Avaliação das propriedades hidráulicas e mecânicas do geoexpandido (EPS) por meio de ensaios de laboratório

Abstract

Esse trabalho avaliou as propriedades do poliestireno expandido (EPS) para verificar a viabilidade e emprego deste em obras geotécnicas. Foram estudadas as propriedades mecânicas e hidráulicas do material, por meio de ensaios de resistência ao cisalhamento direto, compressão triaxial, compressão uniaxial simples e cíclica, absorção de água, permeabilidade e empuxo conforme as normas vigentes e métodos utilizados pela literatura corrente. Utilizou-se uma gama variada de massas específicas de EPS (10, 15, 20, 25 e 30 kg/m3), incluindo duas recicladas (10 e 12,5 kg/m³). Os principais resultados mostram que os parâmetros de resistência ao cisalhamento direto apresentam variações crescentes conforme aumenta-se a massa específica, assim como os valores de resistência à compressão simples e cíclica. O mesmo é valido para o módulo de elasticidade, que também aumenta com a massa específica. As amostras de baixa massa específica apresentaram um significante intercepto coesivo, enquanto que as maiores possuem elevada parcela de ângulo de atrito. Os parâmetros de absorção de água tendem a diminuir com o aumento da massa específica e todas apresentaram valores muito proximos de permeabilidade. Além disso, valor de 20 kg/m³ é um valor de transição da massa específica com relação ao comportamento das amostras.

This work evaluated the properties of expanded polystyrene (EPS) to verify its feasibility and use in geotechnical works. The mechanical and hydraulic properties of the material were studied by tests of direct shear strength, triaxial, simple and cyclic uniaxial compression, water absorption, permeability and thrust according to current standards and methods used in the current literature. A wide range of specific masses (10, 15, 20, 25 and 30 kg/m³) were used, including two recycled (10 and 12.5 kg/m³). The main results show that the direct shear strength parameters show increasing variations as the specific mass increases, as well as the simple and cyclic compressive strength values. The same is true for the modulus of elasticity, which also increases with the specific mass. The samples of low specific mass presented a significant cohesive intercept, while the larger ones had a high proportion of friction angle. Water absorption parameters tend to decrease with increasing specific mass and all presented very close permeability values. In addition, a value of 20 kg/m³ is a specific mass transition value with respect to sample behavior.