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Dissertação de Mestrado
Documento
Autor
Nome completo
Gabriel Orquizas Mattielo Pedroso
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2017
Orientador
Banca examinadora
Silva, Jefferson Lins da (Presidente)
Santos, Eder Carlos Guedes dos
Vidal, Delma de Mattos
Título em português
Avaliação da superfície deformada de geomembrana de PEAD sob camadas de proteção por meio do ensaio de compressão estática
Palavras-chave em português
Compressão estática
Geomembrana
Puncionamento
Stress crack
Resumo em português
Nos sistemas de revestimento de fundo de aterros sanitários e pilhas de rejeito de mineração, é comum utilizar geotêxtil não-tecido para a proteção ao puncionamento da geomembrana por objetos pontiagudos como a brita. Neste trabalho, realiza-se um estudo experimental a fim de avaliar a superfície deformada de geomembrana de PEAD, com 2 mm de espessura, em camada de proteção sujeita a carregamentos de 600 kPa e 1800 kPa ao longo de 100 h, com o objetivo de simular danos mecânico de operação. Para a leitura da superfície deformada da geomembrana utilizou-se um lençol de chumbo localizado sob a geomembrana e as suas deformações foram estimadas a partir de uma máquina de leitura por coordenadas, com grid de 4 mm. Além deste, foi estimada a superfície deformada da geomembrana para o grid de 1 mm, com a aplicação do método de interpolação chamado de triangulação. Ainda foram utilizados extensômetros elétricos para estimar deformações pontuais na geomembrana. A fim de prevenir o puncionamento da geomembrana e limitar a sua deformação, utilizou-se como camada de proteção quatro geotêxteis não tecidos do tipo PP com massa por unidade de área variando entre 550 e 1300 g/m2, e uma camada de 10 cm de argila. Para a carga de 600 kPa, todas as camadas de proteção foram eficientes para evitar o puncionamento da geomembrana e limitar a sua deformação em 6%. Na carga de 1800 kPa, para proteção de geotêxtil, as configurações duplas tiveram melhor desempenho com valores de deformações menores que 6%, e a camada de 10 cm de argila foi ainda mais eficaz. Por fim, o trabalho mostrou que a superfície deformada decorrente do tipo de proteção adotado também é influenciada pelo grau de compactação do solo, o tipo de brita, a carga aplicada e as propriedades físicas do elemento de proteção.
Título em inglês
Evaluation of the deformed surface of PEAD geomembrane in protective layers by means of the static compression test
Palavras-chave em inglês
Geomembrane
Puncture
Static compression
Stress crack
Resumo em inglês
In landfill backfill systems and mining tailings piles, it is common to use nonwoven geotextiles to protect geomembrane punctures by sharp objects such as gravel. In this work, an experimental study was carried out to evaluate the deformed HDPE geomembrane surface, with a thickness of 2 mm, under a protective layer subjected to loads of 600 kPa and 1800 kPa over 100 h, with the objective of Simulate mechanical damage of operation. To read the deformed surface of the geomembrane was used a sheet of lead located under the geomembrane and its deformations were estimated from a machine of reading by coordinates, with grid of 4 mm. Also, the deformed surface of the geomembrane was estimated for the grid of 1 mm, with the application of the interpolation method called triangulation. Electrical extensometers were also used to estimate point deformations in the geomembrane. In order to prevent the puncture of the geomembrane and to limit its deformation, four non-woven PP-type geotextiles with a mass per unit area ranging from 550 to 1300 g/m2 and a layer of 10 cm of clay. At the load of 600 kPa, all the layers of protection were efficient to avoid the puncture of the geomembrane and to limit its deformation in 6%. In the vertical load of 1800 kPa, for geotextile protection, the double configurations had better performance with deformation values lower than 6%, and the 10 cm layer of clay was even more effective. Finally, the work showed that the deformed surface resulting from the type of protection adopted is also influenced by the degree of soil compaction, the type of gravel, the applied load and the physical properties of the protection element.
 
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Data de Publicação
2017-10-26
 
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