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Notas de aula prática de Mecânica dos Solos I (parte 7) 1.o) Com a amostra de solo da jazida Fazenda Capim Grosso (amostra 82), o técnico Júlio, no laboratório de Geotecnia da FTC, moldou um corpo-de-prova e realizou um ensaio triaxial cíclico para determinar o módulo de resiliência do solo; Assim sendo, foram obtidos os seguintes modelos para o solo ensaiado na energia modificada: a) 0,05
d0,293R .σ23273.σM = (KPa); com R2 = 0,970
b) -0,03
oct0,37
R Pa.
PaθPa.631.M ⎟
⎠
⎞⎜⎝
⎛ τ⎟⎠⎞
⎜⎝⎛= (KPa); com R2 = 0,980
em que: Pa = pressão atmosférica ≅ 101,3 kPa; MR = módulo de resiliência (kPa); θ = σ1 + σ2 + σ3 = tensão volumétrica ou primeiro invariante de tensão (kPa); σ3 = tensão de confinamento (kPa); σd = σ1 - σ3 = tensão de desvio (kPa); e τoct = tensão cisalhante octaédrica (kPa), em que:
( ) ( ) ( )32.
3 d
232
231
221
oct σ=σ−σ+σ−σ+σ−σ
=τ
Perguntas: a) Sendo atuante no solo da amostra 82 um estado de tensão de σ1 = 138 KPa e σ3 = 69 KPa, pergunta-se quais os valores dos módulos de resiliência do solo 82 com base nos dois modelos obtidos no ensaio de módulo de resiliência? b) Qual dos dois modelos é o mais preciso, e por que? Respostas a) Resposta da primeira pergunta i) Módulo de resiliência com o modelo composto
KPa98189)69138.()69.(23273.σ23273.σM 05,029,00,05d
0,293R =−==
2
ii) Módulo de resiliência com o modelo de Witczak e Uzan (1988)
-0,03oct
0,37
R Pa.
PaθPa.631.M ⎟
⎠
⎞⎜⎝
⎛ τ⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
Como σ3 = σ2, tem-se que:
θ = σ1 + σ2 + σ3 = σ1 + 2.σ3 = 138 + 2.(69) = 276 KPa
KPa527,324714,0).69138(32).(
32. 31doct =−=σ−σ=σ=τ
Logo:
KPa95625101,3
527,32.101,3276).101,3.(631M
-0,030,37
R =⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
b) Resposta da segunda pergunta
O modelo mais preciso é o da letra b, ou modelo de Witczak e Uzan (1988), pois apresentou o maior coeficiente de determinação (ou R2), sabe-se que quanto mais próximo o R2 é de 1 (um) mais preciso é o modelo.