Influência de variáveis de compactação na estrutura dos solos: caracterizações geotécnica, química, mineralógica e microestrutural - Crispim, Flavio Alessandro (2010)
Nesta pesquisa abordou-se o efeito dos métodos de laboratório de compactação estática e dinâmica em parâmetros de compactação e de resistência mecânica de três solos residuais de gnaisse (dois solos residuais jovens e um maduro) e dois solos residuais de granito (um jovem e um maduro) do Estado de Minas Gerais, Brasil. Amostras deformadas foram coletadas nos solos em estudo e o programa de ensaios de laboratório abrangeu os seguintes aspectos: (i) caracterizações geotécnica, química e mineralógica dos solos; (ii) métodos estático e dinâmico de compactação em laboratório, na energia de compactação Proctor normal; (iii) ensaios realizados nos teores de umidade wot - 3%, wot e wot + 2%; (iv) ensaios de resistência mecânica, englobando compressão não confinada e triaxial; (v) estudos de anisotropia, considerando-se resistência mecânica e deformabilidade (módulos de elasticidade secante e tangente inicial); (v) estudos de micromorfologia, com a análise de lâminas extraídas no plano vertical de corpos-de-prova compactados dos solos em estudo, para a avaliação da ocorrência de mudanças estruturais nos solos; (vi) análises estatísticas envolvendo testes de médias e identidade de modelos. Para fins práticos de engenharia, pode-se concluir que: (i) no que se refere aos parâmetros de compactação, em termos do teor de umidade ótimo, os resultados obtidos para os parâmetros peso específico seco e resistência à compressão não confinada dos solos estruturados (Solos 1, 3 e 4) foram maiores quando compactados estaticamente; para os solos tipicamente arenosos (Solos 2 e 5), ocorreu comportamento inverso; (ii) quanto à anisotropia dos parâmetros de resistência mecânica dos solos estudados, verificou-se que houve influência sobre o ângulo de atrito efetivo (φ') e sobre o intercepto coesivo efetivo (c') na modalidade de compactação estática, e apenas no intercepto coesivo na modalidade de compactação dinâmica, independente do tipo de solo; por outro lado, em termos dos parâmetros ótimos de compactação, observou-se a ocorrência de resistências mecânicas maiores na compactação dinâmica; (iii) no que se refere à deformabilidade, em termos dos parâmetros ótimos de compactação, três dos solos estudados (Solos 2, 3 e 4) se mostraram mais deformáveis (módulos menores) nas inclinações de 0º e 90º, quando compactados estaticamente, não apresentando diferenças significativas na inclinação de 45º; os demais solos se mostraram mais deformáveis, nas inclinações de 0º e 45º, quando compactados dinamicamente; (iv) a incorporação da análise micromorfológica e mineralógica forneceu elementos para a análise dos mecanismos de estruturação dos solos. As análises micromorfológicas possibilitaram identificar a ocorrência de fissuras causadas pelo método de compactação dinâmico, bem como de pedofeições e agregações dos solos e o grau de destruição das mesmas causado por cada modalidade de compactação, por outro lado, as análises mineralógicas permitiram a interpretação do comportamento mecânico dos solos face às variações do teor de umidade e de modalidades de compactação.