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Resistência ao cisalhamento de um solo não saturado com medida direta de sucção / Shear strength of an unsaturated soil with direct measurement of suctionOsvaldo de Freitas Neto 08 July 2008 (has links)
Este trabalho teve como objetivo utilizar um tensiômetro de alta capacidade (TAC) para realizar medidas diretas de sucção em ensaios de resistência ao cisalhamento de um solo compactado. Foram realizados ensaios de resistência à compressão triaxial do tipo consolidado drenado na condição saturada, ensaios consolidados não drenados na condição não saturada e ensaios de resistência à compressão simples. Os ensaios de compressão simples foram realizados em uma série de repetibilidade e outras duas para a verificação da influência da sucção na resistência de um solo compactado, fazendo-se variar a massa específica aparente seca do solo e o teor de umidade. Em todos os ensaios de compressão simples o TAC registrou aumento da sucção até cerca de 3% de deformação axial, quando a partir daí a sucção tendeu a estabilização. Os valores de resistência à compressão simples e de sucção tenderam a crescer com o aumento da massa específica aparente seca do solo e com a redução do teor de umidade. A resistência foi correlacionada com a sucção e com a massa específica aparente seca para os ensaios com teor de umidade constante e com a sucção e o teor de umidade para os ensaios com massa específica aparente seca constante. Os ângulos \'fi\'b que relacionam o aumento da resistência com a sucção variaram dependendo da forma de determinação e foram maiores quando determinados diretamente a partir da resistência não drenada do que quando determinados a partir da proposta de Fredlund et al. (1978). / The purpose this study was to measure the suction with high capacity tensiometer (HCT), placed at the bottom of the sample, during shear strength tests on a compacted soil. Three kinds of shear strength tests were performed on the sample in different conditions of saturation: triaxial consolidated drained in saturated condition, triaxial consolidated undrained with constant water content and unconfined compression in unsaturated condition. To assess the development of the suction and its influence on the shear strength of a compacted soil, the unconfined compression tests were performed in a series of repeatability and the others with variation of the dry density and water content of the sample. In all unconfined compression tests, the HCT recorded increase of suction until 3% axial deformation, approximately, from where the suction tended to stabilized. The values of compressive strength and suction increased with higher dry densities and lower water contents. Firstly, the shear strength was correlated with suction and the dry density, for constant water content tests. In sequence, it was correlated with suction and the water content for constant dry density tests. The \'fi\'b angle, that relates the increase of the strength with suction, varied depending of determination method. Its values were higher when directly determined from the undrained strength than when determined from the model presented by Fredlund et al. (1978).
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Análise do comportamento mecânico de um solo expansivo da província petrolífera de Urucu-AM para fins de pavimentação / Analysis of mechanical behavior of an expansive soil from the oil province of Urucu-AM for pavingSOUZA, Leonardo Sebastiao de 30 October 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-10-30 / The establishment of transportation infrastructure is critical to the development of the Urucu- AM region, a newly developed oil exploration area in the Amazonas state. The construction of such infrastructure is challenging due to the lack of suitable materials for the construction pavement base and subbase courses and adverse weather conditions, with alternating heavy rainfall and drought periods. Besides the shortage of suitable granular material, the presence of expansive soils is often verified. The presence of expansive soils associated with inadequate moisture content during compaction, results in the occurrence of cracks in the
pavements, drastically reducing its performance and lifetime. A quantitative understanding of this type of problem requires the analysis of the interaction between the unsaturated soil
surface and the atmosphere and the study the mechanical behavior (stress-strain) of unsaturated soil. Such understanding requires the determination of the variations in soil moisture and total volume. The quantification of tensile stresses also requires the establishment or evaluation of the constitutive relations of the unsaturated expansive soils
involved. Experiments were conducted in the laboratory with the objective of characterizing the hydraulic and mechanical behavior of expansive soils from Urucu-AM. Chemical,
