Ensaio de Adensamento de Solos: Métodos e Resultados, Esquemas de Histologia

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GEO 015 – Mecânica dos Solos II

Profa. Adinele Gomes Guimarães

 Estimativa de parâmetros de compressibilidade do solo

→ variação do índice de vazios com a tensão aplicada ( e x σ’)

 Estimativa da quantidade e da velocidade de recalques de estruturas

construídas sobre solos de baixa permeabilidade, saturados

Este ensaio não é realizado em solos arenosos, pois neste caso ocorre o recalque imediato

Prensa de Adensamento

 Altura média para cada estágio de carga

 Índice de vazios inicial a partir dos dados iniciais da amostra (teor de umidade, densidade dos grãos e peso específico) g = peso específico da amostra P = peso inicial da amostra A = área da amostra H 0 =altura inicial da amostra g (^) d= peso específico seco da amostra w = teor de umidade inicial Gs = densidade relativa = g s / g w g w = peso específico da água g s = peso específico dos grãos

𝑉 =^

Hi=altura do corpo de prova no início de cada estágio de carga Hf=altura do corpo de prova no fim de cada estágio de carga

 Índice de vazios resultante de cada incremento de carga

Hs= altura de sólidos H 0 =altura inicial da amostra Ps = peso do solo seco após o ensaio e 0 = índice de vazios inicial ei = índice de vazios após o estágio de carga lEXT = leitura do extensômetro, igual a leitura inicial menos a leitura final no estágio

1 + 𝑒 0 𝐻𝑠^ =^

 Curva de leitura do extensômetro versus raiz de t

Determinar coeficiente de adensamento (Cv) [cm2/s] → Indica a velocidade de

compressão do solo quando submetido a uma carga.

Método de Taylor

𝐻𝑑 = altura média em cada estágio de carga no caso de ter drenagem só pela base ou só pelo topo, ou altura média dividido por 2 no caso de ser drenado pela base e pelo topo

t 90 = tempo para que ocorra 90% do adensamento

0,848 ∙ 𝐻𝑑^2

 Curva de leitura do extensômetro versus log de t

Método de Casagrande

𝐻𝑑 = altura média em cada estágio de carga no caso de ter drenagem só pela base ou só pelo topo, ou altura média dividido por 2 no caso de ser drenado pela base e pelo topo

t 50 = tempo para que ocorra 50% do adensamento

0,197 ∙ 𝐻𝑑^2

 Curva de leitura índice de vazios versus log da pressão

Determinar tensão de pré-adensamento (σ’pa) → maior tensão já aplicada

anteriormente no solo

 Método de Casagrande  Método de Pacheco Silva

a

OCR pa





^ OCR:índice de pré-adensamento

σ’ (^) a = tensão atual aplicada ao solo σ’ (^) pa = tensão de pré-adensamento OCR =1 : solo normalmente adensado OCR >1 : solo pré-adensado OCR <1 : solo sub-adensado (em adensamento)

Método de Casagrande

Fonte: Notas de Aula – Unidade 8 - Adensamento UFSM 14

PARTE I - A seguir estão os resultados de um ensaio em laboratório de adensamento de um corpo de prova de solo obtido no campo:  Massa seca da amostra = 128 g  Altura da amostra no início do ensaio = 2,54 cm  Densidade relativa do solo = 2,  Área da amostra = 30,68 cm

Determinar: coeficiente de compressibilidade, módulo de variação volumétrico, índice de compressibilidade e pressão de pré-adensamento pelos métodos de Casagrande e Pacheco Silva (^) 16

Dados Amostra Massa da amostra (kg) 0, Área da amostra (cm^2 ) 30, Altura inicial da amostra – H 0 (cm) 2, Volume da amostra (cm^3 ) Peso específico seco - 𝛾𝑑(kN/m^3 ) Peso específico dos grãos - 𝛾𝑠 (kN/m^3 ) 27, Índice de vazios inicial - e 0 Altura de sólidos - Hs (cm)

PARTE I

𝐻 0

77,93^ 𝐴

16, 0, 1,

𝑉 = 𝐴 ∙ 𝐻 0 = 30,68 ∙ 2,54 = 77,93 𝑐𝑚^3

0,

0,

0,

0,

0,

0,

0,

0,

0 1000 2000 3000 4000

Índice de vazios

Tensão (kPa)

Coeficiente de Compressibilidade (av)

0

5

10

15

20

0 1000 2000 3000 4000

Deformação (%)

Tensão (kPa)

Variação Volumétrica (mv)

𝑎𝑣 e 𝑚𝑣

variam com a

faixa de tensão

PARTE I

0,

0,

0,

0,

0,

0,

0,

10 100 1000 10000

Índice de vazios

Tensão (kPa)

Índice de Compressibilidade (Cc)

log

log (^3200800)

PARTE I