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Análise das manifestações patológicas em estruturas sobre solos expansivos e colapsíveis na cidade de Mossoró
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-07-09) Barros, Luis Eduardo Fasanaro; Freitas Neto, Osvaldo de; Morais, Arthur Silva de; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; Severo, Ricardo Nascimento Flores
Este artigo apresenta um estudo de caso sobre edificações localizadas na cidade de Mossoró-RN, que apresentaram manifestações patológicas logo após sua conclusão. O objetivo do trabalho é identificar as causas dessas patologias estruturais, possivelmente relacionadas às características geotécnicas do solo local. A metodologia adotada envolveu análise documental, sondagens complementares, ensaios laboratoriais de caracterização, avaliação de expansibilidade e colapsibilidade, além de inspeções prediais conforme normas da ABNT e diretrizes do IBAPE. Os resultados apontaram que a investigação geotécnica realizada na fase de projeto foi insuficiente, com número de sondagens incompatível com a dimensão da área. As análises indicaram a presença de solos com alta plasticidade e comportamento típico de materiais colapsíveis e expansivos. Nas vistorias de campo, que abrangeram 198 residências, observou-se maior concentração de danos em regiões de cota mais baixa, associadas ao acúmulo de umidade. Para fins de análise, as edificações foram classificadas em níveis de criticidade (mínimo, regular e crítico), com propostas de reparo e estimativas de custo correspondentes a cada cenário. O estudo reforça a importância de uma caracterização geotécnica criteriosa e de um planejamento integrado entre solo, fundação e estrutura para garantir o desempenho e a durabilidade das construções.
Análise de recuo de falésias no litoral do Estado do Rio Grande do Norte
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018-07-30) Câmara, Michel Rodrigues; Scudelari, Ada Cristina; Matos, Maria de Fátima Alves de; ; ; ; Amaro, Venerando Eustáquio; ; Severo, Ricardo Nascimento Flores;
No Litoral do Estado do Rio Grande do Norte, Nordeste do Brasil, a erosão costeira gera diversos problemas, especialmente no município de Tibau do Sul, onde a movimentação turística e a intensa especulação imobiliária ocasionam diversos conflitos ambientais. Foram utilizadas técnicas de geoprocessamento através de Processamento Digital de Imagens e Sistema de Informações Geográficas na análise multitemporal através da ferramenta DSAS (Sistema de Análises de Linha de Costa) em escala de 3 décadas, utilizando imagens de sensores remotos de resolução espacial de 30 metros e 5 metros para identificar as áreas que tiveram recuo erosivo de falésia no litoral do Estado do Rio Grande do Norte, mensurando o recuo e a descaracterização desses ambientes. Foram destacadas 5 áreas com recuos erosivos em falésias de até 101,1 metros pondo em risco áreas de forte ocupação urbana, infraestruturas diversas e vias de acesso. Em seguida, utilizando o mesmo método, foi realizado uma análise multitemporal em escala 1 década utilizando imagens de sensores remotos de resolução espacial de 1 metro no município de Tibau do Sul, identificando trechos que obtiveram recuo erosivo de até 1,99 metros. Posteriormente para identificação e caracterização dos processos erosivos atuantes na área de estudo, foi utilizado o checklist adaptado às feições costeiras existentes na área de pesquisa, ou seja, costa com falésias elaborado por Braga (2005). Por fim, fez se uma comparação das informações obtidas no checklist do mesmo autor em sua visita a campo em 2004 com os dados obtidos no checklist na atualidade, identificando as áreas que ainda estão em processo continuo de erosão marinha e/ou pluvial como as áreas em que foi identificado um equilíbrio na dinâmica, mantendo-se estável. Além de outros trechos que antigamente apresentava apenas um tipo de erosão principal e atualmente dois tipos de erosão principais. Verificou-se que o checklist é uma ferramenta adequada na identificação de processos erosivos marinhos e pluviais, dinamizando de forma organizada a coleta e análise das informações referentes à área de atuação e características desencadeadoras da erosão costeira. Tais informações servem como subsídio para a gestão costeira nesses ambientes costeiros do litoral do Rio Grande do Norte.
Análise paramétrica da estabilidade de falésias e estudo de caso da Ponta do Pirambu em Tibau do Sul/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-02-27) Ribeiro, João Ronyberto Cavalcante; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; Severo, Ricardo Nascimento Flores; ; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368; ; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; ; http://lattes.cnpq.br/6637095390747994; Scudelari, Ada Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/6556306307432176; Coutinho, Roberto;
O litoral do Estado do Rio Grande do Norte é caracterizada pela presença de dunas e falésias. Estas últimas consistem em taludes com altura de até 40 metros e inclinação variando de 30o a 90o com a horizontal. Assim, esta dissertação teve como objetivo a avaliação da estabilidade da falésia da Ponta do Pirambu em Tibau do Sul/RN, e a realização de um estudo paramétrico sobre a estabilidade de uma falésia homogênea considerando como variáveis a coesão do material, a altura da falésia e a inclinação do talude. O estudo na Ponta do Pirambu considerou ainda a possibilidade da existência de uma cobertura coluvionar com espessura variando de 0,50 a 5,00 metros. As análises foram realizadas pelo método de Bishop, utilizando o programa GEO5. Na análise paramétrica foram produzidos gráficos que relacionam altura da falésia com a inclinação, para fatores de segurança iguais a 1,00 e 1,50; além de gráficos onde é possível obter facilmente o menor fator de segurança a partir da coesão, altura da falésia e sua inclinação. Concluiu-se que esses gráficos são muito úteis para análises preliminares, para a definição de áreas críticas em mapeamentos de riscos em áreas de falésias e para determinação de uma equação para obtenção do menor fator de segurança em função dos parâmetros de resistência e da geometria de um talude. Em relação à falésia da Ponta do Pirambu, os resultados mostraram que a falésia está sujeita a deslizamentos superficiais localizados nos pontos onde pode haver a presença do colúvio com espessuras superiores a dois metros. Entretanto, a falésia se mantém estável, apresentando fator de segurança global igual ou superior a 2,50 na condição saturada.
