Esta dissertação apresenta a investigação geotécnica e a análise de estabilidade de um aterro sanitário remediado na cidade de Porto Alegre, Brasil. A remediação deste antigo lixão começou há aproximadamente 10 anos e consistiu essencialmente na construção de (a) células de aterro sanitário, (b) barreiras periféricas de argila compactada, (c) drenos de lixiviado e (d) cobertura diária e final com argila. A geologia local é caracterizada por uma camada de argila mole com baixa condutividade hidráulica próxima à superfície; em função disto, não foi necessária a construção de barreiras verticais profundas ao redor de cada célula a fim de evitar a propagação do lixiviado pelo subsolo. A camada de argila mole possui uma espessura máxima de 6 m e está situada imediatamente acima de uma camada de areia. O nível do lençol freático encontra-se a aproximadamente 1 m de profundidade. Valores típicos de resistência ao cisalhamento não-drenada da camada de argila mole variam entre 6 kPa e 11 kPa. A resistência ao cisalhamento não-drenada da crosta superficial deste terreno é de aproximadamente 45 kPa. A altura da principal célula do aterro sanitário foi expandida de 8 m para aproximadamente 26 m. O estudo geotécnico desta expansão necessitou de (a) investigação local relativamente sofisticada e (b) uma análise de estabilidade do conjunto argila mole - aterro sanitário. Investigações locais consistiram essencialmente de (a) ensaios de piezocone na argila mole, (b) ensaios de cone no corpo do aterro sanitário e (f) instrumentação dos resíduos sólidos urbanos com piezômetro. Foi realizada uma cuidadosa interpretação dos resultados de ensaios de cone no aterro sanitário, devido a possibilidade de efeitos de escala relacionados à heterogeneidade dos resíduos sólidos. Foram então utilizados métodos de equilíbrio limite para realizar as análises de estabilidade. Foram também estudadas as pressões de gás e lixiviado nesta dissertação. Os principais resultados das análises de estabilidade foram então comparadas com o comportamento do aterro sanitário observado em campo (após a construção). O comportamento geotécnico de resíduos sólidos urbanos também foi um assunto revisado em detalhes nesta dissertação. / This dissertation presents the geotechnical investigation and the stability analysis of a remediated landfill in the city of Porto Alegre, Southern Brazil. Remediation of this old municipal solid waste dump started about 10 years ago, and consisted essentially of building (a) landfill cells, (b) peripheral compacted clay barriers, (c) peripheral leachate drains, and (d) compacted clay cover liners. Local geology is characterized by a low hydraulic conductivity soft clay layer near the soil surface; as a result, no vertical barrier was built around each landfill cell. The soft clay layer has a maximum thickness of 6m; it is situated above a sand layer. The groundwater table is about 1m deep. Typical values of undrained shear strength of the soft clay vary between 6 kPa and 11 kPa. The undrained shear strength of the desiccated crust is about 45 kPa. The height of the main landfill cell is planned to be increased from 8 m to about 26 m. The geotechnical study of this expansion required (a) relatively sophisticated site investigation, and (b) an assessment of the overall stability of the soft clay - landfill system. Site investigation consisted mainly of (a) piezocone testing of the soft clay, (b) cone penetration testing of the landfill body and (f) instrumentation of the municipal solid waste with piezometer. A careful interpretation was performed of the results of cone penetration testing, due to possible scale effects related to the heterogeneity of solid waste. Limit equilibrium methods were then used for carrying out the overall stability analysis. Both leachate levels and gas pressures were studied in this dissertation. Main results of the stability analysis were subsequently compared with observed field performance (after construction). The subject of geotechnical aspects of municipal solid wastes is also reviewed in detail.