physical and mineralogy characterization tests were carried out for the soil. Geotechnical characterization and Proctor compaction tests and compression were performed. To study the soil in the unsaturated condition, the main focus of this work, tests were performed using the filter paper technique and the axis translation technique under oedometric conditions. For the suction controlled oedometric tests, a cell developed specially for this purpose was employed. The oedometer allows for the independent control of vertical stress and matric suction and the monitoring of the variation of moisture and total volume study. State surfaces for void ratio, degree of saturation and gravimetric moisture content were determined. The results obtained show the expected mechanical behavior of the soil under wetting paths. / O estabelecimento de uma infra-estrutura de transporte é fundamental para o desenvolvimento da região denominada de província petrolífera de Urucu-AM. A construção desta infraestrutura esbarra em varias dificuldades entre elas a escassez de materiais adequados para a construção de bases e sub-bases de pavimentos e as condições climáticas adversas, com alternância de períodos de alta pluviosidade e períodos de estiagem. Além da escassez de material granular adequado, observa-se com freqüência a presença de solos argilosos expansivos. A presença de tais solos, associada às condições freqüentemente inadequadas de umidade de compactação, resulta na ocorrência de trincas nos pavimentos, reduzindo drasticamente o seu desempenho e vida útil. Um entendimento quantitativo do problema requer a análise da interação entre o solo não saturado de superfície e a atmosfera e o estudo do comportamento mecânico (tensão-deformação) do solo não saturado. Tal entendimento passa pela determinação das variações de umidade do solo e sua variação volumétrica total. A quantificação das tensões de tração requer também o estabelecimento ou avaliação de relações constitutivas dos solos expansivos não saturados envolvidos. Foram conduzidos experimentos em laboratório com o objetivo de caracterizar o comportamento hidráulico e mecânico de solos expansivos de Urucu-AM. Inicialmente foram realizadas análises químicas, caracterização física e determinação da mineralogia, para caracterização das macro e microestruturas dos solos estudados. Foram executados também ensaios de caracterização geotécnica e compactação Proctor. Para o estudo do solo na condição não saturado, principal enfoque desta dissertação, foram realizados ensaios de papel filtro e de adensamento com controle de sucção. Para o ensaio de adensamento com controle de sucção foi utilizada uma prensa oedométrica especialmente desenvolvida para este fim. Como esta prensa foi possível aplicar de forma independente tensões verticais, sucção matricial e monitorar a variação de umidade e de volume do solo em estudo. As superfícies de estado de índice de vazios, grau de saturação de umidade do solo foram determinadas. Os resultados obtidos permitiram a determinação do comportamento do solo compactado durante trajetórias de molhagem.
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Isotropic damage phenomena in saturated porous media: a bem formulation / Dano isotrópico em meios porosos saturados: uma formulação do método dos elementos de contornoEduardo Toledo de Lima Junior 11 January 2011 (has links)
This work is devoted to the numerical analysis of saturated porous media, taking into account the damage phenomenon on the solid skeleton. The porous media is taken into poroelastic framework, in full-saturated condition, based on the Biot\'s Theory. A scalar damage model is assumed for this analysis. An implicit Boundary Element Method (BEM) formulation, based on time-independent fundamental solutions, is developed and implemented to couple the fluid flow and the elasto-damage problems. The integration over boundary elements is evaluated by using a numerical Gauss procedure. A semi-analytical scheme for the case of triangular domain cells is followed to carry out the relevant domain integrals. The non-linear system is solved by a Newton-Raphson procedure. Numerical examples are presented, in order to validate the implemented formulation and to illustrate its efficiency. / Este trabalho trata da análise numérica de meios porosos saturados, considerando danificação na matriz sólida. O meio poroso é admitido em regime poroelástico, em condição saturada, com base na teoria de Biot. Um modelo de dano escalar é empregado nesta análise. Uma formulação implícita do Método dos Elementos de Contorno (MEC), baseada em soluções fundamentais independentes do tempo, é desenvolvida e implementada de forma a acoplar os problemas de difusão de fluido e de elasto-dano. A integração sobre os elementos de contorno é feita através da quadratura de Gauss. Um esquema semi-analítico é aplicado sobre células triangulares para avaliar as integrais de domínio do problema. A solução do sistema não linear é obtida através de um procedimento do tipo Newton-Raphson. Apresentam-se exemplos numéricos a fim de validar a formulação implementada e demonstrar sua eficiência.
