Estimativa da curva de resistência ao cisalhamento de areias não saturadas a partir de ensaios de cisalhamento direto

Abstract

Compreender o comportamento de areias em condições de não saturação é um dos grandes desafios da Engenharia Geotécnica moderna, especialmente para projetos onde variações de umidade podem impactar significativamente na segurança e na estabilidade de estruturas geotécnicas. A presente dissertação busca apresentar uma metodologia prática e inovadora para estimar a resistência ao cisalhamento de areias, utilizando técnicas acessíveis e de alta precisão que envolvem os equipamentos de cisalhamento direto convencional e medições de sucção por papel filtro. Este trabalho explora como variáveis como a granulometria influenciam na retenção de água e, consequentemente, a resistência ao cisalhamento de areias. Os experimentos realizados foram modelados com base em três dos principais modelos matemáticos de retenção de água Gardner, em 1958, van Genuchten, em 1980, e Cavalcante & Zornberg, em 2017. Conforme demonstrado nos resultados do trabalho, esses modelos mostraram-se eficazes para compreender o comportamento mecânico de areias e fornecer uma estimativa da curva de resistência ao cisalhamento. Combinando simplicidade experimental e precisão, a metodologia proposta contribui de maneira significativa para a Engenharia Geotécnica, apresentandose como uma alternativa econômica e segura para análises de areias em diferentes condições de umidade.