Avaliação do efeito da estrutura na compressibilidade e na resistência ao cisalhamento de um solo laterítico

Abstract

Um dos principais fatores que influenciam o comportamento do solo é a estrutura na qual foi formado. Diante disto, estudos vêm sendo elaborados com o intuito de identificar como a microestrutura afeta o comportamento. No entanto, sabe-se que solos lateríticos possuem aspectos como agregações, cimentações, distribuição de poros aos quais impactam na resposta hidráulica e mecânica. Nesse sentido, este trabalho tem como objetivo verificar a influência desses elementos da estrutura no comportamento hidráulico e mecânico de um solo laterítico metaestável. Por ser um solo com estrutura bimodal, a investigação propôs análises a partir de diferentes amostras que apresentam estruturas distintas: intacta, compactadas (na energia Proctor Normal e Modificada) e reconstituídas (com utilização de agentes dispersantes como água destilada e hexametafosfato de sódio). Os ensaios hidráulicos e microestruturais, no primeiro momento, possibilitaram compreender como essas diferentes amostras se comportam e como se dispõem estruturalmente. A partir disso foi possível estabelecer uma análise quantitativa, semiquantitativa e qualitativa na distribuição de poros com uso de ensaios MIP (microscopia de intrusão de mercúrio), MEV (microscopia eletrônica de varredura) e de granulometria. Identificaram-se que as amostras na energia Proctor Normal apresentam macroporos evidentes, já a modificada possui apenas microporos, por outro lado as reconstituídas têm redução de agregação bem como efeito do agente dispersante com uso de hexametafosfato. Essas análises juntamente com os experimentos de adensamento possibilitaram definir o possível estado intrínseco do solo e quantificá-lo em macroporos e microporos. Os ensaios de cisalhamento direto proporcionaram além da análise do comportamento, verificar a disposição das agregações após ruptura a partir da retirada de amostras de uma banda cisalhada sendo estas encaminhadas para ensaios MIP e MEV nas tensões de 70 kPa e 300 kPa. Isto possibilitou verificar mudanças quanto a forma da agregação bem como orientação após o cisalhamento. Concluiu-se, de uma forma geral, que o efeito da compactação na estrutura está associado a observação de dilatância e de valores de intercepto coesivo diferentes de zero. Por outro lado, as amostras intactas tiveram suas fracas cimentações destruídas rapidamente refletindo em comportamento de resistência ao cisalhamento próximo aos das amostras reconstituídas.