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A influência da velocidade de carregamento no comportamento de geo-materiais e, por decorrência, na estimativa de seus parâmetros constitutivos se constitui em um dos desafios da engenharia geotécnica. Durante eventos dinâmicos ou carregamentos rápidos, como terremotos, o solo exibe comportamento distinto daquele observado ao longo da vida útil da estrutura, gerando poro pressões elevadas e tensões cisalhantes mobilizadas pela parcela de escoamento viscoso. No outro lado do espectro, baixas taxas de deformações produzem drenagem parcial durante o cisalhamento e, nestes casos, a resistência mobilizada não corresponde a comportamento não-drenado. Este artigo discute o comportamento de solos quando submetidos a uma ampla gama de taxas de deformação, discutindo efeito das condições de drenagem necessárias para a transição entre uma resposta drenada a velocidades de deformação baixas, para uma resposta não-drenada ou viscosa especialmente em ensaios realizados a altas taxas de deformação. O artigo reúne pesquisas desenvolvidas no Brasil e em Portugal, enfatizando suas contribuições à prática de projetos geotécnicos.

O objetivo principal deste estudo foi avaliar o potencial de uso do Deflectômetro de Impacto Leve (LFWD) para medir deflexões em pavimentos urbanos. Para isso, avaliaram-se medidas de deflexões aferidas pelo LFWD, viga Benkelman (VB) e o ensaio de carga com placa (PL) em pavimentos construídos com diferentes materiais, espessuras de revestimento asfáltico e idades de operação. Determinaram-se modelos de regressão linear, que relacionaram as medidas de deflexão entre o LFWD e a VB, e o PL. Os resultados mostraram que não houveram boas relações lineares em estruturas compostas por camadas de revestimento asfáltico mais espessas, como também em estruturas com revestimento asfáltico sobre paralelepípedos. Houve boa relação linear em estruturas compostas por revestimento asfáltico mais delgado. Este estudo estimula o uso de equipamentos dinâmicos de ensaios não destrutivos para medição de deformações elásticas para o projeto de manutenção e reabilitação de vias de baixo volume de tráfego.

The influence of factors controlling the rate of penetration during piezocone tests (CPTU) is addressed in the present paper, including a critical appraisal of measurements adopted as input in existing dimensionless analysis. From a heuristic approach, a method is proposed to identify possible consolidation effects taking place during penetration using the velocity factor, [Formula: see text]. Defined as a direct function of probe size, d, penetration rate, v, and dissipation time, t50, the dimensionless velocity factor [Formula: see text] is used to demonstrate that normalisation of cone penetration velocity is an important step for assessment of soil properties and for comparative performance of data from different geomaterials. An application is reported to illustrate the normalisation of measured data in soils within the permeability range from 10−5 to 10−8 m/s.

The goal of this study was to improve the understanding of the soil-structure interaction mechanisms at the interface of bored concrete piles cast in sandy soils. In addition, this study aimed to quantify the interface shear strength and identify the factors that influence the response. Roughness measurements and direct shear tests were performed at the interface between two samples of sand (medium and coarse) and concrete cured under stress. The influence of the mean grain diameter, relative density, water content, concrete curing time and normal stress on the interface shear strength were statistically analyzed. The results showed a consistent behavior with the technical literature, but with higher values, which can be attributed to the concrete curing time, a factor not studied by other authors.

A exploração mineral tem grande influência na economia brasileira. Apesar dos benefícios que o setor traz para a sociedade, como emprego e renda, há diversos problemas atrelados à destinação dos subprodutos gerados pelo beneficiamento dos minérios. Recentemente, acidentes decorrentes do rompimento de barragens utilizadas para disposição de rejeitos, levaram a discussões acerca da necessidade de desenvolver projetos mais seguros. A etapa inicial deste processo consiste em conhecer as características e o comportamento dos rejeitos de mineração. Este trabalho teve por objetivo caracterizar dois rejeitos de mineração, provenientes de minas brasileiras, de extração de bauxita e ouro. Foram realizados ensaios de caracterização: granulometria com sedimentação, limites de Atterberg, densidade real dos grãos e compactação em ambas as amostras. Para complementar a análise, as propriedades de compressibilidade dos materiais foram avaliadas, por meio de resultados de ensaios de adensamento. Ao final do estudo avaliaram-se os parâmetros encontrados para ambos os materiais analisados.

This paper presents a methodology developed for soil classification and state parameter (ψ) evaluation for granular soils based on seismic cone penetration measurements. The method uses a t...