Análise probabilística de estabilidade de falésias no litoral do RN
(2019-07-26) Silva, Breno Marques Ferreira da; Freitas Neto, Osvaldo de; ; ; Ehrlich, Maurício; ; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; ; Severo, Ricardo Nascimento Flores;
A linha costeira do Estado do Rio Grande do Norte está em constante modificação. A exuberância paisagística dessa região, constituída principalmente por praias arenosas e falésias ativas da Formação Barreiras, representa um atrativo para a ocupação humana. A urbanização potencializa a ocorrência de movimentos de massa e acelera o processo de recuo costeiro. Esse processo representa um importante conflito socioeconômico, associado a perdas de terras e riscos à população. Estudos anteriores sobre o tema analisaram a estabilidade das falésias por meio de métodos determinísticos, para avaliar o risco de ocorrência de movimentos de massa. Entretanto, a variabilidade dos parâmetros geotécnicos representa incertezas que não são levadas em consideração no cálculo tradicional. Dessa forma, o presente estudo utiliza métodos probabilísticos e determinísticos, para analisar as condições de estabilidade e entender os mecanismos de ruptura das falésias da praia de Barra de Tabatinga, no município de Nísia Floresta/RN. Foram realizadas investigações de campo, análises e retroanálises probabilísticas. As análises computacionais probabilísticas foram realizadas através do programa Rocscience - Módulo Slide versão 7.0. Foram utilizados nessa pesquisa métodos de procura por superfícies circulares e não circulares, com o intuito de buscar os tipos de rupturas observados em campo. Adicionalmente, foram aplicadas análises de sensibilidade para identificar a influência dos parâmetros geotécnicos na variação do fator de segurança. As probabilidades de ruptura obtidas são elevadas para a maioria das hipóteses avaliadas. Destaca-se também que as probabilidades de ruptura aumentam conforme ocorre a evolução da frente de umedecimento da camada de topo da falésia. Para os cenários de retroanálises, as probabilidades de ruptura variam de 42% a 99%.
Aplicação geotécnica de resíduo de mineração em sistemas de cobertura final de aterros sanitários
(2020-03-19) Gondim, Tiago Feitosa; Ingunza, Maria Del Pilar Durante; Freitas Neto, Osvaldo de; ; ; ; Santos Junior, Olavo Francisco dos; ; Severo, Ricardo Nascimento Flores;
O aproveitamento de resíduos de mineração dentro de cadeias produtivas, como o da construção civil, é uma importante solução ambiental para as atividade de mineração no Brasil. Pesquisadores têm demonstrado que diferentes tipos de resíduos de mineração podem ser incorporados a alguns tipos de obras geotécnicas cumprindo a função de barreira hidráulica. Neste cenário, a utilização do resíduo da scheelita em obras de geotecnia ambiental poderia ser uma solução ambientalmente sustentável para esse material. Este trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade técnica de emprego de dois resíduos da mineração da scheelita como revestimento compactado com função de barreira hidráulica em sistemas de cobertura de aterros sanitários. Ensaios de caracterização física, compactação, condutividade hidráulica em permeâmetros de parede rígida e flexível, FRX/DRX e MEV e erodibilidade foram realizados em quatro materiais formados pela mistura de dois resíduos gerados durante o beneficiamento da scheelita na Mina Brejuí em Currais Novos/RN. Nos ensaios foram utilizados amostras conformadas pelos dois resíduos variando desde o resíduo fino exclusivamente, e partindo para variações de 25% em massa do teor de resíduo grosso (F100, F75G25, F50G50 e F25G75). Os resultados obtidos nos ensaios demonstram a viabilidade técnica no uso pretendido para o material. As amostras F100 e F75G25 demonstram-se viáveis à aplicação pretendida (barreira hidráulica de cobertura de resíduos) atendendo as exigências de normativas internacionais. Os demais compósitos (F50G50 e F25G75) poderiam ser aplicados com outras finalidades dentro de um aterro sanitário: como camadas de regularização e/ou proteção. Observou-se durante os ensaios de condutividade hidráulica que progressivamente as amostras que continham maior porcentagem partículas finas (< 0,075 mm) houve uma diminuição da permeabilidade do material compactado, de 1,76x10-6 para 2,18x10-8 m/s, sem que houvesse necessariamente variação significativa da massa específica do material ensaiado ou porosidade, indicando que os finos incorporados preencheram os vazios das partículas maiores aumentando a tortuosidade do fluxo. A diminuição da permeabilidade pode ser explicada por fatores morfológicos próprios do material utilizado.
