Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Ricardo Alves Cardoso.pdf: 84040 bytes, checksum: 709198a5f0c45658ebfc111df474a0dc (MD5) Previous issue date: 2010-08-24 / This work aims at the register of geotechnical areas in Goiania-GO, showing the occurrence of fine lateritic soils with potential for use in flooring. The methodology is based on work developed by Nogami and Villibor (1995). From surveys and collecting 17 samples in field tests were conducted from MCT (Mini-MCV, Loss of mass by immersion, compression and Mini-CBR) and verified the mechanical and hydraulic properties of these soils. The samples were collected at sites previously chosen using as reference the pedological map of Goiania, trying to distribute them to all soil units of this map. The surveys were performed to a depth of 2 m in each hole the soils were mixed, representing what occurs in practice during the operation of a loan area. The samples collected for the study were those who had only fine soil grains with diameters of less than 2 mm (sieve nº. 10). Tests were also carried out conventional characterization (particle size, Atterberg limits and specific gravity) of the samples collected to better identify these soils. The results obtained with all samples have the intention to form a database for future research in the area of pavement. It was found that in Goiania most soils are lateritic clay and can be applied in the construction of paviments with low traffic volume. / Este trabalho tem por objetivo o cadastro geotécnico de áreas no Município de Goiânia-GO,que apresentem a ocorrência de solos finos lateríticos com potencialidade para serem utilizados em pavimentação. A metodologia utilizada se baseia no trabalho concebido por Nogami e Villibor (1995). A partir de sondagens e coletas de 17 amostras no campo foram realizados ensaios da Metodologia MCT (Mini-MCV, Perda de Massa por Imersão, Compactação e Mini-CBR) e verificadas as propriedades mecânicas e hidráulicas desses solos. As amostras foram coletadas em locais previamente escolhidos utilizando-se como referência o mapa pedológico de Goiânia, procurando distribuí-las em todas unidades de solos deste mapa. As sondagens foram executadas até a profundidade de 2 m e em cada furo os solos foram misturados, representando o que ocorre na prática durante a exploração de uma área de empréstimo. As amostras coletadas para o estudo foram somente aquelas constituídas por solos finos com diâmetros dos grãos inferiores a 2 mm (peneira nº 10). Também foram realizados ensaios convencionais de caracterização (granulometria, limites de consistência e peso específico) das amostras coletadas para melhor identificação desses solos. Os resultados obtidos de todas as amostras objetivaram formar um banco de dados para pesquisas futuras na área de pavimentação. Verificou-se que em Goiânia a maioria dos solos estudados são lateríticos argilosos e podem ser aplicados na construção de pavimentos com baixo volume de tráfego.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao part1 Nelson Luis da Cunha.pdf: 8015945 bytes, checksum: 4d6119f1259b4290890438622c5cd008 (MD5) Previous issue date: 2011-03-29 / The city of Aparecida de Goiania-GO has a current estimate of 16,782,313 m² of urban roads, and there are still 51.5% to be paved. However, the technical staff of the mayor is facing a challenge related to the purchase of lateritic gravel for paving of these streets. Taking into account that most roads in the city has a low volume of traffic (N ≤ 5.105), it becomes necessary to find an alternative solution to this adversity to show technical and economic viability. Through a partnership between the Federal University of Goiás (UFG) and the city hall of Aparecida de Goiânia-GO, it was started a study to propose the use of nonconventional materials in paving. This way, initially a study was developed through laboratory tests of characterization, compactation, swelling, California Bearing Ratio and dynamic triaxial with the following materials: soil typical abundant in the area, crushed rock, quarry waste and hydrated lime type III and lateritic gravel. The results of these tests presented better performances for the mixtures soil (50%)-crushed rock(50%), soil(50%)- quarry waste(50%) and soil(91%)-lime(9%) which were the samples chosen for use in experimental pavement. To evaluate the behavior of these mixtures and lateritic gravel at layer pavement were used tests of Dynamic Cone Penetrometer (DCP), loading plate and beam Benkelman during construction of subgrade, on base and at coating pre-mixed cold (PMF) and also six and twelve months after opening to traffic. At the end was made a cost estimate of materials used in each subarea for assessment of the economical viability and the possible replacement of lateritic gravel by these materials. It is possible to conclude that the mixtures studied in this research present technical, economical and environmental viability and can be used to replace the lateritic gravel traditionally used in paving in the region. / O município de Aparecida de Goiânia-GO tem uma estimativa atual de 16.782.313 m² de vias urbanas, sendo que deste total ainda faltam 51,5% para serem pavimentados. No entanto, a equipe técnica da prefeitura enfrenta um desafio relacionado à aquisição de cascalho para pavimentação dessas ruas. Tendo em vista que a maioria das vias do município apresenta baixo volume de tráfego (N≤ 5.105), torna-se necessário encontrar uma solução alternativa a essa adversidade que apresente viabilidade técnica e econômica. Uma parceria realizada entre a Universidade Federal de Goiás (UFG) e a Prefeitura de Aparecida de Goiânia-GO, iniciou um estudo para utilização de materiais não convencionais nas obras de pavimentação. Inicialmente foi desenvolvido um estudo laboratorial com ensaios de caracterização, compactação, expansão, Índice de Suporte Califórnia e triaxial dinâmico com os seguintes materiais: solo fino típico abundante na região, brita 1, expurgo de pedreira, cal hidratada do tipo CH-III e cascalho. Os resultados desses ensaios indicaram