masterThesis
Avaliação de uma camada compactada de solo para pavimento em asfalto
Autor
FREIRE, Frederico Cesar
Institución
Resumen
A fase executiva de um sistema viário requer um controle mais rígido e satisfatório para uma compactação do solo adequada como ferramenta para um elevado nível de desempenho estrutural. Por isso é relevante o uso de tecnologias mais modernas na engenharia, os ensaios não destrutivos, conhecidos pela rapidez nas verificações e pela produção de mínimas perturbações estruturais, em oposição aos métodos tradicionais. Nesse contexto, admite-se o Penetrômetro Dinâmico (Dynamic Probing Light – DPL) em solos arenosos pertencente ao grupo dos ensaios não destrutivos em virtude da pequena dimensão do cone da haste de penetração e a distensão ocasionada no grão de areia apresentar-se mínima em relação aos solos coesivos. A verificação foi inicialmente realizada numa praça experimental, adjacente à via, localizada no bairro da Guabiraba, no limite da Reserva Ambiental de Dois Irmãos, no Recife-PE, Brasil. O solo foi geologicamente identificado como pertencente a Formação Barreiras, da classe dos Latossolos Amarelos e Argissolos Amarelos. Na verificação são utilizados ensaios do frasco de areia; da umidade; da granulometria; do peso específico do grão; da compactação; e do índice de suporte califórnia (ISC) nas caracterizações físicas do solo. Nas caracterizações químicas foram realizados os ensaios químicos analíticos e da fluorescência de raios-X. Nos ensaios não destrutivos em campo, foram verificados a resistência de ponta do solo por meio do penetrômetro dinâmico (DPL) e os parâmetros de deflexão por meio do deflectômetro de impacto leve (LWD). Foram realizadas, em um corpo de prova compactado, as determinações das resistências de ponta do solo por meio do penetrômetro estático (PE) e do penetrômetro dinâmico (DPL) adaptados para uso em laboratório. O solo é areia siltosa com pedregulhos, de pH alcalino, eutrófilo, com o grau de compactação (GC) alcaçando 102 % na passada 8 do rolo liso vibratório. Foi determinada a resistência de ponta (qc) do DPL em campo, aos 20 cm, em 9,2 MPa; do DPL em laboratório, aos 5 cm, em 9,0 MPa; do PE em laboratório, aos 5,35 cm, em 2,6 MPa; e o módulo de elasticidade dinâmico (ELWD) do LWD em campo, em 34,8 MPa, deflexão média (Sm) em 0,651 mm e grau de compatibilidade (S/v) menor que 3,50 ms. As verificações na fase da investigação geotécnica e construtiva do sistema viário foram satisfatórios para o bom desempenho em conformidade com as normas vigentes. The executive phase of a road system requires a more rigid and satisfactory control for adequate soil compaction as a tool for a high level of structural performance. Therefore, the use of more modern technologies in engineering, non-destructive tests, known for the rapidity of the checks and the production of minimal structural disturbances, as opposed to traditional methods, is relevant. In this context, the Dynamic Probing Light (DPL) in sandy soils belonging to the group of the non-destructive tests is admitted due to the small size of the cone of the penetration rod and the distension caused in the sand grain is minimal in relation to cohesive soils. The verification was initially carried out in an experimental area, adjacent to the road, located in the neighborhood of Guabiraba, at the border of the Dois Irmãos Environmental Reserve, in Recife-PE, Brazil. The soil was geologically identified as belonging to the Barreiras Formation, of the class of Yellow Latosols and Yellow Argisols. In the verification are used sand replacement method or core cutter test was tested; of humidity; of granulometry; of the specific gravity of the grain; of compaction; and the california bearing ratio (CBR) in soil physical characterization. In the chemical characterizations, the analytical chemical and X-ray fluorescence tests were performed. In the nondestructive field tests, the end resistance was verified by means of the dynamic penetrometer (DPL) and the deflection parameters by means of the light weight deflectometer (LWD). The determination of the end resistance of the soil by means of the static penetrometer (PE) and the dynamic probing light (DPL), adapted for use in the laboratory, were carried out in a compacted specimen. The soil is silty sand gravelly, alkaline pH, eutrophic, with the degree of compaction (GC) reaching 102% in the pass 8 of the vibratory smooth roller. The end resistance (qc) of the DPL in the field at 20 cm in 9.2 MPa was determined; of laboratory DPL at 5 cm in 9.0 MPa; of PE in the laboratory at 5.35 cm at 2.6 MPa; and the LWD dynamic modulus of elasticity (ELWD) in the field at 34.8 MPa, mean deflection (Sm) at 0.651 mm and degree of compatibility (S/v) less than 3,50 ms. The checks at the stage of the geotechnical investigation and constructive of the road system were satisfactory for the good performance in accordance with the current norms.