Avaliação da aplicabilidade de cinzas de fundo de resíduos de serviço de saúde para uso em cobertura final de aterros sanitários
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-11-30) Guerra, Nicolle Regina Cristino Belfort; Ingunza, Maria Del Pilar Durante; França, Fagner Alexandre Nunes de; https://orcid.org/0000-0001-6994-7559; http://lattes.cnpq.br/1925954531585024; http://lattes.cnpq.br/1794622631743171; Freitas Neto, Osvaldo de; Severo, Ricardo Nascimento Flores
Conforme as tendências globais de realização do mapeamento e identificação dos resíduos antes do descarte final e do aterramento somente após esgotadas as possibilidades de reutilização, além das recentes mudanças na legislação brasileira, que dispõem que todo processo produtivo deverá conhecer os subprodutos advindos da sua operação visando possíveis alternativas de destinações adequadas, antes de enviá-los para aterros sanitários, o presente estudo propõe a aplicação de cinzas de incineração de Resíduos de Serviço de Saúde (RSS) em cobertura final de aterros sanitários de forma a serem dispostas com funcionalidade. Para tal, o trabalho consistiu em investigar as propriedades de cinzas de fundo de incineração de RSS de uma usina da Paraíba para avaliar a possibilidade de utilização destas em camadas de barreiras impermeabilizantes. O programa experimental contou com ensaios geotécnicos e de composição química e mineralógica para analisar se o material possui as características necessárias para o uso proposto. Foram realizadas misturas de solo utilizado em cobertura final de aterro sanitário (S) com diferentes proporções de cinzas de RSS (C) com substituição em porcentagem de massa (S95C5, S92,5C7,5, S90C10, S85C15, S80C20). Os resultados obtidos mostraram que a composição química predominante das cinzas é de Cálcio e Cloro, com presença de partículas fibrosas compostas por Carbono. As características físicas das cinzas são similares às cinzas de resíduos sólidos urbanos com granulometria comumente classificadas como areia e massa específica dos sólidos inferior aos valores típicos das areias. Os resultados dos ensaios de compactação do solo e das misturas expressaram uma pequena variabilidade da umidade ótima entre 8,3% e 11,9% e massa específica seca máxima entre 1,8 e 2,1 g/cm³, enquanto a curva das cinzas apresentou valor de umidade ótima de 37,2% e massa específica seca máxima de 1,01 g/cm³. Todas as misturas apresentaram coeficiente de permeabilidade saturada na ordem de 10-7 m/s, próximos aos valores de coeficiente de condutividade hidráulica recomendados na literatura mostrando-se, assim, adequadas ao uso proposto.
Avaliação da degradação de geotêxteis submetidos à exposição por radiação ultravioleta no município de Mossoró/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-12-17) Silva, Jefferson Teófilo Ferreira da; França, Fagner Alexandre Nunes de; https://orcid.org/0000-0002-8113-622X; http://lattes.cnpq.br/6854485206744906; http://lattes.cnpq.br/4429292738808853; Amorim, Enio Fernandes; Severo, Ricardo Nascimento Flores
Os geossintéticos são comumente utilizados nas obras de construção civil, e seu uso vem crescendo amplamente, sendo uma excelente opção na substituição de materiais mais tradicionais. Estes materiais estão propensos a exposição à radiação UV, seja em obras de curto período de tempo, durante transporte e instalação, e que posteriormente vão ser cobertos por solos ou líquidos, que impedem que a radiação chegue até o material, como, em obras onde os geossintéticos são instalados parcialmente ou totalmente expostos da radiação UV, durante períodos mais longos de tempo, como geotubos, geobags e geocontainers. As obras de engenharia costeira, servem como exemplo, que são utilizadas como medidas mitigadores devido aos processos erosivos, e obras de acondicionamento e dessecamento de lodos e lamas, com a finalidade de reter partículas ou flocos existentes em misturas, permitindo a livre passagem dos líquidos, para tratamento de efluentes. Esta pesquisa tem como objetivo o estudo e a avaliação dos efeitos da radiação ultravioleta, na degradação de um geotêxtil tecido de polipropileno, voltados para a construção civil, provocados pela exposição ao meio natural de campo. O material utilizado na pesquisa foi um geotêxtil tecido, fabricado em polipropileno, no qual foi realizado o estudo de degradação natural, com a exposição das amostras no município de Mossoró-RN, por um tempo de aproximadamente três meses. O envelhecimento natural é realizado ao ar livre e considera diversos fatores importantes no ensaio, como a temperatura ambiente, umidade, poeira, vento, poluentes, assim como a radiação solar incidente ao longo do dia. O material foi exposto sobre uma mesa composta por um tampo de compensado e com estrutura feita de madeira, atendendo as condições da norma. Para avaliar os efeitos da degradação, as amostras de geotêxtil foram submetidas a ensaios de resistência à tração. A análise dos resultados consistiu no comparativo dos valores de resistência à tração e de deformação no colapso obtidos das amostras virgens e das amostras expostas. O material estudado não apresentou sinais de degradação durante o período de exposição à radiação UV e as intempéries, deste modo entende-se que o geotêxtil pode ser um excelente insumo para períodos de exposição curtos, como construções provisórias, nas quais os materiais não necessitam de proteção. Contudo, para obras que demandem um maior tempo de exposição, carece de estudos com tempo de exposição maior, para melhor análise do material.