O presente trabalho tem por objetivo a proposição de um método para a estimativa da resistência ao cisalhamento não drenada (Su) através de uma metodologia desenvolvida com base nos conceitos de propagação de ondas transmitidas no ensaio SPT. As estimativas são baseadas em um banco de dados de ensaios realizados em depósitos argilosos, que subsidiam a análise e formulação da proposta. O método combina o cálculo da energia dos ensaios SPT à capacidade de carga estática por equilíbrio limite para uma estaca isolada. A estimativa de Su é obtida através de formulação para determinação do coeficiente de adesão α como função direta do NSPT, desenvolvida a partir de um ajuste estatístico. O método proposto resulta em estimativas na faixa de grandeza de valores observados em campo, com um coeficiente de correlação médio (r2) de 0,65%, que reflete a dispersão inerente de resultados de ensaios SPT.

This paper describes a proposed testing procedure and interpretation method for the characterization of silts using the flat dilatometer test (DMT). This method aims to compensate for errors that are introduced by the partial-drainage conditions that take place around the DMT blade. In transient soils, the after-installation DMT readings change continuously with time because excess pore pressure dissipation. By monitoring the variation in A-readings, it is possible to extrapolate the results back to the origin to estimate an equivalent undrained A0 value. In addition, in seeking to obtain a closed-form solution for the membrane expansion problem in the elastic regime, a simple correction is introduced in the analysis where the B-reading is expressed in terms of average mean stresses that take place prior to expansion. Preliminary results in clay demonstrate that the method is effective and can be introduced in practice with minimal costs by considering simple adaptations to procedures originally developed for clay.

O Standard Penetration Test (SPT), devido à sua simplicidade é amplamente utilizado no meio geotécnico. Por esse motivo, é conveniente obter o máximo de informações possíveis deste ensaio. Os resultados do teste ainda são utilizados em correlações muito empíricas e uma interpretação racional desses dados pode resultar em melhoria de projetos geotécnicos. Nesse sentido, o objetivo desta pesquisa é propor e avaliar um novo procedimento para a realização do ensaio SPT, utilizando os conceitos de energia crescente propostos por Aoki (2000). Assim, os testes de SPT foram realizados com o aumento das alturas de queda do martelo. Para realizar esses testes, acelerômetros e células de carga foram instalados logo abaixo da cabeça de bater e logo acima do amostrador para obter dados de aceleração e força durante o evento do golpe. Os resultados mostraram que é possível estimar a eficiência do ensaio usando este método. Para as profundidades ensaiadas e se calculada em relação à energia do sistema proposta por Odebrecht (2003) a eficiência é constante em relação à altura de queda e em relação ao comprimento das hastes. Se a eficiência é calculada em relação à energia potencial teórica, a eficiência pode atingir valores superiores a 100%. Também foi possível compreender o comportamento das forças de resistência mobilizadas pelo amostrador a partir de curvas de resistência-deslocamento. Testes de medição de atrito interno também foram realizados para estimar a resistência de atrito atuante nas paredes internas do amostrador, utilizando o procedimento proposto por Zapata-Galvis (2015). Os resultados obtidos neste teste não parecem ser úteis para o ensaio com energia crescente. Isso ocorreu porque a força de atrito foi medida apenas no final da sequência de golpes em uma determinada profundidade, e o valor da força de atrito correspondente à cada golpe era desconhecido. Também foram realizados ensaios de penetração estática sobre o amostrador SPT para determinação da resistência estática. Os resultados mostram que existe uma concordância no formato da curva de resistência-deslocamento dos ensaios dinâmicos com energia crescente e do ensaio estático. The Standard Penetration Test (SPT), due to its simplicity, is widely used in geotechnical projects. For this reason, it is convenient to obtain as much information as possible from this test. The test results are still used in very empirical correlations and a rational interpretation of these data could result in the improvement of geotechnical projects. In this in mind, the aim of this research is to propose and evaluate a new procedure for the accomplishment of SPT tests, using the increasing energy concepts proposed by Aoki (2000). Thus, SPT tests were performed with increasing hammer drop heights. In order to perform these tests, accelerometers and load cells were installed just below the anvil and just above the sampler to obtain acceleration and force data during the blow event. The results showed that it is possible to estimate the test. For the drilled depths and if energy ratio is calculated in relation to the system energy proposed by Odebrecht (2003), the energy ratio is constant in respect to the drop height, as well as in respect to the length of rods. If the energy ratio is calculated in relation to the theoretical potential energy, the efficiency may reach values greater than 100%. It was also possible to understand the behavior of resistance forces mobilized by the sampler from resistance-displacement curves. Internal friction measurement tests were also performed to estimate the frictional resistance acting on the sampler internal walls using the procedure proposed by Zapata-Galvis (2015). The results obtained in this test did not seem to be useful for the increasing energy test. This occurred because the friction force was measured only at the end of the blow sequence at a given depth, and the friction force value corresponding to each blow was unknown. Also static penetration tests were performed on the SPT sampler to estimate the static resistance The results show that there is an agreement of the resistance-displacement curve shape corresponding to increasing energy dynamic tests with the curve shape corresponding to static tests.

