Aspects of Mechanical Behavior and Modeling of a Tropical Unsaturated Soil

Benatti, Júlio César Beltrame; Rodrigues, Roger Augusto; Miguel, Miriam Gonçalves

doi:10.1007/s10706-013-9682-y

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“…The greatest differences were found up to the depth of 5.0 m. Giacheti et al (2007) discussed the great variability at this site based on CPT test data. The greatest difference was observed at the highest surface layer, which can be associated to the different test methods (the source position in the down-hole test, as discussed by Vitali et al (2012) and to a possible influence of soil suction variation, since these tests were conducted at various times of the year, as discussed in Giacheti (1991), Barros (1997), Miguel & Vilar (2009) and Benatti et al (2013).…”

Section: Unicamp Research Sitementioning

confidence: 96%

The Up-Hole Seismic Test Together with the SPT: Description of the System and Method

Pedrini¹,

Rocha²,

Giacheti³

2018

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A proper geotechnical site characterization has to identify the geometry of relatively homogeneous zones and define indices, strength and stiffness properties of the soils within these zones. The most widely used in situ test to define the stratigraphical profile and to estimate geotechnical parameters is the Standard Penetration Test (SPT). Although it is widely used, this test provides a single index to define a great number of parameters, a peculiar characteristic criticized by many authors. Some authors have shown that it is possible to incorporate the measurement of shear wave velocity (Vs) using the SPT and the up-hole seismic test. This hybrid test can be called the seismic SPT (S-SPT), combining stratigraphic logging, and estimation of geotechnical parameters and determination of shear wave velocity (Vs) values. This paper describes a system to carry out the seismic SPT and the approach to interpret the seismic data. Seismic SPT was carried out at three research sites in the state of São Paulo, Brazil to assess its applicability. The Vs values determined by this hybrid test were compared with Vs reference values determined through cross-hole, down-hole and seismic cone penetration tests. The differences between Vs values were, on average, 8.5%, 9.0% and 16.0% for each research site. The hybrid S-SPT test can be used to define the Vs and, consequently G 0 profile, together with the N-value determination.

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Section: Unicamp Research Sitementioning

confidence: 96%

The Up-Hole Seismic Test Together with the SPT: Description of the System and Method

Pedrini¹,

Rocha²,

Giacheti³

2018

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“…Após o preenchimento da câmara com água, foi aplicada uma pressão de confinamento de 100 kPa, por sete dias, período este testado e considerado ideal para a completa compressão da amostra. A adoção do valor de 100 kPa teve como objetivo obter uma amostra com elevado índice de vazios, o que, segundo Benatti et al (2013), é uma das características para configurar um solo colapsível, além de um baixo teor de umidade.…”

Section: Métodosunclassified

“…Vilar & Rodrigues (2011) e Benatti et al (2013), ao avaliarem o potencial de colapso de solos residuais brasileiros, afirmam que a estrutura tem uma influência determinante no comportamento que os solos colapsíveis exibem. Segundo esses autores, os solos colapsíveis apresentam uma estrutura metaestável, com rigidez temporária mantida por forças capilares, forças de adsorção ou pela presença de algum agente cimentante.…”

Section: Introductionunclassified

“…Apesar de numerosos estudos recentes a respeito das propriedades hidromecânicas de solos não saturados ao redor do globo (Ng et al, 2016;Han & Vanapalli, 2016b;Bakir et al, 2017;Zou et al, 2018;Habasimbi & Nishimura, 2019), investigações dessas propriedades, referentes a solos tropicais não saturados, em especial para corpos de prova compactados, carecem de estudos adicionais aos constatados na literatura (Crispim et al, 2011;Benatti et al, 2013;Otalvaro et al, 2015Otalvaro et al, , 2016Cordão Neto et al, 2018). Além disso, o desenvolvimento de um método para a avaliação da influência da sucção no comportamento hidromecânico dos solos não saturados, a partir de ensaios geotécnicos corriqueiros, traria uma contribuição significativa para a comunidade técnica, uma vez que os conceitos da mecânica dos solos não saturados poderiam ser utilizados na prática da engenharia geotécnica (Mascarenha et al, 2016;Li et al, 2016).…”