Avaliação da estabilidade de barragens brasileiras para acumulação de água submetidas a carregamentos sísmicos: estudo de caso da barragem Armando Ribeiro Gonçalves
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-06-09) Medeiros, Allan Benício Silva de; Freitas Neto, Osvaldo de; Santos Junior, Olavo Francisco dos; https://orcid.org/0000-0001-7552-6646; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; https://orcid.org/0000-0001-9488-4123; http://lattes.cnpq.br/6335708403185496; https://orcid.org/0000-0001-9936-3028; http://lattes.cnpq.br/1825204921276805; Silva Filho, Francisco Chagas da; https://orcid.org/0000-0002-4842-3358; http://lattes.cnpq.br/9907153015303509; Severo, Ricardo Nascimento Flores; https://orcid.org/0000-0001-9568-860X; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368
Barragens são estruturas complexas, submetidas a cargas praticamente constantes ao longo de sua vida útil. Essa condição de estabilidade pode ser modificada por carregamentos excepcionais, como sismos. O Brasil se encontra em posição intraplaca, possuindo níveis de risco sísmico considerados baixos, todavia, em especial em algumas regiões, como a região nordeste, esse risco sísmico pode ser relevante. Logo, se faz necessário desenvolver análises de estabilidade sísmica com barragens localizadas nessas regiões. Nesse contexto, a barragem Armando Ribeiro Gonçalves é uma das mais importantes da região nordeste, sendo marcada por relevante atividade sísmica documentada. Dessa forma, foram desenvolvidas análises dinâmicas com a barragem Armando Ribeiro Gonçalves, por dois métodos diferentes, objetivando entender seu comportamento quando submetida a diferentes níveis de carregamento sísmico, utilizando diferentes metodologias de análise. Foi avaliada a barragem em três níveis de água no reservatório. Foram desenvolvidas análises Tensão x Deformação e de estabilidade na condição estática, para servir de base e balizar as análises dinâmicas. Foram desenvolvidas de forma acoplada análises pseudo-estáticas, utilizando diferentes formas para definir os coeficientes de aceleração. Ademais, foram desenvolvidas também, de forma acoplada, análises dinâmicas com o modelo constitutivo Linear Equivalente e análises de estabilidade pós-sismo, utilizando acelerogramas definidos em função também de tempos de retorno entre 475 e 10.000 anos. Os resultados das análises pseudo-estáticas indicam estabilidade, utilizando as recomendações da ANA (2016), para os casos onde não se tenham estudos locais, e DSD (1973), e de Cruz et al. (2021 e 2022), considerando tempos de retorno de 475 e 975, e apresentam FS inadequados nas demais situações de análise. Os resultados de análise dinâmica indicam estabilidade nas análises desenvolvidas com sismos definidos para tempos de retorno entre 475 e 2.475 anos, sendo percebidas rupturas nas análises desenvolvidas em função do sismo definido para o tempo de retorno de 10.000 anos, causadas pelo aparecimento de poropressões. Foi percebida boa concordância entre os resultados para as metodologias distintas de análise, embora, a análise pseudo-estática seja incapaz de identificar rupturas causadas pelo aparecimento de poropressões. Por fim, foi possível perceber que, independentemente da metodologia adotada, o nível da água retido na barragem apresenta pouco efeito nas análises, sendo um efeito secundário, principalmente na face a jusante.
Avaliação da redução da expansividade de solo estabilizado com resíduo de beneficiamento de rochas ornamentais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-09-30) Braz, Raabi Inarair Ferreira; Ingunza, Maria Del Pilar Durante; Bezerra, John Eloi; https://orcid.org/0000-0001-6994-7559; http://lattes.cnpq.br/1925954531585024; http://lattes.cnpq.br/4526304179354720; França, Fagner Alexandre Nunes de; https://orcid.org/0000-0002-8113-622X; http://lattes.cnpq.br/6854485206744906; Severo, Ricardo Nascimento Flores
Os solos expansivos apresentam instabilidade volumétrica ao sofrer variação de umidade. É importante a compreensão deste mecanismo de expansão e as técnicas de estabilização deste tipo de solo, visando a minimização de prejuízos na construção civil. Dentre as possibilidades de técnicas para melhoramento de solo expansivo, destaca-se a estabilização química, comumente realizada com a adição de cimento Portland ou cal hidratada. Os custos e o impacto ambiental para produção desses materiais têm incitado pesquisadores a utilizar resíduos sólidos como estabilizadores, pois são produzidos abundantemente em indústrias e na maioria dos casos possui destinação irregular. Esta pesquisa objetiva analisar a estabilização volumétrica de um solo expansivo com resíduo de beneficiamento de rochas ornamentais, observando a melhoria de propriedades mecânicas, hidráulicas e de deformabilidade do solo. Para isso, o solo expansivo foi coletado em Mossoró-RN e estabilizado com substituição de resíduo de beneficiamento de 11,10%, 25,00% e 42,86% na massa total do solo. O solo, resíduo de beneficiamento de rochas ornamentais e misturas soloresíduo foram analisados, inicialmente, pelos ensaios preliminares: análise granulométrica por peneiramento e sedimentação, limites de Atterberg e densidade real dos grãos, posteriormente foram realizados os ensaios de caracterização química: Fluorescência de Raio X (FRX), Difração de Raio X (DRX) e por fim os ensaios de caracterização mecânica: ensaio de adensamento – pressão de expansão. As misturas de solo expansivo com resíduo de rocha ornamental apresentam um potencial promissor para mitigar a expansividade, alterando positivamente as propriedades mecânicas do solo. A redução na fração de argila e a inclusão de materiais não plásticos podem melhorar a resistência do solo, oferecendo uma abordagem eficaz para o manejo de solos expansivos em projetos de engenharia civil.
Avaliação da suscetibilidade à erosão no centro de lançamento da Barreira do Inferno
(2017-08-29) Carvalho, Ricardo Carlos; Ingunza, Maria Del Pilar Durante; Amaro, Venerando Eustaquio; http://lattes.cnpq.br/4215328958233942; https://orcid.org/0000-0001-6994-7559; http://lattes.cnpq.br/1925954531585024; http://lattes.cnpq.br/8582548691525570; Freitas Neto, Osvaldo de; http://lattes.cnpq.br/6335708403185496; Severo, Ricardo Nascimento Flores; https://orcid.org/0000-0001-9488-4123; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368
A produção de informações do meio físico sobre determinada região tem papel relevante para o aproveitamento racional do solo, podendo auxiliar na preservação do ecossistema, no desenvolvimento de obras mais eficazes e na proteção contra a perda de solo. No litoral oriental do Rio Grande do Norte e inserido na Região Metropolitana de Natal, localiza-se o Centro de Lançamento da Barreira do Inferno, unidade institucionalmente protegida pela Força Aérea Brasileira. A fim de proporcionar diretrizes de planejamento, este trabalho avaliou e mapeou os elementos geoambientais ligados aos processos erosivos hídricos, permitindo a análise de suscetibilidade dos solos à erosão laminar na área militar. Foram utilizadas técnicas de Geoprocessamento, em ambiente de Sistema de Informações Geográficas (SIG) na análise qualitativa de mapas por técnica multicritério aditiva. Foram realizadas visitas de campo, análises de imagens orbitais e avaliação de dados climatológicos. Com a comparação dos diversos produtos cartográficos gerados através de álgebra de mapas, foi possível avaliar o potencial erosivo da área. Foi observado que em decorrência da ausência de ações antrópicas predatórias, recai sobre os atributos do meio físico as maiores relevâncias para a análise da erosão. Vistorias locais identificaram processos de ravinamento na área das falésias e a técnica adotada mostrou-se adequada e eficiente para a representação espacial do potencial erosivo.
