Foram analisadas, na presente pesquisa, as características resilientes de um granito de Santa Catarina e de dois tipos de basaltos do Rio Grande do Sul, utilizados como base e sub-base em pavimentos na região sul do país. Os valores de Módulo de Resiliência foram obtidos em laboratório por ensaios triaxiais de carga repetida, com aplicação da norma americana de determinação do módulo de resiliência para materiais granulares (AASHTO TP46-94). Foi analisado seu comportamento resiliente através da variação da umidade de compactação e da variação do grau de compactação das amostras. A influência da umidade foi estudada variando-se a umidade de compactação em relação à umidade ótima relativa à energia modificada, num intervalo correspondente a 2% acima e abaixo da mesma. Apenas o granito foi ensaiado nas três umidades desejadas. Os dois tipos de basalto não foram ensaiados na umidade 2% acima da ótima, por apresentarem uma umidade ótima elevada, dificultando a moldagem. Outro fator estudado foi a influência da densidade no módulo de resiliência, onde o grau de compactação das amostras foi variado em 100%, 98%, 95% e 93%. Os resultados mostraram que a umidade exerce uma influência no módulo de resiliência, influência esta constatada nas amostras de granito. Para este material, o Módulo de Resiliência diminui com o aumento da umidade. Nos três materiais estudados, não foi obtida correlação entre o módulo de resiliência e o grau se compactação, de acordo com a variação considerada.

Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo realizado através de diferentes métodos de compactação, procurando-se conhecer o comportamento resiliente e a sucção de dois solos típicos de subleito de pavimentos do Estado do Rio Grande do Sul. Os corpos de prova confeccionados com argila e solo residual de arenito foram submetidos a ensaios de carregamento repetido em câmara triaxial. Foi realizada a medição da sucção com o intuito de verificar a relação entre umidade e módulo de resiliência nos corpos de prova compactados. Os resultados obtidos demonstraram que conforme o método de compactação empregado, o comportamento resiliente apresenta-se diferenciado, segundo o teor de umidade, o nível de tensões aplicado e o tipo de solo da amostra ensaiada. A influência dos métodos de compactação empregados pode ser verificada, também, nos resultados de sucção obtidos, tanto pelo método do papel filtro como pelo uso do transdutor de pressão de alta capacidade durante os ensaios de medição de módulo de resiliência. / This work presents a study on typical subgrade pavements materials in Rio Grande do Sul State, Brazil. Aiming at better understanding the resilient behaviour of soil and different compaction methods, specimens were compacted and tested in dynamical triaxial equipment. Besides, during resilient modulus determination, soil suction was measured. The results show that resilient behaviour is influenced not only by compaction method but by moisture content and level stress as well. Such influence was also observed in suction values, measured either with the filter paper method or the Imperial College Suction Probe used in the resilient modulus test.

Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo realizado através de diferentes métodos de compactação, procurando-se conhecer o comportamento resiliente e a sucção de dois solos típicos de subleito de pavimentos do Estado do Rio Grande do Sul. Os corpos de prova confeccionados com argila e solo residual de arenito foram submetidos a ensaios de carregamento repetido em câmara triaxial. Foi realizada a medição da sucção com o intuito de verificar a relação entre umidade e módulo de resiliência nos corpos de prova compactados. Os resultados obtidos demonstraram que conforme o método de compactação empregado, o comportamento resiliente apresenta-se diferenciado, segundo o teor de umidade, o nível de tensões aplicado e o tipo de solo da amostra ensaiada. A influência dos métodos de compactação empregados pode ser verificada, também, nos resultados de sucção obtidos, tanto pelo método do papel filtro como pelo uso do transdutor de pressão de alta capacidade durante os ensaios de medição de módulo de resiliência. / This work presents a study on typical subgrade pavements materials in Rio Grande do Sul State, Brazil. Aiming at better understanding the resilient behaviour of soil and different compaction methods, specimens were compacted and tested in dynamical triaxial equipment. Besides, during resilient modulus determination, soil suction was measured. The results show that resilient behaviour is influenced not only by compaction method but by moisture content and level stress as well. Such influence was also observed in suction values, measured either with the filter paper method or the Imperial College Suction Probe used in the resilient modulus test.

