Avaliação Laboratorial Da Sufusão Em Solos De Granulometria Descontinua Sujeitos A Escoamento Ascendente

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Avaliação Laboratorial Da Sufusão Em Solos De Granulometria Descontinua Sujeitos A Escoamento Ascendente
Correia dos Santos, Ricardo(1); Caldeira, Laura(1); Maranha das Neves, Emanuel(2)
(1)LNEC, Lisboa, Portugal; (2)IST-UL, Lisboa, Portugal
Keywords:

Resumo:

O estudo experimental apresentado visa a avaliação do comportamento erosivo de solos grossos de granulometria descontínua. Em particular é avaliada a suscetibilidade deste tipo de solos sofrerem fenómenos de erosão interna por sufusão, quando sujeitos a um escoamento vertical ascendente. Foram ensaiados laboratorialmente seis solos granulares sem fração de areia média a grossa. Quatro destes solos não têm finos, um tem 5% de finos não plásticos e um tem 5% de finos com alguma plasticidade (índice de plasticidade de 14%). A aplicação dos métodos empíricos disponíveis na literatura para avaliar a estabilidade interna dos solos sugere que a maioria dos solos selecionados é internamente instável, ou seja, suscetível a sufusão. Os ensaios de percolação com fluxo ascendente foram conduzidos em provetes cilíndricos com seção circular de 200 mm de diâmetro e com 150 mm de espessura. Durante um ensaio o gradiente hidráulico vertical aplicado ao provete é aumentado sequencialmente com pequenos incrementos de perda de carga. A observação visual do topo do provete, juntamente com a análise da evolução do caudal de descarga, permite determinar os gradientes que originam a erosão das partículas mais finas e que conduzem ao desenvolvimento de sufusão no provete. Um fenómeno de “borbulhar de areia” foi observado em solos que exibiram sufusão, resultando na deposição das partículas mais finas no topo do provete. Os ensaios laboratoriais realizados com os solos sem finos mostraram claramente que quanto maior a fração de areia fina do solo maior é a quantidade de material que é depositada no topo do provete, no entanto, maior são os gradientes associados à iniciação e ao desenvolvimento da sufusão. Os solos descontínuos com finos não plásticos têm maior suscetibilidade a ter erosão por sufusão que os solos descontínuos com finos com alguma plasticidade, em especial para gradientes mais baixos.

Referência: 

15º Congresso Nacional de Geotecnia, (2016)

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Tema: Barragens, incluindo Barragens de Rejeitos de Minas
Tipo: Congresso