Caracterização geomecânica de um solo residual compactado de gabro no Nordeste Brasileiro
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-09-30) Campos, Pedro Henrique Silva de; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; https://orcid.org/0000-0001-7552-6646; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; https://orcid.org/0009-0009-4549-6883; http://lattes.cnpq.br/1877054299138280; Freitas Neto, Osvaldo de; https://orcid.org/0000-0001-9488-4123; http://lattes.cnpq.br/6335708403185496; Severo, Ricardo Nascimento Flores
O estudo tem como objetivo avaliar, de forma integrada, os aspectos geotécnicos de um solo residual gabróico localizado no Nordeste brasileiro, com foco em suas propriedades físicas, químicas, hidráulicas e mecânicas. A pesquisa abrange o corpo gabróico situado na Suíte Intrusiva São João do Sabugi, onde foram avaliados 20 pontos distintos, totalizando 21 coletas com características variadas. A área de estudo corresponde a aproximadamente 12,8% do município de Jardim de Angicos/RN. Foram realizados ensaios para a caracterização física, química, hidráulica e mecânica do solo. As características físicas observadas variaram amplamente, impossibilitando a definição de um padrão generalizado para as amostras, com solos que variaram de pouco coesivos a argilas de alta plasticidade. Os resultados granulométricos sugerem também a possível translocação de minerais argílicos. As análises químicas, realizadas por DRX, FRX e MEV, indicaram a presença de argilominerais expansivos, como montmorilonita, além da formação de clorita, evidenciando um avançado e gradual grau de intemperismo na região. No que se refere às propriedades hidráulicas, as amostras apresentaram baixa permeabilidade, da ordem de 10⁻⁷ cm/s. Nos aspectos mecânicos, os ensaios de compressão triaxial revelaram materiais dúcteis, sem picos característicos de resistência e com comportamento de endurecimento contínuo ao longo do ensaio. O ensaio de adensamento revelou características expansivas de aproximadamente 3,96%. O solo residual gabróico da área estudada apresenta grande variação nas propriedades físicas e mecânicas, com destaque para a presença de argilominerais expansivos e baixa permeabilidade. Esses fatores sugerem que a utilização desse solo em obras geotécnicas deve ser cuidadosamente planejada, levando em consideração suas variações, o potencial expansivo e seu comportamento dúctil. A baixa permeabilidade também indica que o solo pode ser adequado para obras que demandam controle de infiltração, como barragens de terra. No entanto, a diversidade de características observadas reforça a necessidade de estudos complementares, especialmente em outras áreas com corpos gabróicos, para avaliar a variabilidade geotécnica em diferentes contextos. Este estudo amplia o conhecimento sobre solos gabróicos e fornece subsídios importantes para o uso em obras geotécnicas, contribuindo para o entendimento e planejamento de aplicações em condições semelhantes às do Nordeste brasileiro.
Comportamento mecânico de um solo residual gabroide compactado
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-11-29) Peroba, Paula de Moura Estevão; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; Ingunza, Maria Del Pilar Durante; https://orcid.org/0000-0001-6994-7559; http://lattes.cnpq.br/1925954531585024; https://orcid.org/0000-0001-7552-6646; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; http://lattes.cnpq.br/1348837403141146; Freitas Neto, Osvaldo de; Chaves, Leonardo Flamarion Marques; Severo, Ricardo Nascimento Flores
Investigou-se o comportamento mecânico de um solo saprolítico, originado de rochas gabroides, de ocorrência de aproximadamente 31 km2, numa região do semiárido brasileiro. O estudo reuniu dados de análises petrográficas, químicas (FRX) e mineralógicas (DRX), além de testes físicos (caracterização geotécnica e compactação), hidráulicos (de permeabilidade) e mecânicos (triaxiais drenados e não drenados e de adensamento). Os resultados mostraram que o solo é originado de um gabronorito, de comportamento não plástico, classificação SUCS de SW-SM, pouco permeável e pouco compressível. Dos ensaios de compactação, observou-se a propensão do solo a sofrer quebra de grãos, porém, não foi possível caracterizar o fenômeno no solo, no escopo dos ensaios realizados. Os testes mecânicos mostraram que a tensão de escoamento imposta pela compactação, tornou o comportamento do solo similar ao de um solo sobreadensado. Isto ocasionou a geração de poropressões negativas incrementando a resistência do solo, nos ensaios não drenados, e comportamento dilatante, nos ensaios drenados, com a tendência dilatante tendendo a diminuir com o aumento da tensão confinante efetiva. Sob tensões de confinamento maiores, o comportamento passou a ser contrativo e o atingimento da resistência máxima foi seguido de uma significativa queda da resistência, ocasionada pelo acréscimo contínuo de poropressão positiva – uma tendência de comportamento desfavorável a algumas aplicações geotécnicas, pois é indicativo de tendência à liquefação estática do solo quando sob tensões confinantes maiores que a crítica.
