Comportamento cíclico de um solo fracamente cimentado curado sob tensão

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Carretta, Mariana da Silva
• Orientador(a): Festugato, Lucas
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Solo cimentado; Comportamento geotécnico; Carregamento cíclico
• Palavras-chave em Inglês: Structured soil; Weakly cemented soil; Cyclic loading; Cure under stress; Cyclic triaxial test
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/248633

No âmbito da Engenharia Geotécnica, poucos são os estudos que associam o peculiar comportamento dos solos estruturados e a relevante influência que a estrutura cimentada fornece no desempenho desses materiais quando sujeitos a solicitações de repetidos ciclos de carga. Assim, o presente trabalho visa a compreensão da contribuição que a estrutura cimentada proporciona à resistência e rigidez do material, diante de carregamentos cíclicos em diferentes níveis de tensões, que conferem diferentes condições em relação à superfície de plastificação. Para avaliar o comportamento cíclico de um material estruturado por matriz fracamente cimentada, curado sob diferentes tensões – atmosférica, 100 kPa, 200 kPa e 400 kPa -, inicialmente foram executados ensaios triaxiais monotônicos, a fim de caracterizar o material e definir as superfícies de plastificação, bem como as envoltórias de resistência. A seguir o programa experimental contemplou ensaios triaxiais cíclicos realizados sob diferentes tensões de cura e condições de carregamento. Os resultados demonstraram que o comportamento frente ao carregamento cíclico depende fundamentalmente do estado de tensões em que a amostra se apresenta em situação anterior à aplicação dos ciclos de carregamento. As amostras que se mantiveram no espaço de tensões p’-q interno à superfície de plastificação, apresentaram comportamento estável em relação às deformações e às tensões desenvolvidas, mantendo rigidez, excesso de poropressão e tensões constantes ao longo de, pelo menos, 1000 ciclos de carregamento. Já aquelas amostras ensaiadas em um estado de tensões que excede a plastificação, demonstraram excessivas deformações, queda do módulo cisalhante e ruptura logo nos primeiros ciclos de carregamento. Como apontam os resultados obtidos, é possível afirmar que a estrutura cimentada é fundamental no comportamento de um solo, mesmo que em baixos níveis de cimentação. Nesse sentido, a cura sob tensão foi de extrema relevância ao trabalho, por preservar o arranjo estrutural e as ligações cimentantes para que se estudasse o material em tensões superiores às de plastificação do material.