Artigos da Revista 106

Março 2006

PARÂMETROS DE DEFORMABILIDADE DEFINIDOS DE ENSAIOS IN SITU “SIMPLES E ROBUSTOS” E SUA RELAÇÃO COM VALORES “NOBRES” DE REFERÊNCIA EM SOLOS SAPROLÍTICOS DE GRANITO

António Viana da Fonseca

José F. Vieira de Sousa

Cristiana Ferreira

A APLICAÇÃO DO GPR NA ANÁLISE DE ESTABILIDADE DE TALUDES

Maria Giovana Parizzi

Paulo Roberto Antunes Aranha

Frederico Garcia Sobreira

Terezinha Cássia de Brito Galvão

INFLUÊNCIA DA VELOCIDADE DE CARREGAMENTO SOBRE A RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DE SOLOS RESIDUAIS TROPICAIS

Heraldo Nunes Pitanga

Dario Cardoso de Lima

Cláudio Henrique de Carvalho Silva

Carlos Alexandre Braz de Carvalho

Paulo Sérgio de Almeida Barbosa

A experiência de colocação de geomembranas de PEAD em Aterros de RSU

Maria da Graça Alfaro Lopes

Avaliação integrada da infiltração e do escoamento superficial frente a diferentes eventos de chuvas – Bacia Hidrográfica do Córrego Vaçununga (Luis Antônio – SP), brasil

Janaina Barrios Palma

Lázaro Valentin Zuquette

 

Análise Dos métodos de controlo de integridade de geomembranas de PEAD usadAs em aterros de RSU

Maria da Graça Alfaro Lopes

Renivelamento do Edifício Núncio Malzoni com 2.2º de desaprumo

Carlos Eduardo Moreira Maffei

Heloisa Helena Silva Gonçalves

Paulo de Mattos Pimenta



PARÂMETROS DE DEFORMABILIDADE DEFINIDOS DE ENSAIOS IN SITU “SIMPLES E ROBUSTOS” E SUA RELAÇÃO COM VALORES “NOBRES” DE REFERÊNCIA EM SOLOS SAPROLÍTICOS DE GRANITO

Stiffness parameters defined from “rough” in situ tests in relation to “noble” reference values on saprolitic soils from granite

António Viana da Fonseca

José F. Vieira de Sousa

Cristiana Ferreira

RESUMO – A estrutura cimentada e a “fábrica” dos solos residuais de granito tem uma forte influência no seu comportamento geomecânico. Alguns perfis típicos da área metropolitana do Porto foram intensamente estudados, incluindo campanhas exaustivas de ensaios in situ, tais como SPT, CPT, DP, PMT, SBPT, CH (ensaios sísmicos) e PLT (com diferentes áreas de carga). A identificação das propriedades de deformabilidade para o dimensionamento de obras geotécnicas a partir desses ensaios de campo é fortemente dependente de vários factores, dos quais o nível de deformação será abordado neste artigo. As particularidades estruturais destes solos residuais têm influência na sua tipologia comportamental comandada por uma lei constitutiva de singular não-linearidade. Os módulos de deformabilidade derivados de ensaios simples e robustos (tais como o SPT, CPT, DP ou inclusive o PMT) serão comparados com valores de referência determinados directamente em ensaios sísmicos (como o CH) ou em ensaios de carga (como o PLT) que, por serem directamente avaliados, os apelidaremos de “nobres”. Serão ainda situados nos níveis correspondentes de tensão-deformação e aferidos a partir de ensaios triaxiais em laboratório sobre amostras indeformadas de grande qualidade.