Comportamento tensão – deformação e resistência ao cisalhamento de uma areia de duna cimentada artificialmente
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-02-20) Fontoura, Tahyara Barbalho; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; Severo, Ricardo Nascimento Flores; ; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368; ; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; ; http://lattes.cnpq.br/1132116323321151; Fonseca, Antonio Joaquim Pereira Viana da; ; http://lattes.cnpq.br/6442601220960101; Ingunza, Maria Del Pilar Durante; ; http://lattes.cnpq.br/1925954531585024; Coutinho, Roberto;
Nas últimas décadas vários trabalhos vêm sendo realizados no sentido de compreender o comportamento dos solos com cimentação (natural ou artificial) entre as partículas. As areias, objeto de estudo desse trabalho, geralmente apresentam boa capacidade de suporte. Entretanto, muitas vezes se faz necessária a realização de melhoramento do solo, para aumento da capacidade de suporte estática ou mesmo de se considerar o efeito da cimentação natural que ocorre em algumas areias. Para isso, é necessário que se compreenda o comportamento mecânico dos solos cimentados. O objetivo geral deste estudo foi descrever o comportamento tensão - deformação - resistência de uma areia originária de Dunas de Natal cimentada artificialmente através de ensaios de compressão simples e ensaios de compressão triaxial drenados. Foi avaliada a influência do teor de cimento, da umidade de moldagem, do índice de vazios e da tensão confinante sobre a resistência e verificada a validade do uso do fator vazios/cimento na estimativa da resistência à compressão simples, da resistência ao cisalhamento em condições drenadas e do comportamento tensão-deformação. As amostras dos ensaios de compressão simples foram moldadas com diferentes teores de umidade de moldagem (6%, 9% e 12%), diferentes teores de cimento (2,5%; 5,0%; 7,5% e 10%) e índice de vazios de 0,6. Nos ensaios de compressão triaxial, todas as amostras foram moldadas na umidade de 6%, com três índices de vazios (0,6; 0,7 e 0,8) e quatro teores de cimento (0,0%; 2,5%; 5,0% e 7,5%), sendo rompidas sob diferentes tensões confinantes (50, 100, 200 e 300 kPa). O agente cimentante utilizado foi o Cimento Portland de Alta resistência inicial resistente aos sulfatos (CP-V ARI – RS). Concluiu-se que, a resistência a compressão simples cresce com o aumento do teor de cimento e com a diminuição da umidade de moldagem. Quanto a resistência ao cisalhamento, verificou-se que esta aumenta com o aumento da quantidade de cimento e com a diminuição do índice de vazios. Percebeu-se ainda que a variação nos valores de ângulo de atrito se mostrou praticamente negligenciável quando comparado com a variação do intercepto coesivo. Por fim, foi verificado que o fator vazios/cimento mostrou-se ser um parâmetro muito eficaz e confiável na previsão do comportamento da areia de Natal para dosagem de solo-cimento.
A construção da ponte metálica sobre o Rio Potengi: aspectos históricos, construtivos e de durabilidade - Natal/RN, Brasil (1912-1916) - estudo de caso
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-11-28) Negreiros Neto, Manoel Fernandes de; Silva, Jaquelígia Brito da; ; http://lattes.cnpq.br/5948828937239319; ; http://lattes.cnpq.br/3466794205816643; Almeida, Maria das Vitórias Vieira de; ; http://lattes.cnpq.br/7590200701773198; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; ; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; Severo, Ricardo Nascimento Flores; ; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368
É um estudo de caso que relata a construção da ponte em treliça metálica sobre o rio Potengi em Natal, Estado do Rio Grande do Norte, entre os anos de 1912 e 1916. A partir de apreciações sobre pontes metálicas no Brasil e no mundo inclusive fundações. Foi realizada uma pesquisa documental a partir da obtenção dos projetos e contratos. Uma cronologia da construção, com a descrição de equipamentos utilizados e de seu orçamento original com o governo brasileiro. Utilizaram-se ainda, entrevistas e pesquisas experimentais com coleta de amostras/testemunhos, ensaios em laboratório. O presente trabalho tem como objetivo analisar historicamente e tecnicamente a Ponte sobre o Rio Potengi, ressaltando, primordialmente, o processo construtivo, as qualidades e características dos materiais utilizados e as propriedades tecnológicas, químicas, mineralógicas e microestruturais do cimento e do concreto empregados em sua construção. Tendo-se como conclusões que cimentos pozolônicos garantiram uma boa durabilidade ao concreto em um período de cem anos e que a solução empregada com tubulões à ar comprimido foi acertada
Efeito do grau de saturação, incisão basal e frente de umedecimento na estabilidade de falésias: estudo de caso em uma falésia localizada na Praia de tabatinga-RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-03-19) Medeiros, Allan Benício Silva de; Santos Junior, Olavo Francisco dos; Santos Junior, Olavo Francisco dos; Freitas Neto, Osvaldo de; Severo, Ricardo Nascimento Flores
As regiões costeiras são de grande interesse para a engenharia no mundo inteiro. Essas regiões concentram grande parte da população, abrigando grandes obras de infraestrutura, residenciais e comerciais. No Brasil, parte do litoral encontra-se assentado sobre uma formação sedimentar continental denominada Formação Barreiras, que aflora naturalmente na forma de falésias. No mundo existem diversos estudos com falésias voltados para a obtenção de parâmetros geotécnicos, avaliação de estabilidade e observação de movimentos de massa. A estabilidade de uma falésia está diretamente ligada a fatores externos e fatores intrínsecos a sua formação. O umedecimento das camadas, o grau de saturação atingido e a presença de incisão basal são alguns dos fatores de maior relevância para a desestabilização de uma falésia. Todavia, embora haja estudos que consideram a influência de incisões basais e do aumento da faixa de umedecimento dos solos, de forma geral esses estudos consideram apenas as situações extremas do grau de saturação (seca e saturada). Desta forma esse trabalho se justifica na necessidade de preencher essa lacuna informacional existente. Foram realizadas, em uma falésia estratificada localizada na praia de Tabatinga/RN, análises de estabilidade por equilíbrio limite e análises de tensão, em diversas condições de graus de saturação, frentes de umedecimento e presença de incisões basais. Pode-se concluir que para ambas as análises o aumento de grau de saturação tem efeito fundamental na desestabilização da falésia, embora, os outros dois fatores também possuam relevância. Concluiu-se também que a utilização conjunta de métodos de equilíbrio limite e de análises de tensão podem gerar um entendimento mais completo das condições de estabilidade da falésia estudada.
