Referência Completa


Título: Influência do dano de instalação sobre o comportamento em tração e o módulo de estabilidade de abertura de uma geogrelha
Autor: Daniel Olivio Tschöke
Programa: Engenharia de Infraestrutura Aeronáutica
Área de Concentração: Infraestrutura Aeroportuária
Orientador : Delma de Mattos Vidal
Ano de Publicação : 2021
Curso : Mestrado Acadêmico
Assuntos : Geossintéticos
t Pavimentos
t Pesquisa experimental
t Análise estrutural
t Filamentos
t Engenharia geotécnica
t Engenharia civil
Resumo : A utilização de geossintéticos em obras civis é crescente, estes materiais poliméricos viabilizam soluções de menor impacto ambiental e custo. São comumente empregados em obras rodoviárias, substituindo materiais de construção tradicionais ou aprimorando-os. Os benefícios das aplicações de geogrelhas para desempenhar a função de estabilização em bases de pavimentos são bastante conhecidos. Nos últimos anos, voltou-se uma maior atenção para o comportamento destes materiais ao longo do tempo, visto que, ficou evidenciado, pelo conhecimento e experiência acumulada, que as propriedades mecânicas podem ser alteradas durante a vida de serviço. A propriedade do geossintético sob as condições de utilização impostas pela obra ao longo do tempo é denominada propriedade funcional ou disponível. Consiste na razão entre a propriedade índice e o fator de redução total, que por sua vez, é o produto dos fatores de redução parciais e um fator de segurança que engloba a variação estatística e os efeitos dificilmente quantificáveis. Em pavimentos, a propriedade mais relevante para a geogrelha é a rigidez à tração de seus elementos longitudinais e transversais, e os fatores de redução parciais comumente considerados referem-se aos danos de instalação, as condições do meio ambiente, e o intemperismo no período que antecede a instalação. O objetivo do presente estudo é a quantificação dos danos causados à uma geogrelha biaxial tecida de poliéster pelo processo de compactação de camada única de 15 cm de brita estabilizada granulometricamente (BGS), e realizar avaliações visuais para entender as características dos danos. Foram realizados ensaios de tração; ensaios para obtenção do módulo de estabilidade de abertura (JMEA); e inspeções visuais a olho nu e em escala microscópica. Dos resultados de JMEA, para os níveis de torque aplicados, os fatores de redução foram bastante próximos. O maior FRDI, 1,14, para o torque de 2,5 Nxm e o menor FRDI, 1,12, para o torque de 1,5 Nxm. Já a redução da rigidez à tração para a direção de fabricação (MD) variou de 13,4%, para uma deformação de 1%, à 0%, para uma deformação de 6%. Na direção transversal à de fabricação (CMD) variou de 0,7%, para uma deformação de 1%, a 10,5%, para uma deformação de 5%. Nas imagens de microscopia é observada a presença de particulados, que podem ser responsáveis por promover um incremento de rigidez ao conjunto de filamentos. Por outro lado, as reduções de rigidez são justificadas por constatações visuais dos danos, sendo eles, perda da camada protetora, cortes e desgastes em parte dos filamentos. Dos resultados obtidos pode-se concluir que a compactação na situação considerada crítica não causou danos significativos à geogrelha ensaiada. É sugerido que o módulo de estabilidade de abertura seja utilizado como indicador de adaptabilidade da geogrelha, onde baixos valores indicam uma melhor capacidade de adaptação ao material circundante.
Data de Defesa : 14/07/2021
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