Estudo da influência da compactação no comportamento resiliente e deformação permanente de solo laterítico do Rio Grande do Sul

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Pascoal, Paula Taiane
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/26339/001300000g06j
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Engenharia Civil
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Centro de Tecnologia
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/22210
Resumo: This research aims evaluate the mechanical behavior of jobsite soil, employed as pavement landfill in Rio Grande do Sul. Samples were collected from three pedological horizons and undisturbed samples from the interior and top layer landfill. It was performed physical, chemical and mechanical characterization tests, mainly resilient modulus test and permanent deformation. The resilient behavior was evaluated by eleven sets of samples, while four sets were submitted to permanent deformation tests. In addition, pavement structures were designed, considering DNER method (1981), in order to compare with structures designed by mechanistic-empirical methodology present in MeDiNa. The present jobsite was classified as clayey with lateritic behavior. The undisturbed samples from the landfill interior showed unsatisfactory resilient behavior, while the top layer presented a high resilient modulus. The models that present the most accurate correlation were Compound and Universal, since both models consider the action of confining and deviator stresses. In relation to horizons, as long as the compaction energy increases, the resilient modulus also increased. The higher the compaction energy is, the greater is the effect of confining stress on the material, whereas for normal compaction energy, the deviator stress led the samples behavior. Regarding the permanent deformation, horizon B compacted at three energies and undisturbed samples at top layer presented a satisfactory behavior, fitting in type I or II, which includes materials that tend to accommodate permanent deformation. In addition, a good correlation was obtained for Guimarães (2009) parameters for four samples submitted to permanent deformation. Finally, the designed structure accordingly to DNER (1981) would collapse by fatigue cracking before the designed life service. However, the structures designed by MeDiNa attended the established criteria for permanent deformation and fatigue cracking, corroborating for the good behavior of these soils employed as subgrade and/or base.
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In addition, pavement structures were designed, considering DNER method (1981), in order to compare with structures designed by mechanistic-empirical methodology present in MeDiNa. The present jobsite was classified as clayey with lateritic behavior. The undisturbed samples from the landfill interior showed unsatisfactory resilient behavior, while the top layer presented a high resilient modulus. The models that present the most accurate correlation were Compound and Universal, since both models consider the action of confining and deviator stresses. In relation to horizons, as long as the compaction energy increases, the resilient modulus also increased. The higher the compaction energy is, the greater is the effect of confining stress on the material, whereas for normal compaction energy, the deviator stress led the samples behavior. Regarding the permanent deformation, horizon B compacted at three energies and undisturbed samples at top layer presented a satisfactory behavior, fitting in type I or II, which includes materials that tend to accommodate permanent deformation. In addition, a good correlation was obtained for Guimarães (2009) parameters for four samples submitted to permanent deformation. Finally, the designed structure accordingly to DNER (1981) would collapse by fatigue cracking before the designed life service. However, the structures designed by MeDiNa attended the established criteria for permanent deformation and fatigue cracking, corroborating for the good behavior of these soils employed as subgrade and/or base.Rede de Tecnologia em Asfalto ANP/PETROBRASA presente pesquisa tem por objetivo avaliar o comportamento mecânico de uma jazida de solo que foi empregada na construção de um aterro rodoviário no estado do Rio Grande do Sul. Foram coletadas amostras dos três horizontes pedológicos da jazida, além de amostras indeformadas do corpo do aterro e da camada final de terraplanagem, sendo realizados ensaios de caracterização física, química e mecânica, com ênfase nos ensaios de módulo de resiliência e deformação permanente. O comportamento resiliente foi avaliado em onze conjuntos de amostras, ao passo que quatro conjuntos foram submetidos aos ensaios de deformação permanente. Complementarmente, foram dimensionadas estruturas de pavimento considerando as premissas do método DNER (1981), a fim de comparar com estruturas dimensionadas com a metodologia mecanística-empírica presente no MeDiNa. A jazida em questão foi classificada como argilosa de comportamento laterítico. As amostras indeformadas do corpo do aterro apresentaram comportamento insatisfatório em relação a resiliência, ao passo que a camada final demonstrou elevado módulo de resiliência. Os modelos que melhor representaram o comportamento resiliente dos solos foram o composto e o universal, tendo em vista que ambos consideram à ação das tensões confinante e desvio. Em relação aos horizontes, à medida em que aumentou a energia de compactação, o módulo de resiliência se elevou. Quanto maior a energia de compactação, maior a atuação da tensão confinante no material, ao passo que para a energia de compactação normal, a tensão desvio conduziu o comportamento das amostras. No que tange à deformação permanente, tanto o horizonte B compactado nas três energias, quanto as indeformadas da camada final, apresentaram comportamento satisfatório, enquadrando-se no tipo I ou tipo II, que englobam materiais com tendência ao acomodamento da deformação permanente. Ainda, obteve-se uma boa correlação ao verificar os parâmetros de Guimarães (2009) para os quatro conjuntos submetidos à deformação permanente. Por fim, a estrutura de pavimento dimensionada de acordo com o DNER (1981), sofreria ruptura por fadiga antes de finalizar o tempo de projeto, em contrapartida, as estruturas dimensionadas pelo MeDiNa, atenderam os critérios de deformação permanente e fadiga, corroborando o bom comportamento destes solos ao serem aplicados no subleito e/ou base.Universidade Federal de Santa MariaBrasilEngenharia CivilUFSMPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilCentro de TecnologiaBaroni, Magnoshttp://lattes.cnpq.br/4977419778481897Specht, Luciano Pivotohttp://lattes.cnpq.br/8038412953408618Nascimento, Luis Alberto Herrmann dohttp://lattes.cnpq.br/4899301992358051Pascoal, Paula Taiane2021-09-13T21:17:48Z2021-09-13T21:17:48Z2020-02-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/22210ark:/26339/001300000g06jporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2021-10-08T14:13:05Zoai:repositorio.ufsm.br:1/22210Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2021-10-08T14:13:05Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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