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Estudo do comportamento de solo não saturado através de provas de carga em placa / Study of the behavior of an unsaturated soil through plate load testsYuri Daniel Jatobá Costa 20 December 1999 (has links)
Este trabalho apresenta resultados de provas de carga em placa com monitoramento do teor de umidade e da sucção matricial do solo, realizadas a 1,5 m de profundidade em um solo não saturado e colapsível, considerado representativo da região centro-oeste do estado de São Paulo. Foram executados ensaios com e sem inundação da cava, do tipo lento (SML), rápido (QML) e misto (lento até um determinado estágio, passando a rápido a partir de então). O acompanhamento do teor de umidade e da sucção durante os ensaios foi realizado através de pesagem de amostras, com a utilização da técnica de reflectometria no domínio do tempo (TDR) e com o auxílio de tensiômetros. A partir dos dados obtidos, procedeu-se a uma análise da influência da sucção na resposta do sistema solo-placa. Foi observado que o aumento da sucção provoca um crescimento substancial da capacidade de carga do solo. Comparando-se ensaios inundados com não inundados, observou-se que o colapso do solo mostra-se mais proeminente com o aumento da sucção. Com respeito à técnica de reflectometria no domínio do tempo, a mesma demonstrou um desempenho satisfatório para medidas de teor de umidade in situ. / This work presents results of plate load tests with measurements of soil moisture content and matric suction, carried out at a 1.5 m depth in an unsaturated collapsible soil, considered as representative of the middle-west region of the state of São Paulo, Brazil. The tests were performed with and without the wetting of the pit. Three test methods were used: slow maintained load (SML), quick maintained load (QML), and mixed tests (SML up to a certain stage, switched to QML from there on). Soil moisture content and suction were measured through gravimetric determination on samples, the time domain reflectometry technique (TDR), and tensiometers. The gathered data allowed an assessment of the influence of the soil suction over the soil-plate system response. It was observed that the increase in suction causes a substantial increase in soil bearing capacity. Comparisons between wet and non-wet tests showed that soil collapse is higher when suction rises. The time domain reflectometry technique showed a promising performance with respect to in situ water content measurements.
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Previsão da curva tensão-recalque de ensaios de placa em solo não saturado / Stress-settlement curve prediction of plate load tests on unsaturated soilMauro Leandro Menegotto 07 April 2004 (has links)
Apresenta-se um método para a previsão da curva tensão-recalque a ser obtida em provas de carga em placa circular, instalada a diferentes profundidades e com vários diâmetros, para diversos níveis de sucção em solo não saturado. Também é proposto um procedimento para correção dos recalques medidos em ensaio com carregamento do tipo rápido, para a obtenção dos correspondentes recalques estabilizados de um ensaio lento. A previsão realizada apresenta resultados bastante próximos dos obtidos em provas de carga, verificando-se assim a aplicabilidade do método proposto para reproduzir o comportamento do sistema solo-placa neste tipo de solo. Além disso, este trabalho apresenta um estudo do módulo de deformabilidade a partir de ensaios de campo e de laboratório, para o solo do campo experimental de fundações da EESC/USP, aplicando conceitos da mecânica dos solos não saturados. Em campo, o módulo de deformabilidade foi obtido por meio de provas de carga em placa circular com e sem inundação prévia do solo. Em laboratório, o módulo foi obtido a partir de ensaios de compressão confinada e triaxiais, ambos com sucção controlada. Observou-se que a sucção matricial tem grande influência no módulo de deformabilidade do solo. / This thesis presents a method for prediction the stress-settlement curve to be obtained in circular plate load tests, at different depths and with several diameters, to differents suction levels on unsaturated soil. A procedure is also proposed for correction the settlement measured with a quick maintained load (QML) tests to obtain the stabilized settlement in a slow maintained load (SML) tests. This prediction presents quite results of the real measured stress-settlement curve through load tests, thus verifying the applicability of the proposed method to reproduce the behavior the soil-plate system in this soil. Besides, this work presents a study of the deformation modulus using field and laboratory tests, to the soil of the foundations experimental field of EESC/USP, applying concepts of the unsaturated soil mechanics. In field, the deformation modulus was obtained by means of circular plate load tests with and without previous soaking of the soil. In laboratory, the modulus was obtained using confined compression and triaxial tests, both with controlled suction. It was observed that the matric suction has great influence in the soil deformation modulus.
