Estudo sobre os parâmetros de resistência e deformabilidade da areia de Hokksund

Neste trabalho foram determinados os parâmetros de resistência e deformabilidade da areia de Hokksund que é utilizada na câmara de calibração da COPPE/UFRJ, através de ensaios de cisalhamento direto, cisalhamento simples, compressão triaxial e compressão oedométrica. Nos ensaios foram utilizados equipamentos automatizados e equipamentos convencionais. Através de ensaios de cisalhamento direto foi determinada a relação entre o ângulo de atrito e a compacidade relativa (φ’=35°, 40° e 45° para CR=50%, 73% e 95%, respectivamente). Através do ensaio de compressão triaxial foi determinado um ângulo de atrito de φ’=45° para CR=99%. Também foi determinado o módulo da areia para diversas condições de contorno. Nos ensaios triaxiais, foram obtidos valores do módulo secante à metade da tensão desviadora de ruptura (E50) de 20, 46 e 194MPa para σc’=25kPa, 50kPa e 200kPa, respectivamente. O módulo cisalhante foi determinado através de ensaios de cisalhamento simples, obtendo-se Gsec = 3, 5 e 8MPa para tensões de 50, 100 e 400kPa. O módulo para compressão confinada foi determinado através de ensaios oedométricos convencionais, obtendo-se Eoed = 14MPa. Foram apresentadas comparações entre os módulos cisalhante e de compressão oedométrica com valores obtidos a partir da aplicação de formulações da teoria da elasticidade aos resultados dos ensaios triaxiais, constatando-se boa concordância somente para níveis de tensão reduzidos

Triaxial tests on very soft soils under low stresses

Anisotropic compression and extension triaxial tests have been carried out on the very soft Sarapuí II clay following NGI procedure, where the specimen is loaded to insitu stresses. Two procedures were adopted: estimating K0 from DMT tests (CAU tests) and using the automated system from the Geocomp apparatus used (CK0U tests). Comparing both types of test, a good agreement was obtained. As the samples depths are small, the values of consolidation stresses and the undrained shear resistances obtained are low and then the unwanted effects (filter, topcap and piston weights, friction on soil-chamber top interface and membrane resistance) become relevant. It was concluded that, even though unwanted effects affect test measurements, they can be properly considered, allowing reliable test results. Undrained shear resistance obtained from triaxial tests was compared to DSS tests, resulting in Su,ext < Su,DSS < Su,comp. A comparação da razão Su,ext/Su,comp versus Ip para argilas de diferentes valores de Ip considerando-se também os dados da presente pesquisa, permitiu verificar-se que o aumento de Ip tende a provocar um aumento de Su,ext/Su,comp apenas até um certo limite, a partir do qual esta razão parece se estabilizar. The analysis of the ratio Su,ext/Su,comp versus Ip for different clays, now including the data from the present research, suggests that there is a threshold of the trend of increasing Su,ext/Su,comp with the increase of Ip. The Skempton parameter A on failure (Af) was determined and compared to literature prediction, and a good agreement was obtained.Na presente pesquisa foram realizados ensaios triaxiais anisotrópicos de compressão e extensão na argila muito mole de Sarapuí II seguindo-se o procedimento adotado no Instituto Norueguês de Geotecnia (NGI), de adensar as amostras para as tensões de campo. Os ensaios foram realizados seguindo-se dois procedimentos: com uma estimativa prévia de K0, através de ensaio DMT (ensaios CAU), e empregando-se o sistema automatizado do equipamento Geocomp utilizado (ensaios CK0U). Comparandose os dois tipos de ensaio, foi evidenciada boa concordância de resultados. Como as profundidades ensaiadas não são muito significativas, as tensões de adensamento e, consequentemente, a resistência não drenada obtida são pequenas, razão pela qual os efeitos indesejados (pesos do elemento poroso, topcap e pistão, o atrito na interface do pistão com a tampa da câmara triaxial e a resistência da membrana) ganham especial relevância. Concluiu-se que, apesar de serem influentes nas medições do ensaio, os efeitos indesejados puderam ser adequadamente considerados, permitindo a obtenção de resultados confiáveis nos ensaios triaxiais realizados. A resistência não drenada obtida nos ensaios triaxiais foi comparada com ensaios DSS, tendo sido observado Su,ext < Su,DSS < Su,comp. A comparação da razão Su,ext/Su,comp versus Ip para argilas de diferentes valores de Ip, considerando-se também os dados da presente pesquisa, permitiu verificar-se que o aumento de Ip tende a provocar um aumento de Su,ext/Su,comp apenas até um certo limite, a partir do qual esta razão parece se estabilizar. Também foram determinados os parâmetros A na ruptura (Af) e comparados com previsão da literatura, tendo sido observada boa concordância