Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-01-20T15:44:14Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseReavaliaçãoEstruturas.pdf: 7623991 bytes, checksum: b209ee3907c22d46861ab58ba7321c24 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-20T16:14:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseReavaliaçãoEstruturas.pdf: 7623991 bytes, checksum: b209ee3907c22d46861ab58ba7321c24 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-21T13:10:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseReavaliaçãoEstruturas.pdf: 7623991 bytes, checksum: b209ee3907c22d46861ab58ba7321c24 (MD5) Previous issue date: 2000 / No contexto atual da engenharia geotécnica, a utilização de materiais sintéticos como elementos de reforço tornou-se uma metodologia convencional e de aplicação generalizada em todo o mundo. No Brasil, esta tecnologia é ainda incipiente, mas constitui uma ferramenta de potencial aplicação em obras de estabilização ao longo da malha viária do país, uma das mais extensas do mundo. Neste enfoque, este trabalho visou estabelecer uma análise crítica das concepções de projeto e dos métodos executivos de três obras rodoviárias de grande porte em solo reforçado com geotêxteis, construídas no estado de Minas Gerais nos últimos cinco anos sob jurisdição do Departamento de Estradas de Rodagem de Minas Gerais, sendo elas: 1. Encontros do viaduto no km 12 da MG 123, sobre a estrada de ferro Vitória-Minas (EFVM), próximo à cidade de Rio Piracicaba; 2. Aterro reforçado da Variante da Ingá, situado no km 510,24 da BR 381, rodovia Fernão Dias, próximo à cidade de Igarapé; 3. Aterro reforçado das obras de duplicação da MG 030, situado no km 16, entre as cidades de Belo Horizonte e Nova Lima. Na formulação proposta, estes projetos foram avaliados de acordo com as suas premissas originais e reformulados com base na proposição de critérios mais realistas em termos da adoção dos parâmetros de resistência dos solos, dos reforços e da interação solo-reforço, dos métodos de dimensionamento e dos processos construtivos. A sistematização das correlações então implementadas possibilitou uma reanálise global das metodologias de projeto e execução com impactos relevantes no custo final das obras. Os resultados demonstram inequivocadamente que os procedimentos de análise de estruturas de solos reforçados podem e devem ser orientados por um estudo detalhado e abrangente das características das interfaces solo-geossintéticos. Estes parâmetros constituem, sem dúvida, fatores de extrema relevância no dimensionamento destas estruturas, fundamentais para a elaboração de projetos otimizados em termos de segurança e economia. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : These days the use of synthetic materials as reinforcement elements has become a widespread design tool in geotechnical engineering. In Brazil, this technology is still in its beginnings , but it does have an enormous potential for application in stabilization works in the highway system nation-wide, one of the most extensive in the world. Within this context, a research has been launched to critically analyze the conceptual design and the constructive methods employed in three highway projects in the state of Minas Gerais, namely: 1. Bridge abutments in highway MG 123, km 12, over Vitória-Minas Railway (EFVM) near the town of Rio Piracicaba; 2. Reinforced embankment of Ingá bypass, at km 510.24 in Fernão Dias highway BR 381, near Igarapé, Minas Gerais; 3. Reinforced embankment in highway MG 030, at km 16, between the cities of Belo Horizonte and Nova Lima. The methodology used in the research consisted of analyzing the projects according to the original premises and repeat the analyses based on more realistic design criteria as far as adopted shear strength parameter for soil and reinforcement, and their interaction, designing methods and constructive processes. The systematization of the implemented correlations allowed an overall reanalysis of the design and constructive methodologies with relevant impact in the costs of the works. The results have clearly shown that the analyses procedures of soil reinforcement structures could and should be guided by a detailed and comprehensive study of soil-geosynthetics interfaces characteristics. Undoubtedly, these parameters constitute factors of great relevance in the design of those structures, and of fundamental importance to achieve optimized projects in terms of safety and economy.