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Respostas lipidêmicas de coelhos à ingestão de ração suplementada com quefirBissoli, Marcos Coelho 19 May 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005-05-19 / The purpose of the present study was to evaluate the lipidemic responses of rabbits to the intake of different rations formulated with kefir Therefore 40 animals were separated into randomized blocks whose variation sources were sex and treatment Four personally reconstituted pelletized industrial rations were administered (1) control (2) lyophilized kefir (3) kefir suspension and (4) in natura kefir After weaning and adaptation to the ration the animals were submitted to 30 days of experiment when they ingested the different rations Growth was assessed taking into account the initial and final weight and ration consumption Blood samples were taken before the beginning of the experiment and on the 15th and 30th days of ration administration HDL VLDL total cholesterol LDL and triglycerides were analyzed The Castelli II index was calculated by dividing LDL by HDL The statistical analyzes of the growth index was made by the nonparametric test of Mann-Whitney The lipidemic values were contrasted by analyses of the inclination of linear regression curves (slope tests) The results indicate that only the rabbits who received in natura kefir had significantly lesser growth than the others (p<0,05) Only fraction of total cholesterol and HDL had significant increase (p<0,05) and it ocurred only in the in natura kefir animals The Castelli II index indicated that only HDL increase should be considered It was concluded that kefir administration may not be advantageous from the viewpoint of animal production as revealed by the analysis of the results of growth indexes For human health this probiotic can be useful for weight control therapies and prophylactic actions against dyslipidemies However further studies should be stimulated in order to better explain possible risks of kefir continuous consumption / O presente estudo teve como objetivo avaliar as respostas lipidêmicas de coelhos à ingestão de diferentes apresentações de rações formuladas com quefir Para tanto utilizaram-se 40 animais distribuídos em um delineamento em blocos casualizados cujas fontes de variação consideradas foram sexo e tratamento Foram administradas quatro apresentações de rações industrializadas peletizadas reconstituídas artesanalmente 1) controle 2) adicionada de quefir liofilizado 3) adicionada de suspensão de quefir 4) adicionada de quefir in natura Os animais após o período de desmame e adaptação à ração foram submetidos a 30 dias de experimentos recebendo as diferentes rações O crescimento foi avaliado levando-se em consideração os pesos inicial e final e o consumo de ração Amostras de sangue foram coletadas antes do início do experimento e aos 15º e 30º dias de administração das rações Foram analisados HDL VLDL colesterol total LDL e triglicerídeos O índice II de Castelli foi calculado a partir da divisão de LDL por HDL A análise estatística do índice de crescimento foi feita através do teste não-paramétrico de Mann-Whitney Os valores lipidêmicos foram contrastados por análises de taxas de inclinação de curvas de regressão linear (teste de slope) Os resultados indicaram que apenas os coelhos que receberam quefir in natura tiveram alteração de crescimento sendo significativamente menor que o dos demais (p<0,05) Apenas as frações de colesterol total e HDL apresentaram aumentos significativos (p<0,05) Tal fato ocorreu apenas nos animais que receberam formulações suplementadas com quefir