Apostila Básica

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TCTC--422 422 –– MecânicaMecânica dos dos 
Solos com Solos com FundamentosFundamentos
de de GeologiaGeologia
ProfaProfa. Andrea Sell . Andrea Sell DyminskiDyminski
UFPRUFPR
CuritibaCuritiba -- 20072007
CapítuloCapítulo 1 1 ––
INTRODUÇÃO À INTRODUÇÃO À 
MECÂNICA DOS MECÂNICA DOS 
SOLOSSOLOS
1.1 OBSERVAÇÕES 1.1 OBSERVAÇÕES 
PRELIMINARESPRELIMINARES
nn O SOLO:O SOLO:
nn O solo é o material de O solo é o material de construçãoconstrução
maismais antigoantigo, , maismais comumcomum e o e o maismais
COMPLEXO COMPLEXO queque o o homemhomem dispõedispõe..
nn O SOLO:O SOLO:
nn É um É um componentecomponente indispensávelindispensável parapara
obrasobras de de engenhariaengenharia civil civil sendosendo, , 
portantoportanto, , imprescindívelimprescindível queque se se 
conheçaconheça seuseu comportamentocomportamento nasnas
maismais diversasdiversas situaçõessituações..
Solo Material
Natural
Parâmetros de 
projeto não são
conhecidos a 
priori (? do aço, 
concreto, etc…)
AssimAssim, , comocomo projetarprojetar
barragensbarragens, , portosportos, , 
edifíciosedifícios, , rodoviasrodovias, , 
contençõescontenções, etc.???, etc.???
PROJETO GEOTÉCNICO
Conhecimentos
Teóricos
(Mecânica dos 
Solos)
Dados 
Experimentais
(Campo e 
Laboratório)
BOM 
SENSO!!+ +
O O queque é é EngenhariaEngenharia GeotécnicaGeotécnica??
nn É É umauma dasdas grandesgrandes áreasáreas dada
EngenhariaEngenharia Civil, Civil, juntamentejuntamente com:com:
•• EstruturasEstruturas
•• MateriaisMateriais
•• ConstruçãoConstrução CivilCivil
•• HidráulicaHidráulica
•• HidrologiaHidrologia
•• SaneamentoSaneamento
•• TransportesTransportes……
O O queque a a EngenhariaEngenharia GeotécnicaGeotécnica
estudaestuda??
nn A A interaçãointeração entreentre o o ambienteambiente
geológicogeológico e e trabalhostrabalhos ((obrasobras) ) 
realizadosrealizados pelopelo homemhomem
Geotecnia Geotecnia envolveenvolve problemasproblemas
relativosrelativos a:a:
nn CapacidadeCapacidade de de suportesuporte de de materiaismateriais
geológicosgeológicos
nn EstabilidadeEstabilidade de de taludestaludes
nn ObrasObras de de contençãocontenção
nn BarragensBarragens
nn ErosãoErosão
nn FundaçõesFundações
nn ContaminaçãoContaminação de solosde solos
nn Etc…Etc…
CapacidadeCapacidade de de suportesuporte de de 
materiaismateriais geológicosgeológicos
EstabilidadeEstabilidade de de taludestaludes
ObrasObras de de contençãocontenção
AcidenteAcidente recenterecente: : LinhaLinha 4 do 4 do MetrôMetrô
de de SãoSão Paulo Paulo –– Jan/2007Jan/2007
Fotos: fonte:
noticias.uol.com.br
www.estadao.com.br
Como Como ocorreuocorreu o o 
acidenteacidente??
Fotos: fonte:
www.folhaonline.com.br
noticias.uol.com.br
ConseqüênciasConseqüências……
Fotos: fonte:
noticias.uol.com.br
BarragensBarragens
nn SãoSão magníficasmagníficas obrasobras de de engenhariaengenharia
civil, civil, ondeonde a geotecnia é a geotecnia é 
extremamenteextremamente importanteimportante::
•• EstruturaEstrutura de de desviodesvio
•• FundaçõesFundações
•• CorpoCorpo dada barragembarragem
•• OmbreirasOmbreiras
Hoover Dam – Nevada - EUA
Barragem de Itaipu – Paraná
AcidenteAcidente 22-- BarragensBarragens de de RejeitoRejeito de de BauxitaBauxita
MiraíMiraí--MG MG –– Jan/2007Jan/2007
nn MineradoraMineradora Rio Rio PombaPomba CataguasesCataguases LtdaLtda
nn 2 2 bilhõesbilhões de de litroslitros de de rejeitorejeito (lama) (lama) foramforam
despejadosdespejados no no córregocórrego de de BomBom JardimJardim
nn 1o. 1o. DiaDia: 1.200 : 1.200 casascasas foramforam atingidasatingidas
nn 2o. 2o. diadia: 4 : 4 cidadescidades do Norte do Norte FluminenseFluminense
ficamficam semsem águaágua potávelpotável (100 mil (100 mil pessoaspessoas))
nn MultaMulta: 75 : 75 milhõesmilhões de de reaisreais
nn EmEm março/2006 o março/2006 o vertedourovertedouro jájá haviahavia
rompidorompido!!!!!!!!!!
