Misturas solos-agentes cimentantes-fibra : aplicação de ensaios de laboratório para obtenção de parâmetros de projeto

Abstract

O presente trabalho versa sobre a comparação e correlação entre ensaios de compressão simples e compressão diametral com ensaios de compressão triaxial para a determinação de parâmetros de projeto (coesão efetiva e ângulo de atrito interno efetivo) de solos estabilizados com agentes cimentantes e melhorados com fibra de polipropileno. Os agentes cimentantes avaliados são: cimento Portland de alta resistência inicial (CP-V-ARI) e cal hidratada. Já a fibra de polipropileno é utilizada na proporção de 0,5%. Dessa forma, buscou-se determinar uma correlação entre esses ensaios, estudando a influência da porosidade e da quantidade de agente cimentante, de forma a poder determinar parâmetros preliminares de projeto de maneira mais simples, conforme a abordagem realizada por Consoli (2014). A teoria de Consoli (2014) considera a razão entre a resistência à tração e a resistência à compressão simples de uma mistura como sendo constante, sendo o ângulo de atrito interno efetivo diretamente relacionado a esse valor, enquanto a coesão efetiva é diretamente relacionada ao valor da resistência à compressão simples e da razão entre resistência à tração e a resistência à compressão. Esse estudo se justifica devido ao fato do ensaio de compressão triaxial ser um ensaio mais caro, demorado e de maior dificuldade de execução, se comparado aos outros dois. O presente trabalho aborda três diferentes misturas e realiza o estudo sobre essas correlações para todas elas, sendo estas: solo residual de arenito Botucatu-cimento Portland-fibra de polipropileno, areia de Osório-cimento Portland-fibra de polipropileno e caulim-cal-fibra de polipropileno. Para a realização do estudo e a verificação das correlações, foram realizados ensaios de compressão simples, diametral e triaxial adensado drenado, assim como utilizados alguns dados disponíveis na literatura. Ao final do trabalho verificou-se que a abordagem de Consoli (2014) mostrou-se eficiente comparada à tradicional abordagem de envoltória de ruptura de Mohr-Coulomb para obtenção de parâmetros de projeto e resistência ao cisalhamento, uma vez que apresenta uma boa aproximação de valores em relação à teoria clássica de Mohr-Coulomb. O estudo se limita às dosagens analisadas para as referentes misturas, porém é de grande aplicabilidade para projetos de estabilização de solos nas regiões onde são encontrados.