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http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/478
2024-03-28T09:28:16ZComparação de metodologias para estimativa da resistência não drenada de um solo tropical silto argiloso a partir de ensaios CPTu.
http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/18000
Título: Comparação de metodologias para estimativa da resistência não drenada de um solo tropical silto argiloso a partir de ensaios CPTu.
Autor(es): Rigatto, Ingrid Belcavello
Resumo: Este trabalho apresenta um estudo de caso de seção de barragem de terra apoiada sobre um
solo tropical silto argiloso, analisando sua fundação. Os dados utilizados consistem em
ensaios de caracterização geotécnica, SPT e CPTu com dissipação de poropressão. Além de
mapas e descrições geológicas regionais e locais, utilizou-se os ensaios SPT e CPTu para
estimativa do perfil estratigráfico, interpretando a condição de drenagem da seção pelos
ensaios de dissipação. Subdividiu-se a fundação segundo o comportamento em relação ao
sobreadensamento e valores de Bq, caracterizando dois materiais principais. A partir dessa
seção principal, estima-se a resistência não drenada normalizada (Su/σ’v0) ao longo dos
materiais da fundação, a partir dos ensaios CPTu realizados e interpretados por cinco
metodologias (autores diferentes e fator de capacidade de carga pela resistência de ponta ou
poropressão como base). Também estimou-se a resistência não drenada normalizada a partir
do modelo de Mayne e Mitchell (1988), que utiliza ensaios de caracterização laboratorial. O
estudo compara os valores obtidos entre si e entre os dois materiais principais, destacando as
particularidades das metodologias que focam na resistência de ponta ou na poropressão do
ensaio CPTu, comparando com a metodologia que não utiliza CPTu. Entre os principais
resultados, observa-se a necessidade de uma boa estimativa das condições de poropressão em
profundidade e influência do OCR no valor da resistência, que não é contemplado em alguns
modelos. O estudo destacou a importância da avaliação da metodologia que se aplica ao local
estudado com a avaliação conjunta de ensaios de campo e laboratório, principalmente para
solos tropicais. Dentre as metodologias analisadas, Battaglio et al. (1981) e Robertson e Cabal
(2014) foram as mais conservadoras, enquanto as mais arrojadas foram as de Mayne e
Peuchen (2018) e Agaiby e Mayne (2018). Já a metodologia de Mantaras et al. (2014b)
indicou variabilidade dos resultados em virtude dos valores de OCR.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.2023-01-01T00:00:00ZAnálise geotécnica da erodibilidade do rejeito proveniente do rompimento da barragem de Fundão : um estudo de caso na Bacia do Rio Gualaxo do Norte.
http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/17910
Título: Análise geotécnica da erodibilidade do rejeito proveniente do rompimento da barragem de Fundão : um estudo de caso na Bacia do Rio Gualaxo do Norte.
Autor(es): Baudson, Diogo Reis Stavaux
Resumo: O rompimento da barragem de Fundão foi responsável pela geração de inúmeros impactos
ambientais. A bacia do Rio Gualaxo do Norte foi umas das áreas mais afetadas pela tragédia,
onde a deposição do rejeito provocou um agravamento dos processos erosivos, sobretudo nos
períodos chuvosos, em que os mecanismos de erosão hídrica se intensificam. Apesar de muitas
medidas terem sido tomadas, em diversas localidades da bacia o rejeito ainda se encontra
presente. Este trabalho teve como objetivo principal investigar a erodibilidade do rejeito,
comparando-o com duas classes de solo e utilizando metodologias indiretas sob a perspectiva
da engenharia geotécnica. A campanha experimental contemplou ensaios de caracterização
física, química, mineralógica e da metodologia MCT. Também foram realizados ensaios de
sucção, adensamento e cisalhamento direto em amostras indeformadas de rejeito. Paralelamente
aos estudos de erodibilidade, foram realizados ensaios para comparar os principais parâmetros
geotécnicos, químicos e mineralógicos de amostras de solo coletadas em áreas diretamente
impactadas e não impactadas pela lama. Os resultados de caracterização física confirmaram a
menor resistência do rejeito, representada pelos elevados teores de silte (48%) e areia fina
(32%), baixa plasticidade, elevado peso específico natural (1,93 g/cm3
) e de partículas (2,95
g/cm3
), baixa porosidade (36%) e a menor condutividade hidráulica. Os ensaios químicos e
mineralógicos identificaram baixo teor de matéria orgânica e a presença de óxidos e hidróxidos
de Fe e Al, enquanto os solos apresentaram mineralogia variável. A metodologia MCT mostrou
ser coerente com as características das amostras e de boa aplicação para materiais como o
rejeito. Os ensaios de adensamento indicaram uma baixa compressibilidade e comportamento
colapsível para as tensões de 25, 50 e 100 kPa. A perda de resistência ao cisalhamento devido
à inundação foi significativa, cerca de 15 vezes menor que na condição seca. Quanto aos solos
coletados nas áreas impactadas e não impactadas, a caracterização geotécnica mostrou que o
solo impactado apresentou o dobro da fração argila e uma pequena redução da porosidade e do
índice de vazios. Os ensaios de FRX apresentaram um aumento expressivo de Fe2O3 (88%),
enquanto os ensaios de DRX foram inconclusivos, não permitindo afirmar que a deposição da
lama teve influência direta na mineralogia do solo impactado. Através das análises foi possível
constatar que o rejeito apresenta elevada predisposição à erosão hídrica, contribuindo
significativamente com os processos erosivos e favorecendo a degradação ambiental na bacia.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.2023-01-01T00:00:00ZUtilização do pó de escória de desulfuração do reator Kambara como agente estabilizador de solo argiloso para camadas de pavimentação.
http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/17825
Título: Utilização do pó de escória de desulfuração do reator Kambara como agente estabilizador de solo argiloso para camadas de pavimentação.
