estudados. A tentativa de estabelecer uma metodologia de previsão de comportamento se apresentou de forma consistente através do método que leva em consideração a relação porosidade/teor volumétrico de agente cimentante e também pelo fator água/cimento (a/c), sendo que a resistência à compressão simples e os valores do módulo cisalhante inicial aumentam com o decréscimo do valores de “h/Civ” e “a/c”. A técnica de melhoramento do solo mole orgânico estudado se mostrou eficaz e capaz de ser realizada com vários tipos de agentes cimentantes, obtendo-se características distintas em função do tempo de cura, do teor e do tipo de agente cimentante adicionado ao solo. / In a world obsessed by innovation and thirsty for speed, it can be seen the need for constant search for solutions in all areas of knowledge. Within Geotechnical Engineering, it can be obtained with geotechnical proposals that provide reduced cost, including preservation of natural resources. Promoting the use of soils that do not have adequate geotechnical characteristics is one of the points observed in geotechnical research innovations. Adjusting the soil strength characteristics and initial shear modulus values, improving it with the use of standard cements and alternative cements obtained with the addition of waste is the line that leads this research, which has as main objective the verification of the influence of the addition of distinct binders in an organic soft soil of Porto Alegre - RS, Brazil. The mixtures were composed of a single soil matrix and various types of binders, namely: early strength Portland cement, early strength Portland cement mixed with ground furnace slag (coarse particles), early strength Portland cement mixed with ground furnace slag (fine particles), early strength Portland cement mixed with gypsum (di-hydrate), early strength Portland cement mixed with gypsum (hemi-hydrate) and early strength Portland cement mixed with quicklime. The binder amounts were set at 75 kg/m³, 125 kg/m³, 175 kg/m³, 225 kg/m³ and 275 kg/m³ in mass of binder per volume of soil, and moisture content of 120% regarding final mixture. In addition to changes in the amount and type of binders, three cure times were also stipulated 7, 28 and 90 days. In order to assess which mixture behaves more adequately, strength tests and initial shear modulus measures were carried out. In order to foreseen the mechanical behavior of the blends, a methodology that takes into account the porosity/volumetric cement content ratio ( /Civ), as well as the well-known water/cement ratio (a/c) are used. Results indicated that the increase in the binder content leads to an increase in compressive strength and also in the initial shear modulus, for all curing times. Both /Civ and a/c are capable to predict the unconfined compressive strength and the initial shear modulus. The studied technique of improving organic soft soils with various types of binders was successful, thus obtaining different characteristics in terms of curing time, binder content and type of binder added to the soil.

Os parâmetros obtidos nos resultados de ensaios triaxiais de módulo de resiliência em solos têm sido cada vez mais utilizados no dimensionamento de pavimentos. Estes parâmetros são fundamentais em análises estruturais e mecanísticas de pavimentos. Pelas normas atuais o ensaio pode ser realizado em diversos tamanhos de corpo-de-prova contanto que respeite a relação entre diâmetro por altura 1:2 e a relação tamanho máximo de partícula por diâmetro do corpo-de-prova 1:5. O objetivo deste trabalho é compreender como variam os resultados de módulo de resiliência quando os ensaios são realizados em diferentes tamanhos de corpode- prova. Para realizar esta pesquisa foram utilizados quatro solos distintos ensaiados em corpos-de-prova de 7,5 x 15 cm, 10 x 20 cm e 15 x 30 cm. Os solos escolhidos foram uma areia, um solo arenoso fino laterítico, um solo argiloso e um solo residual de granito (saibro). Todos os quatro solos são utilizados como materiais para pavimentação e são provenientes do estado do Rio Grande do Sul. Os materiais foram caracterizados por ensaios de granulometria, peso específico real dos grãos e limites de liquidez e plasticidade. Foram realizados ensaios de compactação nas energias normal e intermediária obtendo-se assim os parâmetros de compactação para os ensaios triaxiais. Em dois dos quatro solos da pesquisa ainda se realizou ensaios de classificação MCT. Os ensaios triaxiais foram realizados com os quatro solos, em três tamanhos e com duas energias de compactação, totalizando 24 ensaios. Após revisão bibliográfica sobre modelos matemáticos de regressão, decidiu-se interpretar os resultados pelos modelos Tensão Confinante, Tensão Desvio, Modelo Teta e Modelo Composto. Dentre os quatro modelos utilizados, o Modelo Composto obteve os melhores resultados de ajuste. Realizaram-se análises dos parâmetros obtidos nos modelos pela variação do tamanho de corpo-de-prova, onde se observou um pequeno aumento dos valores de MR quando ensaiados em corpos-de-prova maiores. Realizou-se ainda uma comparação estatística entre os resultados dos ensaios triaxiais em que a principal conclusão foi de que a areia, dentre os quatro solos estudados, é considerada o único material que não varia seus módulos conforme o ensaio é realizado em diferentes tamanhos de corpo-de-prova. / The results of resilient modulus test of soils have been increasingly used in pavement design, once they are fundamental in structural and mechanistic analysis of pavements. By the current standards/protocols, the