Tesis
Automatização do cálculo dos parâmetros de compressibilidade do solo obtidos através de ensaio de adensamento oedométrico
Automation of the evaluation of compressibility soil parameters in the one-dimensional consolidation test
Registro en:
PINTO, Paulo Ricardo Oviedo. Automatização do cálculo dos parâmetros de compressibilidade do solo obtidos através de ensaio de adensamento oedométrico. 2018. 1 recurso online (179 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP.
Autor
Pinto, Paulo Ricardo Oviedo, 1982-
Institución
Resumen
Orientador: Pérsio Leister de Almeida Barros Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo Resumo: No ensaio de adensamento oedométrico, os principais parâmetros de deformabilidade do solo obtidos são expressos pelo coeficiente de adensamento cv, índice de compressão cc e pressão de pré-adensamento Pa. Nos métodos convencionais a obtenção de cv é feita a partir da curva de adensamento, enquanto Pa e cc são obtidos a partir da curva de compressão. O traçado e interpretação de ambas as curvas envolve grande dose de subjetividade e até para experientes operadores, pequenas variações no processo podem levar a grandes diferenças nos resultados finais obtidos. Neste trabalho são propostos métodos automatizados para determinação desses parâmetros ba- seados em regressões não lineares pelo método dos mínimos quadrados a fim de diminuir a influência da subjetividade do operador no traçado e na interpretação das curvas. Para a obtenção de cv é proposto um modelo de equação para o deslocamento do solo composto de uma parcela referente a compressão inicial, uma parcela referente ao adensamento primário e uma parcela referente à compressão secundária. O modelo foi implementado em um método computacional que a partir das leituras de tempo vs deslocamento do oedômetro, calcula cv e o coeficiente de compressão secundária 'alfa' . Já para a determinação de Pa e cc, foi proposto um modelo de equação em que o trecho virgem de carregamento da curva de compressão é aproximado por uma reta na escala logarítmica, enquanto que o trecho inicial é aproximado por uma reta na escala aritmética. O modelo foi aplicado então em um método computacional que calcula automaticamente Pa e cc a partir dos pares de dados índice de vazios e vs logaritmo da tensão efetiva 'sigma'. Diversos ensaios de adensamento foram executados com solos preparados em laboratório e analisados através dos métodos de regressão propostos e dos métodos gráficos tradicionais. A viabilidade dos modelos propostos foi verificada comparando os valores dos parâmetros obtidos através deles, com os valores obtidos através dos métodos tradicionais Abstract: In the consolidation test, the main deformability characteristics of the soil are expressed by the coefficient of consolidation cv, the compression index cc and over-consolidation pressure Pa. In the traditional standard methods, cv is obtained from the consolidation curve, while Pa and cc are obtained from the compression curve. The processes of fitting the hand-draft curves and evaluating the parameters involves subjectiveness and even with experienced operators, subtle variations in the process can lead to great discrepancies in the final results. In this work, non linear regression automatized methods employing least square methods to evaluate the soil parameters are presented with the purpose of reducing the subjectiveness in- fluence of the operator in the fitting and interpretation of the curves. To the evaluation of cv, a soil settlement model equation that is composed of initial compression, primary consolidation and secondary compression is proposed. This model was implemented in a computational method that evaluates the magnitude of coefficient of consolidation and coefficient of secondary compression c'alpha' . To the evaluation of Pa and cc, a model equation in which the virgin compression portion of the e vs log'sigma' is fitted with a straight line in logarithmic scale and the initial portion of the curve is fitted with a straight line in arithmetic scale is presented. This model was applied in a computational method which automatically calculates Pa and cc from the void index e vs logarithm of effective tension 'sigma' data points. Several consolidation tests were executed in laboratory with remolded soil samples. The tests results were processed by the proposed regression methods and by the standard graphical meth- ods. The viability of the proposed methods was verified by comparing the parameters values obtained by them with the values obtained by the standard methods Mestrado Estruturas e Geotécnica Mestre em Engenharia Civil CNPQ