Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-06-02T13:47:12Z No. of bitstreams: 1 2016_CristinaMartinezUribe.pdf: 7588676 bytes, checksum: 9ebbe0761f7688450e8bc4895ff9f12e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-07-21T18:06:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CristinaMartinezUribe.pdf: 7588676 bytes, checksum: 9ebbe0761f7688450e8bc4895ff9f12e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T18:06:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CristinaMartinezUribe.pdf: 7588676 bytes, checksum: 9ebbe0761f7688450e8bc4895ff9f12e (MD5) / Nesta pesquisa é apresentado o desenvolvimento, montagem e teste de um permeâmetro de parede flexível e carga constante construído. Este equipamento é uma ferramenta de qualidade que permite a determinação da permeabilidade em materiais de baixa condutividade hidráulica, o qual se compõe de uma câmara de confinamento de acrílico e sistemas de aplicação de pressão de confinamento, de aplicação de contrapressão, imposição de gradientes hidráulicos elevados e aquisição de dados automatizada. Este equipamento foi construído seguindo uma metodologia dividida em quatro etapas: i) projeto, ii) construção, iii) instrumentação e iv) operação do equipamento. Para o projeto do equipamento, objetivou-se atingir a reprodução das condições reais do campo tendo-se, assim aplicabilidade em diferentes áreas de pesquisa. Algumas considerações no projeto foram: a possibilidade de aplicação de tensão desviadora, a possibilidade de realização de ensaios em diferentes materiais e maior representatividade de materiais com frações granulares devido ao uso de amostras de maior diâmetro (130 mm). Nas etapas de construção e instrumentação do permeâmetro foi realizada toda a montagem dos componentes do equipamento, assim como o sistema de aquisição de dados. A quarta etapa envolveu a realização de ensaios pelo método de carga constante, que permitiram a validação da operação do equipamento. Para isto foram utilizadas amostras indeformadas obtidas no Campo Experimental do PPG-UnB. Os resultados obtidos da condutividade hidráulica para este tipo de material se situaram na ordem de 2,63x10- 7 até 9,01x10-7 m/s, coerentes com os valores publicados na literatura para este material. O equipamento permite realizar medições de permeabilidades entre 1x10-4 e 1x10- 12 m/s. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this research, the development, assembly and test of a constant head and flexible wall permeameter which was built for the laboratory of the Postgraduate Program in Geotechnics of the University of Brasilia (PPG-UnB), is presented. This equipment is a quality tool that allows the determination of the permeability of materials with low hydraulic conductivity. The permeameter consists of a confining acrylic cell and systems for the application of confining pressure, for the application of backpressure, setting of high hydraulic gradients and automated data acquisition. This equipment was made following a methodology, developed in four stages: i) design, ii) construction, iii) instrumentation and iv) equipment's operation. For the design of the equipment, it was sought to reach the reproduction of the real ground conditions, having thus applicability in different research areas. Some of the design considerations were: the possibility of application of deviator stress, possibility to perform tests in different types of materials, a better representation of the materials with granular fractions due to the use of greater diameter samples (130 mm), among others. In the construction and instrumentation stage, all the components of the permeameter and of the data acquisition system were assembled. The fourth stage involved the performance of head constant tests that allows the validation of the operation of the equipment. For this, undisturbed soil samples obtained from the experimental field of the PPG-UnB were used. The obtained results of the hydraulic conductivity for this type of material were in the range of 2,63 x10-5 to 9,01x10-5 cm/s, coherent with the values of this material published in the literature. The equipment allow to made measurement of permeability between 1x10-4 e 1x10- 12 m/s.