test may be performed in various sizes of test specimens as long as it respects the relationship between diameter and height ratio 1:2 and the relationship between maximum particle size and diameter of the test specimen 1:5. The aim of this study is to understand how the results of resilient modulus vary when the tests are conducted in different sizes of test specimen. In order to conduct this research, four different types of soil were used and tested in specimens of 7.5 x 15 cm, 10 x 20 cm and 15 x 30 cm. The soils chosen were sand, fine sandy lateritic soil, clayey soil and residual soil of granite (gravel). All the four soils are used for pavement materials and are original from the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The tests carried out for characterization of the materials include: grain size distribution, physical characterization and Atterberg limits. Proctor compaction test were performed in two different energies, thus obtaining the compression parameters for the compaction of the specimen. Additionally, in two of the four soils of the research, experiments of MCT classification were carried out. The resilient modulus tests were performed with the four soils in three sizes and in two compaction energies, totalizing 24 experiments. After reviewing the literature on regression mathematical models, it was decided to interpret the results from models of Confining Pressure, Deviation Stress, Teta Model and Composted Model. Among the four models used, the Composted Model showed the best fitting results. Analysis were performed considering coefficients obtained in the models versus the size of the specimen. A small increase in resilient modulus values was noticed for experiments performed with larger samples. A statistical comparison between the results of the resilient modulus tests was performed, and the main conclusion was that the sand is considered the only material among the four soils that do not vary its modules as the test is performed on different sizes of specimen.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-12-11T14:52:46Z No. of bitstreams: 1 2006_Jenny Alexandra Coronado Delgado.pdf: 4798982 bytes, checksum: 787f21d67d91cdc2ff3c583177b89388 (MD5) / Approved for entry into archive by Carolina Campos(carolinacamposmaia@gmail.com) on 2010-01-12T19:39:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Jenny Alexandra Coronado Delgado.pdf: 4798982 bytes, checksum: 787f21d67d91cdc2ff3c583177b89388 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-01-12T19:39:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Jenny Alexandra Coronado Delgado.pdf: 4798982 bytes, checksum: 787f21d67d91cdc2ff3c583177b89388 (MD5) Previous issue date: 2006-10-30 / A Região Andina colombiana, onde se localiza o chamado eixo cafeteiro, apresenta características geológicas, geomofológicas, morfodinâmicas e climáticas que a fazem suscetível a sofrer diferentes tipos de eventos naturais ameaçadores como enchentes, deslizamentos e sismos. Este fenômenos podem chegar a constituir riscos de tipo geológico para o desenvolvimento da região, afetando tanto à população quanto às infra-estruturas e obras locais em geral. O trabalho desenvolvido nesta dissertação tem como objetivo o estudo de um destes processos geodinâmicos em especial, a avaliação da suscetibilidade do terreno a sofrer deslizamentos, numa área de 189 km2 localizada no Eixo Cafeteiro, onde apresenta-se um elevado número destes processos. A metodologia desenvolvida para esta avaliação usa como ferramenta principal o Sistema de Informações Geográficas (SIG) e está dividida em cinco etapas principais: Montagem da base de dados, Análise de dados, Modelagem da suscetibilidade, Avaliação do Perigo e Determinação das áreas de risco. Copm a finalidade de fazer uma avaliação quantitativa de cada um dos fatores que influenciam a estabilidade do terreno naárea, foram utilizados os índices: Freqüência da classe (F), Freqüência de Deslizamento (FD) e Potencial de Deslizamento (PD). A carta de suscetibilidade gerada neste trabalho tem como objetivo servir de referência para o monitoramento das áreas de maior perigo a deslizamentos, assim como, locais para execução de investigações complementares. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Andean portion of Colombia, where the “Eixo Cafeteiro” is located, displays geological, geomorphological, morphodynamic, and climatic features that makes it susceptible to experience different types of natural events such as floods, landslides, and earthquakes. These phenomena may represent a geological risk to the region affecting population as well as facilities in general. The research presented in this work was directed to study one of these geodynamic processes, specifically the assessment of susceptibility of this terrain to present landslides, in an area of 189 km2 located in the “Eixo Cafeteiro”, where a large number of these processes occur. The approach used to this assessment uses as a main tool Geographic Information Systems (GIS), and it is divided into five main stages: Generation of a database, data analysis, susceptibility modeling, risk assessment, and determination of risk areas. To quantitatively assess each factor that affects the terrain stability in the area, these indices were used: Class Frequency (F), Landslide Frequency (FD), and Landslide Potential (PD). The objective of the susceptibility map produced by this work is to be used as a reference to monitor areas at greater risk to landslide, as well as other areas where further research should be made.