Esta dissertação apresenta a investigação geotécnica e a análise de estabilidade de um aterro sanitário remediado na cidade de Porto Alegre, Brasil. A remediação deste antigo lixão começou há aproximadamente 10 anos e consistiu essencialmente na construção de (a) células de aterro sanitário, (b) barreiras periféricas de argila compactada, (c) drenos de lixiviado e (d) cobertura diária e final com argila. A geologia local é caracterizada por uma camada de argila mole com baixa condutividade hidráulica próxima à superfície; em função disto, não foi necessária a construção de barreiras verticais profundas ao redor de cada célula a fim de evitar a propagação do lixiviado pelo subsolo. A camada de argila mole possui uma espessura máxima de 6 m e está situada imediatamente acima de uma camada de areia. O nível do lençol freático encontra-se a aproximadamente 1 m de profundidade. Valores típicos de resistência ao cisalhamento não-drenada da camada de argila mole variam entre 6 kPa e 11 kPa. A resistência ao cisalhamento não-drenada da crosta superficial deste terreno é de aproximadamente 45 kPa. A altura da principal célula do aterro sanitário foi expandida de 8 m para aproximadamente 26 m. O estudo geotécnico desta expansão necessitou de (a) investigação local relativamente sofisticada e (b) uma análise de estabilidade do conjunto argila mole - aterro sanitário. Investigações locais consistiram essencialmente de (a) ensaios de piezocone na argila mole, (b) ensaios de cone no corpo do aterro sanitário e (f) instrumentação dos resíduos sólidos urbanos com piezômetro. Foi realizada uma cuidadosa interpretação dos resultados de ensaios de cone no aterro sanitário, devido a possibilidade de efeitos de escala relacionados à heterogeneidade dos resíduos sólidos. Foram então utilizados métodos de equilíbrio limite para realizar as análises de estabilidade. Foram também estudadas as pressões de gás e lixiviado nesta dissertação. Os principais resultados das análises de estabilidade foram então comparadas com o comportamento do aterro sanitário observado em campo (após a construção). O comportamento geotécnico de resíduos sólidos urbanos também foi um assunto revisado em detalhes nesta dissertação. / This dissertation presents the geotechnical investigation and the stability analysis of a remediated landfill in the city of Porto Alegre, Southern Brazil. Remediation of this old municipal solid waste dump started about 10 years ago, and consisted essentially of building (a) landfill cells, (b) peripheral compacted clay barriers, (c) peripheral leachate drains, and (d) compacted clay cover liners. Local geology is characterized by a low hydraulic conductivity soft clay layer near the soil surface; as a result, no vertical barrier was built around each landfill cell. The soft clay layer has a maximum thickness of 6m; it is situated above a sand layer. The groundwater table is about 1m deep. Typical values of undrained shear strength of the soft clay vary between 6 kPa and 11 kPa. The undrained shear strength of the desiccated crust is about 45 kPa. The height of the main landfill cell is planned to be increased from 8 m to about 26 m. The geotechnical study of this expansion required (a) relatively sophisticated site investigation, and (b) an assessment of the overall stability of the soft clay - landfill system. Site investigation consisted mainly of (a) piezocone testing of the soft clay, (b) cone penetration testing of the landfill body and (f) instrumentation of the municipal solid waste with piezometer. A careful interpretation was performed of the results of cone penetration testing, due to possible scale effects related to the heterogeneity of solid waste. Limit equilibrium methods were then used for carrying out the overall stability analysis. Both leachate levels and gas pressures were studied in this dissertation. Main results of the stability analysis were subsequently compared with observed field performance (after construction). The subject of geotechnical aspects of municipal solid wastes is also reviewed in detail.

