评估压实热带残积土的侵蚀潜力:东西部一体化铁路(FIOL)案例研究

Lidiane Hellen dos Santos Santana, Antônio Carlos Rodrigues Guimarães, Maria Esther Soares Marques
{"title":"评估压实热带残积土的侵蚀潜力:东西部一体化铁路(FIOL)案例研究","authors":"Lidiane Hellen dos Santos Santana, Antônio Carlos Rodrigues Guimarães, Maria Esther Soares Marques","doi":"10.5016/geociencias.v43i1.17834","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"RESUMO - Este artigo avalia a erodibilidade de dois solos residuais tropicais compactados originários de taludes da Ferrovia de Integração Oeste – Leste (FIOL) com base em critérios da caracterização física, ensaios químicos, mineralógicos, de infiltrabilidade e perda de massa por imersão modificada usando a metodologia MCT, em três condições de umidade: compactado na umidade ótima, pré-infiltrado e seco por 24 horas. Os critérios baseados nos limites de consistência e granulometria mostraram-se pouco confiáveis na avaliação da erodibilidade dos solos residuais tropicais. Os ensaios químicos e mineralógicos indicaram que as amostras são pouco intemperizadas, com comportamento não laterítico e baixa resistência à erosão. A hierarquia do potencial de erodibilidade, revelou que os solos classificados como não lateríticos, quando compactados, são menos resistentes aos processos erosivos em todas as condições de umidade. Concluiu-se que os solos não lateríticos são afetados pela erosão hídrica e não são adequados para aplicação em camadas do pavimento ferroviário, destacando a importância de uma análise mais abrangente para diferentes tipos de solos, considerando as mesmas condições de amostragem.\nPalavras-chave: Erodiblidade. Metodologia MCT. Solos tropicais.\n \nABSTRACT - This article assesses the erodibility of two compacted tropical residual soils collected from cut slopes of the West-East Integration Railway (FIOL). The evaluation is based on criteria from physical characterization, chemical and mineralogical tests, infiltrability, and modified immersion loss experiments using the MCT methodology under three moisture conditions: compacted at optimum moisture content, pre-infiltrated, and dried for 24 hours. Criteria based on consistency limits and particle size analysis proved unreliable in evaluating the erodibility of tropical residual soils. Chemical and mineralogical tests indicated that the samples were slightly weathered, displaying non-lateritic behavior and low erosion resistance. The hierarchy of erodibility potential revealed that non-lateritic soils, when compacted, exhibit less resistance to erosive processes under all moisture conditions. It was concluded that non-lateritic soils are affected by water erosion and are not suitable for application in railway pavement layers, emphasizing the importance of a comprehensive analysis for different soil types, considering the same sampling conditions.\nKeywords:  Erodibility. Soil erosion. MCT Methodology. 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Os critérios baseados nos limites de consistência e granulometria mostraram-se pouco confiáveis na avaliação da erodibilidade dos solos residuais tropicais. Os ensaios químicos e mineralógicos indicaram que as amostras são pouco intemperizadas, com comportamento não laterítico e baixa resistência à erosão. A hierarquia do potencial de erodibilidade, revelou que os solos classificados como não lateríticos, quando compactados, são menos resistentes aos processos erosivos em todas as condições de umidade. Concluiu-se que os solos não lateríticos são afetados pela erosão hídrica e não são adequados para aplicação em camadas do pavimento ferroviário, destacando a importância de uma análise mais abrangente para diferentes tipos de solos, considerando as mesmas condições de amostragem.\\nPalavras-chave: Erodiblidade. Metodologia MCT. 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摘要