O estudo do comportamento mecânico dos solos é muitas vezes feito por meio de ensaios de campo, cujos resultados permitem a definição do perfil estratigráfico, posição do nível d\'água e estimativa realista dos parâmetros dos materiais envolvidos, bem como a avaliação de sua variabilidade. Os solos tropicais apresentam comportamento peculiar, devido aos processos geológicos e/ou pedológicos inerentes a sua formação e sua condição não saturada. Por isso, a Mecânica dos Solos Clássica apresenta limitações para prever seu comportamento, principalmente quando se leva em conta a variabilidade sazonal. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo estudar o comportamento não convencional de perfis de solos tropicais não saturados, com ênfase a influência da variabilidade sazonal na estimativa de parâmetros geotécnicos considerando o efeito da sucção. Os ensaios de campo realizados foram os de Cone (CPT) e de Dilatômetro (DMT), em conjunto com sísmica downhole. Os locais estudados foram os Campos Experimentais da USP de São Carlos e da Unesp de Bauru. Resultados desses ensaios foram reavaliados com o intuito de melhor compreender a variabilidade espaçotemporal. Foi possível verificar que as variações sazonais nos perfis de umidade, e consequentemente da sucção, afetaram os resultados dos ensaios de campo, destacando a importância de considerar a variabilidade sazonal na interpretação dos mesmos. Novas campanhas de ensaios de campo, sempre com a determinação de perfis de umidade e curvas de retenção de água no solo para a estimativa de sucção foram realizadas nesses dois campos experimentais. A interpretação dos resultados desses ensaios considerando o efeito da sucção e microestrutura presentes nos solos tropicais possibilitou avaliar a aplicabilidade das metodologias existentes para a definição do perfil estratigráfico e, em especial, para a estimativa de parâmetros geotécnicos de projeto. Os perfis de qc, KD e ED foram normalizados considerando o efeito da sucção nas tensões efetivas, o que possibilitou uma avaliação mais adequada dos perfis de solo estudados. Concluiu-se que para o entendimento do comportamento mecânico desses solos tropicais é necessário compreender a influência da variabilidade sazonal, bem como identificar a presença de microestrutura nos mesmos. O emprego de técnicas híbridas, como o SCPT e o SDMT, em conjunto com perfis de umidade e curvas de retenção de água no solo permitiram uma melhor caracterização dos perfis investigados. The study of the mechanical behavior of tropical soils is quite often carried out by in-situ tests. In-situ test data allow defining the stratigraphic profile, position of the ground water level and a realistic estimative of the geomaterials parameters, as well as assessing their variability. Tropical soils present a peculiar behavior due to the geological and/or pedological processes inherent to their formation and to its unsaturated condition. For this reason, the Classical Soil Mechanics has limitations to predict such behavior. In this context, this work aims to study the unusual behavior of unsaturated tropical soils with emphasis on the influence of the time-spatial variability in the estimative of geotechnical parameters caused by soil suction. The in-situ tests were the Cone (CPT) and Dilatometer (DMT) together with downhole seismic tests. The experimental research sites are the Unesp-Bauru and USP-São Carlos. CPT, DMT and downhole seismic tests data were reinterpreted for better understanding the time-spatial variability. It was possible to verify that the seasonal variations in the water content profiles, and consequently on the soil suction, caused changes in the in-situ test data. As a result, the seasonal variability should be considered in the interpretation of the in-situ tests carried out in unsaturated tropical soils. Further in-situ test campaigns, always together with water content profiles determination and soil water retention curves, were carried out in both research sites. The interpretation of the tests data considering the influence of the soil suction and cementation effects in tropical soils allows evaluating the applicability of the classical methodologies for the definition of the stratigraphic profile and the estimative of geotechnical parameters. The qc, KD e ED were normalized considering the soil suction influence on the effective stresses. This procedure allowed a proper site characterization of the studied soil profiles. It was concluded that for the understanding of the mechanical behavior of the studied tropical soils it is necessary to figure out the influence of the seasonal variability, as well as identifying the presence of microstructure on these soils. The use of hybrid techniques, such as SCPT and SDMT, together with moisture content profiles and soil water retention curves allowed a better site characterization of the investigated soil profiles.