in natura A análise do índice II de Castelli levou a crer que apenas o aumento do HDL deva ser considerado Concluiu-se que a administração de quefir pode não ser vantajosa sob o ponto de vista da produção animal à análise dos resultados do índice de crescimento Sob o ponto de vista da saúde humana inferiu-se que o probiótico pode apresentar vantagens em terapêuticas para controle de peso e em ações profiláticas contra dislipidemias No entanto outros estudos são incentivados no sentido de esclarecer melhor os possíveis riscos do consumo contínuo do quefir
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Isotropic damage phenomena in saturated porous media : a BEM formulation / Etude de l’endommagement et formation de fissures dans les milieux poreux : modélisation et implantation numérique par éléments de frontièreToledo de Lima Junior, Eduardo 11 January 2011 (has links)
Ce travail est consacré à l'analyse numérique des milieux poreux saturés, en tenant comptele phénomène d'endommagement sur le squelette solide. Le milieu poreux est pris dans lecadre poro-élastique, dans un état complètement saturé, d'après la théorie de Biot. Unmodèle scalaire d'endommagement est supposé pour cette analyse. Une formulationimplicite de la Méthode des éléments de frontière, basée sur des solutions fondamentalesindépendantes du temps, est développé et implantée numeriquement pour coupler lesproblèmes de l'écoulement de fluide et de l'elasticité endommageable. L'intégration sur deséléments de frontière est realisée en utilisant la méthode numérique de Gauss. Un schémasemi-analytique pour le cas des cellules triangulaires de domaine est suivie pour évaluer lesintégrales de domaine pertinentes. Le systéme non-linéaire est résolu par une procédure deNewton-Raphson. Des exemples numériques sont présentés, afin de valider la formulationimplantée et pour illustrer son efficacité. / This work is devoted to the numerical analysis of saturated porous media, taking into accountthe damage phenomenon on the solid skeleton. The porous media is taken into poroelasticframework, in full-saturated condition, based on the Biot’s Theory. A scalar damage model isassumed for this analysis. An implicit Boundary element Method (BEM) formulation, basedon time-independent fundamental solutions, is developed and implemented to couple thefluid flow and the elasto-damage problems. The integration over boundary elements isevaluated by using a numerical Gauss procedure. A semi-analytical scheme for the case oftriangular domain cells is followed to carry out the relevant domain integrals. The non-linearsystem is solved by a Newton-Raphson procedure. Numerical examples are presented, inorder to validate the implemented formulation and to illustrate its efficiency. / Este trabalho trata da análise numérica de meios porosos saturados, considerandodanificação na matriz sólida. O meio poroso é admitido em regime poroelástico, emcondição saturada, com base na teoria de Biot. Um modelo de dano escalar é empregadonesta análise. Uma formulação implícita do Método dos Elementos de Contorno (MEC),baseada em soluções fundamentais independentes do tempo, é desenvolvida eimplementada de forma a acoplar os problemas de difusão de fluido e de elasto-dano. Aintegração sobre os elementos de contorno é feita através da quadratura de Gauss. Umesquema semi-analítico é aplicado sobre células triangulares para avaliar as integrais dedomínio do problema. A solução do sistema não linear é obtida através de um procedimentodo tipo Newton-Raphson. Apresentam-se exemplos numéricos a fim de validar a formulaçãoimplementada e demonstrar sua eficiência.
