Mecanica dos Solos - Craig-441-450

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7.4
Figura 7.30
depósito de areia descrito nos Problemas 7.1 e 7.2. Os dados são
fornecidos sob a forma eletrônica no site da LTC Editora que
complementa este livro. Determine a variação da compacidade relativa
e do ângulo de atrito de pico com a profundidade e compare os
resultados com aqueles dos ensaios SPT no Problema 7.1 (os dados do
SPT também são fornecidos eletronicamente).
A Figura 7.32 apresenta os resultados de um ensaio de pressiômetro
autoperfurante realizado a uma grande profundidade em um depósito
de argila. Os dados são fornecidos sob a forma eletrônica no site da
LTC Editora que complementa este livro. Determine a tensão total
horizontal in situ e a resistência ao cisalhamento não drenada da argila
na profundidade do ensaio. O ciclo de descarregamento–
recarregamento está dimensionado adequadamente?
Problema 7.2.
Figura 7.31
Figura 7.32
7.5
Problema 7.3.
Problema 7.4.
A Figura 7.33 apresenta os resultados de um ensaio CPTU realizado
na argila Gault mostrada na Figura 5.38a. Os dados são fornecidos sob
a forma eletrônica no site da LTC Editora que acompanha este livro,
a)
b)
c)
Figura 7.33
junto aos dados de uma série de ensaios SBPM e SPT realizados no
mesmo material. A argila tem peso específico de γ ≈ 19 kN/m3 acima e
abaixo do lençol freático, que está a uma profundidade de 1 m abaixo
do nível do terreno (BGL).
Usando os dados do SBPM como referência, determine o valor
apropriado de Nkt para obter cu a partir dos dados do CPTU. O que
isso sugere a respeito do depósito de argila?
Usando sua resposta ao item (a) ou outra, determine a variação de cu
com a profundidade a partir dos dados do SPT.
Determine a variação de K0 com a profundidade usando tanto os
dados de SBPM quanto os do CPTU.
Problema 7.5.
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Wroth, C.P. (1984) The interpretation of in-situ soil tests, Géotechnique, 34(4), 449–489.
Leitura Complementar
Clayton, C.R.I., Matthews, M.C. and Simons, N.E. (1995) Site Investigation (2nd edn), Blackwell,
London.
Um livro abrangente sobre investigação do terreno que contém muitos conselhos práticos úteis e
orientações sobre ensaios in situ.
Lunne, T., Robertson, P.K. and Powell, J.J.M. (1997) Cone Penetration Testing in Geotechnical Prac
tice, E & FN Spon, London.
Uma referência abrangente sobre todos os aspectos do CPT, incluindo equipamentos, preparação e
procedimento do ensaio e interpretação (de um número maior de parâmetros do que os vistos aqui).
Inclui abundantes dados de locais reais ao redor do mundo e a interpretação em condições mais
desafiadoras de terreno (por exemplo, terreno congelado, solo vulcânico).
Marchetti, S. (1980) In-situ tests by flat dilatometer, Journal of the Geotechnical Engineering Division,
Proceedings of the ASCE, 106(GT3), 299–321.
Esse artigo (escrito pelo desenvolvedor do ensaio) descreve o dilatômetro plano de Marchetti, o
dispositivo utilizado com mais frequência para o DMT, e seu uso na obtenção das propriedades do
solo.
Powell, J.J.M. and Uglow, I.M. (1988) The interpretation of theMarchetti Dilatometer Test in UK
clays, Proceedings of the ICE Conference on Penetration Testing in the UK, Thomas Telford,
London.
Um complemento ao item anterior de leitura complementar, descrevendo as propriedades que podem
ser obtidas do DMT de modo confiável, as correlações a serem usadas na prática e uma ideia da
dispersão associada a tais observações.
Para acessar os materiais suplementares desta obra, visite o site da LTC Editora.