Section: Introductionunclassified

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Influência da Estrutura na Curva Característica de Retenção e no Comportamento Colapsível de um Solo Tropical

et al. 2021

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Esta pesquisa trata da avaliação da influência das estruturas provenientes de amostras de mesmas densidades secas, reconstituídas por dois processos de compressão (hidrostática, sob umidade de moldagem de 29,5%, e edométrica, sob umidade de moldagem de 57,6%), na curva característica e no comportamento colapsível de um solo argiloso tropical compactado. A avaliação baseou-se em resultados de ensaios edométricos (com e sem medida de colapso) e nas propriedades das curvas características, as quais sugeriram a formação de agregações das partículas para os dois teores de umidade de reconstituição analisados, sendo que, para baixos valores de sucção, a macroestrutura governa a dessaturação inicial das amostras. Presume-se que, para a amostra reconstituída no teor de umidade mais baixo (Amostra 1), os fenômenos de capilaridade são mais importantes na determinação do seu comportamento hidromecânico, enquanto para a amostra reconstituída na umidade mais alta (Amostra 2), destacam-se também os fenômenos derivados de forças de adsorção. As curvas de compressibilidade (e x log σ v ) apontaram que a redução da sucção foi responsável pelo colapso da estrutura dos corpos de prova da Amostra 1, sendo que o nível de tensão em que foi induzido o colapso teve pouca influência na condição final, quando comparado ao efeito da estrutura. Os critérios adotados para a avaliação do potencial de colapso (PC) evidenciaram elevada susceptibilidade ao colapso do solo na condição da Amostra 1, para uma extensa faixa de tensões verticais.

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“…Tropical soils have been extensively studied to evaluate the technical feasibility of their application in such constructions, mainly considering the geotechnical peculiarities of these materials compared to the soils of temperate regions. According to Wesley (1990) and Benatti et al (2013), residual soils can be misleadingly evaluated as problematic soils just because some of their behavioral aspects do not conform to those of typical sedimentary soils considered suitable for engineering purposes.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effects of Hydraulic Gradient Variation on the Structure and Strength of a Compacted Tropical Soil

Silva¹,

Pitanga²,

Silva³

et al. 2020

S&R

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Tropical soils have been extensively studied to evaluate the technical feasibility of their application in hydraulic earthworks such as compacted clay barriers in landfills. In these earthworks, the water flow in the porous medium generates percolation forces that can promote structural changes in the soil, with possible deleterious repercussions on its mechanical and hydraulic properties. In this context and considering the geotechnical peculiarities of tropical soils, this research aimed to characterize the influence of the hydraulic gradient used in column percolation tests on the structure of a compacted tropical soil and, therefore, on its shear strength. Compacted test specimens were subjected to water percolation tests and then to direct shear tests. Thin sections were removed from the compacted layers for micromorphological analysis. The results showed that, statistically, at 5 % probability level, no significant variation in the overall mean shear strength and in the micromorphological features was found as a function of the applied hydraulic gradients. In general, the non-statistically significant change in soil structure also justifies the lack of significant variability on shear strength. The research highlights the importance of micromorphological analysis supported by statistics in understanding the structural aspects of compacted soils responsible for their engineering behaviors.

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Aspects of Mechanical Behavior and Modeling of a Tropical Unsaturated Soil

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The Up-Hole Seismic Test Together with the SPT: Description of the System and Method

The Up-Hole Seismic Test Together with the SPT: Description of the System and Method

Influência da Estrutura na Curva Característica de Retenção e no Comportamento Colapsível de um Solo Tropical

Effects of Hydraulic Gradient Variation on the Structure and Strength of a Compacted Tropical Soil

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