Simulação do comportamento de ressecamento em solos não saturados utilizando elementos finitos de elevada razão de aspecto

Abstract

RESUMO: O processo de ressecamento em solos é um problema altamente complexo e desafiador que envolve a interação hidromecânica dos fenômenos inerentes ao meio. O objetivo do presente trabalho é estudar o comportamento de solos não saturados durante o processo de secagem considerando uma formulação hidromecânica totalmente acoplada. Simultaneamente, pretende-se validar a técnica de fragmentação da malha por meio de ensaios laboratoriais. As fissuras são representadas por elementos finitos de interface com elevada razão de aspecto que são inseridos entre os elementos da malha original durante a etapa de pré-processamento (técnica de fragmentação da malha). O comportamento dos elementos de interface é descrito por um modelo constitutivo de dano à tração, enquanto o comportamento do solo é descrito pelo Modelo Básico de Barcelona. Contrastando os resultados obtidos por meio da técnica apresentada com aqueles relatados experimentalmente em outros trabalhos é possível observar que elementos de elevada razão de aspecto podem ser utilizados para reproduzir adequadamente o processo de ressecamento em solos não saturados admitindo interação hidromecânica totalmente acoplada.