melhor desempenho para as misturas solo(50%)-brita1(50%), solo(50%)-expurgo(50%) e solo(91%)-cal(9%) que foram as amostras escolhidas para utilização em um trecho experimental. Para avaliar o comportamento dessas misturas e do cascalho laterítico na camada de base do pavimento foram realizados ensaios de penetrômetro dinâmico de cone (DCP), prova de carga sobre placa e viga Benkelman durante a construção no subleito, sobre a base e no revestimento de pré misturado a frio (PMF) e também seis e doze meses após abertura ao tráfego. Ao final realizou-se estimativa de custo dos materiais utilizados em cada subtrecho para avaliação da viabilidade econômica e a possível substituição do cascalho por esses materiais. Conclui-se que as misturas estudadas nesta pesquisa apresentam viabilidade técnica, econômica e ambiental e podem ser utilizados em substituição ao cascalho laterítico tradicionalmente usado nas obras de pavimentação da região. OBS: Está sobrescrito o 5 em 5.105. O programa não copia algumas formatações.

O presente trabalho consiste na avaliação experimental da influência do avanço da frente de umedecimento no comportamento de protótipos de muros de um solo fino reforçado com geotêxteis não tecidos. O desempenho dos protótipos foi analisado nas condições de eventos de chuvas de intensidade e duração variáveis, bem como na condição de precipitação intermitente com intensidade próxima e inferior à condutividade hidráulica do solo. Para efeito comparativo, avaliou-se o comportamento de um protótipo na condição de umidade de compactação constante. Durante a infiltração, observou-se a formação de barreira capilar sobre o geotêxtil e a eficiência de drenagem proporcionada pelos reforços, não permitindo o desenvolvimento de pressões da água positivas mesmo sob a condição de carregamento rápido. Após quebra da barreira, os valores de grau de saturação mantiveram-se em torno de 90% e as pressões da água ficaram próximas de zero ou negativas. Com relação ao comportamento dos protótipos, evidências mostraram que a formação de barreiras capilares nas interfaces solo-geotêxteis não influenciou negativamente no desempenho dos protótipos. Diante do umedecimento, as deformações e deslocamentos máximos aumentaram exponencialmente com o grau de saturação do solo. Ainda, estes parâmetros relacionaram-se com a sucção matricial de forma semelhante à tendência estabelecida na curva retenção de água do solo. Tais relações foram estritamente associadas às alterações da rigidez média do solo devido ao avanço da infiltração e as alterações na sucção do solo. Na condição umidade constante, constatou-se que o maciço poderia se manter estável mesmo com a ausência dos reforços devido à elevada rigidez proporcionada pela sucção do solo. De modo geral, os deslocamentos e deformações foram relativamente pequenos sob a ação da variável umedecimento. A associação desta com os incrementos de tensões geraram deformações adicionais, embora estas ainda não possam ser consideradas excessivas. Os resultados de uma estrutura real corroboraram o comportamento verificado em laboratório. De modo geral, os níveis de deformações foram bastante semelhantes e a presença de água não prejudicou o desempenho da estrutura. Curiosamente, geotêxteis não tecidos de baixa resistência e rigidez à tração foram tão eficazes na estabilidade quanto geotêxteis tecidos de maior rigidez e resistência. Portanto, a eficiência de estruturas de solos finos reforçados com geotêxteis não tecidos foi constatada, mostrando estas possíveis de compor estruturas permanentes. / The effect of the wetting front advancement on the performance of nonwoven geotextile reinforced soil walls constructed with poorly draining soils was evaluated by laboratory full scale models. The tested models performances were monitored under rainfall conditions with different intensities and duration, as well as under intermittent precipitation with reduced intensity of precipitation (lower than the soil permeability). For comparison purposes, an evaluation of a full scale model was conducted with constant soil water content (compaction water content). As regards infiltration, capillary barrier formation have been observed on the interface soil-geotextile during infiltration process; besides, the drainage function of reinforcements after the breakthrough of water, in which water pressures development have not been allowed to occur even after rapid loading. After breakthrough of water, the degree of saturation was maintained around 90% and water pressures were negatives and close to zero. Besides, there are evidences that capillary barriers did not affect the model performance. As a result of wetting advancement, reinforcement strains and internal displacements have increased exponentially with the average of degree saturation of soil. Additionally, these parameters have shown to be correlated to the matric suction of soil with the same trend of the water retention curve. These relationships are essentially resulted from the soil stiffness alterations due to the wetting advancement and suction reduction. Under water content of compaction, reinforcement tensile forces were approximately zero, as a result of the relatively high stiffness of the unsaturated soil caused by the matric suction. Generally, displacements and reinforcement strains were small under wetting conditions and increased when stress increments were applied. However, these strains levels obtained cannot be considered excessive. A validation of laboratory results was observed in an instrumented geotextile reinforced soil wall, in addition to the comparison between woven and nonwoven geotextile sections, in which similar performances were found. Strains levels registered in field were consistent to the laboratory and the nonwoven geotextile wall was not affected by the wetting occurrence. Therefore, the efficiency of nonwoven geotextiles reinforced walls under wetting conditions is assured with no positive water pressures and relatively low levels of degree of saturation, being able to constitute permanent reinforced walls.

