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http://hdl.handle.net/11422/29283
| Type: | Dissertação |
| Title: | Variação de rigidez normal no contato rocha e solo em função do grau de saturação |
| Author(s)/Inventor(s): | Castro, Aliane Silva de |
| Advisor: | Barroso, Emilio Velloso |
| Co-advisor: | Vargas Jr, Euripedes do Amaral |
| Abstract: | Desastres naturais são fenômenos cada vez mais comuns e cada vez mais vêm atingindo áreas ou regiões habitadas pelo homem. Dos diversos processos causadores de desastres naturais, os movimentos de massa, mais especificamente do tipo queda de blocos, vêm sendo cada vez mais estudados. Diferentes fatores podem ocasionar a movimentação dos blocos na encosta, cujo alcance e trajetória são de difícil previsão, visto que o seu comportamento é regido pela geometria, pelas interações mecânicas dos blocos com os materiais geológicos na superfície e pela topografia da encosta. Nos estudos das componentes envolvidas no processo de queda de blocos, as propriedades geomecânicas do solo, como a rigidez, podem ser negligenciadas. A fim de suprir essa lacuna, no presente trabalho estudou-se o comportamento da rigidez normal nos contato entre rocha e solo, simulando o choque que ocorre no movimento de queda de blocos, e como a umidade pode vir a influenciar no comportamento dessa rigidez. Para isso foi desenvolvido um experimento de choque para obtenção de dados que estão intrinsecamente relacionados à rigidez normal. Foi realizada também a caracterização mineralógica e geomecânica da rocha e do solo utilizados no experimento, para a determinação de parâmetros a serem usados nos cálculos da rigidez. Foram calculadas a rigidez normal, tangencial e a razão de rigidez, em diferentes umidades, nos contatos onde ocorreram os impactos. Os resultados obtidos mostraram que há uma faixa de umidade no solo que com o aumento da umidade há um aumento da rigidez normal e tangencial no solo. Este tipo de comportamento ocorreu em umidades muito baixas, na faixa de 12% a 15%. Após este intervalo de umidades, verificou-se progressiva redução da rigidez normal no contato solo rocha em função do aumento da umidade do solo. A razão entre as rigidezes normal e tangencial está em torno de 0,90, valor aceitável, uma vez que se encontra próximo aos valores encontrados na escassa literatura que há sobre o assunto |
| Abstract: | Natural disasters are increasingly common phenomena and have struck increasingly areas or regions inhabited by man. Of the various processes causing natural disasters, mass movements, specifically the rockfall type is being increasingly studied. Different factors can cause the movement of the blocks on the slope, whose range and trajectory are difficult to predict, since their behavior is governed by the geometry, by the mechanical interactions of the blocks with geological materials at the surface and by the topography of the slope. In studies of the components involved in the rockfall process, the geomechanical properties of the soil, such as stiffness can be neglected. In order to fill this gap, in this work was studied the behavior of normal stiffness in contact between rock and soil, simulating the shock that occurs on the rockfall movement, and how the humidity may come to influence the behavior of this stiffness. For it was developed a shock experiment to obtain data that are intrinsically related to the normal stiffness. Mineralogical and geomechanic characterization were also carried out for the rock and the soil used in the experiment, for the determination of parameters to be used in the calculation of stiffness. Normal stiffness, tangential stiffness and stiffness ratio were determined at different humidities, in the contacts where occurred the impacts. The results showed that there is a range of humidity in the soil, where with increasing humidity, there is an increase in the normal and tangential stiffness in the soil. This kind of behavior occurred in very low humidity, in the range of 12% to 15%. After this interval of humidities, was verified gradual reduction of normal stiffness in the soil-rock contact in function of increase of soil humidity. The ratio between the normal and tangential stiffness is around 0.90, which is an acceptable value, since it is next to the values founded in the literature scant that there is on the subject |
| Keywords: | Mecânica dos solos Mecânica das rochas Geotecnia Catástrofes naturais Prevenção Soil mechanics Rock mecanics Geotechnical engineering Natural disasters Prevention |
| Subject CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA::GEOLOGIA AMBIENTAL |
| Program: | Programa de Pós-Graduação em Geologia |
| Production unit: | Instituto de Geociências |
| Publisher: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Issue Date: | 29-Jun-2016 |
| Publisher country: | Brasil |
| Language: | por |
| Right access: | Acesso Aberto |
| Citation: | CASTRO, Aliane Silva de. Variação de rigidez normal no contato rocha e solo em função do grau de saturação. 2016. 110 f. Dissertação (Mestrado) – Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2016. |
| Appears in Collections: | Geologia |
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