Desenvolvimento de uma metodologia de projeto de fundações superficiais circulares assentes sobre camada de solo-cimento

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Caballero, Ricardo Daniel
• Orientador(a): Consoli, Nilo Cesar
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Fundações superficiais (Engenharia); Solo-cimento; Capacidade de carga
• Palavras-chave em Inglês: Shallow foundations; Reduced model; Reinforcement; Soil-cement; Bearing capacity
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/194594

Várias pesquisas realizadas nestes últimos anos têm demonstrado que a utilização de uma camada de reforço em solo-cimento produz um melhoramento significativo na resistência do solo, aumentando a capacidade de carga e reduzindo os recalques em fundações superficiais. Na literatura podemos encontrar diversos métodos de previsão de capacidade de carga de fundações apoiadas em sistema de dupla camada sendo a superior cimentada, esses métodos foram realizados para uma camada superior continua ou suficientemente maior à largura da fundação, ou seja, não leva em consideração a extensão lateral do reforço, analisando apenas sua espessura. Neste trabalho, desenvolve-se uma metodologia de previsão da capacidade de carga de fundações superficiais circulares assentes em solo reforçado de geometria circular com solo-cimento, tendo em consideração tanto a espessura do reforço, assim como a sua extensão lateral. Para a realização deste trabalho foram feitos ensaios em modelo reduzido de fundações circulares em areia em estado fofo, bem como, análises numéricas através dos elementos finitos. Nos ensaios foram observados dos tipos de ruptura. No primeiro, a camada de reforço é puncionada para dentro do solo sem apresentar fissuras. No segundo após um recalque inicial, a camada de reforço rompeu como surgimentos de fissuras, as quais começam logo que a resistência a tração do reforço e superada. Verificou-se que a máxima tensão de tração na camada de reforço é função da reação do solo na base do reforço e da relação Tr/Hr, onde Tr é a distância da borda da fundação a borda do reforço e Hr é a espessura do reforço. Fundamentado nestas observações, foi elaborado uma nova metodologia de cálculo com a premissa de que a ruptura ocorre no solo e não na camada de reforço. Assim, é possível calcular a capacidade de carga considerando que fundação e reforço atuam como um elemento único, apoiado na mesma profundidade de assentamento do reforço. Ao mesmo tempo, é apresentada uma equação para previsão da máxima tensão de tração que atuará no reforço, a partir da qual, pode-se dimensioná-lo com segurança.