Cincos solos compactados do estado de São Paulo foram estudados para uso como barreira impermeável de aterros sanitários. Foram realizados ensaios em permeâmetro de parede flexível com utilização do sistema de controle hidráulico de volume constante (sistema fechado), ensaios em permeâmetro de parede rígida e ensaios de contração. Verificou-se que menores valores de condutividade hidráulica estão associados a teores de umidade de moldagem igual ou acima do teor de umidade ótimo fornecida no ensaio de Proctor normal. Teores de umidade acima do ótimo e graus de compactação superiores a 100% não causaram significativas reduções na condutividade hidráulica, que tende a se estabilizar a partir destes parâmetros. Foram sugeridas condições de compactação para quatro dos cinco solos analisados, de forma que a condutividade hidráulica não excedesse 1.'10 POT.-7' cm/s, valor sugerido para barreiras impermeáveis. A contração axial e volumétrica não foi influenciada pelo teor de umidade de moldagem e grau de compactação, para corpos-de-prova compactados nas condições de compactação sugeridas. Os resultados de condutividade hidráulica em ensaios com permeâmetros de parede rígida se mostraram, aproximadamente, uma ordem de grandeza menor se comparados aos resultados obtidos com permeâmetro de parede flexível, porém essa diferença diminuiu com o aumento do grau de compactação dos corpos-de-prova / The hydraulic conductivity of five compacted soils from São Paulo state is studied aiming at their use in lining systems. Permeability tests were performed in flexible wall permeameters with constant volume hydraulic control system (closed system), rigid wall permeameters and contraction tests. It was verified that lower values of hydraulic conductivity are associated to molding water content equal or larger than optimum water content of soil as measured in standard Proctor. Molding water content beyond optimum and compaction degree lager than 100% did not cause significant reduction on hydraulic conductivity, which tends to stabilize when those parameters are reached. It is proposed ideal conditions of compaction for four of five compacted soils studied with hydraulic conductivity not lager than '10 POT.-7' cm/s, suggested value for lining systems. The axial and volumetric shrinkage was not influenced by water content and compaction degree, for specimen compacted on ideal conditions suggested here. The hydraulic conductivity results of greatness lower when compared to the results of the flexible wall permeameter, although that difference gets smaller with the rise of compaction degree

Cincos solos compactados do estado de São Paulo foram estudados para uso como barreira impermeável de aterros sanitários. Foram realizados ensaios em permeâmetro de parede flexível com utilização do sistema de controle hidráulico de volume constante (sistema fechado), ensaios em permeâmetro de parede rígida e ensaios de contração. Verificou-se que menores valores de condutividade hidráulica estão associados a teores de umidade de moldagem igual ou acima do teor de umidade ótimo fornecida no ensaio de Proctor normal. Teores de umidade acima do ótimo e graus de compactação superiores a 100% não causaram significativas reduções na condutividade hidráulica, que tende a se estabilizar a partir destes parâmetros. Foram sugeridas condições de compactação para quatro dos cinco solos analisados, de forma que a condutividade hidráulica não excedesse 1.'10 POT.-7' cm/s, valor sugerido para barreiras impermeáveis. A contração axial e volumétrica não foi influenciada pelo teor de umidade de moldagem e grau de compactação, para corpos-de-prova compactados nas condições de compactação sugeridas. Os resultados de condutividade hidráulica em ensaios com permeâmetros de parede rígida se mostraram, aproximadamente, uma ordem de grandeza menor se comparados aos resultados obtidos com permeâmetro de parede flexível, porém essa diferença diminuiu com o aumento do grau de compactação dos corpos-de-prova / The hydraulic conductivity of five compacted soils from São Paulo state is studied aiming at their use in lining systems. Permeability tests were performed in flexible wall permeameters with constant volume hydraulic control system (closed system), rigid wall permeameters and contraction tests. It was verified that lower values of hydraulic conductivity are associated to molding water content equal or larger than optimum water content of soil as measured in standard Proctor. Molding water content beyond optimum and compaction degree lager than 100% did not cause significant reduction on hydraulic conductivity, which tends to stabilize when those parameters are reached. It is proposed ideal conditions of compaction for four of five compacted soils studied with hydraulic conductivity not lager than '10 POT.-7' cm/s, suggested value for lining systems. The axial and volumetric shrinkage was not influenced by water content and compaction degree, for specimen compacted on ideal conditions suggested here. The hydraulic conductivity results of greatness lower when compared to the results of the flexible wall permeameter, although that difference gets smaller with the rise of compaction degree