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Aplicação de conceitos de elastoplasticidade a solos não saturados / Elastoplastic concepts applied to non saturated soilsMachado, Sandro Lemos 27 November 1998 (has links)
Neste trabalho são apresentados resultados de ensaios triaxiais convencionais, de compressão confinada e triaxiais com controle de tensão, realizados em amostras saturadas e com controle de sucção, em corpos de prova indeformados coletados ao longo de um perfil típico de solo da cidade de São Carlos - SP. A partir dos dados obtidos, faz-se um estudo do comportamento de deformação e resistência do solo, em condições não saturadas, ao longo de todo perfil amostrado. Para o solo residual de arenito realiza-se também um estudo das suas principais características de elastoplasticidade, para a condição saturada e para o caso dos ensaios realizados com controle de sucção. Mostra-se que as superfícies de plastificação obtidas para o solo podem ser ajustadas de modo razoável pela superfície de escoamento do Cam-Clay modificado, utilizada nos modelos de Alonso et al. (1990) e Balmaceda et al. (1992). Para esta superfície, o uso de uma lei de fluxo associada conduziu a resultados satisfatórios. Um modelo constitutivo é proposto para representação do comportamento do solo em condições não saturadas. Uma nova superfície de plastificação e uma nova lei de fluxo (não associada) são propostas para o solo, conseguindo-se uma melhor previsão dos pontos de escoamento situados à esquerda da projeção da linha de estados críticos e diminuindo-se os valores dos desvios angulares dos vetores de incrementos de deformação plástica. No modelo constitutivo proposto neste trabalho, a superfície de escoamento LC do solo é obtida levando-se em consideração não somente os valores da pressão de pré-adensamento, mas também os valores de γ(s). Os modelos constitutivos proposto e de Balmaceda et al. (1992) são utilizados na simulação dos ensaios de laboratório, obtendo-se bons resultados. Com o uso dos parâmetros adotados para a simulação dos ensaios de laboratório são realizadas previsões do comportamento de estruturas de fundação em campo, obtendo-se resultados satisfatórios. / This thesis deals with the application of elasto-plastic concepts to a typical non saturated soil from São Carlos - SP. The soil profile analysed is composed at is upper part of a sandy soil of coluvium origin and of a residual soil from sandstone at depths larger than 8 m. The water level is at a depth of about 10 m. The experimental work included compression triaxial tests following different stress paths and confined compression tests performed both on saturated and on unsaturated specimens. In the case of the residual soil of sandstone, its main elastoplastic characteristics are studied. It is shown that yield points can be fairly fitted by the yield surface proposed by of Alonso et al. (1990) and Balmaceda et al. (1992), which are an extension of modified Cam-Clay yield surface. In this case, an associated flow law also gave reasonable results in reproducing experimental data. In order to get a better adjustment between experimental and theoretical results, a new constitutive model is proposed using a new yield surface and a non associated flow law. It is shown that this new yield surface can better adjust experimental yield points, mainly those located at left of the critical state line (C.S.L.) and the new flow rule leaded to lower deviation of incremental plastic strain vectors. In the proposed model, the yield surface LC is obtained considering both γ(s) and po experimental values. The proposed and Balmaceda et al. (1992) models were utilised to predict the laboratory soil behaviour, showing good results. The parameters already used to reproduce laboratory tests were also used to model foundation structures built in the soil studied and a fair agreement between experimental and predict results was obtained.
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Estudo do colapso do solo através de ensaios de placa monitorados com tensiômetros e tomografia computadorizada / Study of soil collapse through plate tests monitored with tensiometers and computerized tomographyConciani, Wilson 28 April 1997 (has links)
Esta tese apresenta um estudo de solos colapsíveis utilizando provas de carga em placas executados com inundação da cava. Durante o ensaio a sucção foi monitorada com tensiômetros instalados em cinco profundidades distintas. A inundação da cava foi também monitorada pelo uso da técnica de reflectometria no domínio do tempo. Desta forma pode-se acompanhar a evolução da frente de infiltração e da sucção durante todas as fases do ensaio. Foi introduzido também o uso da tomografia computadorizada para registrar as alterações causadas no solo pelo carregamento e posterior inundação. O acompanhamento da frente de infiltração durante o ensaio foi importante para conhecer a profundidade de influência do colapso no maciço do solo. De posse dos valores de sucção, foi possível a utilização de modelos para solo não saturado para verificar a sua aplicabilidade na previsão de comportamento de estruturas de fundação. A tomografia computadorizada forneceu informações a respeito da distribuição de massa específica do solo antes e depois do carregamento, permitindo concluir que a região mais afetada pelo colapso se restringe a 0,25 D. / This thesis presents a soil collapse study using plate load tests performed with soaking the test pit. During the test suction was monitored by tensiometers embedded at five different depths. Thus, it was possible to follow the wetting front and suction evolution all over the tests stages. lt was also introduced the computerized tomography technique to record the soil changing caused by loading and wetting. Monitoring the wetting front during the test was important to know the influence depth of collapse at soil mass. Having the suction values it was possible to use behaviour models of unsaturated soils to verity their applicability on predicting foundations structure settlements. The computerized tomography yields informations about soil unit weight distribution before and after loading, allowing concludes that collapse most affected region is restrained up to 0.25 D.