Esta pesquisa de mestrado trata da influência do confinamento por solo no comportamento de fluência dos geotêxteis. O estudo consiste do desenvolvimento e execução de um experimento de campo em escala real. São ensaiadas duas amostras de geotêxtil não tecido de polipropileno. Para tanto, foi construído um aterro de areia compactada com 3 m de altura e cerca de 16 m de frente. As amostras foram inseridas no aterro em diferentes profundidades e tracionadas por carga constante durante 1000h, através de sistema de carregamento especialmente desenvolvido para a pesquisa. Para aplicação das cargas foram construídas estruturas de aço e roldanas especiais capazes de transmitirem, por cabos de aço, a força produzida por pesos de concreto em gravidade. O aterro e o geotêxtil foram instrumentados para o acompanhamento de deformações e deslocamentos do ge,otêxtil forças aplicadas, tensões e temperaturas dentro da massa de solo. São também realizados ensaios de cisalhamento direto de interface e ensaios tipo tilt-test para avaliação das propriedades mecânicas das interfaces e verificação das transferências de tensões por atrito entre os materiais utilizados. Um modelo de análise para os ensaios de campo é proposto e os resultados obtidos são comparados com resultados de fluência não confinada, do mesmo geotêxtil, obtidos por meio de ensaios de laboratório.

Esta pesquisa de mestrado trata da influência do confinamento por solo no comportamento de fluência dos geotêxteis. O estudo consiste do desenvolvimento e execução de um experimento de campo em escala real. São ensaiadas duas amostras de geotêxtil não tecido de polipropileno. Para tanto, foi construído um aterro de areia compactada com 3 m de altura e cerca de 16 m de frente. As amostras foram inseridas no aterro em diferentes profundidades e tracionadas por carga constante durante 1000h, através de sistema de carregamento especialmente desenvolvido para a pesquisa. Para aplicação das cargas foram construídas estruturas de aço e roldanas especiais capazes de transmitirem, por cabos de aço, a força produzida por pesos de concreto em gravidade. O aterro e o geotêxtil foram instrumentados para o acompanhamento de deformações e deslocamentos do ge,otêxtil forças aplicadas, tensões e temperaturas dentro da massa de solo. São também realizados ensaios de cisalhamento direto de interface e ensaios tipo tilt-test para avaliação das propriedades mecânicas das interfaces e verificação das transferências de tensões por atrito entre os materiais utilizados. Um modelo de análise para os ensaios de campo é proposto e os resultados obtidos são comparados com resultados de fluência não confinada, do mesmo geotêxtil, obtidos por meio de ensaios de laboratório.

Esta pesquisa de mestrado trata da influência do confinamento por solo no comportamento de fluência dos geotêxteis. O estudo consiste do desenvolvimento e execução de um experimento de campo em escala real. São ensaiadas duas amostras de geotêxtil não tecido de polipropileno. Para tanto, foi construído um aterro de areia compactada com 3 m de altura e cerca de 16 m de frente. As amostras foram inseridas no aterro em diferentes profundidades e tracionadas por carga constante durante 1000h, através de sistema de carregamento especialmente desenvolvido para a pesquisa. Para aplicação das cargas foram construídas estruturas de aço e roldanas especiais capazes de transmitirem, por cabos de aço, a força produzida por pesos de concreto em gravidade. O aterro e o geotêxtil foram instrumentados para o acompanhamento de deformações e deslocamentos do ge,otêxtil forças aplicadas, tensões e temperaturas dentro da massa de solo. São também realizados ensaios de cisalhamento direto de interface e ensaios tipo tilt-test para avaliação das propriedades mecânicas das interfaces e verificação das transferências de tensões por atrito entre os materiais utilizados. Um modelo de análise para os ensaios de campo é proposto e os resultados obtidos são comparados com resultados de fluência não confinada, do mesmo geotêxtil, obtidos por meio de ensaios de laboratório.

O presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento de solos reforçados com fibras de polipropileno, submetidos a grandes deformações, que possuam características adequadas para o emprego em liners de cobertura de aterros sanitários e aterros sobre solos moles. O programa experimental consistiu na realização de ensaios triaxiais consolidados drenados com distintas trajetórias de tensões (compressão axial, descarregamento lateral e p’ constante) e isotrópicos com aplicação de altas tensões, em amostras de areia e areia-fibra, como também em ensaios de cisalhamento do tipo ring shear (executados nas matrizes de areia e bentonita, com e sem reforço fibroso) e provas de carga em placa de 0,30 m de diâmetro sobre espessas camadas de areia compactada, reforçada e não reforçada com fibras. Nesta pesquisa busca-se investigar o comportamento tensão-deformação de misturas reforçadas, os efeitos do comprimento, porcentagem, diâmetro e alongamento/ruptura das fibras, tensão de confinamento, granulometria do solo e densidade das misturas, nas propriedades mecânicas do material reforçado, bem como a influência da adição de fibras no comportamento carga-recalque e nos mecanismos de ruptura de uma areia reforçada. A análise global dos resultados permite identificar as alterações provocadas pela inclusão aleatória de fibras de polipropileno às matrizes estudadas. A adição de fibras influencia o comportamento compressivo da areia, aumenta os parâmetros de resistência ao cisalhamento de pico e pós-pico das matrizes estudadas após grandes deslocamentos horizontais, sem quedas significativas de resistência pós-pico no caso da matriz arenosa O desempenho das fibras no interior da massa de solo indica que estas sofrem deformações plásticas de tração, alongando-se em primeira instância, até atingirem a ruptura. O efeito da inclusão de fibras é mais evidente para baixas tensões efetivas médias iniciais, menores diâmetros, maiores comprimentos e maiores teores de fibras, sendo seu efeito mais pronunciado para misturas mais densas. O comportamento carga-recalque do solo arenoso é significativamente influenciado pela adição de fibras, aumentando a capacidade de suporte deste e alterando mecanismos de ruptura.

O presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento de solos reforçados com fibras de polipropileno, submetidos a grandes deformações, que possuam características adequadas para o emprego em liners de cobertura de aterros sanitários e aterros sobre solos moles. O programa experimental consistiu na realização de ensaios triaxiais consolidados drenados com distintas trajetórias de tensões (compressão axial, descarregamento lateral e p’ constante) e isotrópicos com aplicação de altas tensões, em amostras de areia e areia-fibra, como também em ensaios de cisalhamento do tipo ring shear (executados nas matrizes de areia e bentonita, com e sem reforço fibroso) e provas de carga em placa de 0,30 m de diâmetro sobre espessas camadas de areia compactada, reforçada e não reforçada com fibras. Nesta pesquisa busca-se investigar o comportamento tensão-deformação de misturas reforçadas, os efeitos do comprimento, porcentagem, diâmetro e alongamento/ruptura das fibras, tensão de confinamento, granulometria do solo e densidade das misturas, nas propriedades mecânicas do material reforçado, bem como a influência da adição de fibras no comportamento carga-recalque e nos mecanismos de ruptura de uma areia reforçada. A análise global dos resultados permite identificar as alterações provocadas pela inclusão aleatória de fibras de polipropileno às matrizes estudadas. A adição de fibras influencia o comportamento compressivo da areia, aumenta os parâmetros de resistência ao cisalhamento de pico e pós-pico das matrizes estudadas após grandes deslocamentos horizontais, sem quedas significativas de resistência pós-pico no caso da matriz arenosa O desempenho das fibras no interior da massa de solo indica que estas sofrem deformações plásticas de tração, alongando-se em primeira instância, até atingirem a ruptura. O efeito da inclusão de fibras é mais evidente para baixas tensões efetivas médias iniciais, menores diâmetros, maiores comprimentos e maiores teores de fibras, sendo seu efeito mais pronunciado para misturas mais densas. O comportamento carga-recalque do solo arenoso é significativamente influenciado pela adição de fibras, aumentando a capacidade de suporte deste e alterando mecanismos de ruptura.

O presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento de solos reforçados com fibras de polipropileno, submetidos a grandes deformações, que possuam características adequadas para o emprego em liners de cobertura de aterros sanitários e aterros sobre solos moles. O programa experimental consistiu na realização de ensaios triaxiais consolidados drenados com distintas trajetórias de tensões (compressão axial, descarregamento lateral e p’ constante) e isotrópicos com aplicação de altas tensões, em amostras de areia e areia-fibra, como também em ensaios de cisalhamento do tipo ring shear (executados nas matrizes de areia e bentonita, com e sem reforço fibroso) e provas de carga em placa de 0,30 m de diâmetro sobre espessas camadas de areia compactada, reforçada e não reforçada com fibras. Nesta pesquisa busca-se investigar o comportamento tensão-deformação de misturas reforçadas, os efeitos do comprimento, porcentagem, diâmetro e alongamento/ruptura das fibras, tensão de confinamento, granulometria do solo e densidade das misturas, nas propriedades mecânicas do material reforçado, bem como a influência da adição de fibras no comportamento carga-recalque e nos mecanismos de ruptura de uma areia reforçada. A análise global dos resultados permite identificar as alterações provocadas pela inclusão aleatória de fibras de polipropileno às matrizes estudadas. A adição de fibras influencia o comportamento compressivo da areia, aumenta os parâmetros de resistência ao cisalhamento de pico e pós-pico das matrizes estudadas após grandes deslocamentos horizontais, sem quedas significativas de resistência pós-pico no caso da matriz arenosa O desempenho das fibras no interior da massa de solo indica que estas sofrem deformações plásticas de tração, alongando-se em primeira instância, até atingirem a ruptura. O efeito da inclusão de fibras é mais evidente para baixas tensões efetivas médias iniciais, menores diâmetros, maiores comprimentos e maiores teores de fibras, sendo seu efeito mais pronunciado para misturas mais densas. O comportamento carga-recalque do solo arenoso é significativamente influenciado pela adição de fibras, aumentando a capacidade de suporte deste e alterando mecanismos de ruptura.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:58:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_12237_Dissertação_Rogerio_Goncalves_Sarmento_junior_VersãoFinal2018.pdf: 2330242 bytes, checksum: d86c216da2095431bff5a7f190d939a4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 / A utilização de estruturas de contenção de solos reforçados acompanha o surgimento e o avanço dos grandes centros urbanos. O desenvolvimento de metodologias que se baseavam na inclusão de elementos na massa de solo com o objetivo de melhorar a capacidade resistente do material data de civilizações muito antigas. O primeiro método de dimensionamento de ECSR foi desenvolvido pelo arquiteto francês Henry Vidal, em 1966, e ficou conhecido como . Analisar a influência do processo de compactação do solo e do faceamento no comportamento geotécnico de ECSR é o objetivo desta pesquisa. A utilização do método dos elementos finitos foi adotada, pois possibilita a representação computacional do comportamento de complexos problemas de obras de terra. O software CRISP92-SC foi responsável pela simulação computacional das ECSR nessa pesquisa. Inicialmente, foi realizada a análise da influência do elemento de discretização utilizado na malha de elementos finitos com o objetivo de verificar se a escolha de diferentes elementos pode gerar divergências nos resultados de um mesmo problema. Foi executada a avaliação da influência do processo de compactação e do faceamento da estrutura a partir dos resultados obtidos por Almeida (2014), em conjunto aos dados obtidos por essa pesquisa para estruturas submetidas ao processo de compactação. Os resultados mostraram que o processo de compactação exerce grande influência no comportamento final da estrutura; não considerar esse procedimento, comum a todas obras de terra, pode gerar resultados que subestimem nos níveis menos profundos da estrutura o valor da tração no reforço. O faceamento da ECSR, também, pode exercer grande influência na deformação e na tração do reforço, desde que o movimento da face em sua base seja restringido. Os métodos de dimensionamento de ECSR, K-Stiffness Modificado (2008) e Dantas e Ehrlich (2000), foram utilizados e tiveram seus resultados comparados aos obtidos nas simulações numéricas. Palavras-chave: Estruturas de contenção de solo reforçado, MEF, compactação, face.

