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Tensões GEOSTÁTICA Pressões Atuantes no Solo Aula: 2 TENSÕES NOS SOLOS Os solos são constituídos de partículas e forças aplicadas a eles são transmitidas de partícula a partícula, além das que são suportadas pela água dos vazios. Nos solos, ocorrem tensões devidas ao peso próprio e às cargas aplicadas. TENSÕES GEOSTÁTICAS São tensões devido ao peso próprio do solo. Tensão efetiva (σ’): é a tensão suportada pelos grãos do solo, ou seja, é a tensão transmitida pelos contatos entre as partículas; Pressão neutra (μ): é a pressão da água, também denominada de poro-pressão é originada pelo peso da coluna d’água no ponto considerado (μ = γa.H); Tensão total (σ): é a soma algébrica da tensão efetiva (σ’) e da pressão neutra (μ). TENSÕES GEOSTÁTICAS São tensões devido ao peso próprio do solo. TENSÕES GEOSTÁTICAS São tensões devido ao peso próprio do solo. Num plano horizontal, acima do nível da água, como o plano A da figura acima, atua o peso de um prisma de terra definido por este plano. O peso do prisma, dividido pela área, indica a tensão vertical: Exemplo 5: Resolver o exercício 2 considerando: a) Inundação (NA = NT); b) O nível d’água está 2,0m acima do NT. Calcular com NA em B Pressões de água no solo Pressão neutra e pressão efetiva As tensões resultam de seu peso e da pressão da água. Estado de repouso Peso: 10N. Pressão= 1 kPa (10N/0,01m2). Tensões majoradas deste mesmo valor. Deformação. Expulsão da água. Aumento da tensão foi efetivo. Nível elevado 10cm. A pressão seria tambem de 1 kPa (10kN/m3 x 0,1 m). Tensões majoradas desse valor. Mas a esponja não se deforma. Pressão da água atua nos vazios e estrutura não sente. O acréscimo foi neutro. 14 Pressões de água no solo Pressão neutra e pressão efetiva As tensões resultam de seu peso e da pressão da água. Estado de repouso Peso: 10N. Pressão= 1 kPa (10N/0,01m2). Tensões majoradas deste mesmo valor. Deformação. Expulsão da água. Aumento da tensão foi efetivo. Nível elevado 10cm. A pressão seria tambem de 1 kPa (10kN/m3 x 0,1 m). Tensões majoradas desse valor. Mas a esponja não se deforma. Pressão da água atua nos vazios e estrutura não sente. O acréscimo foi neutro. 15 A pressão neutra (µ ou u) num ponto do solo corresponde à carga piezométrica, sendo igual a: A pressão total ( ) atuante sobre um determinado horizonte do solo é determinada considerando-se o peso de todos os materiais (solo e água) sobrejacente ao referido plano. 16 Consideremos a situação da figura seguinte com nível da água na cota -1,0 m. Se o nível da água for rebaixado, as tensões totais pouco se alteram pois o peso específico do solo permanece o mesmo, a pressão neutra diminui e a tensão efetiva aumenta (situação análoga quando se carrega uma criança no colo dentro de uma piscina indo da parte mais profunda para a mais rasa. Qual a sensação? Que o peso da criança aumenta. Na realidade foi o peso efetivo que aumentou como consequência da diminuição da pressão da água nos contatos). 18 Peso específico submerso Consideremos o solo submerso da figura ao lado. A pressão total no plano (A) do perfil do solo é dada por: 20 22 23 24 25 26 27 Consideremos agora o perfil do subsolo semelhante ao indicado na figura à esquerda, mas com o nível d’água na cota de -1,0 m. 31 Determinar a pressão efetiva no ponto A. Se houver uma elevação no nível da água, o que acontecerá com a pressão efetiva? 32 A figura mostra o perfil geotécnico de um terreno, onde os piezômetros instalados indicam artesianismo do lençol freático inferior. Calcular a pressão vertical total, a pressão neutra e a pressão vertical efetiva nos pontos A, B e C. 34 image2.png image3.jpeg image4.jpeg image5.jpeg image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.png image12.png image13.png image14.jpeg image15.png image16.jpeg image17.png image18.png image19.png image20.jpeg image21.jpeg image22.jpeg image23.jpeg image24.png image25.png image26.jpeg image27.jpeg image28.png image29.png