Foram analisadas, na presente pesquisa, as características resilientes de um granito de Santa Catarina e de dois tipos de basaltos do Rio Grande do Sul, utilizados como base e sub-base em pavimentos na região sul do país. Os valores de Módulo de Resiliência foram obtidos em laboratório por ensaios triaxiais de carga repetida, com aplicação da norma americana de determinação do módulo de resiliência para materiais granulares (AASHTO TP46-94). Foi analisado seu comportamento resiliente através da variação da umidade de compactação e da variação do grau de compactação das amostras. A influência da umidade foi estudada variando-se a umidade de compactação em relação à umidade ótima relativa à energia modificada, num intervalo correspondente a 2% acima e abaixo da mesma. Apenas o granito foi ensaiado nas três umidades desejadas. Os dois tipos de basalto não foram ensaiados na umidade 2% acima da ótima, por apresentarem uma umidade ótima elevada, dificultando a moldagem. Outro fator estudado foi a influência da densidade no módulo de resiliência, onde o grau de compactação das amostras foi variado em 100%, 98%, 95% e 93%. Os resultados mostraram que a umidade exerce uma influência no módulo de resiliência, influência esta constatada nas amostras de granito. Para este material, o Módulo de Resiliência diminui com o aumento da umidade. Nos três materiais estudados, não foi obtida correlação entre o módulo de resiliência e o grau se compactação, de acordo com a variação considerada.

Foram analisadas, na presente pesquisa, as características resilientes de um granito de Santa Catarina e de dois tipos de basaltos do Rio Grande do Sul, utilizados como base e sub-base em pavimentos na região sul do país. Os valores de Módulo de Resiliência foram obtidos em laboratório por ensaios triaxiais de carga repetida, com aplicação da norma americana de determinação do módulo de resiliência para materiais granulares (AASHTO TP46-94). Foi analisado seu comportamento resiliente através da variação da umidade de compactação e da variação do grau de compactação das amostras. A influência da umidade foi estudada variando-se a umidade de compactação em relação à umidade ótima relativa à energia modificada, num intervalo correspondente a 2% acima e abaixo da mesma. Apenas o granito foi ensaiado nas três umidades desejadas. Os dois tipos de basalto não foram ensaiados na umidade 2% acima da ótima, por apresentarem uma umidade ótima elevada, dificultando a moldagem. Outro fator estudado foi a influência da densidade no módulo de resiliência, onde o grau de compactação das amostras foi variado em 100%, 98%, 95% e 93%. Os resultados mostraram que a umidade exerce uma influência no módulo de resiliência, influência esta constatada nas amostras de granito. Para este material, o Módulo de Resiliência diminui com o aumento da umidade. Nos três materiais estudados, não foi obtida correlação entre o módulo de resiliência e o grau se compactação, de acordo com a variação considerada.

Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo realizado através de diferentes métodos de compactação, procurando-se conhecer o comportamento resiliente e a sucção de dois solos típicos de subleito de pavimentos do Estado do Rio Grande do Sul. Os corpos de prova confeccionados com argila e solo residual de arenito foram submetidos a ensaios de carregamento repetido em câmara triaxial. Foi realizada a medição da sucção com o intuito de verificar a relação entre umidade e módulo de resiliência nos corpos de prova compactados. Os resultados obtidos demonstraram que conforme o método de compactação empregado, o comportamento resiliente apresenta-se diferenciado, segundo o teor de umidade, o nível de tensões aplicado e o tipo de solo da amostra ensaiada. A influência dos métodos de compactação empregados pode ser verificada, também, nos resultados de sucção obtidos, tanto pelo método do papel filtro como pelo uso do transdutor de pressão de alta capacidade durante os ensaios de medição de módulo de resiliência. / This work presents a study on typical subgrade pavements materials in Rio Grande do Sul State, Brazil. Aiming at better understanding the resilient behaviour of soil and different compaction methods, specimens were compacted and tested in dynamical triaxial equipment. Besides, during resilient modulus determination, soil suction was measured. The results show that resilient behaviour is influenced not only by compaction method but by moisture content and level stress as well. Such influence was also observed in suction values, measured either with the filter paper method or the Imperial College Suction Probe used in the resilient modulus test.