Efeito do umedecimento e da velocidade de deformação sobre a resistência de solos cimentados artificialmente
(IFRN, 2009) Carvalho Júnior, Henrique Gonçalves; Moura, Dárcia Sâmia Santos; Severo, Ricardo Nascimento Flores; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; Macedo Neto, Ovídio Cabral; Lopes, Régia Lúcia
Este trabalho apresenta e analisa dados de ensaios de resistência à compressão simples realizados em um solo laterítico cimentado artificialmente. O solo usado foi classificado pelo SUCS como SC. No trabalho foram consideradas quatro variáveis: teor de cimento (2%, 5% e 10%), densidade (três energias distintas de compactação), efeito de umedecimento (amostras inundadas e não inundadas) e velocidade de deformação (0,01 e 1,0 mm/min). Os resultados mostraram que a resistência aumenta com o aumento do teor de cimento; diminui exponencialmente com o aumento do índice de vazios, a inundação provoca perda de resistência no solo apenas para teores de cimentos mais baixos e ocorre uma tendência de aumento da resistência em função do aumento da velocidade de deformação para amostras na condição mais compacta
Efeitos de períodos de cura no comportamento geomecânico de um resíduo da produção de sal (carago)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-19) Souza, Thalita Costa Mauricio de; Freitas Neto, Osvaldo de; http://lattes.cnpq.br/6335708403185496; http://lattes.cnpq.br/7844906727129688; Santos Júnior, Olavo francisco dos; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; Severo, Ricardo Nascimento Flores; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368
Durante a produção de sal é gerado um subproduto residual que é conhecido localmente como “carago”. O carago é composto por sulfato de cálcio di-hidratado, sendo frequentemente descartado na natureza sem tratamento adequado, causando potenciais impactos ambientais. Em busca de alternativas sustentáveis, as indústrias salineiras consideram seu uso para outros fins, inclusive em obras geotécnicas. Para uma aplicação viável, é crucial entender o comportamento geotécnico do carago, especialmente em sua forma compactada. Analisou-se o comportamento do carago em obras rodoviárias, a partir de ensaios de laboratório. Além disso, avaliou os efeitos dos tempos de cura seca na resistência mecânica do material. Realizou-se ensaios de FRX, DRX e MEV, além de ensaios de caracterização geotécnica e de compactação (em três níveis de energia) do material. O carago apresentou características de uma areia siltosa sem plasticidade. Também foram realizados ensaios de permeabilidade com carga constante e de CBR nos corpos de prova moldados nas três energias de compactação. A partir dos parâmetros de compactação na energia normal, moldaram-se corpos de prova para testar a resistência à compressão simples e à tração por compressão diametral após períodos de cura seca de um, sete e 56 dias. Constatou-se que o período de cura influenciou num possível processo de cimentação do carago, dado que a resistência à compressão simples aumentou percentualmente em 42,78% e 462,16%, para períodos de cura de 7 e 56 dias, respectivamente. Análogo aos ensaios de compressão simples, no ensaio de tração por compressão diametral, a resistência aumentou em 110,00% e 801,32%. A partir dos ensaios de permeabilidade e de CBR, conclui-se que o carago tem potencial para obras de pavimentação, aplicado em subleito, reforço de subleito, sub-base e base com tráfego de veículos moderados, a depender da energia de compactação empregada. Logo, o carago apresenta viabilidade de uso em obras geotécnicas.
