Termik santrallerde atık uçucu küllerin toplanması

Para a estimativa do módulo de deformabilidade do solo com e sem reforço, foi feita a retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) utilizando-se os dados obtidos nos ensaios de prova de carga em placa. Considerou-se nos cálculos que o módulo seria constante até a profundidade de 2B, sendo B a largura de uma sapata quadrada com área equivalente à placa utilizada nos ensaios.

Os resultados encontrados estão apresentados na Figura 5.27. Observa-se que o módulo de deformabilidade do solo varia de acordo com a tensão aplicada no ensaio. Nota-se que as quatro curvas apresentam inicialmente valores crescentes do módulo, até um determinado nível de tensão, e em seguida uma redução acentuada do seu valor. Isto acontece pois, durante o início do ensaio de prova de carga em placa, para baixos níveis de tensão e recalque, ocorre a compactação do solo abaixo da placa. Porém, com o aumento das tensões aplicadas, os recalques se intensificam provocando a redução da rigidez do solo e consequentemente, do seu módulo de deformabilidade.

Observa-se nas curvas apresentadas na Figura 5.27 que a relação entre tensão e deformação não é retilínea, portanto não pode ser representada por um único módulo. Foi

0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 50 100 150 200 250 300 De fo rm açã o (m m ) Tensão (kPa)

S2 Placa com sucção 30 kPa S1Placa com sucção 10 kPa

Coluna com sucção de 13 kPa Placa com sucção 6 kPa

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necessário definir como seria calculado o módulo de deformabilidade e qual nível de tensão seria considerado.

Figura 5.27 - Resultados da variação do módulo de deformabilidade do solo, com e sem reforço, com o aumento da tensão aplicada.

Para o trecho inicial das curvas tensão x recalque obtidas nos ensaios de prova de carga, foi considerado que este trecho seria elástico linear até os níveis de tensão admissível. Como as tensões aplicadas na obra correspondem à tensão admissível, esta foi então a tensão utilizada para a determinação dos módulos de cada coluna e do solo sem reforço. O símbolo correspondente ao módulo de deformabilidade para as tensões admissíveis adotado foi Eadm, Os módulos encontrados para o solo com e sem reforço estão apresentados na Tabela 5.8.

Observa-se que para os níveis de tensões admissíveis, a coluna de solo e brita apresentou um módulo de deformabilidade (Eadm) maior do que as colunas de solo compactado. Comparando-se os valores dos módulos admissíveis dos solos reforçados com o solo sem reforço verifica-se um aumento de 3,7 vezes devido a execução da coluna de solo e brita, de 3,2 vezes devido à coluna de solo compactado 1 e de 2,57 por causa da coluna de solo compactado 2. 0 5 10 15 20 25 30 35 0 50 100 150 200 250 300 Ead m (MPa) Tensão (kPa)

Coluna de solo Compactado 2 Coluna de solo compactado 1

167 Tabela 5.8 – Módulo de deformabilidade para os valores de tensões admissíveis

Ensaio σrup (kPa) σadm (kPa) Eadm (MPa)

Coluna de solo e brita 180 90 31,74

Coluna de solo compactado 1 268 134 27,33

Coluna de solo compactado 2 265 132,5 21,93

Solo sem reforço com sucção de 6 kPa 100 50 8,54

Nas tabelas abaixo são apresentados os dados necessários para a determinação do Eadm aplicando-se a retroanálise do método de Schmertmann (1978), uma vez que eram conhecidas as tensões admissíveis para cada caso ensaiado, bem como, os recalques correspondentes a estes níveis de tensão. Na Tabela 5.9 estão apresentados os dados referentes à coluna de solo compactado 1, sendo a tensão admissível igual a 134 kPa e o recalque, para este nível de tensão igual a 5,40 mm.

Tabela 5.9 – Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eadm para a coluna de solo compactado 1

Subcamada Δz (m) σ (kPa) σv (kPa) σ* (kPa) Iz C1 C2 Eadm (MPa) ρi mm

1 0,35 134 5,28 128,72 0,45 0,98 1 27,33 0,73 2 0,71 134 10,56 123,44 0,83 0,96 1 2,54 3 1,06 134 15,85 118,15 0,50 0,93 1 2,13 4 1,42 134 21,13 112,87 0,17 0,91 1 0,88 Σρ = 5,40

Tabela 5.10 - Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eadm para a coluna de solo compactado 2

Subcamada Δz (m) σ (kPa) σv (kPa) σ* (kPa) Iz C1 C2 E adm (MPa) ρi mm

1 0,35 132,5 5,28 127,22 0,45 0,98 1 21,93 0,90 2 0,71 132,5 10,56 121,94 0,83 0,96 1 3,11 3 1,06 132,5 15,85 116,65 0,50 0,93 1 2,61 4 1,42 132,5 21,13 111,37 0,17 0,91 1 1,08 Σρ = 7,70

Na Tabela 5.10 estão apresentados os dados para o solo reforçado com a coluna 2, cuja tensão admissível é 132,5 kPa e o recalque correspondente à está tensão é de 7,70 mm. Já na Tabela 5.11 estão apresentados os dados para o solo reforçado com coluna de solo e brita, sendo a tensão admissível de 90 kPa e o recalque correspondente à está tensão é de 3 mm.

