Influência do grau de saturação no módulo de elasticidade dos solos: aplicação à previsão do alcance em quedas de blocos de rochas

  • Aliane Silva de Castro Laboratório de Experimentos em Mecânica e Tecnologia de Rochas (LEMETRO), Programa de Pós-graduação em Geologia, Departamento de Geologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ
  • Rafael Silva Ribeiro Serviço Geológico do Brasil (CPRM), Rio de Janeiro, RJ, BR
  • Emilio Velloso Barroso Laboratório de Experimentos em Mecânica e Tecnologia de Rochas (LEMETRO), Programa de Pós-graduação em Geologia, Departamento de Geologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ
  • Eurípedes do Amaral Vargas Júnior Departamento de Engenharia Civil, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro - PUC-Rio
  • Helena Polivanov Laboratório de Experimentos em Mecânica e Tecnologia de Rochas (LEMETRO), Programa de Pós-graduação em Geologia, Departamento de Geologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ
Palavras-chave: Módulo de Elasticidade, Umidade do Solo, Rigidez nos Contatos.

Resumo

O processo de queda de blocos rochosos é um dos mais destrutivos movimentos de massa em encostas. Considerando a baixa previsibilidade da sua deflagração, tem sido dada atenção à determinação das trajetórias dos blocos como método para redução de riscos. O coeficiente de restituição (ε) é o principal parâmetro físico envolvido na análise do alcance dos blocos, pois representa as perdas de energia após os choques do bloco de rocha com diferentes materiais geológicos em sua trajetória. Trata-se de um parâmetro ainda pouco conhecido na literatura geológica e geotécnica, sobretudo quando se considera a interação dos blocos de rocha com solos em diferentes umidades. Este artigo teve a finalidade de avaliar o efeito da umidade do solo sobre o módulo de elasticidade (E), parâmetro elástico que afeta a rigidez no contato entre rocha e solo no momento do choque e, por conseguinte, o próprio ε. Para fins de comparação, um solo derivado de rocha ácida e outro de rocha básica foram coletados na região serrana do Estado do Rio de Janeiro. Procedeu-se à caracterização da mineralogia das rochas de origem e dos solos derivados, bem como dos índices físicos dos solos. Após a determinação da curva característica, os solos foram moldados em diferentes teores de umidade e submetidos a ensaios de compressão triaxial do tipo não adensado e não drenado. Os resultados mostraram variação de mais de uma ordem de grandeza do (E) em função da umidade do solo, indicando que esta tem considerável influência na rigidez do contato entre o solo e a rocha, tornando os alcances dependentes da variação sazonal de umidade nas encostas.

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Publicado
2018-03-14
Como Citar
Castro, A., Ribeiro, R., Barroso, E., Vargas Júnior, E., & Polivanov, H. (2018). Influência do grau de saturação no módulo de elasticidade dos solos: aplicação à previsão do alcance em quedas de blocos de rochas. Geologia USP. Série Científica, 17(4), 139-151. https://doi.org/10.11606/issn.2316-9095.v17-424
Seção
Artigos