Parâmetros de Compressibilidade de Solos Residuais de Horizonte C de

Os parâmetros de compressibilidade dos solos residuais do horizonte C de granitos são expressos através de valores relativos à compressão confinada e colapsibilidade.

a) Compressão Confinada

Estudos realizados por Beviláqua (2004), Santos (1997) e Davison Dias (1987) para solos de granito de Florianópolis (SC) e Bastos (1991) para Porto Alegre (RS) são apresentados na tabela 08 e comparados posteriormente com aos valores obtidos por esta tese.

Bastos (1991) relata a dificuldade da definição do valor da pressão de pré-adensamento na curva de índice de vazios versus pressão. As curvas obtidas a partir do ensaio de compressão confinada apresentaram normalmente um raio mais longo, suave, constituindo um problema para definir a fase que separa as grandes de pequenas deformações.

Todos os valores de pressão de pré-adensamento apresentados pelos autores são reduzidos com a inundação das amostras indeformadas. Em alguns casos, como o horizonte B do granito Ilha (Santos, 1997), a redução da pressão de pré-adensamento com a inundação chega a praticamente 90% do valor no estado natural.

Bastos (1991) ressalta as grandes deformações apresentadas pelos solos ensaiados que atingiram 30% para tensões verticais máximas de 1600 ou 3200kN/m2. Para todos os solos de granito ensaiados em sua pesquisa houve a redução dos valores da pressão de pré-adensamento com a inundação das amostras de solos, onde conclui o autor que este fenômeno é ocasionado pela ação da água afetando as cimentações e a sucção.

TABELA 08. Valores de Pressão de pré-adensamento, Cr e Cc dos solos de Florianópolis (SC) e Porto Alegre (RS) (SANTOS, 1997; BEVILÁQUA, 2004; DAVISON DIAS, 1987 e BASTOS,

1991).

Cc Cr _{adensamento (kPa)} Pressão de pré-

Ponto de Estudo (Solos de granito) H or iz on te

Natural Inundada Natural Inundada Natural Inundada

Ilha–PVg11 B 0,232 0,258 0,026 0,022 120 15 Ilha–PVg11 C 0,308 0,207 0,009 0,022 130 73 Itacorubi-PVg21 B 0,630 0,269 0,014 0,019 310 190 Itacorubi-PVg21 _{B/C 0,329 0,229 0,01 0,021 220 150} Itacorubi-PVg21 B/C 0,28 0,63 0,03 0,06 180 158 Canasvieiras-Cde1 B - 0,138 - 0,002 - 45 Araquãs2 C 0,303 0,1238 0,089 0,066 280 60 Cacupé2 C 0,204 0,332 0,053 0,035 330 260 S. Lagoa2 C 0,186 0,2458 0,05 0,08 175 96 SC - 4012 C 0,1328 0,1238 0,033 0,033 55 45 Santana3 C 0,19 0,29 0,003 0,027 190 160 Independência4 _{C 0,29 0,27 0,04 0,06 228 194} Ponta Grossa4 C 0,33 0,27 0,05 0,06 223 106

NOTA: Santos (1997) 1 _{/ Beviláqua (2004)} 2 _{/ Davison Dias (1987)}3 _{/ os valores apresentados por Bastos (1991)}4

correspondem a valores médios

O horizonte C de um granito da localidade Araquãs em Florianópolis (Beviláqua, 2004) apresentou uma significativa redução do valor da pressão de pré-adensamento de praticamente 80% do valor no estado natural. Esta redução do valor total poderia ser vista como um resultado normal para os solos de camadas mais intemperizadas, assim como apresentado por Santos (1997). Porém, chama-se a atenção para o fato de que o valor apresentado corresponde a amostras ensaiadas em um horizonte C, que ainda guarda características residuais da rocha de origem.

Um comportamento menos instável da pressão de pré-adensamento pode ser observado para o granito Santana da região metropolitana de Porto Alegre (Davison Dias, 1987) e do granito Itacorubi em Florianópolis (Santos, 1997). Com a inundação das amostras de solos os valores de Pa` apresentaram menores reduções quando comparados aos ensaios com o teor de umidade natural, de 15,8% para os granitos de POA e 12,2% para os de Florianópolis.