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Estudo sobre fatores que influenciam a acurácia do método do papel-filtro. / Study on factors which affect the accuracy of the filter-paper method.Gomes, Jorge Eduardo da Silva 22 March 2007 (has links)
O objetivo do presente trabalho é verificar a susceptibilidade do método do papel-filtro a variações em três parâmetros de ensaio: a rugosidade do meio poroso (estrutura da matriz porosa), a extensão do período de exposição do papel-filtro à água intersticial do solo (tempo de equilíbrio) e o grau de deficiência de contacto entre o papel-filtro e a superfície do meio poroso. Para o estudo da rugosidade do meio poroso, três materiais particulados foram empregados. Individualmente, esses materiais apresentam-se mal graduados. A diferença entre eles reside no tamanho médio dos grãos, que para cada um assume um valor característico. A pretexto de uma primeira descrição, seria possível classificá-los como argila (argila caolinítica rosa), areia fina (areia IPT 100, F = 0,15 mm) e areia média (areia IPT 30, F = 0,60 mm). Vale notar que a peculiaridade destas distribuições granulométricas desqualifica esses materiais como elementos representativos para o estudo de solos que ocorrem em problemas reais de engenharia. De fato, para os propósitos do presente trabalho, os solos são instrumentos de investigação, ao passo que o método de aferição de sucção é objeto de estudo. A fim de que o procedimento experimental abrangesse a um só tempo as observações concernentes aos três parâmetros de estudo, concebeu-se um elenco de corpos-de-prova que viabilizou o levantamento concomitante de todas as observações necessárias. Visando a subsidiar as especulações acerca do tempo de equilíbrio, criaram-se grupos de corpos-de-prova (denominados famílias) a serem avaliados periodicamente segundo três intervalos de tempo: sete dias, quatorze dias e vinte e oito dias. A fim de viabilizar a verificação concomitante da influência da rugosidade do meio poroso (ou seja, da estrutura da matriz porosa), previu-se que cada família de corpos-de-prova seria composta por três sub-grupos (designados lotes), representantes dos três materiais empregados na investigação. E, com o intuito de avaliar a influência do grau de deficiência de contacto entre o papel-filtro e o solo, definiu-se cada lote como um conjunto de três corpos-de-prova, cada qual apresentando em uma de suas bases um sulco com diâmetro e profundidade definidos. De corpo-de-prova a corpo-de-prova, para um mesmo lote de uma mesma família, o diâmetro do sulco apresenta variações. Tais variações geram deficits de contacto que valem 20%, 50% e 80% da área do papel-filtro. A profundidade do sulco é a mesma para todos os corpos-de-prova, e é igual à espessura do espaçador empregado nas medições de sucção total (esp = 2mm). Quanto à rugosidade do meio poroso (estrutura da matriz porosa), concluiu-se que o tamanho médio dos grãos, conjugado ao índice de vazios, constiui variável diretamente proporcional aos desvios percentuais de aferição. Ou seja, quanto menor o tamanho médio dos grãos e menor o índice de vazios do material, menores serão os desvios percentuais de aferição de sucção. Quanto à extensão do período de exposição do papel-filtro à água intersticial do solo (tempo de equilíbrio), concluiu-se que o aumento do tempo de interação entre o papel-filtro e o solo pode compensar eventuais dificuldades de acesso da água intersticial ao papel-filtro. Inicialmente, a água atinge o papel-filtro nas regiões onde há contacto efetivo. Então, de maneira progressiva, a água passa a migrar pelo papel-filtro, umedecendo-o uniformemente. Quanto ao grau de deficiência de contacto entre o papel-filtro e a superfície do meio poroso, concluiu-se que a relação desta variável com o desvio percentual de aferição é de proporcionalidade direta. Ou seja, quanto maior a privação de contacto a que for submetido o papel-filtro, tanto mais afastado do valor de sucção matricial plena estará o valor de sucção aferido. Graficamente, isto se observa como um destacamento da curva de retenção levantada para contacto deficiente em relação à curva de retenção levantada para sucção matricial plena. Observou-se também que o destacamento entre as