Esta dissertação apresenta a investigação geotécnica e a análise de estabilidade de um aterro sanitário remediado na cidade de Porto Alegre, Brasil. A remediação deste antigo lixão começou há aproximadamente 10 anos e consistiu essencialmente na construção de (a) células de aterro sanitário, (b) barreiras periféricas de argila compactada, (c) drenos de lixiviado e (d) cobertura diária e final com argila. A geologia local é caracterizada por uma camada de argila mole com baixa condutividade hidráulica próxima à superfície; em função disto, não foi necessária a construção de barreiras verticais profundas ao redor de cada célula a fim de evitar a propagação do lixiviado pelo subsolo. A camada de argila mole possui uma espessura máxima de 6 m e está situada imediatamente acima de uma camada de areia. O nível do lençol freático encontra-se a aproximadamente 1 m de profundidade. Valores típicos de resistência ao cisalhamento não-drenada da camada de argila mole variam entre 6 kPa e 11 kPa. A resistência ao cisalhamento não-drenada da crosta superficial deste terreno é de aproximadamente 45 kPa. A altura da principal célula do aterro sanitário foi expandida de 8 m para aproximadamente 26 m. O estudo geotécnico desta expansão necessitou de (a) investigação local relativamente sofisticada e (b) uma análise de estabilidade do conjunto argila mole - aterro sanitário. Investigações locais consistiram essencialmente de (a) ensaios de piezocone na argila mole, (b) ensaios de cone no corpo do aterro sanitário e (f) instrumentação dos resíduos sólidos urbanos com piezômetro. Foi realizada uma cuidadosa interpretação dos resultados de ensaios de cone no aterro sanitário, devido a possibilidade de efeitos de escala relacionados à heterogeneidade dos resíduos sólidos. Foram então utilizados métodos de equilíbrio limite para realizar as análises de estabilidade. Foram também estudadas as pressões de gás e lixiviado nesta dissertação. Os principais resultados das análises de estabilidade foram então comparadas com o comportamento do aterro sanitário observado em campo (após a construção). O comportamento geotécnico de resíduos sólidos urbanos também foi um assunto revisado em detalhes nesta dissertação. / This dissertation presents the geotechnical investigation and the stability analysis of a remediated landfill in the city of Porto Alegre, Southern Brazil. Remediation of this old municipal solid waste dump started about 10 years ago, and consisted essentially of building (a) landfill cells, (b) peripheral compacted clay barriers, (c) peripheral leachate drains, and (d) compacted clay cover liners. Local geology is characterized by a low hydraulic conductivity soft clay layer near the soil surface; as a result, no vertical barrier was built around each landfill cell. The soft clay layer has a maximum thickness of 6m; it is situated above a sand layer. The groundwater table is about 1m deep. Typical values of undrained shear strength of the soft clay vary between 6 kPa and 11 kPa. The undrained shear strength of the desiccated crust is about 45 kPa. The height of the main landfill cell is planned to be increased from 8 m to about 26 m. The geotechnical study of this expansion required (a) relatively sophisticated site investigation, and (b) an assessment of the overall stability of the soft clay - landfill system. Site investigation consisted mainly of (a) piezocone testing of the soft clay, (b) cone penetration testing of the landfill body and (f) instrumentation of the municipal solid waste with piezometer. A careful interpretation was performed of the results of cone penetration testing, due to possible scale effects related to the heterogeneity of solid waste. Limit equilibrium methods were then used for carrying out the overall stability analysis. Both leachate levels and gas pressures were studied in this dissertation. Main results of the stability analysis were subsequently compared with observed field performance (after construction). The subject of geotechnical aspects of municipal solid wastes is also reviewed in detail.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-07T19:02:09Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 16647940 bytes, checksum: 0e29a39eb3ed8c7d1853f75d5180d624 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T19:02:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 16647940 bytes, checksum: 0e29a39eb3ed8c7d1853f75d5180d624 (MD5) Previous issue date: 1996-03-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nos últimos anos, muito se tem discutido a respeito do desenvolvimento de novas técnicas da Engenharia Civil, em especial no que concerne as analises probabilísticas. Considerando-se a exigência do mercado, que cada vez mais impõe soluções de engenharia que garantam a segurança e diminuam os custos das obras civis, novos métodos e novas técnicas são continuamente pesquisados. Esta questão é clara quando se trata de projetos de estabilidade de taludes que, tradicionalmente, empregam métodos determinísticos em suas analises. As ferramentas e técnicas habitualmente usadas no dimensionamento de taludes, quer sejam analíticas, quer sejam gráficas e a duas ou trés dimensões, gera!mente não levam em conta a variabilidade e a dispersão dos parâmetros em questão. E possível estabelecer modelos estatísticos para todos os parâmetros geológico-geotécnicos envolvidos em uma analise de estabilidade e, por meio de métodos específicos, definir