Banca de QUALIFICAÇÃO: ALISON DE SOUZA NORBERTO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ALISON DE SOUZA NORBERTO
DATA : 27/06/2024
LOCAL: Pós-Graduação Engenharia Civil
TÍTULO:

Estudo Numérico e Experimental do Ressecamento e Fissuramento de Solos em Obras Geotécnicas

PALAVRAS-CHAVES:

Solos moles, fissuras de tração, estabilidade, simulações numéricas, Região Metropolitana do Recife, urbanização.

PÁGINAS: 176
RESUMO:

O processo de formação e propagação de fissuras em aterros construídos sobre solos moles pode provocar a redução do seu fator de segurança (FS), pois a resistência ao cisalhamento na região fissurada é reduzida a zero, podendo levar à ruptura do aterro. Essas fissuras podem se desenvolver devido à processos de secagem ou devido às tensões de tração que se desenvolvem à medida que o aterro é construído. Neste contexto, foi realizado um estudo de caso de um aterro construído sobre um depósito de solo mole que sofreu ruptura durante a sua construção e apresentou, posteriormente, grandes faixas de fissuras de tração em seu platô. Este aterro está localizado no município de Jaboatão dos Guararapes, Pernambuco, Brasil. Para o desenvolvimento do estudo foram realizados ensaios de campo (sondagens SPT), coleta de amostras deformadas e indeformadas para realização de ensaios de laboratório (ensaios de caracterização física do solo, resistência ao cisalhamento e adensamento primário e secundário), com o objetivo de obter o perfil geológico-geotécnico da área, além dos parâmetros geotécnicos dos materiais analisados. Além disso, foram realizadas simulações numéricas 2D e 3D de estabilidade, utilizando métodos dos elementos finitos (MEF) e do equilíbrio limite (MEL), com análises dos deslocamentos e da poropressão ao longo do aterro utilizando o MEF. Nas análises de estabilidade foram incorporados o efeito da camada de fissuras de tração. Ademais, está sendo desenvolvido um modelo numérico usando uma técnica de fragmentação de malha e com os modelos constitutivos Barcelona Basic Model (BBM) e dano à tração, para simular o processo de abertura de fissuras de tração ocorrido no aterro utilizando o software CODE_BRIGHT. Dos resultados parciais, as investigações geotécnicas apontaram uma predominância de solos muito moles nas profundidades entre 3 e 12 m, com composição granulométrica variada, incluindo areias siltosas e argilas de elevados índices de umidade. Os ensaios de adensamento apresentaram uma variação em seus parâmetros, ressaltada pela variação do índice de compressão (Cc), com resultados variando entre 0,07 e 3,25, assim como do índice de vazios (e₀), com valores entre 0,45 e 8,7. Adicionalmente, ensaios de resistência ao cisalhamento mostraram valores de coesão não drenada entre 12 e 77 kPa e ângulos de atrito entre 1 e 21°, condizentes com características típicas de solos moles da Região Metropolitana do Recife (RMR). Nas retroanálises de estabilidade, nos diferentes cenários, os valores do FS de estabilidade convergiram para valores muito próximos de 1, variando entre 1,01 e 1,09. Isso inclui o cenário com a presença de fissuras nas análises, o qual apresentou o menor valor de FS, 1,01, indicando uma consistência nos resultados. O comparativo dos resultados obtidos com imagens de satélite da área pós-ruptura reforçou a validade das análises realizadas, evidenciando a eficácia da metodologia de retroanálise adotada. Destaca-se ainda que foi realizada uma robusta comparação dos ensaios de adensamento e triaxiais com os reportados para a RMR, oferecendo subsídios para o desenvolvimento de projetos de engenharia em áreas suscetíveis à presença de solos moles. Essas análises contribuem para mitigar os desafios associados à urbanização e ocupação de regiões com ocorrência de solos moles.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - FERNANDO ANTONIO MEDEIROS MARINHO - USP
Presidente - 2749584 - IGOR FERNANDES GOMES
Externa ao Programa - 2458868 - LICIA MOUTA DA COSTA - null