Estudo do comportamento mecânico da camada de distribuição de carga para sistema de inclusões rígidas
Autor(a)
Cardoso, Leilanny Costa
Orientador(a) Coorientador(a)
Rodríguez Rebolledo, Juan Félix||Casagrande, Michéle Dal Toé
Data de aceite
2021-12-09
Data de disponibilizacao
2021-12-09
Data de publicacao
2021-12-08
Data de defesa submissao
2021-09-24
Citacao
CARDOSO, Leilanny Costa. Estudo do comportamento mecânico da camada de distribuição de carga para sistema de inclusões rígidas. 2021.,112 f., il. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2021.
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2021.
Resumo Portugues
O solo presente no Distrito Federal tem características de solos de baixa capacidade e
deformáveis, com isso tem-se investigado, cada vez mais, materiais que melhorem as
condições geotécnicas desses solos. As inclusões rígidas são um tipo de fundação
geralmente mais barata através da qual procura-se uma melhor interação com o solo. A
presente dissertação visa a obter os parâmetros de resistência ao cisalhamento de um solo
laterítico típico do Distrito Federal, classificado como CL (argila arenosa), através de
ensaios geotécnicos, com e sem adição de cal e cimento, para ser utilizado como camada
de distribuição de tensões de um sistema de inclusão rígida compactado na energia
normal. A escolha dessa energia de compactação deve-se ao fato de que os aterros
convencionais para infraestrutura de fundação são compactados com o efeito dessa
energia. A metodologia Eades e Grim (1966) determinou um teor ótimo de cal de 1,7% e
de 3,1% para o cimento. Para o estudo adotaram-se os teores de 4% e 6% para ambos os
aglomerantes. O programa experimental incluiu os ensaios mecânicos de cisalhamento
direto, nos tempos de cura de 0, 7, 14 e 28 dias, nas tensões normais de 50, 100 e 200
kPa, o ensaio triaxial consolidado drenado em natura (CDnat), no solo não tratado e nas
misturas com 6% de cal e de cimento, aos 28 dias de cura, nas tensões confinantes de 50,
100, 200 e 400 kPa. Por meio dos resultados obtidos no estudo do comportamento
mecânico, concluiu-se que: o método Eades e Grim foi um indicativo para prever qual
aglomerante melhor interage, inicialmente, com o solo estudado; houve melhora nos
parâmetros de resistência ao cisalhamento, com a inclusão de cal e cimento ao solo; em
relação ao tempo de cura, observou-se que, nas três primeiras idades, houve ganhos
progressivos e aos 28 dias uma redução, mas ainda com ganhos, na resistência do ensaio
ao cisalhamento; os comportamentos das relações solo-cal e solo-cimento foram
influenciados pela floculação presente nas misturas, melhorando principalmente o ângulo
de atrito efetivo ao longo do tempo. Os resultados obtidos nesta pesquisa constituem um
ponto de partida para viabilizar o uso de fundações com inclusões rígidas em projetos,
melhorados com cal ou com cimento.
Resumo Ingles
The soil of the Federal District has characteristics of low capacity and deformable soils,
so it has been increasingly investigated materials that improve the geotechnical conditions
of these soils. Rigid inclusions are a generally cheaper type of foundation through which
a better interaction with the soil is sought. This dissertation aims to obtain the shear
strength parameters of a typical lateritic soil from the Federal District, classified as CL
(sandy clay), through geotechnical tests, with and without the addition of lime and
cement, to be used as stress distribution layer of a rigid inclusion system compacted at
normal energy. The choice of this compaction energy is due to the fact that conventional
embankments for foundation infrastructure are compacted at this energy. The Eades and
Grim (1966) methodology determined an excellent lime content of 1.7% and a cement
content of 3.1%. For the study, the contents of 4% and 6% for both binders were adopted.
The experimental program included the mechanical tests of direct shear, at curing times
of 0, 7, 14 and 28 days, at normal stresses of 50, 100 and 200 kPa, the consolidated triaxial
test drained in natura (CDnat), on untreated soil and on mixtures with 6% lime and
cement, at 28 days of curing, at confining stresses of 50, 100, 200 and 400 kPa. Through
the results obtained in the mechanical behavior study, it was concluded that: the Eades
and Grim method was an indication to predict which binder best interacts, initially, with
the studied soil; there was an improvement in shear strength parameters, with the
inclusion of lime and cement to the soil; In relation to the curing time, it was observed
that, in the first three ages, there were progressive gains and at 28 days there was a
reduction, but still with gains, in the shear strength test; the behavior of the soil-lime and
soil-cement relationships were influenced by the flocculation present in the mixtures,
improving mainly the effective friction angle over time. The results obtained in this
research constitute a starting point to enable the use of foundations with rigid inclusions
in projects, improved with lime or cement.
Unidade academica
Faculdade de Tecnologia (FT)
Departamento
Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)
Programa de Pos-Graduacao
Programa de Pós-Graduação em Geotecnia
Agencia financiadora
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
Idioma
Português
Tipo de documento
Dissertação
Formato
application/pdf
Direitos de acesso
Acesso Aberto
Termo de licenca
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Palavras-chave
Inclusões rígidas||Melhoramento de solos||Camada de distribuição||Aglomerantes