probabilidades de ruptura. Em um enfoque probabilístico, o profissional de Geotecnia pode incorporar a sua analise o grau de confiabilidade que ele possui a respeito dos dados de cada estudo em particular. E com base nessas premissas que este trabalho foi desenvolvido, tomando-se como caso de estudo o deslizamento ocorrido na Mina de Águas Claras, pertencente a Minerações Brasileiras Reunidas SIA, em 29 de abril de 1992. Para 0 estudo determinístico realizado, chegou-se a um fator de segurança de 1,12, valor atualmente aceito dentro de determinados limites de risco para a mineração. Para 0 mesmo caso, foi acrescentada uma análise probabilística que forneceu resultado igual a 42,9% como probabilidade de ruptura, valor esse inaceitável dentro dos limites estabelecidos como referência. Mediante a análise dos resultados alcançados, foi demonstrada a clara vantagem em se procederem as análises conjuntas dos métodos determinístico e probabilístico, obtendo-se informações adicionais importantes acerca das decisões a serem tomadas para a resolução do problema em questão. / Developments in research mettodology applied to Civil Engineering, particulary probability analysis, have been discussed. Methods and techniques are continuously analysed for engineering solutions increasing safety and decreasing costs of civil works. This question becomes clear as one deals with slope stability projects. Traditionally, these projects apply deterministic procedures. Most common tools and techniques used in slope measurement usually do not take into account parameter variability. However, it is possible to fit statistical models for all geologic-geotechnic parameters involved in a stability analysis. Using specific procedures is thus feasible to define fracture probabilistics. Under a probabilistic framework, geotechnics professionals may include confidence limits concerning the data of each specific study. The present research was based on those arguments. The slinding ocurred in April 29, 1992 at the Aguas Claras Mine was used as a case study. Results obtained show the advantages of employing both deterministic and probabilistic procedures. Further import information is additionally provided on the specufic problem.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Los deslizamientos son uno de los procesos geológicos más destructivos que afectan a los humanos, causando miles de muertes y daño en las propiedades por valor de decenas de billones de dólares cada año; sin embargo, muy pocas personas son conscientes de su importancia. El 90% de las pérdidas por deslizamientos son evitables si el problema se identifica con anterioridad y se toman medidas de prevención o control.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Geotecnia). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Vias de Comunicação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Geotecnia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Esta Dissertação de Mestrado tem por finalidade apresentar a Análise da Estabilidade de Um Corte Ferroviário e Proposta de Solução para Estabilização de Taludes de um segmento da linha férrea Cacequi – Rio Grande (RS), Sub-trecho entre São Gabriel e Bagé, localizado entre os km 111 + 600 e km 112 + 800. Este trecho de variante foi implantado por volta de 1975, em substituição ao traçado da linha velha que comprometia o tráfego das composições ferroviárias. Tal segmento está assente sobre a formação Rio Bonito, constituída de paraortoconglomerados, arenitos quartzosos, arenitos feldspáticos, siltitos, folhelhos carbonosos, diamictitos e carvão. O corte em questão é tipo caixão, de altura variável, em torno de 12,00 m na sua parte mais alta. Quando da sua implantação foi concebido com valetões de pé de corte aberto e recobertos com leiva. Desde sua construção, os taludes apresentaram forte erosão superficial e instabilidade geral, ocorrendo, no ano de 1982, uma ruptura circular no lado esquerdo, a qual provocou um deslocamento de cerca de 4,0m da linha férrea da sua posição original em direção ao talude do lado direito (sentido da quilometragem). A massa de solo envolvida apresenta deslocamentos mais evidentes junto ao pé do talude, provocando uma manutenção constante corretiva do nivelamento da via férrea. Também se observa que os valetões estão assoreados, o que ocasiona obstruções e provoca a retenção d´água superficial e o encharcamento do solo, contribuindo na instabilidade do talude Além da instabilidade global, existem instabilidades localizadas (escorregamentos superficiais) que são devidos à erosão superficial dos taludes em razão do inadequado direcionamento das águas de escoamento superficial e da fraca proteção vegetal nos taludes. Nas sondagens foi descoberta uma fina camada de argilito cinza-escuro numa cota muito próxima da cota em que foi definida a plataforma. Esta camada provocou a mobilização da resistência ao cisalhamento residual, ocasionando a instabilização do talude. A proposta de estabilização prevê, a um baixo custo, melhorar em aproximadamente 70% as condições locais, mediante a execução de uma trincheira drenante no pé do talude, em toda a extensão do corte, a instalação de drenos sub-horizontais na região mais afetada e a correção dos sistemas de drenagem existentes, acompanhados de um gerenciamento da execução dos serviços. O monitoramento posterior definirá a necessidade ou não da execução de um muro de contenção em solo reforçado na região mais crítica.