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-03T12:58:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 996624 bytes, checksum: a10ac3a4608db49339a45a661abbe900 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T12:58:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 996624 bytes, checksum: a10ac3a4608db49339a45a661abbe900 (MD5) Previous issue date: 2004-02-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento resiliente de dois solos típicos do subleito de rodovias da Zona da Mata Mineira, procurando estabelecer correlações entre os parâmetros denominados módulo resiliente e resistência à compressão não confinada. Dentre os materiais estudados, um faz parte do grupo dos solos saprolíticos e o outro dos podzólicos. Foram realizados ensaios de compactação, compressão não confinada e triaxiais de carregamento repetido. Considerou-se nesta pesquisa as energias dos ensaios de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e uma energia média entre estas denominada Inter-Intermediária. Os teores de umidade para moldagem dos corpos-de-prova foram: W ot – 3%, W ot – 2%, W ot, Wot + 2%. Trabalhou-se com as normas AASHTO T 307-99 e DNER-ME 131/94, referentes à realização de ensaios triaxiais dinâmicos para determinação do módulo resiliente dos solos. Através do trabalho desenvolvido foi possível avaliar: (i) a influência da energia de compactação e do teor de umidade no módulo resiliente dos solos; (ii) o comportamento do módulo resiliente dos solos estudados obtidos através de procedimentos diferenciados. A partir dos resultados obtidos concluiu-se que: (i) as condições de compactação foram fatores determinantes na resposta resiliente dos solos finos analisados. Quanto às correlações desenvolvidas, os melhores resultados foram obtidos para corpos-de-prova compactados no teor ótimo e no ramo seco da curva de compactação; (ii) o aumento da energia de compactação não resultou, necessariamente, em aumentos no valor do módulo resiliente; (iii) com relação ao estado de tensão, o emprego do modelo composto resultou em maiores coeficientes de determinação; (iv) a variação do módulo resiliente, segundo as metodologias utilizadas na condução dos ensaios triaxiais de carregamento repetido, refletiu os diferentes níveis de tensão adotados nas mesmas; (v) a inclusão das deformações resilientes nos modelos que consideravam apenas os resultados dos ensaios triaxiais de carregamento repetido fez com que os mesmos apresentassem melhores ajustes aos resultados; (vi) os modelos que consideravam, além dos resultados dos ensaios de compressão não confinada, o estado de tensão e as deformações resilientes levaram, em geral, a coeficientes de determinação significativos. / This thesis was directed to the evaluation of the resilient behavior of two typical sub-grade soils from the “Zona da Mata Mineira” in order to establish correlations between resilient modulus and geotechnical parameters determined in unconfined compression strength tests. The materials analyzed encompassed a saprolite soil and a podzol soil. The laboratory testing program included the following tests: compaction, unconfined compression and repeated load triaxial. Compaction tests were performed at the Standard (12 blows) and Intermediate (26 blows) Proctor compaction efforts, as well as at an inter-intermediate (18 blows) compaction effort. Specimens were prepared at the following water contents: (W ot – 3%), (W ot – 2%), (W ot) and (W ot + 2%). The repeated load triaxial tests were carried out under the following Standards: AASHTO T 307-99 e DNER-ME 131/94. The following analysis were accomplished in the study: (i) influence of compaction effort and water content on the resilient modulus of soils; (ii) influence of two different Standards on resilient modulus of soils; (iii) statistical significance of relating resilient modulus and unconfined compression strength tests geotechnical parameters of soils. The laboratory testing data supported the following conclusions: (i) compaction parameters determined the resilient response of the tested fine-grained soils. Regarding water content, best results were related to compaction at the dry side of the compaction curve, and at the optimum moisture content; (ii) increases in the compaction effort were not related, necessarily, to increases in the soils resilient modulus; (iii) regarding the stress state parameter, the composed model gave best coefficients of simple determination; (iv) the resilient modulus variation reflected the stress levels adopted in the testing methodologies used in the triaxial repeated loading tests; (v) regarding only the repeated loading triaxial testing data, inclusion of resilient deformations in the models led to better fittings; (vi) besides unconfined compression testing data, models associated to stress state and resilient deformations led to significant coefficients of simple determination.