Estudo dos parâmetros de resistência em areia utilizando o equipamento de cisalhamento direto de grande porte.

Abstract

Para conhecer a possibilidade de ruptura dos solos é necessário que estudos geotécnicos sejam executados. Esses estudos são capazes de estimar os parâmetros de resistência dos solos garantindo a segurança de uma obra. Pela sua simplicidade de execução, com consequente rapidez e baixo custo, o ensaio de cisalhamento direto é um dos mais executados para essa finalidade. Nesse ensaio os parâmetros de resistência são obtidos a partir do traçado de uma envoltória de ruptura. Para o estudo em questão, efetuou-se a caracterização geotécnica de uma areia de tal forma a obter tais parâmetros e utilizou-se um equipamento de cisalhamento direto de grande porte, sendo os resultados encontrados comparados com valores de referência na literatura. A areia utilizada neste trabalho é uma areia média, mal graduada, uniforme e com grãos arredondados e os experimentos foram realizados nos laboratórios de Caracterização e Ensaios Especiais do CTGA na Universidade Federal de Ouro Preto. No intuito de avaliar os parâmetros obtidos foram executados ensaios de cisalhamento com a referida areia em três diferentes compacidades (50, 75 e 90%) e em quatro níveis de tensão (50, 100, 200 e 400 kPa). A respeito do ensaio de cisalhamento propriamente dito, apesar de possuir o mesmo funcionamento do ensaio de cisalhamento direto convencional, pôde-se notar que o de grande porte possui algumas peculiaridades, como o volume do corpo de provas, que possibilitam a realização de ensaios em amostras mais representativas, mas que simultaneamente dificultam a execução dos experimentos. Verificou-se que o aumento da compacidade da areia promoveu uma elevação do ângulo de atrito do material avaliado. Ao fim de todos os ensaios, os resultados encontrados foram condizentes com o comportamento das areias de acordo com generalidades descritas com os autores citados, o que mostra que apesar de ser um pouco mais complexo que o ensaio de cisalhamento direto convencional, o ensaio de cisalhamento direto de grande porte é uma alternativa viável, principalmente quando as dimensões dos grãos do solo analisado não possibilitam a execução de ensaios convencionais.