Influência do uso de fibras de pneu no comportamento hidromecânico e na mitigação de propagação de fissuras em solo expansivo

Abstract

Os solos expansivos se destacam como alguns dos solos mais problemáticos devido à grande possibilidade de causar patologias em construções por conta da sua natureza de mudança volumétrica com a variação de sua umidade. O uso de técnicas de estabilização de solos para mudar suas características geotécnicas indesejadas mostra-se necessário. A incorporação de fibra de pneu no solo tem se mostrado uma opção interessante por possibilitar o reuso de pneus inservíveis. Este trabalho apresenta uma análise do comportamento hidromecânico, a capacidade de mitigação das mudanças volumétricas e fissurações que podem surgir num solo expansivo de Paulista-PE com a inserção de fibras de pneu com misturas de 0,25%, 0,5%, 1% e 2% em relação ao peso do solo seco. O programa de investigação contou com a preparação, caracterização física e investigação do comportamento hidromecânico das amostras de solo e das misturas com fibras de pneu, verificando as alterações das propriedades do solo. Comparando com o solo natural, todos os teores de fibras de pneu mantiveram a mesma ordem de grandeza de 10^(-8) cm/s para a condutividade hidráulica. No ensaio squeeze-flow, na umidade do limite de liquidez, a tensão de escoamento e tensão inicial de enrijecimento, com o teor de 2%, obtiveram os maiores valores: 7,75 e 3,67 vezes acima, respectivamente. Na umidade do limite de plasticidade, o maior valor da tensão inicial de enrijecimento se deu com 1%: 2,37 vezes maior. A expansão “livre” obteve o menor valor nas amostras de teor 2%: redução de 23,56%. A tensão de expansão teve o menor valor com teor de 1%: 19,53% menor. A resistência à compressão não confinada teve maior valor com 1%: aumento de 19,46%. Para a resistência à tração, o teor de 2% apresentou maior valor: 31,32% acima. O teor de 2% obteve as maiores resistências ao cisalhamento para todas as tensões normais. Para 200 kPa, aumentou 7,23%. As misturas com fibras retiveram mais água que o solo natural para valore de sucção acima de 80kPa. Nos ensaios de fissuração por secagem, a amostra de teor 1% resultou em maior redução do CIF: 21,16% menor. Assim, a inclusão de fibras de pneu promoveu melhoras em características geotécnicas do solo expansivo, assim como uma redução da fissuração do solo. O teor ideal de fibras de pneu ficou entre 1% e 2%.