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-09T16:55:44Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1834582 bytes, checksum: 6110bfbba9075921636a0d96bcab0430 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-09T16:55:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1834582 bytes, checksum: 6110bfbba9075921636a0d96bcab0430 (MD5) Previous issue date: 2017-12-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta dissertação apresenta um estudo sobre a deformabilidade de dois solos naturais e estabilizados quimicamente com resíduo industrial lama de cal, para utilização como camadas de sub-base e base de pavimentos flexíveis, analisadas através de ensaios mecânicos de resistência à compressão simples não confinada, módulo de resiliência e deformação permanente. O objetivo desse estudo foi avaliar a potencialidade de dois solos tropicais, provenientes das Jazidas Nô da Silva e Gomide, da microrregião de Viçosa-MG, como material para utilização como base e sub-base de pavimentos rodoviários flexíveis, considerando-se seus parâmetros de deformabilidade. Concomitantemente, avaliou-se a potencialidade técnica de utilização do resíduo lama de cal como estabilizante químico de solos tropicais. Esta pesquisa foi direcionada para o estudo da deformabilidade de dois solos tropicais compactados nas energias do Proctor Intermediário e Modificado, no teor ótimo de umidade e testados sob condições de carga triaxial repetida. Outro tópico abordado, o foi estudo da classificação geotécnica desses solos, empregando os sistemas de classificação geotécnica tradicionais SUCS (Unified Soil Classification System) e TRB (Transportation Research Board System), e pela metodologia MCT (Miniatura, Compactado, Tropical) . Na sequência, foram abordados os seguintes estudos: (i) análise do resíduo lama de cal quanto à potencialidade de suas propriedades químicas para melhoramento dos parâmetros mecânicos das amostras de solos investigadas, principalmente, no teor de lama de cal 5% em relação à massa seca das amostras dos solos analisados; (ii) verificação quantos às melhores respostas mecânicas obtidas nas misturas de resíduo lama de cal com as amostras de solo da jazida Gomide, uma vez que o ganho de resistência à compressão simples não confinada foi de aproximadamente 73% aos 28 dias de cura em relação à amostra desse solo natural; (iii) características resilientes dos solos e de misturas estabilizadas quimicamente, justificado pela necessidade de conhecer o seu comportamento mecânico sob a ação de cargas repetidas e transientes, quando constituintes das camadas dos pavimentos flexíveis, determinou o módulo de resiliência dos solos, em seu estado natural e quando estabilizado com resíduo lama de cal e; (iv) estudo do comportamento mecânico sob ensaio de deformação permanente, para fins de aplicação em camadas de sub-base e base de pavimentos flexíveis rodoviários, a partir da realização de ensaios triaxiais de cargas repetidas, considerando- se, para tanto, as seguintes condições: (a) solos em seu estado natural e; (b) solos estabilizados com o resíduo lama de cal. / This dissertation presents a study on the deformability of two natural and chemically stabilized soils with sludge industrial lime mud residue, for use as sub-base layers and base of flexible pavements, analyzed by mechanical tests of resistance to uncompressed simple compression, module resilience and permanent deformation. The objective of this study was to evaluate the potential of two tropical soils from the Nô da Silva and Gomide Reservoirs of the Viçosa-MG microregion as material for use as a base and sub-base of flexible road pavements, considering their parameters of deformability. At the same time, the technical potential of using lime sludge as a chemical stabilizer for tropical soils was evaluated. This research was directed to the study of the deformability of two compacted tropical soils in the Intermediate and Modified Proctor energies, in the optimal moisture content and tested under conditions of repeated triaxial load. Another topic addressed was the study of the geotechnical classification of these soils, using the traditional geotechnical classification systems SUCS (Unified Soil Classification System) and TRB (Transportation Research Board System), and the methodology MCT (Miniature, Compressed, Tropical). The following studies were carried out: (i) analysis of the lime sludge residue on the potential of its chemical properties to improve the mechanical parameters of the soil samples investigated, mainly in the lime sludge content 5% in relation to the mass dry soil samples analyzed; (ii) to verify how the best mechanical responses obtained in the sludge slurry mixtures with the soil samples from the Gomide deposit were obtained, since the unconfined simple compression strength gain was approximately 73% at 28 days cure to the sample of this natural soil; (iii) resilient characteristics of soils and of chemically stabilized mixtures, justified by the need to know their mechanical behavior under the action of repeated and transient loads, as constituents of the layers of flexible pavements, determined the soil resilience modulus, in its state natural and when stabilized with lime mud residue and; (iv) study of the mechanical behavior under permanent deformation test, for the application of sub-base and base layers of flexible road pavements, from triaxial tests of repeated loads, considering, therefore, the following conditions: (a) soils in their natural state and; (b) soils stabilized with the lime mud residue.