Aplicações em engenharia geotécnica
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Fundações rasas
Resultados de aprendizagem
Depois de trabalhar com o material deste capítulo, você deverá ser capaz de:
Entender os princípios funcionais por trás das fundações rasas;
Resolver problemas simples sobre capacidade de fundações, usando a equação de capacidade
de carga de Terzaghi e/ou técnicas de análise limite;
Calcular as tensões induzidas abaixo de fundações rasas e o recalque resultante usando
soluções elásticas e a teoria do adensamento;
Entender a filosofia que serve de fundamento para as normas de projeto de estados limites e
como isso é aplicado ao projeto de acordo com o Eurocode 7;
Projetar uma fundação rasa dentro do contexto do projeto de estados limites (Eurocode 7), de
forma analítica (com base em propriedades fundamentais do terreno) ou direta, a partir de
dados de ensaios in situ.
8.1 Introdução
A fundação é aquela parte de uma estrutura que transmite cargas diretamente
ao solo subjacente, um processo conhecido como interação solo-estrutura.
Isso é mostrado de forma esquemática na Figura 8.1a. Para se comportar de
maneira satisfatória, a fundação deve ser projetada para atender a duas
exigências principais de desempenho (conhecidas como estados limites), a
saber:
Tal que sua capacidade ou resistência seja suficiente para suportar as
cargas (ações) aplicadas (isto é, de forma que não entre em colapso).
Para evitar deformações excessivas sob essas cargas aplicadas, o que pode
danificar a estrutura suportada ou levar a uma perda de funcionalidade.
Esses critérios são mostrados de forma esquemática na Figura 8.1b. Os
estados limites últimos (ELU, ou ULS, ultimate limit states) são aqueles que
envolvem o colapso ou a instabilidade da estrutura como um todo, ou a falha
de um de seus componentes (item 1 anterior). Os estados limites de serviço
(ELS, ou SLS, serviceability limit states) são aqueles que envolvem
deformações excessivas, que levam ao dano ou perda da funcionalidade.
Tanto o estado limite último quanto o de serviço devem ser sempre levados
em consideração no projeto. A filosofia dos estados limites é a base do
Eurocode 7 (EC7, BSI 2004), um padrão que especifica todas as situações
que devem ser consideradas em projetos no Reino Unido e no restante da
Europa. Padrões similares estão começando a aparecer em outras partes do
mundo (por exemplo, GeoCode 21 no Japão). Nos Estados Unidos, a filosofia
do projeto de estados limites é denominada Load and Resistance Factor
Design (LRFD).
Este capítulo será dedicado ao comportamento e ao design de fundações
rasas submetidas a carregamento vertical. Se um estrato de solo próximo à
superfície for capaz de suportar de forma adequada as cargas estruturais, é
possível usar tanto sapatas quanto um radier, o que é conhecido, em geral,
como fundação rasa (ou superficial). Uma sapata é uma placa (ou laje) mais
ou menos curta, que fornece apoio isolado a uma parte da estrutura. A que
suporta um único pilar é conhecida como sapata isolada ou pad; a que suporta
um grupo de pilares muito próximos entre si é conhecida como sapata
combinada ou conjunta; e a que fornece suporte a uma parede estrutural é
conhecida como sapata corrida. Um radier é uma laje isolada relativamente
grande, enrijecida, em geral, por elementos trans versais e que suporta a
estrutura como um todo. A resistência de uma fundação rasa é quantificada
por sua resistência de suporte (uma carga limitante) ou capacidade de
carga (uma pressão limitante), cuja determinação será tratada nas Seções
8.2–8.4. A capacidade de carga (ou portante) está diretamente relacionada
com a resistência ao cisalhamento do solo e, portanto, exige as propriedades
de resistência φ′, c′ ou cu, dependendo de se as condições drenadas ou não
drenadas forem mantidas, respectivamente. A deformação de uma fundação
submetida a uma carga vertical será tratada nas Seções 8.5–8.8; ela depende
da rigidez do solo (G ou módulo de Young E). O projeto de estado limite de
uma fundação rasa será tratado na Seção 8.9. Quando elementos isolados de
fundações rasas forem usados como partes de um sistema de fundações (por
exemplo, Figura 8.1a, consistindo em duas sapatas corridas suportando a
	Parte 1 - Desenvolvimento de um modelo mecânico para o solo
	7 Ensaios in situ
	Referências
	Leitura complementar
	Parte 2 - Aplicações em engenharia geotécnica
	8 Fundações rasas
	Resultados de aprendizagem
	8.1 Introdução