Christiane Marinho de Moraes
Resumo
Estudou-se – através do programa de elementos finitos CRISP92-SC, versão em dupla precisão – a utilização do reforço, de rigidez variável, colocado na interface aterro-fundação e sua contribuição no aumento das condições de estabilidade e na redução dos deslocamentos do solo mole de fundação; identificando, desse modo, os fatores intervenientes no comportamento do conjunto. Foram analisadas as influências: da largura, e da coesão do solo, do aterro; da rigidez e do comprimento dos reforços; da resistência não-drenada, da profundidade e do módulo elástico do solo de fundação. O efeito da compactação, de igual forma, foi analisado. Um método analítico, para o cálculo do fator de segurança de aterros nãoreforçados e reforçados, e da força máxima mobilizada no reforço, foi proposto. Compararam-se os valores da força de tração provenientes de métodos analíticos e numéricos. Nos resultados do presente trabalho, verificou-se que a força de tração mobilizada no reforço, os deslocamentos, no solo de fundação, máximos horizontais e verticais são modificados pela rigidez do reforço. O módulo elástico do solo mole de fundação, bem como a rigidez axial do reforço, são parâmetros preponderantes para a definição da magnitude da força máxima de tração. A importância da relação entre a largura do aterro e a profundidade da fundação na determinação da contribuição do reforço e a influência do comprimento do reforço, da compactação, da coesão e da resistência não-drenada da fundação, também, foram evidenciadas nos resultados do presente trabalho.
Abstract
The use of reinforcement with varied stiffness placed in the interface embankment-foundation has been studied. The contribution of reinforcement to the increase of stability conditions, as well as to the reduction of displacements in soft soil foundations, has also been studied. Consequently, factors which intervene in the behaviour of all elements can be identified. The program of finite elements CRISP92- SC, double precision version, has been used in the analysis. The following influences have been analysed: embankment length, reinforcement stiffness, reinforcement length, foundation undrained shear strength, embankment cohesion, depth of foundation and modulus of elasticity of foundation. The effect of compactation has also been analysed. It has been proposed an analytical method in order to calculate the safety factor for both reinforced and unreinforced embankments, and to calculate the mobilized tensile force in the reinforcement as well. Values of tensile force arising from both analytical and numerical methods have been compared. In the present thesis, it has been noticed that the tensile force mobilized by the reinforcement and the maximum horizontal and vertical displacements are modified by the reinforcement stiffness. The modulus of elasticity of the soft soil foundation, as well as the reinforcement axial stiffness are the main parameters to define the magnitude of the maximum tensile force. The importance of the relationship between the embankment length and the depth of foundation to determine the contribution of the reinforcement is shown in the results of the present research. The influence of the reinforcement length, the compactation, the foundation cohesion and undrained shear strength in the results is also shown.
