[pt] um depósito de solos muito moles da Barra da Tijuca (Baixada de
Jacarepaguá), que pertence a uma planície costeira do Rio de Janeiro (RJ). O perfil
de solos muito moles de fundação possuía até 17 m de espessura, caracterizados
pelo Nspt igual a 0. O aterro foi construído em etapas e os recalques foram acelerados
com a instalação de drenos verticais pré-fabricados na fundação. A construção do
aterro durou cerca de 1,5 ano e foi monitorada por meio de instrumentação
geotécnica. Campanhas de ensaios de campo e laboratório foram realizadas para
determinação das características geotécnicas dos solos. Dez amostras foram
coletadas em dois furos verticais de duas localidades virgens do depósito. Para
evitar o amolgamento, cada etapa do processo de amostragem, desde a coleta até a
moldagem dos corpos de prova, foi conduzida tomando-se cuidados especiais. Os
corpos de prova foram moldados nas condições indeformada (horizontal e vertical)
e completamente amolgada. Os procedimentos de moldagem dos corpos de prova
foram associados à excelente qualidade da maioria dos corpos de prova moldados e
por isso foram descritos detalhadamente. Todas as conclusões do trabalho levaram
em consideração apenas os resultados dos ensaios realizados com corpos de prova
considerados de excelente qualidade. Os ensaios de campo foram realizados em
furos adjacentes aos furos onde foram coletadas as amostras indeformadas e na
mesma região em que foram instalados grupos de instrumentos geotécnicos. A
análise dos resultados dos ensaios de campo e laboratório e dos registros da
instrumentação revela a existência de dois horizontes de solos muito moles que
exibem características distintas e são separados por uma lente de areia contínua. O
solo do horizonte superior (até 5 m de profundidade), que provavelmente foi
formado após um período geológico de descarregamento do horizonte inferior, é
caracterizado pelas condições de baixas tensões efetivas. O solo do horizonte
inferior também está sob baixas tensões efetivas, contudo com uma tensão de préadensamento caracterizada pela diferença sp - sv0 25 kPa (constante com a
profundidade), a qual pode ser associada ao mecanismo de carregamento e
descarregamento mecânico. Uma correlação entre OCR (obtidas em ensaios de
adensamento) e a razão Su/s’v0 (obtidas de ensaios de palheta e CPTu) foi
atualizada para os solos do depósito. A alta compressibilidade dos solos foi
confirmada pelos dados da instrumentação do aterro que mostraram recalques
superficiais da ordem de 50 por cento da espessura do aterro (4,5 m). Os valores de Ca/Cc
para os solos do depósito foram superiores aos valores característicos da maioria
dos solos que se tem registro. Relações práticas para descrever a permeabilidade
dos solos foram atualizadas. Os coeficientes de adensamento dos solos foram
determinados por diversas formas e os resultados dos mesmos, apesar de
apresentarem grande variabilidade (até dez vezes), não mostraram tendência
quando os valores de campo (ensaios e dados de instrumentação) e laboratório
foram comparados. O amolgamento dos corpos de prova afetou as características de
permeabilidade e compressibilidade (primária e secundária) dos solos de ambos
horizontes, mas os efeitos do mesmo foram mais severos nos solos do horizonte
inferior. Uma previsão numérica, na qual se adotou um modelo para solo mole com
fluência e foram considerados os parâmetros de laboratório, superestimaram
levemente os recalques do aterro com o tempo. / [en] This work presents a settlement analysis of an embankment built on a very
soft soil deposit in Barra da Tijuca (Baixada de Jacarepaguá), which is located in
Rio de Janeiro’s coast. The geotechnical profile shows a very soft soil with
thickness reaching 17 m, with Nspt equal 0. The embankment was built in stages and its
settlements were accelerated with prefabricated drains. The construction lasted
about 1,5 year and was monitored by means geotechnical instrumentation. Field
and laboratory test programs were carried out to define the geotechnical
characteristics of the soil. Ten samples were collected from two vertical boreholes
before any loading was applied to the soil. To avoid disturbance, each stage of
sample process, from sampling to specimen preparation, was conducted with
special procedures. Tests have been carried out both in undisturbed (vertical and
horizontal directions) and completely disturbed conditions. The specimen
preparation procedures are described in detail. Conclusions considered only the
results of tests conducted on specimens with excellent quality. The in-situ tests
were performed in vertical boreholes next to boreholes where the undisturbed
samples were collected and in the same location in which geotechnical instruments
group were installed. The analysis of the field and laboratory tests and
instrumentation data revealed the existence of two very soft soil layers exhibiting
distinct characteristics which are separated by a continuous sand lens. The upper
soil layer (from surface down to about 5 m depth), that was probably formed after
an unloading geological period of the underlying layer, is characterized by low
effective in situ stresses. The underlying soil is also under low in-situ effective
stresses, but with a preconsolidation pressure characterized by the difference s’p -
s’v0 25 kPa (constant with depth). A correlation between OCR (from
consolidation tests) and Su/sv0 ratio (from vane and CPTU tests) for similar soils
has been updated. The high compressibility of soils was confirmed by the embankment instrumentation data. Ca/Cc values, higher than usual for most known
soils, were found. Practical relationships have been updated to describe the
permeability of the deposit. Soil consolidation coefficients were estimated in
different ways and values, even though have showed large difference (up to ten
times), did not showed tendency when laboratory or field (tests and instrumentation
data) values were compared. Disturbance affected the permeability and
compressibility (primary and secondary) characteristic of the soils of both layers,
but its effects were more severe in the underlying layer. A numerical prediction, in
which a creep-soft-soil model was used and parameters obtained from the
laboratory tests were considered, lightly overestimated the embankment settlements
with time.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:21333 |
| Date | 19 March 2013 |
| Contributors | SERGIO AUGUSTO BARRETO DA FONTOURA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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