Este trabalho apresenta resultados de ensaios de fluência confinada e não-confinada de geotêxteis não-tecidos agulhados. Algumas dificuldades encontradas durante o desenvolvimento dos equipamentos utilizados para realizar esses ensaios em laboratório são também apresentadas e discutidas. A etapa de investigação sem confinamento envolveu a utilização de geotêxteis de poliéster e de polipropileno. Os resultados confirmaram o grande potencial desses materiais em apresentar fluência assim como a maior susceptibilidade dos geotêxteis de polipropileno. No caso de ensaios com confinamento, tentativas de se tracionar um geotêxtil de polipropileno entre duas camadas de solo revelaram grandes dificuldades para manter a carga aplicada constante ao longo do corpo de prova, em virtude da existência de atrito nas interfaces solo-geotêxtil. Ensaios alternativos retirando-se o solo e envolvendo-se o geotêxtil em uma membrana de látex lubrificada apresentaram bons resultados, comprovando a redução da fluência em relação aos ensaios não confinados e denotando tratar-se de uma solução viável para investigar o real papel do confinamento na fluência dos geotêxteis. / This work presents results of confined and unconfined creep tests on nonwoven needle punched geotextiles. Withdraws found during the equipment development used to perform these tests are also highlighted and discussed. The unconfined tests encompassed the use of polyester and polypropylene geotextiles. Results confirm that these materials have a great potential to creep, being the polypropylene geotextiles the material with the greatest susceptibility. The confined tests where geotextile was placed between two soil layers revealed difficulties in keeping the applied load constant throughout the specimen due to soil-geotextile interface friction. Alternative tests performed without the soil and embedding the geotextile in a lubricated latex membrane showed good results, proving the decrease of creep in relation to unconfined tests. Thus, one can conclude that this is a viable solution towards the investigation of the real role that confinement plays in geotextile creep.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-04-01T19:03:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Rita de Cassia Morosini.pdf: 2221978 bytes, checksum: 16a42b0d05b4d6f94d3d071d921a1436 (MD5) / Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2015-04-08T18:11:48Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Rita de Cassia Morosini.pdf: 2221978 bytes, checksum: 16a42b0d05b4d6f94d3d071d921a1436 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T18:11:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Rita de Cassia Morosini.pdf: 2221978 bytes, checksum: 16a42b0d05b4d6f94d3d071d921a1436 (MD5) Previous issue date: 2015-04-01 / Os métodos de análise de estruturas de contenção de solo reforçado sob condições de trabalho, em geral, desconsideram a contribuição da face para o equilíbrio da estrutura. Visando estudar a influência do peso específico da face e das propriedades relacionadas à rigidez da mesma sobre o desempenho das estruturas de solo reforçado, são realizadas simulações numéricas de diversas estruturas, utilizando a versão de dupla precisão do programa CRISP92-SC. Avalia-se, também, o emprego de diferentes tipos de elementos para a representação da face. Verifica-se que a face rígida impõe redução significativa das solicitações máximas de tração nos reforços e dos deslocamentos das estruturas de solo reforçado. A influência do peso específico da face sobre a estabilidade interna dos maciços reforçados mostrase desprezível e constata-se que a rigidez à flexão e a rigidez axial da face, função da sua geometria e do seu módulo de Young, são parâmetros influentes no comportamento das estruturas de contenção de solo reforçado. As variações da tração no reforço e da resultante de força cortante na face, em decorrência do enrijecimento da face, são analisadas e propõe-se uma relação entre elas. Quanto à forma de representação de uma face com rigidez expressiva, na simulação de uma estrutura de solo reforçado com o CRISP92-SC, é observado que a representação da face, seja por elementos de viga, seja por elementos quadriláteros, não altera os resultados da análise. / In general, analysis methods of reinforced soil retaining walls, under operational conditions, overlook the contribution of the facing panel to the balance of the structure. To study the influence of the facing unit weight and rigidity properties upon the performance of the reinforced soil structures, numerical modeling of several structures are carried out, utilizing a double precision version of the program CRISP92-SC. The use of different types of elements to represent the facing unit is also evaluated. It appears that a rigid facing unit imposes significant reduction of the maximum axial forces along the reinforcements and of displacements of reinforced soil structures. The influence of the specific weight of the facing panel on the internal stability of reinforced soil is shown irrelevant. It is found that the bending stiffness and the axial stiffness of the facing panel, functions of its geometry and its Young´s modulus, are influential parameters on the performance of reinforced soil retaining walls. Variations of the reinforcement stress and of the shear force on the facing panel, resulting from the stiffening of the face, are analyzed and a relationship between them is suggested. Regarding the representation of a facing panel with significant rigidity, the simulation of a reinforced soil structure with CRISP92- SC shows that either the representation by beam, or by quadrilateral elements does not affect the analysis results.