Resistência ao Cisalhamento de uma Areia Fina Uniforme sob Condições Planas de Deformação Através de Ensaios Simple Shear

Marina Bellaver Corte¹; Lucas Festugato¹; Nilo Cesar Consoli¹

¹ Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CB-01-0014

Resumo

Os ensaios de laboratório são realizados de forma que simulem, da melhor forma possível, as condições observadas em campo. Essas condições auxiliam a escolha do ensaio a ser realizado para a determinação dos parâmetros geotécnicos relevantes. Dentre os ensaios empregados na Engenharia Geotécnica, destaca-se o simple shear. Este ensaio é conhecido e utilizado para medir a resistência ao cisalhamento e a rigidez de solos. Ainda, ele é o único ensaio de laboratório capaz de submeter uma amostra a condições de deformações planas sob volume constante e ainda permitir a rotação das tensões principais. Tais condições são frequentemente representativas em diversas situações em campo, como, por exemplo, o modo de cisalhamento adjacente ao fuste de uma estaca ou sob plataformas offshore com base gravitacional. O ensaio ainda representa as condições observadas na análise de taludes. Nesse contexto, um equipamento foi desenvolvido para a realização de ensaios simple shear, no Laboratório de Ensaios Geotécnicos e Geotecnologia Ambiental (LEGG) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Neste novo equipament, um estudo foi conduzido em uma areia fina, limpa e de granulometria uniforme, proveniente do município de Osório, no estado do Rio Grande do Sul. Foram estudadas amostras de areia com teor de umidade constante e igual a 10%. Os ensaios foram conduzidos com três diferentes tensões verticais efetivas inicias: 50, 100 e 150 kPa. A amostra era cisalhada até que esta atingisse uma deformação cisalhante de, pelo menos, 25%. Os ensaios monotônicos foram conduzidos com uma velocidade de deslocamento constante e igual a 0,1 mm/min, equivalente a uma taxa de deformação cisalhante constante de aproximadamente 0,2 %/min. A areia estudada apresentou comportamento típico de areias medianamente compactas com uma envoltória de ruptura com o ângulo de 35o. Os resultados apresentaram pico de resistência ao cisalhamento, τ, seguido da redução da resistência. Ainda, os resultados dos ensaios simple shear indicaram que o equip

Palavras-chave: Ensaios Simple Shear; Carregamentos Monotônicos; Resistência ao cisalhamento dos solos