GEOTECHNICAL PROPERTIES OF THE BARREIRAS FORMATION SEDIMENTS IN THE CLIFFS OF BARRA DE TABATINGA, EASTERN COAST OF RIO GRANDE DO NORTE / BRAZIL

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15628/holos.2020.9560

Keywords:

Barreiras Formation, Geotechnical properties, Cliff, Unsaturated soil.

Abstract

In the state of Rio Grande do Norte exists outcrops of cliffs that belongs to the Barreiras Formation, which cities and infrastructure works are developed on. In this region, mass movements are reported in relevant proportions, especially in rainy season. The aims of this work were to study the geotechnical properties of the Barreiras Formation soils that make up the Barra de Tabatinga / RN beach cliff and to evaluate the stability of the cliff from the deterministic point of view. The studied cliff was divided into three predominant soils, which are located at the base (AM-01), middle (AM-02) and top (AM-03) layers. In these soils, were performed characterization tests (geotechnical, chemical, and mineralogical), tests to determine the soil-water retention curve, permeability tests, triaxial and diametral compression tests under saturated and unsaturated conditions. Samples AM-01 and AM-02 showed bimodal soil-water retention curves, unlike the top sample, which presented unimodal fit. In addition, all of them presented close to zero cohesion and angle of friction around 30° in the saturated condition. However, when unsaturated, the strength parameters increased considerably, especially the cohesion. the tensile strength decreased with the increase in the degree of saturation reaching negligible values in all soils when saturated. The upper soil is the most permeable of the studied soils, presenting a permeability coefficient compatible with pure sand.

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Author Biographies

Anderson Dantas morais, UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE (UFRN), Aluno do programa de pos graduação em engenharia civil da UFRN.

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Mestre em engenharia civil com ênfase em engenharia geotécnica pelo Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil (PEC/UFRN). Concluiu o curso Técnico Integrado em Edificações (2012), no Instituto Federal do Rio Grande do Norte (IFRN). Atuou como Técnico em edificações no Laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade Federal do Rio Grande do Norte entre 2015 e 2019. Atualmente é técnico em edificações no Laboratório de Construção Civil do IFRN (Campus Mossoró).

Olavo Francisco dos Santos JR, UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE (UFRN) / PROFESSOR DO PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (1983), mestrado em Geotecnia pela Universidade de São Paulo (1989) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1996). Realizou Estágio de Pós-Doutorado na University of British Columbia (2007), na Universidade Federal de Pernambuco (2014) e na Glasgow Caledonian University - Escócia (2015). Atualmente é Professor Titular da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), onde atua no Curso de Graduação em Engenharia Civil e no Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil. Atua ainda como docente no Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental (PPGECA) da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Tem experiência na área de Geotecnia, atuando principalmente nos seguintes temas: mecânica dos solos experimental e estabilidade de encostas.

Osvaldo de Freitas Neto, UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE (UFRN) /PROFESSOR DO PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

Engenheiro Civil formado pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN (2006), Mestre em Geotecnia pela Universidade de São Paulo - EESC (2008) e Doutor em Engenharia Civil pela Universidade de Brasília - UnB (2013). Atualmente é Professor Efetivo do Departamento de Engenharia Civil da Universidade Federal Rio Grande do Norte, onde atua nos cursos de Graduação e Pós-Graduação e em Engenharia Civil (PEC-UFRN). Tem como principais interesses em pesquisa: Fundações, Estabilidade de Encostas, Ensaios de Laboratório e de Campo em Solos Saturados e Não Saturados, Estruturas de Contenção, Melhoramento de Solos e Simulações Numéricas de Problemas de Engenharia Geotécnica. Tem diversos trabalhos publicados em revistas, congressos e simpósios de nível nacional e internacional e experiência na elaboração de Projetos e prestação de Consultoria e Assessoria Técnica em Geotecnia.

References

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS - ASTM D3967-95a. (2001) Standard Test Method for Splitting Tensile Strength of Intact Rock Core Specimens. Estados Unidos, Pensilvânia.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS – ASTM. D4767 (2011). Standard Test Method for Consolidated Undrained Triaxial Compression Test for Cohesive Soils. Estados Unidos, Pensilvânia.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS – ASTM. D5084 (1990). Standard Test Method for Measurement of hydraulic conductivity of saturated porous materials using a flexible wall permeameter. Estados Unidos, Pensilvânia. 8p.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS - ASTM D5298-03 (2007). Standard Test Method for Measurement of Soil Potential (Suction) Using Filter Paper. Annual Book of ASTM Standards, Soil and Rock (I), v. 4, n. 8, ASTM International, West Conshohocken, PA.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS – ASTM. D7181 – 11 (2015). Standard Test Method for Consolidated Drained Triaxial Compression Test for Soils. Estados Unidos, Pensilvânia.

BARBOSA, N. M. (2017). Estabilidade das Falésias da Barreira do Inferno – RN. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

CARVALHO JR, H. G.; MOURA, D. S. S; SEVERO, R. N. S.; SANTOS JR, O. F.; MACEDO NETO, O. C.; LOPES, R. L. (2009). Efeito do umedecimento e da velocidade de deformação sobre a resistência de solos cimentados artificialmente. Holos, 25(2), 39-51.