SYNOPSIS – The bonded structure and fabric of residual saprolitic soils from granite has significant influence on their geomechanical behaviour. Typical profiles of Porto urban area have been intensely studied, with extensive in situ testing which included SPT, CPT, DP, PMT, CH (seismic tests) and PLT (under different loading areas). The identification of stiffness properties for geotechnical design based on such field testing methods is much dependent on several factors, from which the strain level will be focused in this paper. The structural particularities of these residual soils influence their pattern of non-linear constitutive behaviour. Deformability moduli derived from robust but relatively “rough” tests (such as SPT, CPT, DP or even PMT) are compared with reference values taken from seismic survey (CH) and load tests (such as PLT) and are situated in the corresponding stress-strain levels defined from laboratory triaxial tests over high quality undisturbed samples.



A  APLICAÇÃO DO GPR NA ANÁLISE DE ESTABILIDADE DE TALUDES

The application of GPR in the slope stability analysis

Maria Giovana Parizzi

Paulo Roberto Antunes Aranha

Frederico Garcia Sobreira

Terezinha Cássia de Brito Galvão

RESUMO Este trabalho demonstra a aplicabilidade do GPR (Radar de Penetração no Solo) no estudo de estabilidade de três taludes urbanos, localizados na região metropolitana de Belo Horizonte, Brazil. Os taludes foram denominados de Patagônia, Planetóides e Rio Acima, e são constituídos, respectivamente, por filito, depósitos de tálus, e xisto. A cada período chuvoso, todos sofrem sucessivos escorregamentos, responsáveis por graves danos materiais. O uso do GPR permitiu a identificação de estruturas em subsuperfície, tanto dos maciços rochosos quanto dos maciços de solo, e possibilitou a execução da análise das rupturas dos taludes. No Talude Patagônia, os perfis de geofísica possibilitaram a detecção da profundidade e geometria da superfície de ruptura planar do último escorregamento ocorrido no maciço de filito. No Talude Planetóides, foi possível detectar a espessura do depósito de tálus que repousa sobre um maciço de filito, e também a presença de mais de uma superfície de ruptura circular. No Talude Rio Acima, a investigação geofísica possibilitou a detecção da disposição e intensidade das fraturas e da xistosidade em profundidade, condicionantes de rupturas planares no maciço de xisto. A análise dos dados do GPR, juntamente com outros métodos geotécnicos tradicionais de análise de estabilidade, permitiu a identificação dos condicionantes e mecanismos de ruptura dos taludes, comprovando ser a técnica de grande utilidade em análises de estabilidade.

SYNOPSISThis study shows the applicability of the GPR (Ground Penetrating Radar) in the stability analysis of three urban slopes, located in the metropolitan region of Belo Horizonte, Brazil. The slopes were named Patagônia, Planetóides, and Rio Acima, and are composed, respectively, of phyllites, talus, and schist. During rainy seasons, successive landslides occur at these slopes, causing casualties. The use of the GPR made possible to identify deeper structures and layers of the soil and rock masses, and also to analyse the slope failure mechanisms. At the Patagônia Slope, the geophysic profiles led to the detection of the depth and geometry of the failure surface of the last planar slide that occurred in the phyllite rock mass. At the Planetóides Slope, it was possible to detect the talus depth that rests on a phyllite rock mass, and also the presence of more than one rotational failure surface. At the Rio Acima Slope, the GPR investigation led to the identification of deeper discontinuities and the schistosity, which are responsible for planar failures. The analysis of the GPR data, together with other traditional slope stability analyses, allowed the identification of the triggering factors and landslide mechanisms that act in the slopes. This study proves that the use of the GPR plays an important part in the slope stability analyses.



INFLUÊNCIA DA VELOCIDADE DE CARREGAMENTO SOBRE A RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DE SOLOS RESIDUAIS TROPICAIS

Influence of the rate of loading on the shear strength of tropical residual soils

Heraldo Nunes Pitanga

Dario Cardoso de Lima

Cláudio Henrique de Carvalho Silva

Carlos Alexandre Braz de Carvalho

Paulo Sérgio de Almeida Barbosa

RESUMO – Este artigo considera a influência da velocidade de carregamento (ou velocidade de ensaio) na resistência ao cisalhamento de três solos da Zona da Mata Norte de Minas Gerais, Brasil. O programa de ensaios de laboratório englobou a realização de ensaios de cisalhamento direto executados em corpos-de-prova obtidos de amostras indeformadas dos solos em estudo sob três velocidades de carregamento. A análise dos resultados obtidos possibilitou concluir que, para fins práticos, a velocidade de carregamento não afeta, significativamente, a resistência ao cisalhamento dos solos analisados.