O presente trabalho consiste na avaliação experimental da influência do avanço da frente de umedecimento no comportamento de protótipos de muros de um solo fino reforçado com geotêxteis não tecidos. O desempenho dos protótipos foi analisado nas condições de eventos de chuvas de intensidade e duração variáveis, bem como na condição de precipitação intermitente com intensidade próxima e inferior à condutividade hidráulica do solo. Para efeito comparativo, avaliou-se o comportamento de um protótipo na condição de umidade de compactação constante. Durante a infiltração, observou-se a formação de barreira capilar sobre o geotêxtil e a eficiência de drenagem proporcionada pelos reforços, não permitindo o desenvolvimento de pressões da água positivas mesmo sob a condição de carregamento rápido. Após quebra da barreira, os valores de grau de saturação mantiveram-se em torno de 90% e as pressões da água ficaram próximas de zero ou negativas. Com relação ao comportamento dos protótipos, evidências mostraram que a formação de barreiras capilares nas interfaces solo-geotêxteis não influenciou negativamente no desempenho dos protótipos. Diante do umedecimento, as deformações e deslocamentos máximos aumentaram exponencialmente com o grau de saturação do solo. Ainda, estes parâmetros relacionaram-se com a sucção matricial de forma semelhante à tendência estabelecida na curva retenção de água do solo. Tais relações foram estritamente associadas às alterações da rigidez média do solo devido ao avanço da infiltração e as alterações na sucção do solo. Na condição umidade constante, constatou-se que o maciço poderia se manter estável mesmo com a ausência dos reforços devido à elevada rigidez proporcionada pela sucção do solo. De modo geral, os deslocamentos e deformações foram relativamente pequenos sob a ação da variável umedecimento. A associação desta com os incrementos de tensões geraram deformações adicionais, embora estas ainda não possam ser consideradas excessivas. Os resultados de uma estrutura real corroboraram o comportamento verificado em laboratório. De modo geral, os níveis de deformações foram bastante semelhantes e a presença de água não prejudicou o desempenho da estrutura. Curiosamente, geotêxteis não tecidos de baixa resistência e rigidez à tração foram tão eficazes na estabilidade quanto geotêxteis tecidos de maior rigidez e resistência. Portanto, a eficiência de estruturas de solos finos reforçados com geotêxteis não tecidos foi constatada, mostrando estas possíveis de compor estruturas permanentes. / The effect of the wetting front advancement on the performance of nonwoven geotextile reinforced soil walls constructed with poorly draining soils was evaluated by laboratory full scale models. The tested models performances were monitored under rainfall conditions with different intensities and duration, as well as under intermittent precipitation with reduced intensity of precipitation (lower than the soil permeability). For comparison purposes, an evaluation of a full scale model was conducted with constant soil water content (compaction water content). As regards infiltration, capillary barrier formation have been observed on the interface soil-geotextile during infiltration process; besides, the drainage function of reinforcements after the breakthrough of water, in which water pressures development have not been allowed to occur even after rapid loading. After breakthrough of water, the degree of saturation was maintained around 90% and water pressures were negatives and close to zero. Besides, there are evidences that capillary barriers did not affect the model performance. As a result of wetting advancement, reinforcement strains and internal displacements have increased exponentially with the average of degree saturation of soil. Additionally, these parameters have shown to be correlated to the matric suction of soil with the same trend of the water retention curve. These relationships are essentially resulted from the soil stiffness alterations due to the wetting advancement and suction reduction. Under water content of compaction, reinforcement tensile forces were approximately zero, as a result of the relatively high stiffness of the unsaturated soil caused by the matric suction. Generally, displacements and reinforcement strains were small under wetting conditions and increased when stress increments were applied. However, these strains levels obtained cannot be considered excessive. A validation of laboratory results was observed in an instrumented geotextile reinforced soil wall, in addition to the comparison between woven and nonwoven geotextile sections, in which similar performances were found. Strains levels registered in field were consistent to the laboratory and the nonwoven geotextile wall was not affected by the wetting occurrence. Therefore, the efficiency of nonwoven geotextiles reinforced walls under wetting conditions is assured with no positive water pressures and relatively low levels of degree of saturation, being able to constitute permanent reinforced walls.