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Na Tabela 5.12 estão apresentados os dados do solo sem reforço, sendo que a tensão admissível corresponde à 50 kPa e o recalque do solo quando aplicada esta tensão é de 5,90 mm.

Tabela 5.11 - Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eadm para a coluna de solo e brita

Subcamada Δz (m) σ kPa σv kPa σ* kPa Iz C1 C2 Eadm (MPa) ρi mm

1 0,35 90 5,28 84,72 0,40 0,97 1 31,74 0,37 2 0,71 90 10,56 79,44 0,75 0,93 1 1,24 3 1,06 90 15,85 74,15 0,45 0,89 1 1,00 4 1,42 90 21,13 68,87 0,15 0,85 1 0,39 Σρ = 3,00

Tabela 5.12 - Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eadm para o solo sem reforço

Além dos módulos de deformabilidade Eadm, também foram determinados os módulos referentes à recuperação elástica das colunas de compactação, evidenciadas no último estágio do trecho de descarregamento do ensaio de prova de carga em placa. A estimativa do módulo também foi feita pela retroanálise do método de Schmertmann (1978). Para isto, foi considerado que o recalque corresponderia a variação entre os pontos do prolongamento da curva carga x recalque no último estágio, como se não houvesse recuperação elástica, e o recalque obtido no alívio total do carregamento. O símbolo correspondente ao módulo de deformabilidade adotado para o trecho de recuperação elástica foi Eel. Os resultados obtidos para cada elemento de reforço ensaiado estão apresentados na Tabela 5.13.

Nas tabelas abaixo são apresentados os dados necessários para a determinação do Eel aplicando-se a retroanálise do método de Schmertmann (1978). Na Tabela 5.14 estão

Subcamada Δz (m) σ (kPa) σv (kPa) σ* (kPa) Iz C1 C2 Eadm (Mpa) ρi mm

1 0,35 50 5,28 44,72 0,35 0,94 1 6,03 0,85 2 0,71 50 10,56 39,44 0,66 0,87 1 2,65 3 1,06 50 15,85 34,15 0,40 0,77 1 1,83 4 1,42 50 21,13 28,87 0,13 0,63 1 0,57 Σρ = 5,90

169 apresentados os dados referentes à coluna de solo compactado 1, sendo a tensão no último estágio de descarregamento igual a 64 kPa e a variação do recalque de 2,25 mm.

Na Tabela 5.15 estão apresentados os dados referentes à coluna de solo compactado 2, sendo a tensão aplicada de 56 kPa e a variação do recalque de 2,46 mm.

Tabela 5.13 - Módulo de deformabilidade elástico obtido no descarregamento (Eel)

Ensaio Eel (MPa)

Coluna de Solo e Brita 15,34 Coluna de Solo Compactado 1 17,80 Coluna de Solo Compactado 2 21,70

Tabela 5.14 - Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eel da coluna de solo compactado 1

Subcamada Δz (m) σ (kPa) σv (kPa) σ* (kPa) Iz c1 c2 Es (MPa) ρi mm

1 0,35 64 5,28 58,72 0,37 0,96 1 21,70 0,34 2 0,71 64 10,56 53,44 0,69 0,90 1 1,09 3 1,06 64 15,85 48,15 0,42 0,84 1 0,82 4 1,42 64 21,13 42,87 0,14 0,75 1 0,29 Σρ = 2,25

Tabela 5.15 - Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eel da coluna de solo compactado 2

Subcamada Δz m σ kPa σv kPa σ* kPa Iz C1 C2 Es (MPa) ρi mm

1 0,35 56 5,28 50,72 0,35 0,94 1 17,80 0,34 2 0,71 56 10,56 45,44 0,67 0,88 1 1,08 3 1,06 56 15,85 40,15 0,40 0,80 1 0,78 4 1,42 56 21,13 34,87 0,13 0,69 1 0,26 Σρ = 2,46

Na Tabela 5.16 estão apresentados os dados referentes à coluna de solo e brita, sendo a tensão do último estágio de descarregamento igual a 40 kPa e a variação do recalque de 1,47mm. Os módulos de deformabilidade (Eel) calculados indicam que as colunas de solo compactado 1 e 2 apresentaram uma maior recuperação elástica do que a coluna de solo e brita.

Tabela 5.16 - Aplicação da retroanálise pelo método de Schmertmann (1978) para determinar o Eel da coluna de solo e brita

Subcamada Δz m σ kPa σv kPa σ* kPa Iz C1 C2 Es (MPa) ρi mm

1 0,35 40 5,28 34,72 0,33 0,92 1 15,34 0,24 2 0,71 40 10,56 29,44 0,63 0,82 1 0,70 3 1,06 40 15,85 24,15 0,38 0,67 1 0,43 4 1,42 40 21,13 18,87 0,13 0,44 1 0,10 Σρ = 1,47

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