SYNOPSIS – This research is directed to the analysis of the influence of the rate of loading or displacement on the shear strength of three tropical residual soils from the North Forest Zone of Minas Gerais State, Brazil. The laboratory testing program encompassed the realization of direct shear tests performed in natural soil specimens at three different rates of displacement. From a practical engineering point of view, the laboratory testing data support that the rate of displacement does not affect significantly the shear strength of the tested soils.



A experiência de colocação de geomembranas de PEAD em Aterros de RSU

Lessons learned with the experience of HDPE geomembranes application in MSW landfills

Maria da Graça Alfaro Lopes

RESUMO Em Portugal, nos últimos 10 anos, houve uma grande mudança na política de gestão de resíduos, tendo-se encerrado as lixeiras existentes e construído em sua substituição cerca de 40 aterros de RSU. Numa altura em que os primeiros destes aterros começam a atingir o limite da sua vida útil, sendo por isso necessário iniciar uma nova fase de construções deste tipo de infra-estruturas e dada a importância que o desempenho das geomembranas tem na eficácia do funcionamento dos sistemas de confinamento dos aterros de RSU, considerou-se importante retirar alguns ensinamentos para o futuro sobre a experiência de colocação de geomembranas na base e taludes de mais de uma dezena de aterros de RSU do nosso país, nomeadamente no que respeita aos materiais utilizados, às técnicas empregues e aos problemas encontrados.

ABSTRACT – During the last ten years a significant effort has been made to change the waste management policy in Portugal. In particular, all open dumps were closed and replaced by about 38 MSW landfills which have been built. Currently, as the first of these landfills are reaching the limit of their service life it is necessary to begin a new building phase of this type of infrastructures. Given the important role of geomembranes in the MSW landfills bottom liner system performance, it has been considered important to present the lessons learned with the experience of geomembranes placement in more than ten Portuguese MSW landfills, namely in relation to the used materials, the employed techniques and the perceived problems.



Avaliação integrada da infiltração e do escoamento superficial frente a diferentes eventos de chuvas – Bacia Hidrográfica do Córrego Vaçununga

(Luis Antônio – SP), brasil

Integrated assessment of the infiltration and overland flow for different rainfall events – Córrego Vaçununga basin, municipality of Luis Antônio, State of São Paulo, Brazil

Janaina Barrios Palma

Lázaro Valentin Zuquette

RESUMO – Este trabalho apresenta os resultados da avaliação integrada das condições de infiltração e do escoamento superficial, assim como da aplicação do modelo de Green e Ampt (1911) considerando as modificações de Morel-Seytoux e Khanji (1976) e de Chu (1978) para chuvas com intensidades constantes e transientes. O estudo foi desenvolvido na Bacia do Córrego Vaçununga, na cidade de Luis Antônio (SP), estado de São Paulo, Brasil, por esta ter o substrato rochoso constituído na quase totalidade (90%) de arenitos da Formação Botucatu. Seu objetivo foi avaliar o comportamento de recarga e, conseqüentemente, o transporte de poluentes. Foram realizados ensaios in situ e em laboratório para caracterizar os materiais inconsolidados quanto aos índices físicos, capacidade de infiltração, sucção matricial e condutividade hidráulica. Os dados pluviométricos foram coletados de janeiro de 2000 a dezembro de 2002 e enquadrados em 12 cenários que representaram todos os tipos de precipitações ocorridas no período considerando-se a relação entre intensidade e tempo efetivo de duração. Observou-se que, embora os materiais geológicos da região apresentem homogeneidade textural, o comportamento hidrodinâmico sofre significativa influência do tipo de uso instalado e seu estágio em termos de manejo.