Autor(es): Causado Mendoza, Luis Eduardo
Resumo: O uso da escória de dessulfuração do reator Kambara (escória KR) tem atraído atenção na
indústria de material rodoviário para melhorar o desempenho do projeto de estradas. No entanto,
o potencial de reutilização da escória KR em pó (KRSP), coletada por coletores de poeira, como
filtros de manga, ainda não foi suficientemente estudado. Este trabalho investiga a composição
química, propriedades físicas e características mecânicas de solo argiloso misturado com KRSP.
Para avaliar a capacidade do coproduto de estabilizar dito solo, foram realizados experimentos de
laboratório com materiais brutos e solo misturado com 3% e 5% de KRSP. Os resultados revelam
que a densidade específica do KRSP (2,23 g/cm3
) é menor do que a da escória KR granulada. A
análise de Fluorescência de raios-X não detectou ferro (Fe) na sua composição, e a porcentagem
de óxido de cálcio (CaO) foi inferior a 40%. O Portlandita (Ca(OH)2) foi identificado como o
principal mineral presente através da análise de difratometria de raios-X, e Brucita (Mg(OH)2)
como o mineral menor. A adição de 3% e 5% de KRSP ao solo argiloso resultou em um aumento
nos valores do Índice de Suporte Califórnia (CBR de 13% para 42% e 41%, respectivamente, em
apenas 4 dias de cura. E em resistência à compressão não confinada de 1,25 MPa e 0,95 MPa os 7
dias. Limites de Atterberg, distribuição granulométrica e testes de expansão reforçaram nossos
resultados, mostrando conformidade com os requisitos para materiais de sub-base de primeira
classe. A descoberta demonstra que o pó de despoeiramento de dessulfuração KR tem potencial
para ser utilizado como agente estabilizador ambientalmente amigável, contribuindo para a
melhoria da gestão de resíduos no setor siderúrgico.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.2023-01-01T00:00:00ZDesempenho do resíduo de quartzito como agregado em camadas de base e revestimento de pavimentos.
http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/17483
Título: Desempenho do resíduo de quartzito como agregado em camadas de base e revestimento de pavimentos.
Autor(es): Mendonça, Whilison Marques
Resumo: As rodovias são responsáveis por 65% do transporte de cargas no Brasil, mas apenas 12,4% da
extensão rodoviária é pavimentada. A utilização de agregados alternativos na pavimentação
busca alcançar a sustentabilidade ambiental e reduzir os custos de construção e manutenção das
rodovias. A extração e o beneficiamento do quartzito como rocha ornamental produz grande
volume de resíduos, cuja utilização como material de pavimentação ainda é pouco explorada.
Essa pesquisa investigou as propriedades geotécnicas dos resíduos dos quartzitos maciço e
foliado, por meio de ensaios de laboratório e simulações numéricas, visando avaliar o seu
desempenho em camadas de rodovias. Os agregados gerados dos resíduos foram avaliados por
meio de ensaios tradicionais da engenharia rodoviária. As misturas granulares foram
submetidas aos ensaios de compactação, índice de suporte Califórnia (CBR), módulo de
resiliência e deformação permanente. As misturas asfálticas com ligante asfáltico CAP 50/70
foram dosadas pelo método Marshall, sendo avaliado a resistência à tração, módulo de
resiliência, vida de fadiga e dano por umidade induzida. Simulações numéricas foram realizadas
no programa MeDiNa para avaliar a performance mecanística das misturas compostas de
resíduos. Os resultados mostraram que a fração fina do resíduo não é prejudicial ao pavimento
e as partículas graúdas não apresentaram problemas de forma, durabilidade ou adesividade. As
misturas granulares para base apresentaram valores de CBR acima de 130%, expansão máxima
de 0,02%, módulo de resiliência médio de 130 MPa para a mistura granular com quartzito
foliado (MGQF) e 224 MPa para a mistura granular com quartzito maciço (MGQM), e
deformação permanente máxima de 1,2%. A mistura asfáltica com quartzito maciço (MAQM)
apresentou teor de ligante de projeto de 5,0% e a com quartzito foliado (MAQF), 6,0%. Ambas
as misturas asfálticas atenderam à especificação de resistência à tração e se enquadram na
Classe 0 de Fadiga no programa MeDiNa. As simulações numéricas no programa MeDiNa
mostraram que as misturas estudadas podem ser aplicadas como materiais de base e
revestimento de rodovias com tráfego de até 5x106 repetições (tráfego médio pesado). Dessa
forma, os resíduos de quartzito podem ser transformados em subprodutos a serem utilizados
como agregados na pavimentação de rodovias.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.2023-01-01T00:00:00Z