curvas de retenção não ocorreu de maneira uniforme. Para baixos teores de umidade volumétrica, foram maiores os desvios percentuais de aferição. Deste modo, o afastamento entre as curvas deu-se como uma combinação de translação e distorção. / The purpose of this work is to verify the susceptibility of the filter-paper method to variations in three experimental parameters: roughness of porous medium (structure of porous matrix), period of exposition of the filter-paper to pore water (equilibration time) and degree of deficiency in contact between the filter-paper and the porous medium. In order to study roughness of porous medium (structure of porous matrix), three particulate materials have been used. Individually considered, they present a poorly graduated grain size distribution. They differ one from another for their average grain size, which assumes specific values for each material. As a summary description, it would be possible to classify them as kaolin, fine sand (F = 0.15 mm) and coarse sand (F = 0.60 mm). Such peculiar grain size distribution may disqualify these materials as representative of soils which normally occur in engineering problems. In fact, for the purposes of the present work, soil samples are instruments of investigation, while the method of suction measurement is the object of study. A set of samples was designed in order to make feasible simultaneous gauging of all relevant information. Thus, experimental procedure yielded at once data concerning all three parameters. Three groups of samples (each one assembling 9 elements) were created so that remarks could be made on equilibration time. Each of them is called family, being inspected according to a determined periodicity (7 days, 14 days and 28 days). On their turn, families are composed by smaller groups called branches (each branch gathers three samples, all made of the same material). Branches are intended to make possible the evaluation of the effect of average grain size on the accuracy of the filter-paper technique. Finally, in order to evaluate the role of deficient contact between the filter-paper and the soil, samples of a single branch (thus made of the same material) were designed to present a circular perforation on one of their faces. Within each single branch, from sample to sample, perforation diameter increases to generate growing lack of contact between the filter-paper and the soil sample (lack of contact may assume three different values: 20%, 50% or 80% of the filter-paper surface). Perforation depth doesn\'t vary from sample to sample, always being equal to the thickness of the perforated disk used in total suction measurements (which is 2 mm). As for roughness of porous medium (structure of porous matrix), it has been noticed that both average grain size and void ratio are directly proportional to percent measurement deviation. In other words, the smaller the average grain size and the void ratio, the smaller will be percent measurement deviations. As for period of exposition of the filter-paper to pore water (equilibration time), it has been noticed that extending time for interaction between filter-paper and soil may compensate difficulties interstitial water might have to access filter-paper. At first, water reaches the filter-paper on regions where there is effective contact. Then, progressively, water tends to migrate through the filter-paper, wetting it uniformly. As for degree of deficiency in contact between the filter-paper and the porous medium, it has been noticed that such variable is directly proportional to percent measurement deviations. In other words, the greater the lack of contact between the filter-paper and the soil, the further is suction measurement from its full matric suction equivalent. Graphically, it corresponds to a detachment between the retention curve associated with partial matric suction and the retention curve associated with full matric suction. Additionally, it has been noticed that detachment between retention curves hasn\'t occurred uniformly. For lower volumetric water contents, percent measurement deviations were greater. Hence, detachment occurred as a combination of translation and distortion.
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