An investigation into the transient impacts of flood loadings on earthen embankments was conducted. Two embankments were instrumented and monitored over a period of four years. One of these embankments was a levee located along the Mississippi River just north of Cairo, Illinois. The other embankment was part of a catchment basin at the Engineer Research and Development Center located in Vicksburg, MS. Tensiometer and porous block sensors were used to monitor the pore water pressures in the embankments. It was found that when measuring the field soil water retention, tensiometers were more responsive than porous block sensors at low suctions; although, at shallower depths, the tensiometer performance was limited during periods of extended drying. It was shown that during the start of flooding, pore water pressures in the embankment soils were near −10 kPa at depths less than 2 m, which was greater than the normally assumed hydrostatic conditions. An investigation into flood hydrographs collected from across the United States showed that flood durations could be hundreds of days long. These hydrographs were collected over a period of 10 years. It was found that the recorded peak flood stage exceeded the major flood stage 11% of the time. An uncouple transient seepage model of a 2015 Mississippi River flood event that occurred at the Cairo levee showed that an uncoupled model could simulate the field measurements; however, the material properties that resulted in the most accurate simulation differed from those measured in the laboratory. Soil water retention characteristics of the embankment soils were assessed, and it was found that laboratory measured soil water retention curves could be used to bracket field measurements. Slope stability analyses were performed as a proxy to assessing the progression of the wetting front in the levees. Accounting for the increase in shear strength due to the presence of matric suction resulted in minimal impacts to stability factors of safety for levee embankments during flood loadings. The results of this investigation will help to improve the reliability of transient seepage analyses and provides guidance for future embankment monitoring investigations. / Doctor of Philosophy / An investigation into the movement of flood water through flood control embankments was conducted. Typically, analysis of this phenomenon is performed independent of the effects of time. For this investigation, the impacts of time were considered. When considering the effects of time dependent loadings, an initial distribution of water pressures must be considered. Typical assumptions regarding these distributions were investigated using four years of sensor measurements from two embankments. These measurements were also used to investigate appropriate material properties when considering saturated and unsaturated soil properties necessary for these analyses. Results show that typical assumptions may not be appropriate regarding initial water pressure distributions. Additionally, recommendations for assigning material properties were provided and it was found that these types of analyses can simulate flood loadings, but a range of material properties must be explored to understand the full range of performance. The impact of these results will lead to better predictions of embankment performance during flood loadings.

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.

Este trabalho apresenta os resultados de provas de carga em placa com monitoramento da sucção e do teor de umidade, realizadas nas profundidades de 1,5, 4,0, 6,0 e 8,0 m no Campo Experimental de Fundações da Escola de Engenharia de São Carlos, cujo perfil geotécnico é representativo da região centro-oeste do Estado de São Paulo. Para cada profundidade também se realizou ensaios com pré-inundação do terreno, representando a condição de sucção de matricial nula. Constatou-se que a profundidade e a sucção matricial média no solo sob a placa influem significativamente na capacidade de carga no sistema solo-placa. As curvas tensão x recalque obtidas não se caracterizam ruptura nítida nem indicam o modelo de ruptura física, exigindo assim, a adoção de critérios de ruptura convencional. Devido à semelhança dessas curvas com as curvas e x log\'sigma\' de ensaios de adensamento e, por isso, utilizou-se o método de PACHECO SILVA (1970) como um critério ruptura convencional, comparando-se com valores da tensão de pré-adensamento obtidos em laboratório. Também se utilizou o recalque de 25 mm para obter a correspondente ruptura convencional. / This work presents the results of plate load tests with measurements of soil matric suction and moisture content, carried out in the depths of 1,5 , 4,0 , 6,0 and 8,0 m at the Experimental Field of Foundations of School of Engineering of São Carlos, whose soil profile is representative of the middle-west region of the State of São Paulo. For each depth tests with previous flooding of the land, representing the condition of null matric suction. Were also carried out It was verified that the depth and the average matric suction in the soil under the plate influence significantly in the load capacity of the soil-plate system. The stress settlement curve obtained does not characterize clear rupture nor indicate the model of physical rupture, demanding the adoption of approaches of conventional rupture. Due to the similarity of those curves with the e x log\'sigma\' curves from consolidation tests and, to put that, PACHECO SILVA (1970) method was used as an approach to conventional rupture, being compared with values of the preconsolidation stress obtained in laboratory. It was also used settlement of 25 mm to obtain the corresponding conventional rupture.