Estudo do comportamento mecânico de areias artificialmente cimentadas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-03-09) Lopes, Francisco Mateus Gomes; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; ; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; ; http://lattes.cnpq.br/3576316474096944; Danziger, Bernadete Ragoni; ; http://lattes.cnpq.br/2006272256799450; Costa, Yuri Daniel Jatobá; ; http://lattes.cnpq.br/6737841388506901; Severo, Ricardo Nascimento Flores; ; http://lattes.cnpq.br/8346360266500368
Solos melhorados com adição de cimento têm sido bastante utilizados como alternativa na construção de diversos tipos de obras geotécnicas, quase sempre por apresentar vantagens econômicas e ambientais. Este trabalho apresenta um estudo sobre a utilização de cimento no melhoramento das propriedades mecânicas de solos arenosos característicos da região de Natal, coletados em dunas. Foi avaliada a influência do teor de cimento, do índice de vazios, da inundação e da tensão confinante. Corpos-de-prova moldados a partir de misturas de solo-cimento foram submetidos a ensaios de resistência à compressão simples e à compressão triaxial convencional. Nas amostras as porcentagens de cimento foram variadas em 2,5%, 5% e 10% em peso. O agente cimentante utilizado foi o Cimento Portland de Alta resistência inicial (CP-V ARI), que promoveu agilidade ao procedimento experimental por apresentar um processo de cura mais rápido.Os índices de vazios utilizados variaram de 0,7 (mais compacto), 0,9 e 1,1(mais fofo). O solo estudado pode ser considerado como uma areia pura. De uma forma geral, pode-se afirmar que quanto maior a quantidade de cimento adicionado à areia estudada, maior a sua resistência final. Da mesma forma, quanto mais compacto estiver esse solo, isto é, quanto menor o índice de vazios, mais resistente ele se apresentará. A tensão confinante tende a aumentar a resistência dos corpos de prova. Nos graus de cimentação adotados, a utilização de diferentes critérios de ruptura não alterou significativamente os parâmetros tensão-deformação para a areia estudada. Os valores de ângulo de atrito encontrados estavam dentro dos valores típicos para areias médias e compactas. A cimentação agiu na areia de modo a proporcionar um intercepto de coesão que aumentou com o incremento da cimentação. Nos ensaios de compressão triaxial, a areia com índice de vazios igual a 0,7 apresentou o comportamento esperado para uma areia compacta, enquanto o comportamento tensão deformação da mesma areia com índice de vazios de 0,9 tendeu ao esperado para a areia fofa
Influência da adição de um subproduto da produção de sal (carago) e do tempo de cura nas propriedades mecânicas de um solo expansivo da Cidade de Mossoró/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-02-27) Oliveira Júnior, Afrânio Pereira de; Freitas Neto, Osvaldo de; https://orcid.org/0000-0001-9488-4123; http://lattes.cnpq.br/6335708403185496; http://lattes.cnpq.br/9899636489322112; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; Severo, Ricardo Nascimento Flores
Os solos expansivos estão presentes em várias partes do mundo. Sua principal característica é a variação volumétrica a partir da variação do teor de umidade. Isso se dá devido a presença de argilominerais expansivos na fração argila do solo. Essas variações de volume causam danos para as obras de engenharia, que podem ser desde pequenas rachaduras até o comprometimento total da estrutura. A estabilização desses solos pode ser feita a partir da adição de materiais que reajam com a argila e reduzam ou eliminem a expansão. Essa pesquisa teve como objetivo de avaliar a influência da adição de carago nas propriedades de expansibilidade e resistência ao cisalhamento de um solo expansivo da cidade de Mossoró, no estado do Rio Grande do Norte (RN). Para isso, foram realizados ensaios de caracterização geotécnica, compactação, expansão livre, tensão de expansão e cisalhamento direto em misturas de solo com adição de 5% e 10% de carago. Em relação à influência da adição de carago no solo, foi possível concluir que todas as amostras com 10% de carago apresentaram redução da expansão livre em relação às amostras de solo puro, com destaque para a redução de 25% nas amostras com 7 dias de cura úmida, em relação a amostras de solo puro com mesmo tempo e tipo de cura. Houve um aumento na tensão de expansão em todas as amostras com carago submetidas à cura seca em relação ao solo puro, com exceção da amostra com 10% de carago e sem cura, que apresentou um valor igual ao do solo puro. Ocorreu um aumento da coesão em todas as amostras com adição de carago em relação às amostras com solo puro, com destaque para o aumento de 624% na amostra com 10% de carago e 7 dias de cura seca. Com relação ao tempo de cura das amostras, concluiu-se que, o maior tempo de cura seca elevou a expansão livre e a tensão de expansão em todas as amostras submetidas a esse tipo de cura. O maior tempo de cura úmida reduziu a coesão, isso indica que o carago pode perder coesão com o tempo para porcentagens menores isso ocorre mais rapidamente.
Mapeamento de risco de movimentos de massa relacionados à estabilidade de estruturas de contenção no bairro de Mãe Luiza - Setor Aparecida, Natal/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-12-08) Silva, Aline Ribeiro da; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; https://orcid.org/0000-0001-7552-6646; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; http://lattes.cnpq.br/0574745659429153; Bandeira, Ana Patricia Nunes; Chaves, Leonardo Flamarion Marques; http://lattes.cnpq.br/4009299441957625; Severo, Ricardo Nascimento Flores
A ocupação das encostas é bastante recorrente em diversas regiões brasileiras. Em sua grande maioria, essa ocupação se dá de forma irregular, sem o adequado planejamento. Desta forma, as características naturais da área, conjuntamente às ações antrópicas inadequadas ao uso e ocupação do solo, acabam por acarretar movimentos de massa, que podem afetar gravemente a comunidade local. Em Natal, no Rio Grande do Norte, essa realidade também se verifica, como é o caso do bairro de Mãe Luíza. Frente a este cenário, o objetivo do presente trabalho foi realizar um mapeamento de risco de movimentos de massa em área pertencente ao bairro de Mãe Luíza, compreendida entre as Ruas Camaragibe e Atalaia. O mapeamento de risco da área em estudo foi realizado tomando por base a metodologia proposta por Brasil (2007). Foram definidas quatro classes de risco, sendo estas, risco baixo, médio, alto e muito alto. Foram analisadas três áreas críticas, com trinta e quatro imóveis envolvidos. Dentre esses, apenas seis foram classificados como de risco de movimento de massa médio, vinte e quatro imóveis foram classificados como submetido a risco alto e quatro imóveis classificados como de risco muito alto. O alto grau de risco atribuído à maioria dos imóveis se dá principalmente pela precariedade das estruturas de contenção existentes na área em estudo, associada a construções irregulares, dentre outros fatores. Assim fica evidente a necessidade de medidas corretivas das situações encontradas para garantir a habitabilidade dos imóveis vistoriados, além de políticas públicas de controle de ocupação de áreas de risco.

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