Análise da susceptibilidade ao colapso de areias quartzosas podzolizadas ao leste do estado de Santa Catarina

Abstract

As areias quartzosas podzolizadas encontram-se distribuídas por toda a região costeira de Santa Catarina. Essas areias apresentam comportamentos mecânicos e parâmetros geotécnicos singulares, o que torna o entendimento destes de fundamental importância para a realização de projetos e obras de ocupação na região. Este trabalho tem como objetivo geral analisar a susceptibilidade ao colapso e o comportamento mecânico das areias quartzosas podzolizadas por meio de ensaios geotécnicos executados no Laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade Federal de Santa Catarina. Foram realizados ensaios para a caracterização física destes solos, assim como ensaios para a determinação de seus parâmetros geotécnicos, como cisalhamento direto na condição natural e inundada e compressão unidimensional. Os potenciais de colapso dos solos de estudo foram determinados e, além disso, foram efetuadas comparações na obtenção do potencial de colapso nos ensaios de cisalhamento direto e compressão unidimensional e, também, na variação do potencial de colapso das areias quartzosas podzolizadas com a diminuição do grau de saturação. O ensaio de cisalhamento direto, quando comparado ao ensaio de compressão unidimensional, apresentou valores muito discrepantes, provavelmente relacionados com a cravação dos dentes das placas dentadas, não sendo indicado para a determinação do potencial de colapso do solo. Os solos foram classificados com gravidades do potencial de colapso, determinadas por ensaios de compressão unidimensional, como nenhuma, moderada ou problemática. O grau de saturação do solo mostrou-se como fator determinante no colapso, sendo a sucção responsável por este fenômeno. As areias quartzosas podzolizadas mostraram-se, dependendo do grau de saturação, susceptíveis ao colapso.

The podzolized quartz sands are distributed all over the coastal region of Santa Catarina. These sands have singular mechanical behaviour and geotechnical parameters, which make the understanding of these soils fundamental to the implementation of projects and occupational constructions in the region. The main objective of this work is to analize the susceptibility to collapse and the mechanical behaviour of the podzolized quartz sands through geotechinal testing at the Soil Mechanics Laboratory of the Federal University of Santa Catarina. Tests for the physical characterization of the soils and the determination of the geotechnical parameters were executed, such as drained and undrained direct shear tests and unidimensional compression tests. The collapse potentials of the soils in study were defined and, besides, comparisons between the direct shear test and the unidimentional compression test on obtaining the collapse potential, and comparisons among the variation of the collapse potential with the decrease of the degree of saturation of the podzolized quartz sands were executed. The direct shear test, compared to the unidimentional compression test, presented discrepant values, probably related to the influence of the serrated plates and so is not indicated to measure the collapse potential of soils. The soils were classified with severity of collapse potential, obtained by the unidimentional compression test, as none, moderate or problematic. The soils’ degree of saturation appeared to be the principal factor in collapse, then, suction is responsible for this phenomenon. The podzolized quartz sands are considered susceptible to collapse depending on its degree of saturation.