Comportamento capilar em siltes sedimentares usando modelo reduzido e altas cargas de sucção

Resumo

Estudos de ascensão capilar em solos de granulometria fina são necessários para melhor compreensão de suas propriedades hidráulicas e não saturadas. Dois siltes sedimentares amarelo (A) e cinza (B) foram submetidos a ascensão capilar com cargas de sucção de 2 m usando tubos. Adicionalmente, o solo amarelo também foi submetido a ascensão capilar em modelo reduzido usando uma caixa de acrílico. Para os ensaios em tubos, os resultados evidenciaram que a água capilar foi capaz de saturar a coluna de ambos os solos até os 70 cm de altura, onde foi encontrado o ponto de entrada do ar. A água tardou 41 dias em alcançar os 200 cm de altura no solo A e 65 dias no solo B, enquanto, aproximadamente 1,6 kg de água entraram em ambos solos devido à carga de sucção. O coeficiente de permeabilidade medido (kc) durante o ensaio capilar passou de 0,0001 cm/s (solo A) e de 0,00008 cm/s (solo B) na altura de entrada de ar até 0,00002 cm/s aos 2 m de altura. A sucção matricial registrou valores maiores a 500 kPa na fase não saturada dos solos. Enquanto ao modelo reduzido para o solo amarelo, compactado em 3 densidades diferentes, os resultados demostraram que a velocidade de ascensão da água pelos capilares do solo aumentou quando o solo foi compactado com um peso específico seco maior. À medida que o tempo transcorreu, o kc diminuiu em todas as densidades desde 0,0005 cm/s até 0,0003 cm/s. A sucção matricial no solo registrou valores de 600-800 kPa para graus de saturação entre 90%-100%. Foi verificado, para os ensaios em tubo e na caixa, que a curva de altura de ascensão pelo tempo está influenciada principalmente pela porosidade de moldagem, coeficiente de permeabilidade em estado saturado e altura de entrada do ar.