O presente trabalho apresenta as variações do módulo de resiliência de solos do subleito de pavimento submetidos à trajetórias de secagem e/ ou umedecimento e secagem e umedecimento simuladas em laboratório para quatro solos típicos de subleito de pavimentos do Estado do Rio Grande do Sul. As trajetórias de secagem e ou umedecimento reproduzem as variações de teor de umidade provocadas por alterações ambientais tais como precipitações pluviométricas, evaporação e outros que afetam significativamente os módulos de resiliência. Foram realizadas medidas de sucção “in situ” e determinado o módulo de resiliência nas pistas experimentais da Área de Testes e Pesquisas da UFRGS com a finalidade de comparar os resultados obtidos em laboratório com os de campo. Os resultados demonstraram que as variações ambientais induzem a um comportamento resiliente diferenciado e que o mecanismo desta alteração pode ser compreendido através da relação entre a sucção e o teor de umidade. Este estudo permitiu salientar a influência das condições ambientais nas variações de módulo de resiliência, estabelecendo o efeito da sucção na deformabilidade elástica e no comportamento de pavimentos, em especial no subleito. Estas variações de módulo de resiliência ocasionadas por alterações ambientais podem ser minimizadas através de um sistema de drenagem eficiente para a estrutura do pavimento.

O módulo de resiliência (MR) é hoje um dos parâmetros-chave para o dimensionamento empírico-mecanístico de pavimentos flexíveis. Há, entretanto, algumas peculiaridades no ensaio de tração indireta com cargas cíclicas que ocasionam variações na sua determinação. A investigação de tais fatores é necessária para que a magnitude do seu efeito sobre o valor de MR seja quantificada. Para isto, esta pesquisa avaliou, através de uma análise paramétrica, os algoritmos apresentados pelo Protocolo P07 do LTPP, análogo ao método correntemente utilizado pelas instituições brasileiras de pesquisa em pavimentação, e pela pesquisa NCHRP 1-28/1-28A para determinação dos deslocamentos resilientes, bem como o efeito do pulso e freqüência de carregamento e níveis de tensão de tração (%RT) em duas misturas asfálticas: uma mistura com ligante asfáltico convencional e outra com ligante asfáltico modificado por adição de borracha. Foram necessárias adaptações no equipamento de compressão diametral cíclica utilizado na pesquisa, e também a montagem de um sistema de posicionamento de sensores que permitisse a gravação de deslocamentos horizontais e verticais viabilizando a determinação do coeficiente do Poisson. Realizaram-se ensaios de MR e resistência à tração (RT) às temperaturas de 10°, 25° e 35°C e, complementarmente, ensaio de fadiga (tensão controlada) a 25°C. Os resultados obtidos demonstram a alta sensibilidade do valor de MR aos algoritmos de cálculo dos deslocamentos resilientes; o algoritmo apresentado pela pesquisa 1-28/ 1-28A do NCHRP foi considerado adequado. Observou-se a dependência do MR ao pulso de carga, à freqüência de ensaio e também ao nível de tensão aplicado durante o ensaio. A magnitude desta dependência, entretanto, é função do tipo de mistura e da temperatura sob a qual o ensaio foi realizado. A determinação do coeficiente de Poisson pareceu ser bastante suscetível ao sistema de medição utilizado, tendo apresentando uma grande variabilidade. Nos ensaios de vida de fadiga sob tensão controlada pode-se evidenciar a redução dos valores de MR dentro da zona de condicionamento. Propõe-se ainda que a defasagem medida entre o pulso de carga e o pulso de deslocamento no ensaio de MR, possa ser usada como indicador do comportamento visco-elástico das misturas, uma vez que apresentou comportamento análogo ao do ângulo de fase.