Avaliação da resistência de interface entre geomembranas e outros materiais por meio de estatística

Abstract

É notório que nas últimas décadas o uso de geossintéticos em obras geotécnicas tem crescido. Portanto, é de suma importância compreender o comportamento destes materiais sintéticos quando estão em contato com outros materiais, situação comum em barragens, aterros sanitários e canais. Para evitar acidentes causados por deslizamentos na interface sologeossintético é essencial ter conhecimento do comportamento desta região, e isto inclui, além do ângulo de atrito da interface, a configuração da rugosidade das geomembranas, o tipo de solo que será colocado em contato com o material sintético, as tensões utilizadas durante os ensaios, dentre outros fatores. O uso de estatísticas para avaliar tais parâmetros é aplicável e relevante, uma vez que a capacidade desta técnica de correlacionar variáveis contribui para aumentar a assertividade da avaliação dos dados dos ensaios de resistência da interface, como cisalhamento direto convencional (CDC) e plano inclinado (PI), ensaios que foram analisados nesta dissertação. Para isso, foi montado um banco de dados focado nas variáveis que influenciam a resistência de interface com base na literatura. Nesta pesquisa foram estudados dois tipos de interfaces principais, a saber interface areia-geomembrana (SG) e geotêxtilgeomembrana (GG). Para as interfaces com areia foram avaliadas 12 variáveis numéricas e uma categórica relacionada ao tipo de fabricação das geomembranas. Por outro lado, para as interfaces com geotêxteis foram avaliadas 07 variáveis numéricas e também uma categórica relacionada ao material de fabricação da geomembrana. Com a estatística utilizada nesta pesquisa foi possível obter respostas relacionadas ao comportamento das médias, desvios padrão, coeficientes de variação, medianas, assimetrias, curtoses, intervalos interquartílicos e outliers do banco de dados elaborado neste estudo. Essas análises estatísticas foram realizadas com base numa rotina elaborada com a linguagem Python, aplicando principalmente as bibliotecas Panda, Numpy e Matplotlib. Também foi utilizado o Excel para análises mais simples. Com a presente pesquisa foi possível contribuir para a expansão do assunto sobre a análise estatística aplicada ao estudo da resistência da interface areia-geomembrana e geotêxtil-geomembrana, e compreender estatisticamente, por meio da matriz de Pearson, a qual também foi obtida por meio de rotinas Python, quais parâmetros mais influenciaram o ângulo de atrito da interface (int), considerando o banco de dados utilizado neste estudo. Observou-se que para a interface CDC-SG e CDC-GG, as variáveis que apresentaram as maiores correlações foram o ângulo de atrito do solo (s) e a altura da rugosidade da geomembrana (hG), respectivamente. Por outro lado, para a interface PI-SG e PI-GG, as correlações mais altas foram obtidas para as variáveis a altura da rugosidade da geomembrana (hG) e área de contato (AC), respectivamente.