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.

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).

Neste trabalho estuda-se o comportamento tensão-deformação de dois horizontes de um solo residual de gnaisse, pertencentes a um perfil típico da cidade de Viçosa-Minas Gerais, na condição saturada e sob diferentes valores de sucção. O estudo apóia-se em ensaios de caracterização física e mineralógica, em ensaios destinados às análises porosimétricas e morfológicas (lâminas delgadas), e em ensaios de compressão triaxial realizados em corpos de prova não saturados e saturados, estes sujeitos a diferentes direções de cisalhamento, em ambos solos, e distintas trajetórias de tensão, no solo jovem. Nos ensaios triaxiais saturados mostra-se que a resistência dos dois solos foi independente da direção de cisalhamento e que a deformabilidade revelou-se mais anisotrópica no solo maduro, que no solo jovem, este visualmente mais heterogêneo. Mostra-se, que o intercepto de coesão cresce com a sucção numa relação que pode ser bem representada por uma função hiperbólica e que o ângulo de atrito interno praticamente não apresentou variação com a sucção matricial. Apresenta-se uma alternativa de previsão da envoltória de resistência, baseada nos parâmetros de resistência do solo saturado e nos resultados de ensaio correspondente a uma sucção conhecida. A curva de plastificação do solo jovem pôde ser representada razoavelmente bem pela curva adotada nos modelos derivados da mecânica dos solos dos estados críticos (Cam-Clay modificado). A curva é centrada no eixo hidrostático e sua forma não apresenta mudança marcante durante o encruamento do solo, o qual foi obtido através da união de pontos com o mesmo trabalho plástico. / This thesis deals with the stress-strain behavior of a mature soil and a young soil from a typical residual soil of gneiss, as found in Viçosa-MG. This behavior is analyzed under saturated and non saturated conditions. The study rests on physical and mineralogical characterization tests, on porosimetric and morphological analyses (thin section) and on triaxial compression tests performed with saturated and non saturated soil. Saturated young and mature specimens were sheared according to different directions and saturated young soil was also sheared following various stress path. It is shown that the shear strength of saturated soil, both mature and young is independent of shearing direction. However, the visually more homogeneous mature soil showed to be more anisotropic, regarding the deformability, than the young residual soil that visually seems to be heterogeneous. The cohesion intercept tends to increase with soil suction according to a non linear relationship that can be adjusted through a hyperbolic function, while the angle of shearing stress was not influenced by soil suction. An alternative to forecast unsaturated shear strength envelope based on results of saturated soil and on tests performed at a known suction is also presented. The yielding curve of young soil was found to be fairly predicted using modified Cam-Clay model. The yield curve is centered along the hydrostatic axis of stress and its shape didn’t change during soil strain hardening that was obtained by joining the points to that exhibited the same plastic work.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-26T09:23:06Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emilly Dias da Silva - 2016.pdf: 6131512 bytes, checksum: 2ebac9ad8e2116f4ee2c3159379816ca (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-26T09:23:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emilly Dias da Silva - 2016.pdf: 6131512 bytes, checksum: 2ebac9ad8e2116f4ee2c3159379816ca (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T09:23:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emilly Dias da Silva - 2016.pdf: 6131512 bytes, checksum: 2ebac9ad8e2116f4ee2c3159379816ca (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-01-29 / The use of soil nailing technique can be an important alternative for the stabilization of a slope or an