Arranjo das partículas de solo. Agregação de partículas em partículas compostas ou agregados que se separam de elementos adjacentes por superfícies naturais de fraqueza FATORE QUE INFLUENCIAM A ETRUTURA NA FORMAÇÃO DO OLO olos residuais rocha de origem lixiviação de produtos de intemperismo cimentação olos transportados agente de transporte ambiente deposição processo de sedimentação FATORE QUE ALTERAM A ETRUTURA INICIAL história de tensões intemperismo amolgamento umidade temperatura propriedades dielétricas concentração eletrolítica da água valência dos cátions adsorvidos ânions tempo
TIPO DE ETRUTURA OLO GRANULARE (areias) areia fofa areia compacta ILTE estrutura alveolar ARGILA Partículas carregadas negativamente com cátions adsorvidos. Duas partículas muito próximas em água forças de atração e repulsão. --------- + + --------- Combinação destas forças f (disposição e proximidade das partículas e tipo de íon e concentração iônica do meio dispersor) determina a estrutura de solos argilosos disposição das partículas na massa de solo (Lambe, 1963) estrutura dispersa - campo repulsivo estrutura floculada - campo atrativo Departamento de Materiais e Construção FURG Mecânica dos olos - Notas de Aula - Prof. Cezar Augusto Burkert Bastos
Influência da salinidade do meio de sedimentação Posterior redução de vazios expulsão da água intersticial (adensamento primário), quebra de partículas e remoção de cátions e da água adsorvida (adensamento secundário) Indicativos do tipo de estrutura de solos argilosos Comportamento tensão - deformação σ p e Comportamento na compactação ε Diâmetro médio dos poros: Floculada > Dispersa Rigidez: Flocul. > Disp. K Permeabilidade Volume sedimentado Floculada > Dispersa Granulometria (% < 2µm) Floculada < Dispersa Disp
MACROETRUTURA Estrutura visível a olho nu. Macroestrutura de solos residuais Macroestrutura de origem pedogenética: estrutura porosa - macroporos + microporos formação de agregados (torrões ou peds)
Macroestrutura herdada da rocha de origem Estruturas reliquiares presentes nos solos saprolíticos. Ex: xistosidade, veios argilosos ao longo de diaclases. Macroestrutura de solos transportados Macroestrutura herdada do processo de transporte e sedimentação. Ex: estratificação de sedimentos, linha de seixos, estrutura porosa dos depósitos de loess. Macroestrutura de origem pedogenética ENIBILIDADE σ Maior ou menor perda de resistência de um solo argiloso com a sua desestruturação (amolgamento). Índice de sensibilidade ( T ou I ): A T = s = I u (ou RC) solo indeformado u (ou RC) solo amolgado E C B Classificação quanto a sensibilidade I < 1 - argilas insensíveis I = 1 a 2 - argilas de baixa sensibilidade I = 2 a 4 - argilas de média sensibilidade Is = 4 a 8 - argilas sensíveis Is > 8 - argilas muito sensíveis (quick) - transformam-se em fluído quando amolgadas) D ε Departamento de Materiais e Construção FURG Mecânica dos olos - Notas de Aula - Prof. Cezar Augusto Burkert Bastos T = AB/CD (kempton) T = AB/EB (Mitchell)
Causas da sensibilidade estrutura meta-estável fraca cimentação intemperização envolvendo troca catiônica tixotropia ação de agentes dispersantes Efeitos do amolgamento elimina grandes vazios dos poros orientação de partículas aumento no teor de água adsorvida redução na coesão e na permeabilidade aumento da compressibilidade TIXOTROPIA Propriedade que representa o restabelecimento da resistência de um solo argiloso amolgado. Razão tixotrópica: R T = R A A Fatores determinantes tempo mobilidade das partículas distribuição granulométrica facilidade de deslocamento da água adsorvida T montmorilonita > ilita > caulinita Ex. comportamento tixotrópico: alguns solos compact. abaixo da w ót.
COLAPIBILIDADE Deformação volumétrica brusca de um solo não saturado quando sofre inundação. Comportamento p inundação da amostra colapso estrutural e Características de um solo colapsível estrutura porosa baixo grau de saturação Causas da colapsividade destruição dos meniscos capilares destruição da cimentação Exemplos de solos colapsíveis alguns solos lateríticos porosos loess alguns solos compactados abaixo da w ót.