CHAVES, L. F. M. (1979). Propriedades Químicas e Mineralógicas de Três Solos Vermelhos Tropicais do Estado do Rio Grande do Norte. 144 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande, 1979.

CUNHA, J. E. V. (1979). Solos Lateríticos Estabilizados com Cimento Através da Metodologia da ABCP. 138 f. CC

DURNER, W. (1994). Hidraulic conductivity estimation for soils with heterogeneous pore structure, Water Resour.

FREIRE, L. V. (2019). Comportamento mecânico de misturas de areia e finos de um sedimentos Pós-Barreiras da cidade de Natal-RN. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

LUCENA, T. S. (2015). Efeito da variação do teor de umidade e da energia de compactação sobre as propriedades mecânicas de um solo laterítico. 2015. 13 f. TCC (Graduação) - Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

MARINHO, F. A. M. (1994). Medição de sucção com o método do papel filtro. In X CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS E ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES. Anais X Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia de Fundações. Foz do Iguaçu, PR, 1994, v.2, p. 515-522

PACHECO, G. H. S.; FREITAS NETO, O.; SEVERO, R.N.F . (2006). Aálise da estabilidade das falésias de Tibau do Sul por métodos de equilíbrio-limite. Holos, 22, 78-100.

PEREIRA, I.C.B.B.A. (2004). Contribuição ao Conhecimento do Meio Físico da Região do Complexo Estuarino-Lagunar Nísia Floresta-Papeba-Guaraíras. Dissertação de Mestrado. Programa de Pós-graduação em Engenharia Sanitária – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal/RN.

PEREIRA, K.L.A. (2012). Estabilização de um solo com cimento e cinza de lodo para uso em pavimentos. Dissertação de Mestrado. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil –Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal/RN.

ROSSETTI, D. F.; BEZERRA, F. H. R.; DOMINGUEZ, J. M. L. (2013). Late oligocene-miocene transgressions along the equatorial and eastern margins of brazil. Earth-Science Reviews, v. 123, p. 87–112.

SANTOS JÚNIOR, O. F.; COUTINHO, R. Q.; SEVERO, R. N. F. (2015). Propriedades Geotécnicas dos Sedimentos da Formação Barreiras no Litoral do Rio Grande do Norte - Brasil. Geotecnia, v. 134, p. 87–108, 2015.

SANTOS NETA, B.G., FREITAS NETO, O., CAVALCANTE, E.H. (2020). Geotechnical characterization and risk analysis of urban slope instability in the city of Aracaju-Brazil. Holos, 36(4), 1-17.

SEKI, K. SWRC fit - a nonlinear fitting program with a water retention curve for soils having unimodal and bimodal pore structure. Hydrol Earth Syst.

SEVERO, R. N. F. (2005). Análise da Estabilidade das Falésias entre Tibau do Sul e Pipa - RN. 2005. 139 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Sanitária) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

SEVERO, R. N. F. (2011). Caracterização Geotécnica da Falésia da Ponta do Pirambu em Tibau do Sul - RN considerando a Influência do Comportamento dos Solos nos Estados Indeformado e Cimentado Artificialmente. 2011. Tese (Doutorado Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife.

SILVA, B. M. F. (2019). Análise probabilística de estabilidade de falésias no litoral do RN. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

SILVA, W. S. (2003). Estudo da Dinâmica Superficial e Geotécnico das Falésias do Município de Tibau do Sul - Litoral Oriental do RN. 2003. 157 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Sanitária) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

SOUSA, R. A. (2018). Resistência e compressibilidade de solos da Formação Barreiras da Região de Natal/RN. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

SOUZA JR., C. (2013) Análise da estabilidade de falésias na zona costeira de Baía Formosa/RN. 2013. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

SOUZA, T. A. C. (2016). Efeito da variação da energia de compactação sobre as propriedades mecânicas de um solo laterítico. 2016. 18 f. TCC (Graduação) - Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

TAQUEZ, D. E. D. (2017). Susceptibilidade à ocorrência de movimentos de massa e avaliação da estabilidade de falésias sob condição não saturada: Estudo de caso no Centro de Lançamentos da Barreira do Inferno – Brasil. Dissertação (Mestrado Em Engenharia Civil) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

VAN GENUCHTEN, M. T. (1980). A Closed from Equation for Predicting the Hydraulic Conductivity of Unsaturated Soil, Soil Science. Am. Journal, v. 44, n. 5, pp.892- 898.

WINTERKORN, Hans F.; FANG, Hsai-yang. (1991). Soil Technology and Engineergin properties of soils. In: FANG, Hsai-yang. Foundation Engineering Handbook. 2. ed. Nova York: Chapman & Hall. Cap. 3. p. 88-143.

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Published

31/12/2020

How to Cite

morais, A. D., dos Santos JR, O. F., & de Freitas Neto, O. (2020). GEOTECHNICAL PROPERTIES OF THE BARREIRAS FORMATION SEDIMENTS IN THE CLIFFS OF BARRA DE TABATINGA, EASTERN COAST OF RIO GRANDE DO NORTE / BRAZIL. HOLOS, 7, 1–20. https://doi.org/10.15628/holos.2020.9560

Issue

Vol. 7 (2020)

Section

ARTIGOS

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