excavation. Nails are retaining elements that reinforce soil masses acting passively, requiring strains to mobilize their resistance. The mechanical behavior analysis of a structure with soil nailing technique can be made using limit equilibrium methods, being represented by loads applied to reinforcing layers or sub-horizontal slices of a slope. The slice has its base crossed by a reinforcing action line and the reinforcing nail is treated as a concentrated point load acting on the base point of intersection of a slice with the line of action. Thus, through analytical and numerical calculations, this dissertation studied the design of soil nailing structure considering variations of suction, which influences the soil resistance, simulating suction profiles of a typical soil of the Brazilian Midwest region. This study was conducted determining strength parameters on nail-soil interface by tests in the field, i.e. nail pullout tests, and soil strength and hydromechanical parameters determined in the laboratory. For this, two separate suction sections were studied, and in each case, numerically analyzed in soil nailing structures, obtaining the dimensions of the structure through a pre-sizing phase, and then analyzing the factor of safety of the structure using computer programming considering the Bishop method. In the first case, the distribution of suction was numerically simulated for the soil profile studied in a critical condition of rainfall in Goiania region. Then, the suction field profile was obtained for comparison with the first case. With the results of this research, it was possible to understand the increasement of resistance and safety fator of the structure when considering the suction effects at the design of soil nailed structures in a typical soil of Goiânia region. / A utilização de contenções em solo grampeado pode ser uma importante alternativa para a estabilização de um talude ou de uma escavação. Os grampos ou tirantes passivos são elementos de contenção ou de reforço de massas de solo que agem passivamente, requerendo deformações para mobilizar sua resistência. A análise do comportamento mecânico de uma estrutura onde existe solo grampeado pode ser feita através de métodos de equilíbrio limite, sendo representada por cargas de reforço aplicadas a camadas ou fatias sub-horizontais de um talude. A fatia tem a sua base atravessada por uma linha de ação de reforço e a carga de reforço é tratada como uma carga pontual concentrada agindo no ponto de intersecção da base de uma fatia com a linha de ação. Assim, através de cálculos por ferramentas analíticas e numéricas, o presente trabalho estudou o dimensionamento da estrutura de solo grampeado considerando a variação de sucção, que influencia a resistência do solo, simulando perfis de sucção de um solo típico da região do centro oeste brasileiro. Esse estudo foi realizado determinando parâmetros de resistência na interface grampo-solo por ensaios realizados em campo, como ensaios de arrancamento de grampo, e parâmetros de resistência e hidromecânicos do solo não saturado determinados em laboratório. Para isso, foram estudados dois perfis de sucção distintos e, para cada caso, analisou-se numericamente a estrutura de contenção em solo grampeado, obtendo-se as dimensões da estrutura através de um pré-dimensionamento, e, a seguir, analisando o fator de segurança da contenção utilizando programação computacional considerando o método de Bishop. No primeiro caso foi simulada numericamente a distribuição do perfil de sucção do solo estudado para uma condição de precipitação crítica na região de Goiânia. No segundo, foi obtido o perfil de sucção de campo para comparação com o primeiro caso. Com os resultados desta pesquisa, foi possível compreender o aumento da resistência e do fator de segurança da contenção ao considerar os efeitos de sucção no dimensionamento de uma estrutura de contenção em solo grampeado típico da região de Goiânia.