Fonte: Site DNPM
Fonte: www.estadao.com.br
ErosãoErosão
Fonte: Site EMBRAPA
FundaçõesFundações
Fonte: http://geoscape.nrcan.gc.ca/sask/cracks_e.php
Geotecnia Geotecnia AmbientalAmbiental
Aterro Sanitário da Caximba – Curitiba - PR
1.2 BREVE HISTÓRICO1.2 BREVE HISTÓRICO
nn AtéAté aproxaprox. 1900…. 1900…
nn MuitosMuitos conceitosconceitos de de mecânicamecânica jájá haviamhaviam
sitosito aplicadosaplicados a solo, a solo, masmas semsem umauma
integraçãointegração entreentre sisi::
•• RankineRankine
•• CoulombCoulomb
•• DarcyDarcy
•• BoussinesqBoussinesq
•• Mohr, etc…Mohr, etc…
EntreEntre 1919 e 1925…1919 e 1925…
nn Karl Karl TerzaghiTerzaghi (1882(1882--1963), con 1963), con seusseus
estudosestudos, , estabeleceuestabeleceu a a unificaçãounificação
dos dos diversosdiversos conceitosconceitos dada mecânicamecânica
geralgeral aplicadosaplicados a solos, a solos, criandocriando aa
nn MECÂNICA DOS SOLOS!!!MECÂNICA DOS SOLOS!!!
Karl Karl TerzaghiTerzaghi
nn ““PAI” DA MECÂNICA PAI” DA MECÂNICA 
DOS SOLOSDOS SOLOS
nn EscreveuEscreveu o o livrolivro
““ErdbaumechanikErdbaumechanik” ” ouou
““TheorecticalTheorectical Soil Soil 
Mechanics”Mechanics”
nn JuntamenteJuntamente com Peck, com Peck, 
escreveuescreveu::
nn “Soil Mechanics in “Soil Mechanics in 
Engineering Practice”Engineering Practice”
ApósApós TerzaghiTerzaghi……
nn Donald Donald W.TaylorW.Taylor
nn Ralph PeckRalph Peck
nn Arthur Arthur CasagrandeCasagrande
nn A.W. A.W. SkemptonSkempton
nn LauritsLaurits BjerrumBjerrum
nn Etc…Etc…
ApósApós TerzaghiTerzaghi ((BrasilBrasil))
nn Milton VargasMilton Vargas
nn Costa Costa NunesNunes
nn Carlos Souza PintoCarlos Souza Pinto
nn Etc…Etc…
OrganizaçõesOrganizações GeotécnicasGeotécnicas
nn ISSMGE: International Society of Soil ISSMGE: International Society of Soil 
Mechanics and Geotechnical EngineeringMechanics and Geotechnical Engineering
nn www.iggmge.orgwww.iggmge.org
nn ABMS: ABMS: AssociaçãoAssociação BrasileiraBrasileira de de MecânicaMecânica
dos Solos e dos Solos e EngenhariaEngenharia GeotécnicaGeotécnica
nn www.abms.com.brwww.abms.com.br
nn NRPRSC: NRPRSC: NúcleoNúcleo Regional do Regional do ParanáParaná e e 
SanaSana CatarinaCatarina
nn www.cesec.ufpr.br/abmsprscwww.cesec.ufpr.br/abmsprsc
PrincipaisPrincipais PeriódicosPeriódicos
nn ABMS: Soils and Rocks (Solos e ABMS: Soils and Rocks (Solos e RochasRochas))
nn ASCE: Journal of Geotechnical and ASCE: Journal of Geotechnical and 
GeoenvironmentalGeoenvironmental Engineering (EUA)Engineering (EUA)
nn Canadian Geotechnical Journal (Canadian Geotechnical Journal (CanadáCanadá))
nn GeotéchniqueGeotéchnique (Inst. Of Civil Eng. (Inst. Of Civil Eng. ––
LondresLondres))
Como Como acessáacessá--loslos??
nn INTERNET!!!INTERNET!!!
nn Site: Site: www.periodicos.capes.gov.brwww.periodicos.capes.gov.br
nn www.asce.orgwww.asce.org
nn OuOu: : BibliotecasBibliotecas……