摘要--本文根据物理特性标准、化学、矿物学、渗透性以及使用 MCT 方法进行的改良浸泡质量损失测试,在三种湿度条件下(最佳湿度下压实、预浸泡和干燥 24 小时)评估了源自西-东一体化铁路(FIOL)斜坡的两种压实热带残积土的可侵蚀性。事实证明,基于稠度极限和颗粒度的标准在评估热带残积土的可侵蚀性方面并不可靠。化学和矿物学测试表明,样本的风化程度较差,具有非红土特性,抗侵蚀能力较低。侵蚀潜力分级显示,在所有湿度条件下,被归类为非水成岩的土壤在压实后的抗侵蚀能力都较弱。结论是非水成岩土壤受水侵蚀影响较大,不适合应用于铁路铺装层,突出了在相同取样条件下对不同类型土壤进行更全面分析的重要性。MCT 方法。热带土壤。摘要--本文评估了从西-东一体化铁路(FIOL)切坡上采集的两种压实热带残积土的侵蚀性。评估依据的标准包括物理特性、化学和矿物学测试、可浸润性,以及在三种湿度条件下使用 MCT 方法进行的改良浸泡损失实验:最佳含水量压实、预浸润和干燥 24 小时。事实证明,基于稠度极限和粒度分析的标准在评估热带残留土壤的侵蚀性方面并不可靠。化学和矿物学测试表明,样本略有风化,表现为非红土性质,抗侵蚀性较低。侵蚀潜力等级分析表明,在所有湿度条件下,非红松质土壤在压实后都表现出较低的抗侵蚀能力。结论是非红松质土壤受水侵蚀影响较大,不适合应用于铁路铺装层,强调了在相同取样条件下对不同土壤类型进行综合分析的重要性。土壤侵蚀。MCT 方法。热带土壤。
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AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE ERODIBILIDADE DE SOLOS RESIDUAIS TROPICAIS COMPACTADOS : ESTUDO DE CASO NA FERROVIA DE INTEGRAÇÃO OESTE – LESTE (FIOL)
RESUMO - Este artigo avalia a erodibilidade de dois solos residuais tropicais compactados originários de taludes da Ferrovia de Integração Oeste – Leste (FIOL) com base em critérios da caracterização física, ensaios químicos, mineralógicos, de infiltrabilidade e perda de massa por imersão modificada usando a metodologia MCT, em três condições de umidade: compactado na umidade ótima, pré-infiltrado e seco por 24 horas. Os critérios baseados nos limites de consistência e granulometria mostraram-se pouco confiáveis na avaliação da erodibilidade dos solos residuais tropicais. Os ensaios químicos e mineralógicos indicaram que as amostras são pouco intemperizadas, com comportamento não laterítico e baixa resistência à erosão. A hierarquia do potencial de erodibilidade, revelou que os solos classificados como não lateríticos, quando compactados, são menos resistentes aos processos erosivos em todas as condições de umidade. Concluiu-se que os solos não lateríticos são afetados pela erosão hídrica e não são adequados para aplicação em camadas do pavimento ferroviário, destacando a importância de uma análise mais abrangente para diferentes tipos de solos, considerando as mesmas condições de amostragem. Palavras-chave: Erodiblidade. Metodologia MCT. Solos tropicais.   ABSTRACT - This article assesses the erodibility of two compacted tropical residual soils collected from cut slopes of the West-East Integration Railway (FIOL). The evaluation is based on criteria from physical characterization, chemical and mineralogical tests, infiltrability, and modified immersion loss experiments using the MCT methodology under three moisture conditions: compacted at optimum moisture content, pre-infiltrated, and dried for 24 hours. Criteria based on consistency limits and particle size analysis proved unreliable in evaluating the erodibility of tropical residual soils. Chemical and mineralogical tests indicated that the samples were slightly weathered, displaying non-lateritic behavior and low erosion resistance. The hierarchy of erodibility potential revealed that non-lateritic soils, when compacted, exhibit less resistance to erosive processes under all moisture conditions. It was concluded that non-lateritic soils are affected by water erosion and are not suitable for application in railway pavement layers, emphasizing the importance of a comprehensive analysis for different soil types, considering the same sampling conditions. Keywords:  Erodibility. Soil erosion. MCT Methodology. Tropical soils.
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