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-01-30T10:00:16Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Victor Scartezini Terra - 2016.pdf: 3940729 bytes, checksum: 27241c105d696ce18e125b5eb6c44691 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-30T10:04:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Victor Scartezini Terra - 2016.pdf: 3940729 bytes, checksum: 27241c105d696ce18e125b5eb6c44691 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-30T10:04:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Victor Scartezini Terra - 2016.pdf: 3940729 bytes, checksum: 27241c105d696ce18e125b5eb6c44691 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Natural disasters related to landslides have caused thousands of deaths and left tens of thousands homeless people around the world. Landslides can occur in most cases due to factors related to water infiltration on soil, causing a raise in the positive pore-water pressure. But what is often observed is that both water infiltration and the reduction of negative pore-water pressure due to water infiltration are not, in practice, enough to justify some of the observed landslides. Some less conventionals mechanisms, such as lightning, are not, usually, taken in consideration in a failure analysis, but can contribute to the factor of safety reduction. This paper aims to study the effects of atmospheric discharges in the stability of natural slopes of residual soils. Partial differential equations governing the coupled flow of pore-water and pore-air are developped. The numerical modeling is made with the FlexPDE software, version 6. The results show that there is a raise on pore-air pressure inside the soil due to atmospheric discharge. However, the raise of pore-air pressure works both in the raise of the apparent cohesion and the reduction on net pressure. It is concluded that any failure due to atmospheric discharge will present a shallow slip surface. / Desastres naturais relacionados a deslizamentos de massas de terra já causaram milhares de mortes e dezenas de milhares de desabrigados no mundo inteiro. Os deslizamentos podem ocorrer em sua maioria devido aos fatores provenientes da infiltração de água no solo, gerando aumento das poropressões positivas de água. Mas o que se observa frequentemente, é que a infiltração e a redução das poropressões negativas muitas vezes não são, na prática, o suficiente para justificar todos os escorregamentos observados. Mecanismos menos convencionais como descargas atmosféricas e o aumento das poropressões de ar consequentes do efeito Lisse normalmente não são levados em consideração em análises de ruptura, mas podem contribuir para a diminuição do fator de segurança de taludes. Esta pesquisa tem como objetivos, portanto, estudar como os efeitos do avanço da frente de infiltração e das descargas atmosféricas irão afetar a estabilidade de taludes em encostas naturais de solos residuais. Além disso, cita-se como objetivos secundários o desenvolvimento de modelos numéricos para análises acopladas de fluxo de água e ar, e a verificação desses modelos por meio de análises de validação. Um estudo detalhado de como a onda de choque e os gradientes de temperatura de descargas atmosféricas se comportam ao atingir a superfície terrestre é desenvolvido para que se possam definir as condições de fronteira do problema. Equações diferenciais parciais acopladas para fluxo de água e ar são desenvolvidas. As análises são feitas com o auxílio do programa FlexPDE, versão 6. Os resultados mostraram que há um aumento das poropressões de ar na massa de solo provenientes de descargas atmosféricas ou do efeito Lisse. No entanto, tais acréscimos de poropressão de ar trabalham tanto a favor do ganho de coesão aparente como como na diminuição das tensões líquidas. No estudo da influência do aumento das poropressões de ar como consequência de descargas atmosféricas conclui-se que eventuais rupturas de taludes causadas por isso serão rasas. Com relação ao estudo do aumento de poropressão de ar em taludes como consequência do efeito Lisse, conclui-se que os acréscimos de poropressão de ar serão maiores na massa de solo quando mais próximo da saturação estiver o solo.

