Avaliação do efeito da sucção na resistência por atrito lateral de fundações por estacas do tipo hélice-contínua em solo não saturado

• Main Author: Zacarin, João Gabriel Mercio Xavier
• Publication Date: 2022
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Download full: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-13062022-102053/
• topic: continuous flight auger piles; estacas do tipo hélice-contínua; foundations; fundações; interface solo-estaca; provas de carga à tração; resistência por atrito lateral; seasonal variability; shaft resistance; soil suction; soil-pile interface; solos não saturados; sucção do solo; tensile load test; unsaturated soils; variabilidade sazonal

O território brasileiro, localizado em região tropical, é, em grande parte, coberto por solos não saturados. Essa condição do solo altera o seu comportamento e incorpora inúmeras novas variáveis no estudo geotécnico, entre elas a sucção do solo. Estruturas geotécnicas, como taludes, contenções e fundações, têm o seu comportamento regido pela resistência ao cisalhamento do solo ou pelo atrito na interface solo-estrutura. Em ambos os casos, a sucção do solo possui uma influência relevante que deve ser considerada no estudo, a fim de evitar condições desfavoráveis de segurança ou sobredimensionamento das estruturas. Neste contexto, esta dissertação tem como objetivo a avaliação do comportamento de fundações por estaca instaladas em solo não saturado e da variação sazonal da resistência por atrito lateral dessas fundações. Com este objetivo, foram realizadas provas de carga à tração em estacas do tipo hélice-contínua segmentada instrumentadas com extensômetros elétricos de resistência em diferentes épocas ao longo de um ano, acompanhadas pelo monitoramento do perfil de sucção do solo. Também foram realizados ensaios em laboratório para caracterização do solo e análise da variação da resistência ao cisalhamento da interface solo-argamassa utilizando uma prensa de cisalhamento modificada com controle de sucção. Os resultados experimentais em campo mostraram que a variação da sucção do solo possui maior amplitude quanto mais próximo à superfície. A variação sazonal da resistência por atrito lateral é nítida e maior em estacas mais curtas, atingindo valores máximos e mínimos, respectivamente, ao final da época de estiagem e de chuvas. Ademais, provas de carga conduzidas após inundação das estacas indicaram uma queda considerável da capacidade de carga com relação ao ensaio em condição natural. Por outro lado, nos ensaios de cisalhamento direto de interface com sucção controlada observou-se uma contribuição da sucção do solo na resistência ao cisalhamento, mas de pequena magnitude.