Para a maioria dos solos analisados por Santos (1997) é observada uma redução do valor do coeficiente de recompressão (Cr) com a inundação de todas as amostras coletadas nos pontos de

estudo, e, além disso, observa-se que os valores de coeficiente de compressão (Cc) apresentam valores aproximadamente dez vezes maiores que o coeficiente de recompressão.

b) Colapsibilidade

Bastos (2001) apresentou estudo da colapsibilidade dos solos residuais do complexo granito- gnaisse e migmatitos da região de Porto Alegre (Tabela 09). Para a determinação desta grandeza, executou ensaios na prensa de cisalhamento direto, tal qual Santos (1997). Para a determinação do coeficiente de colapso estrutural de Vargas (1974), Bastos (1991) realizou a aplicação da tensão de consolidação do corpo de prova medindo as deformações verticais causadas pela inundação momentos antes do cisalhamento da amostra.

TABELA 09. Variação dos valores do coeficiente de colapso máximo (imax) e das tensões para o colapso máximo em função dos horizontes das unidades geotécnicas (BASTOS, 1991). Unidade Geotécnica Horizonte i max Tensões para o colapso _{máximo (kPa)}

PVg-Rg (g.PG) B 6,0 – 8,5 100-400 PVg-Rg (g.PG) C 5,6 – 7,2 150-300 PVg-Rg (g.I) B 6,3 – 7,6 100-200 PVg-Rg (g.I) C 4,1 – 4,8 200-400 PVm-Rg (Rm) B 5,7 – 8,0 100-400 PVm-Rg (Rm) C 3,7 – 14,2 100-400 PVpf (AST) B 2,9 – 18,3 100-300

Nota-se que todos os valores de coeficientes de colapso encontrados por Bastos (1991) para os solos de granito são superiores ao limite descrito por Vargas (1974) para considerar solos de comportamento colapsível (i > 2%).

Ferreira (2005) e Ferreira et al. (2002) apresentam um estudo relativo a colapsibilidade dos solos de Pernambuco e da cidade de Palmas/TO, respectivamente, através de equipamento de campo denominado de expansocolapsômetro. Concomitantemente aos ensaios de campo, os trabalhos realizaram também ensaios oedométricos de duplo anel para comparação dos resultados de campo com os de laboratório. As pesquisas concluíram que os valores resultantes dos ensaios com o expansocolapsômetro são cerca de 83% dos valores obtidos em laboratório.

Mendes e Lorandi (2004) estudaram o maciço de solos de São José do Rio Preto (SP), determinando o potencial de colapso dos solos. Para a definição de pontos de estudo, delimitou inicialmente universos geotécnicos de solos com base em um banco de dados de sondagens SPT, para posteriormente coletar amostras e realizar ensaios oedométricos. Em sua análise final dos resultados, baseou-se no critério de Vargas (1993) e Jennings e Knight (1975) para mensurar o potencial de colapso dos solos.

A análise da colapsibilidade dos solos porosos do Distrito Federal foi realizada por Guimarães et al. (2002). Para dimensionar o comportamento colapsível dos solos utilizou-se de ensaios oedométricos com inundação do corpo de prova e adotou principalmente o critério de Vargas (1978) para verificar o coeficiente de colapso. Os critérios baseados em índices físicos e ensaios de caracterização de Priklonskij (1952), Clevenger (1958) in Lutenegger e Saber (1988), Gibbs e Bara (1962) in Araki (1997), Feda (1966) in Araki (1997), Jennings e Knight (1975) e Handy (1973) in Lutenegger e Saber (1988) foram utilizados, concluindo que para a sua área de estudo, os critérios de Clevenger (1958) e Gibbs e Bara (1962) foram os que, quando comparados aos resultados obtidos através do ensaio oedométrico, apresentaram maior coerência.