Fundações circulares apoiadas em camadas de solo-cimento de área variável implantadas em solo coesivo-friccional de baixa capacidade de suporte

Abstract

A estabilização de solos como, por exemplo, com a adição de cimento Portland melhora as propriedades do solo sendo possível a sua utilização como base de fundações superficiais. Desta maneira, a capacidade de carga da fundação pode ser calculada por métodos analíticos que consideram o solo estratificado. As metodologias mais utilizadas consideram a camada tratada como um meio de largura infinita e depende apenas da relação entre o diâmetro da fundação e a espessura da camada. Logo, esta dissertação pretende analisar a influência que a largura da camada tratada exerce no comportamento carga - recalque do reforço durante a execuçaõ de ensaios de placa. Deste modo, foram conduzidos ensaios de carga estáticos em placas de 300mm de diâmetro sobre camadas de solo-cimento de diferentes larguras (450mm, 600mm e 900mm) e de espessura constante e igual a 300mm. Os resultados mostraram dois modos de ruptura. As duas camadas com larguras menores não apresentaram fissuras e puncionaram sobre o solo coesivo friccional; já a camada de maior largura apresentou fissuras que iniciaram na parte inferios do centro da camada em direção as bordas. Esse trabalho vem ampliar o estado do conhecimento sobre fundações superficiais embasadas em camadas melhoradas apoiadas em solos coesivo friccionais de baixa resistência mostrando a importância da consideração da dimensão da extensão (largura) camada tratada na estimativa da capacidade de carga de fundações superficiais.

Soil stabilization, such as the addition of cement, improves the soil properties and it is possible to use them as a base for shallow foundations. In this way, the bearing capacity of the foundation is calculated by analytical methods that consider stratified soil only. The most used methodology considers the treated layer as an infinite stratum and depends only on the ratio between the footing width and the thickness of the layer. Therefore, this dissertation intends to analyze the influence that the width of the treated layer exerts on the load - settlement behavior of the reinforcement during plate loading tests. Thus, static plate loading tests were carried out on footings (diameter of 300mm) resting on a soil-cement reinforced layers with different widths (450mm, 600mm and 900mm) and of constant thickness and equal to 300mm. The results have shown two distinct modes of rupture, the two smaller layers did not present cracks and punctured on the cohesive frictional soil, while the larger layer have shown a formation of tensile cracks in the center-bottom of the layer towards the edges. This work expands the knowledge on shallow footings bearing on improved layers above weak cohesive-frictional soils showing the importance of considering the width of the treated layer in the bearing capacity of footings.