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIOR PROGRAMA DE EXCELENCIA ACADEMICA Um grande movimento de massa ocorrido em 28 de Março de 2013 no Porto de Santana, na região da foz do Rio Amazonas, no Amapá, motivou o estudo das características de compressibilidade de argilas moles a partir do material reconstituído. Os solos naturais diferem dos solos reconstituídos devido à influência da micro e macroestrutura. O conceito de linha de compressão intrínseca (ICL) proposto por Burland (1990) permite uma avaliação quantitativa da diferença no comportamento de compressão do solo nestas duas condições. Neste estudo, são analisados dois depósitos de solo mole da costa brasileira (Tijucas, SC e Porto de Santana, AP) e uma mistura artificial obtida em laboratório com caulim e bentonita na proporção de 98:2 em peso. Um total de 8 amostras são reconstituídas com teor de umidade igual a 1,25 vezes o limite de liquidez e submetidas a ensaios convencionais de adensamento (SIC - standard incremental consolidation tests). As curvas de adensamento das amostras reconstituídas apresentam boa concordância com a ICL proposta por Burland (1990), principalmente no intervalo de tensões de 100 a 1.000kPa. As análises evidenciam a presença de estrutura do solo natural, sendo encontrada uma maior influência nas argilas do Porto de Santana, as quais apresentam índice de vazios normalizado (Iv) de até 1,85. As correlações empíricas para obtenção dos parâmetros intrínsecos de compressibilidade e100 e Cc propostas por Burland (1990) não apresentaram bons ajustes para os resultados experimentais aqui reportados. A large mass movement occurred on March 28, 2013 at the Port of Santana, in the region of the mouth of the Amazon River in Amapá, motivated the study of compressibility characteristics of soft clays from the reconstituted material. Natural soils differ from reconstituted soils due to the influence of micro and macrostructure. The concept of the intrinsic compression line (ICL) proposed by Burland (1990) allows a quantitative evaluation of the difference in soil compression behavior in these two conditions. In this study, two soft clay deposits of the Brazilian coast (Tijucas, SC and Porto de Santana, AP) were analyzed and an artificial mixture made in the laboratory with kaolin and bentonite in the proportion of 98: 2 by weight. A total of 8 samples are reconstituted with moisture content equal to 1.25 times the liquid limit and subjected to conventional consolidation tests (SIC - standard incremental consolidation tests). The consolidation curves of the reconstituted samples show good agreement with the ICL proposed by Burland (1990), especially in the stress range of 100 to 1,000 kPa. The analyzes show the presence of natural soil structure, with a higher influence in the Santana Port clays which have a normalized void index (Iv) up to 1.85. The empirical correlations to obtain the intrinsic parameters of compressibility e 100 and Cc proposed by Burland (1990) did not present good adjustments for the experimental results here reported.

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO O acompanhamento dos recalques de aterros, por meio de nivelamento topográfico periódico, permite estimar a evolução dos mesmos, bem como retroanalisar os parâmetros adotados em determinado projeto. Neste trabalho, recalques foram medidos em um aterro experimental sobre um depósito com 12 m de espessura de solos moles em Camboinhas, Niteroi (RJ), construído entre o final de 1977 e o início de 1978. O aterro serviu como modelo em escala real para a realização de estudos geotécnicos diversos na PUC-Rio, auxiliando o projeto de um empreendimento imobiliário da época. A obra foi embargada pouco tempo após seu início e, desde então, nenhum empreendimento foi realizado. Em 2013, novas amostras Shelby foram extraídas, para a realização dos ensaios de laboratório desta pesquisa. Ensaios de campo também foram realizados. Verificou-se que os recalques causados pela construção do aterro ainda estão ocorrendo, 37 anos após sua execução. Compararam-se, também, os valores de OCR de laboratório com os obtidos por meio de correlações empíricas com os resultados de campo. Por fim, foram feitas previsões da evolução do recalque médio com o tempo e da magnitude do valor total médio. Monitoring of embankment settlements using periodic topographic leveling allows one to preview their evolution, and to assess the parameters used in a specific design. In this research, settlements of an experimental embankment constructed between the end of 1977 and the beginning of 1978, over a 12 m thick soft soils deposit in Camboinhas, Niteroi (RJ), were monitored. At that time, the embankment served as large model to help designing of a commercial housing development. The work was hampered shortly after the end of embankment s construction and, since then, no enterprise was held. In 2013, in this research, new Shelby samples were obtained in order to carry out series of laboratory tests. Settlements due to the embankment construction were noted to be still progressing. Also, OCR values from laboratory tests were compared to those empirically evaluated from field results. Finally, the magnitude of total settlement and its progress with time were estimated.