Análise da fundação de um aterro de resíduos no município de Capela de Santana/RS

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Simões, Eduardo Bonow
• Orientador(a): Bressani, Luiz Antonio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Solo residual; Aterro; Resistência ao cisalhamento
• Palavras-chave em Inglês: Residual soils; Landfill; Stability analysis; Deformation analysis; Shear strenght
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/201378

Essa pesquisa é um estudo sobre a química, a mineralogia e o comportamento mecânico de um solo residual de arenito, encontrado no munícipio de Capela de Santana, especificamente na área de implantação de um aterro industrial classe II. O estudo também trata da análise de estabilidade desse aterro e as deformações do dique de contenção. Foram realizadas análises de fluorescência e difração de raiox-X, ensaios edométricos, ensaios de cisalhamento direto, ensaios triaxiais CID/CIU, ensaios ring shear e ensaios de permeabilidade. Os resultados identificaram que o solo é estruturado e bastante heterogêneo. Minerais primários como os feldspatos foram completamente intemperizados, e a presença de caulinita e hematita são indicativos da origem da cimentação desse solo. Apesar de estruturado, o grau de cimentação é baixo. Para ensaios de cisalhamento direto acima da tensão vertical de 200 kPa, os efeitos da cimentação da estrutura são reduzidos. Os resultados dos ensaios triaxiais drenados mostraram pico de resistência na fase de cisalhamento só na tensão de consolidação mais baixa (50 kPa). Para tensões superiores a plastificação da estrutura ocorreu durante o carregamento isotrópico. Os parâmetros de resistência ao cisalhamento apresentaram valores altos de coesão, de até 42,8 kPa, e ângulos de atrito entre 17,1 a 23,3°. O comportamento pós ruptura é predominantemente friccional, de tal forma que a coesão diminui e os ângulos de atrito aumentam até valores de 27°. Com a caracterização geotécnica e o conhecimento da estratigrafia da fundação obtida através de ensaios SPT, foram criados modelos geomecânicos com intuito de avaliar a segurança do aterro, frente às rupturas globais da fundação. Todas as seções analisadas ultrapassaram com folga o valor mínimo de segurança de 1,5, atendendo as recomendações da NBR11682, pois mesmo se tratando de um aterro de resíduos para o qual é exigido um grau de segurança médio, quanto a danos materiais e ambientais, o mesmo será construído próximo de uma área de permanência de pessoas. São esperadas grandes deformações na região do dique de contenção, cujas magnitudes de recalque podem variar de 40 a 70 cm, de maneira não uniforme tanto no sentido transversal, quanto longitudinalmente. Essa ampla faixa de valores é um reflexo da variabilidade dos módulos confinados observados nos ensaios edométricos, que resultaram em valores de 2,5 MPa para níveis de tensões mais baixos, até 9,5 MPa para tensões verticais efetivas da ordem de 800 kPa.