Este trabalho apresenta os resultados de provas de carga em placa com monitoramento da sucção e do teor de umidade, realizadas nas profundidades de 1,5, 4,0, 6,0 e 8,0 m no Campo Experimental de Fundações da Escola de Engenharia de São Carlos, cujo perfil geotécnico é representativo da região centro-oeste do Estado de São Paulo. Para cada profundidade também se realizou ensaios com pré-inundação do terreno, representando a condição de sucção de matricial nula. Constatou-se que a profundidade e a sucção matricial média no solo sob a placa influem significativamente na capacidade de carga no sistema solo-placa. As curvas tensão x recalque obtidas não se caracterizam ruptura nítida nem indicam o modelo de ruptura física, exigindo assim, a adoção de critérios de ruptura convencional. Devido à semelhança dessas curvas com as curvas e x log\'sigma\' de ensaios de adensamento e, por isso, utilizou-se o método de PACHECO SILVA (1970) como um critério ruptura convencional, comparando-se com valores da tensão de pré-adensamento obtidos em laboratório. Também se utilizou o recalque de 25 mm para obter a correspondente ruptura convencional. / This work presents the results of plate load tests with measurements of soil matric suction and moisture content, carried out in the depths of 1,5 , 4,0 , 6,0 and 8,0 m at the Experimental Field of Foundations of School of Engineering of São Carlos, whose soil profile is representative of the middle-west region of the State of São Paulo. For each depth tests with previous flooding of the land, representing the condition of null matric suction. Were also carried out It was verified that the depth and the average matric suction in the soil under the plate influence significantly in the load capacity of the soil-plate system. The stress settlement curve obtained does not characterize clear rupture nor indicate the model of physical rupture, demanding the adoption of approaches of conventional rupture. Due to the similarity of those curves with the e x log\'sigma\' curves from consolidation tests and, to put that, PACHECO SILVA (1970) method was used as an approach to conventional rupture, being compared with values of the preconsolidation stress obtained in laboratory. It was also used settlement of 25 mm to obtain the corresponding conventional rupture.

Neste trabalho estuda-se o comportamento tensão-deformação de dois horizontes de um solo residual de gnaisse, pertencentes a um perfil típico da cidade de Viçosa-Minas Gerais, na condição saturada e sob diferentes valores de sucção. O estudo apóia-se em ensaios de caracterização física e mineralógica, em ensaios destinados às análises porosimétricas e morfológicas (lâminas delgadas), e em ensaios de compressão triaxial realizados em corpos de prova não saturados e saturados, estes sujeitos a diferentes direções de cisalhamento, em ambos solos, e distintas trajetórias de tensão, no solo jovem. Nos ensaios triaxiais saturados mostra-se que a resistência dos dois solos foi independente da direção de cisalhamento e que a deformabilidade revelou-se mais anisotrópica no solo maduro, que no solo jovem, este visualmente mais heterogêneo. Mostra-se, que o intercepto de coesão cresce com a sucção numa relação que pode ser bem representada por uma função hiperbólica e que o ângulo de atrito interno praticamente não apresentou variação com a sucção matricial. Apresenta-se uma alternativa de previsão da envoltória de resistência, baseada nos parâmetros de resistência do solo saturado e nos resultados de ensaio correspondente a uma sucção conhecida. A curva de plastificação do solo jovem pôde ser representada razoavelmente bem pela curva adotada nos modelos derivados da mecânica dos solos dos estados críticos (Cam-Clay modificado). A curva é centrada no eixo hidrostático e sua forma não apresenta mudança marcante durante o encruamento do solo, o qual foi obtido através da união de pontos com o mesmo trabalho plástico. / This thesis deals with the stress-strain behavior of a mature soil and a young soil from a typical residual soil of gneiss, as found in Viçosa-MG. This behavior is analyzed under saturated and non saturated conditions. The study rests on physical and mineralogical characterization tests, on porosimetric and morphological analyses (thin section) and on triaxial compression tests performed with saturated and non saturated soil. Saturated young and mature specimens were sheared according to different directions and saturated young soil was also sheared following various stress path. It is shown that the shear strength of saturated soil, both mature and young is independent of shearing direction. However, the visually more homogeneous mature soil showed to be more anisotropic, regarding the deformability, than the young residual soil that visually seems to be heterogeneous. The cohesion intercept tends to increase with soil suction according to a non linear relationship that can be adjusted through a hyperbolic function, while the angle of shearing stress was not influenced by soil suction. An alternative to forecast unsaturated shear strength envelope based on results of saturated soil and on tests performed at a known suction is also presented. The yielding curve of young soil was found to be fairly predicted using modified Cam-Clay model. The yield curve is centered along the hydrostatic axis of stress and its shape didn’t change during soil strain hardening that was obtained by joining the points to that exhibited the same plastic work.