Estudo microestrutural do comportamento hidromecânico do solo de Brasília-DF

Abstract

Nas últimas décadas houve uma evolução da análise da estrutura do solo, além disso, houve um aperfeiçoamento da avaliação e dos aspectos de determinação dessa estrutura e como ela se relaciona com o comportamento hidráulico e mecânico do solo. Devido à necessidade de compreensão do comportamento do solo tropical sobre diversas estruturas (natural, compactada e lama) o estudo desenvolvido foi realizado por meio dos ensaios de Porosimetria por Intrusão de Mercúrio (MIP), permitindo assim as análises da característica da estrutura desses solos. O principal objetivo desta pesquisa é avaliar como estas diversas estruturas são afetadas por solicitações externas e como a variação no tamanho destes diferentes poros afeta o comportamento hidromecânico do solo na condição saturada e não saturada. O estudo consiste em: ensaios de caracterização física e compactação, preparação das amostras, ensaios mecânicos (adensamento), ensaios hidráulicos (curva de retenção). Após estes ensaios foram preparados os corpos de prova para a realização de ensaios de porosimetria por intrusão de mercúrio, com o intuito de avaliar a estrutura do solo. Observou-se nos resultados de compressão que mesmo as amostras tendo estruturas iniciais diferentes, estas tendem a convergir. Os resultados demonstraram que a estrutura tem um efeito maior sobre o comportamento do solo para os carregamentos iniciais e que, depois de atingir certo nível de carregamento as diferentes amostras tendem a ter comportamento mecânico semelhante. Também mostraram que tanto a curva de retenção, como a curva de distribuição do tamanho dos poros, têm o comportamento bimodal e que, independente da trajetória hidromecânica utilizada, a microestrutura de todas as amostras analisadas permaneceu praticamente inalteradas. Além disso, com o aumento do carregamento mecânico houve uma diminuição dos macroporos, sendo que a aplicação de sucção desacelerou a destruição da macroestrutura das amostras. O trabalho mostra ainda que a modelagem da curva de distribuição do tamanho dos poros e da curva de retenção utilizadas apresentaram resultados satisfatórios. Por fim, a partir das análises de distribuição do tamanho de poros realizadas nesta pesquisa, foi proposta uma curva de distribuição de poros efetiva. Esta proposta simplifica a compreensão da evolução da macroestrutura, inclusive sendo possível perceber com mais nitidez o efeito da sucção na desaceleração da destruição da estrutura.