Lorena Silva Lopes
Título
ANÁLISE EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO HIDRÁULICO E MECÂNICO DE UM PAVIMENTO FERROVIÁRIO
Resumo
Os métodos tradicionais de seleção de materiais para emprego em obras de pavimentação ferroviária utilizam como critérios de aceitação a granulometria, o Índice de Suporte Califórnia e os índices físicos. Esses métodos não são adequados para avaliar solos sob a ação de cargas repetidas, especialmente no caso de solos tropicais. Solos de comportamento laterítico, consagrados no meio rodoviário por seu bom comportamento mecânico, podem ser descartados se forem avaliados apenas por esses critérios. O principal objetivo desta pesquisa é avaliar a viabilidade do uso de quatro solos tropicais, finos e pedregulhosos, tendo em vista a previsão da utilização desses materiais na camada de sublastro de um pavimento ferroviário. Para tal, foram realizados ensaios triaxiais de carga repetida (deformação permanente e módulo de resiliência), HYPROP e WP4-C (curva característica e condutividade hidráulica não saturada) e o permeâmetro de carga variável (condutividade saturada). Os resultados experimentais mostraram que as amostras 1 (LA’) e 4 (LAT) apresentaram bom comportamento mecânico e hidráulico e estão aptas a serem empregadas na camada de sublastro. A amostra 2 (LA) apresentou boas propriedades mecânicas, porém trata-se de um material muito sensível a presença de água. E a amostra 3 (NA’) apresentou comportamento mecânico e hidráulico inadequados para uso em pavimentação ferroviária.
Abstract
Traditional methods of selecting materials for use in railway construction use grain-size distribution, California Bearing Ratio, Atterberg limits, and weight-volume relationships as acceptance criteria. These methods are not suitable for evaluating soils under repeated loads, especially for tropical soils. Soils with lateritic behaviour, which are commonly used in the highway paving due to their good mechanical behaviour, can be discarded if they are evaluated only by these criteria. The primary goal of this research is to evaluate the feasibility of four tropical soils, including fine and gravel, to the used as subblast materials for a railway. To that end, triaxial load (permanent deformation and resilience modulus), HYPROP and WP4-C (soil-water characteristic curve and unsaturated hydraulic conductivity) and variable head permeameter (saturated conductivity) tests were performed. The experimental results showed that sample 1 (LA') and sample 4 (laterite) presented good mechanical and hydraulic behavior and are suitable for use in the subblast layer. Sample 2 (LA) presented good mechanical properties, but it is a material very sensitive to the presence of water. And sample 3 (NA') presented mechanical and hydraulic behavior unsuitable for use in railway paving.