SYNOPSIS This work presents the results for infiltration and overland flow obtained according to Morel- Seytoux and Khanji (1976) and Chu (1978) adaptation of the Green and Ampt (1911) model for steady and transient rainfalls, respectively. The study was carried out in the Córrego do Vaçununga basin, in the city of Luiz Antônio, state of São Paulo, Brazil. Ninety percent of the basin is constituted of eolian sandstones of Botucatu Formation and residual unconsolidated materials. These two geological materials constitute the main aquifer of the region. Laboratorial and in situ tests were performed to characterize the unconsolidated materials in terms of basic physical properties, potential infiltration, suction and hydraulic conductivity. Rainfall data were collected from January of 2000 to December of 2002 and twelve scenarios were defined considering the intensities and duration. Instead of high homogeneity in terms of texture of unconsolidated materials the infiltration and overland flow ratio depends on the uses and associated management techniques.



Análise Dos métodos de controlo de integridade de geomembranas de PEAD usadAs em aterros de RSU

Analysis of HDPE geomembrane integrity control methods used in MSW landfills

Maria da Graça Alfaro Lopes

RESUMO – Nos aterros de resíduos sólidos urbanos (RSU), as geomembranas são utilizadas no sistema de confinamento da base e taludes, como barreira à fuga de lixiviados, devendo resistir a agressões químicas e biológicas por parte dos resíduos, lixiviados e biogás, a agressões mecânicas durante a construção (tráfego de obra, colocação de camadas sobrejacentes, etc.) e exploração (peso dos resíduos, assentamentos da fundação, etc.) e ao efeito da exposição aos raios solares, entre outros. Como a eficácia do funcionamento do sistema de confinamento dos aterros de RSU está muito dependente do desempenho das geomembranas e este da sua integridade física, considerou-se importante apresentar os possíveis tipos e origens dos danos a que as geomembranas podem ser sujeitas e fazer uma análise dos métodos mais adequados para a detecção de orifícios e subsequente reparação.

ABSTRACT Geomembranes are currently used in municipal solid waste landfills (MSW) to act as an effective barrier against leachate migration. Geomembranes should also present a good chemical compatibility with waste and leachate, an adequate mechanical resistance to withstand the stresses often imposed during construction and operation phases and a high resistance to UV degradation. The liner system effectiveness is very dependent of the geomembrane performance, and this one of its physical integrity. Thus, it was considered important to present the possible causes and types of the geomembrane damages and to analyze the most suitable methods for their detection and subsequent repair.



Renivelamento do Edifício Núncio Malzoni com 2.2º de desaprumo

The pumbling of 2.2º tilted Núncio Malzoni Building

Carlos Eduardo Moreira Maffei

Heloisa Helena Silva Gonçalves

Paulo de Mattos Pimenta

RESUMO – O Bloco A do Condomínio Núncio Malzoni, localizado na cidade de Santos, apresentava uma inclinação de 2,2º devida a recalques diferenciais. Após uma cuidadosa análise da estrutura do prédio, foi elaborado e executado um projeto para reaprumá-lo. Foram executadas novas fundações e uma estrutura de transição, após o que o prédio foi forçado a retornar à sua posição original por meio da utilização de macacos hidráulicos. O trabalho apresenta a análise do comportamento do solo e da estrutura durante todo o processo, que foi cuidadosamente monitorado.

ABSTRACT Santos subsoil presents a thick layer of marine clay and due to differential settlements near 100 buildings are tilted. One of them, Edifício Núncio Malzoni was tilted 2,2º and after careful analysis made in order to verify structural safety, a recovering design was made to put it into vertical position. New foundations and a transition structure were made; then, the building was forced to the original position, by means of hydraulic jacking. This paper presents design details and soil and structure behaviour during all the work, carefully monitored.


 

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