A influência da sensibilidade na estabilidade de solos moles brasileiros

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Pinto, Guilherme Pereira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Civil Engineering; Soil mechanics; Clay sensitivity; Soil Softening; Progressive Rupture; Clay of Sarapuí; Stability in Sensitive Soils; Strain-Softening Behavior; Engenharia civil; Mecânica do solo; Sensibilidade de Argilas; Amolecimento do Solo; Ruptura Progressiva; Argila de Sarapuí; Estabilidade em Solos Sensíveis; Comportamento Strain-Softening; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11630

A Norma Brasileira que padroniza a execução do ensaio de palheta (NBR 10905) estabelece que devem ser medidas no ensaio a resistência de pico e a resistência amolgada do solo, obtida após a execução de 10 revoluções do equipamento de palheta no solo. Embora ambas as resistências sejam determinadas no ensaio, é pratica quase universal considerar apenas a resistência de pico nas análises de estabilidade convencionais, nas quais a resistência é admitida constante para deformações pós-pico (modelo elástico perfeitamente plástico). De fato, os solos moles brasileiros apresentam baixa sensibilidade, quando comparados às argilas canadenses e escandinavas. No entanto, a presente Dissertação propõe o estudo da influência da sensibilidade dos solos moles brasileiros no cálculo do fator de segurança. O fenômeno de amolecimento é referente a perda de resistência após a plastificação sofrida por solos argilosos que apresentam algum tipo de estruturação. Quanto mais acentuado for o amolecimento do solo, maior é a relevância de sua consideração no cálculo do fator de segurança em problemas de estabilidade. Como nas tradicionais análises de Equilíbrio Limite não é possível considerar o efeito do amolecimento, tornou-se necessário utilizar uma solução por elementos finitos. A solução numérica para este tipo de problema é muito complexa e a malha de elementos finitos adotada deve ser desenvolvida com contínuos especiais, denominados contínuos generalizados, os quais não são empregados com frequência em softwares comerciais, como é o caso do utilizado na Presente Dissertação. Dessa forma, foi necessário adaptar um modelo constitutivo, o qual considera queda de resistência abrupta pós-pico, para representar a redução de resistência gradual observada nos ensaios de palheta. A metodologia desenvolvida foi utilizada para reproduzir a ruptura do Aterro Experimental I de Sarapuí (Ortigão, 1980) e a ruptura do Porto de Santana, tendo sido obtidos resultados satisfatórios, considerando o fator de segurança e a superfície de ruptura calculados. Esses dois exemplos mostraram a importância da consideração do efeito da queda de resistência pós-pico (amolecimento do solo).