Determinação dos parâmetros geotécnicos de solos residuais com ênfase na mecânica do solos não saturados

• Main Author: Massocco, Narayana Saniele
• Other Authors: Universidade Federal de Santa Catarina
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2017
• Subjects: Engenharia civil; Mecânica do solo; Cisalhamento
• Online Access: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/178974

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2017. === Made available in DSpace on 2017-09-05T04:11:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348644.pdf: 7479567 bytes, checksum: ab14c31ad9a11cef6f4f7e658aadb541 (MD5) Previous issue date: 2017 === A mecânica dos solos é dividida em dois ramos de estudos: solos saturados e não saturados. Os solos não saturados, são característicos de regiões tropicais, e se diferenciam dos solos saturados por apresentarem em sua estrutura: a fase ar e a membrana contráctil. Essas estruturas interferem no comportamento geotécnico e estão relacionadas à variável de estado de tensão denominada sucção. Devido à pouca exploração desta linha de pesquisa no estado de Santa Catarina, este trabalho concentra-se em determinar parâmetros geotécnicos de dois solos residuais da Ilha de Santa Catarina, com ênfase na mecânica dos solos não saturados. A pesquisa investiga a influência da sucção no comportamento geotécnico de dois solos, pertencentes a diferentes formações geológicas, através de ensaios de laboratório em amostras indeformadas de campo, e assim, para se ter maior detalhe do perfil estudado, realizou a caracterização desses dois solos com amostras deformadas até uma profundidade de 2,10 m. Com as amostras indeformadas foram obtidos a curva de retenção do solo, e encontrado sucções nos moldes indeformados, pelo método do papel filtro e, desse modo ensaiado no equipamento de cisalhamento direto, com tensões líquidas de 50, 100, 200 e 300 kPa. Desse modo, foi possível obter tensão normal líquida, tensão cisalhante e sucção para cada molde de cisalhamento. Esses dados foram suficientes para a formação de uma superfície de ruptura para cada solo, onde foi possível analisar o comportamento dos dois solos não saturados. Para a formação da superfície, a função polinomial foi a que mais se adequou aos dados experimentais. A partir desta função, curva de retenção e dados obtidos, foi possível fazer análises e comparar com estudos da literatura e verificar a representatividade da curva de retenção em solos indeformados. Observou que estes solos se adequam a uma característica não linear. Os valores de Ø^b baixos e sempre menores que Ø^' mostraram que para estes solos, o incremento de resistência é mais efetivo devido as tensões líquidas aplicadas, apesar de ocorrer um acréscimo de resistência com o aumento de sucção. Por fim, com a junção deste estudo e dados, foi possível dar início a formação de um banco de dados, que podem ser utilizados para análise de encostas e taludes no Município de Florianópolis -SC.<br> === Abstract : Theoretical Soil mechanics is divided into two kinds of study: saturated and unsaturated soils. Unsaturated soils are characteristic of tropical places, and are distinguished from saturated soils by their structure: the air phase and contractile membrane. These structures interfere in the geotechnical behavior and they are related with the stress state variable called suction. Due to the small exploration of this line research in the state of Santa Catarina (Brazil), this research focuses on the geotechnical determination of two residual soils from undeformed data samples of Santa Catarina Island, with the mechanics of unsaturated soils. The research investigated the influence of suction on the geotechnical behavior of two soils, belonging to different geological formations, through laboratory tests in field samples, and thus, for the greater detail, characterize of the two soils with deformed samples were perfomed for a depth of 2.10 m. Soil-water characteristic curves was obtained with the undeformed soil samples. In this way, it was possible to obtain normal stress, shear stress and suction for each sample. These data were necessary for a formation of a rupture surface for each one soil sample, where the behavior of the two unsaturated soils was analyzed. For the formation of the surface, the polynomial function was the most suitable for the experimental data. Joining this function, with the soil-water characteristic and the data, it was possible to compares with researches on the literature studies and verify the representativeness of the retention curve in undisturbed soils. We observed that these soils fit a non-linear characteristic. The values of Ø^b were lower Ø^' and show for these soils that the increase of resistance is more effective due tension stress state, although happen an increase of resistance with the increase of suction. Finally, with a combination of this study and data, it was possible to start the a database formation, which can be used for analysis of slopes and engineering activities in the Municipality of Florianópolis -SC.