O jet grouting é uma das técnicas de tratamento de solos mais utilizadas em todo o mundo. Consiste em jatear uma calda de cimento a altíssima velocidade no subsolo, com ou sem a adição de água e/ou ar comprimido. Os fluidos são injetados através de minúsculos bicos posicionados na extremidade de uma composição especial de hastes, que giram à velocidade constante enquanto sobem lentamente em direção à superfície do terreno. O jato remove e mistura o solo, produzindo um corpo consolidado de formato aproximadamente cilíndrico (a coluna de jet grouting). Variando os parâmetros operacionais (pressão de bombeamento, quantidade e diâmetro dos bicos, velocidade de extração das hastes, relação água/cimento da calda) e em função do tipo de solo, podem ser obtidas colunas de diâmetros variáveis dentro de um amplo intervalo. Na busca do diâmetro desejado, a escolha dos parâmetros de tratamento é feita atualmente com base em regras empíricas nem sempre pertinentes, causando muitas vezes o fracasso do tratamento ou, ainda, tornando-o excessivamente oneroso. Esta tese de doutorado apresenta um método simplificado para a previsão do diâmetro das colunas de jet grouting (sistema monofluido). Conjugando a análise racional do fenômeno físico de interação jatosolo (Modoni et al., 2006) à facilidade de aplicação característica dos métodos empíricos, propõe-se uma ferramenta ágil para a escolha da combinação mais adequada dos parâmetros de tratamento. / Jet grouting is one of the most popular ground improvement techniques all over the world. The method is based on high-speed grouting of water-cement mixtures and/or other fluids (air, water) into the subsoil. The fluids are injected through small diameter nozzles placed on a grout pipe, which is continuously rotated at a constant rate and slowly raised towards the ground surface. The jet removes and mixes the soil, producing a cemented body of quasi-cylindrical shape (the jet grouting column). Varying the operational parameters (grout pressure, number and diameter of the nozzles, monitor lifting rate, water-cement ratio of the grout) and as a function of the soil type, columns of variable diameters can be obtained in a wide interval. Currently, in search of the required diameter, the choice of the operational parameters is done on the basis of empirical rules not always relevant, causing very often the failure of the treatment or making it excessively onerous. This thesis presents a simplificated method for the prediction of the column diameter (single fluid system). Conjugating the rational analysis of the physical phenomenon of jetsoil interaction (Modoni et al., 2006) to the typical easiness of empirical methods application, an agile tool is proposed for the choice of the most appropriate combination of the operational parameters.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Este trabalho compreende um estudo experimental e uma aplicaÃÃo numÃrica sobre os solos nÃo saturados colapsÃveis. Foram realizados ensaios em amostras de solo coletadas em uma jazida, localizada no municÃpio de QuixadÃ, no estado do CearÃ, onde foi construÃda uma pequena barragem com esse material. Foram realizados ensaios de caracterizaÃÃo cujo objetivo à identificar a amostra analisada. Em seguida, realizaram-se ensaios de compactaÃÃo com diferentes energias com o fim de verificar a variaÃÃo entre a massa especÃfica seca e a energia de compactaÃÃo para o solo utilizado no maciÃo da barragem. Posteriormente, ensaios de adensamentos duplo e simples foram executados em amostras com baixos valores de massa especÃfica seca e baixa umidade, visando estudar o fenÃmeno do colapso em solos presumivelmente compactados no ramo seco da curva de compactaÃÃo. Com os resultados dos ensaios realizou-se uma modelagem numÃrica de fluxo e equilÃbrio, com os programas Slide 6.0 e UNSTRUCT, utilizados de forma associada, para previsÃo do comportamento tensÃo x deformaÃÃo (colapso) da barragem experimental. A seÃÃo transversal da barragem à constituÃda no seu nÃcleo, com o material compactado na umidade Ãtima e com a energia de Proctor Normal e espaldares no ramo seco. O objetivo à verificar a eficiÃncia do maciÃo construÃdo com reduÃÃo de custos (diminuiÃÃo de terraplenagem) e reduÃÃo do consumo de Ãgua, que se torna uma soluÃÃo importante para construÃÃo de pequenas barragens no semiÃrido, seÃÃo essa proposta por Miranda (1988). Os estudos experimentais e numÃricos apontaram para uma obra com essas caracterÃsticas e em condiÃÃes de estabilidade.