Aula 3A Adensamento Recalque

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS 
UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS 
ENGENHARIA CIVIL 
 
ADENSAMENTO - RECALQUES 
Aula 3 
 
RENATO CABRAL GUIMARÃES 
MECÂNICA DOS SOLOS II 
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1. Introdução 
• A deformação dos solos, como dos demais materiais 
estruturais (concreto, madeira, aço), depende dos 
esforços aplicados e é função das características 
tensão–deformação. 
• A maioria dos solos apresenta deformações superiores 
aos materiais estruturais e muitas vezes, esta 
deformação não se produz imediatamente e sim ao 
longo do tempo. 
• Caso não seja prevista as deformações do solo pelo 
calculista, a estrutura pode apresentar trincas e 
fissuras após vários anos de sua construção. 
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1. Introdução 
• Um dos aspectos de maior interesse para a engenharia 
geotécnica é a determinação das deformações devidas 
a carregamentos verticais na superfície do terreno ou 
em cotas próximas à superfície, ou seja, os recalques 
das edificações com fundações superficiais (sapatas 
ou radies) ou aterros construídos sobre os terrenos. 
 
• As deformações (recalques) são causadas por: 
a) deformação das partículas de solo; 
b) deslocamento de partículas de solo; 
c) expulsão da água ou do ar dos espaços vazios. 
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1. Introdução 
• Estas deformações podem ser de dois tipos (após a 
aplicação de carga/construção): 
a) rápidas: comum em solos arenosos e argilosos não 
saturados; 
b) lentas: comuns em solos argilosos (drenagem lenta). 
• Os recalques devem ser previstos nos projetos geotécnicos 
a) adequado fator de segurança quanto à ruptura; 
b) recalques mantidos dentro de limites de tolerância: 
 - Estado limite de ruptura; 
 - Estado limite de utilização. 
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1. Introdução 
• PROBLEMAS 
a) aparência visual; 
b) serviços; 
c) estabilidade e dano estrutural. 
 Pequeno número de publicações técnicas sobre assunto que 
relacionem medidas de recalque e tipos de danos; 
 recalques admissíveis não são regras rígidas nas orientações de 
projetos; 
Algumas edificações e edifícios restringem deslocamentos 
limites: pontes rolantes, elevadores, equipamentos de precisão. 
 
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1. Introdução 
• Recalque depende do projeto 
Fonte: Veloso e Lopes 
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1. Introdução 
• Recalque depende do projeto 
Fonte: Veloso e Lopes 
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1. Introdução 
• Recalque depende do projeto 
Fonte: Veloso e Lopes 
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1. Introdução 
• O recalque total devido a carga vertical pode ser 
dividido em três categorias: 
a) Recalque elástico ou imediato (Se): ocorre principalmente devido 
à deformação elástica de solos não saturados e de solos 
saturados sem alteração do teor de umidade (mudança de forma 
sem variação de volume); 
b) Recalque por adensamento primário (Sc): resultado de uma 
alteração volumétrica em solos coesivos saturados por causa da 
expulsão da água que ocupa os espaços vazios; 
c) Recalque por compressão secundária (Ss): observado em solos 
coesivos saturados e resultado do ajuste plástico do tecido do 
solo. 
SCeT SSSS 
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2. Recalque Elástico (Se) 
• O recalque elástico ocorre diretamente após a 
aplicação de uma carga sem alteração do teor de 
umidade do solo. 
• Estes recalques não costumam criar problemas para a 
obra, pois ocorrem concomitante com o carregamento. 
• A magnitude do recalque depende da flexibilidade da 
fundação e do tipo de material no qual está apoiada. 
Fundação Flexível Fundação Rígida 
Argila 
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2. Recalque Elástico (Se) 
• O recalque elástico ocorre diretamente após a 
aplicação de uma carga sem alteração do teor de 
umidade do solo. 
• Estes recalques não costumam criar problemas para a 
obra, pois ocorrem concomitante com o carregamento. 
• A magnitude do recalque depende da flexibilidade da 
fundação e do tipo de material no qual está apoiada. 
Fundação Flexível Fundação Rígida 
Areia 
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2. Recalque Elástico (Se) 
• O cálculo do recalque elástico é feito a partir de 
fórmulas empíricas ou com base em equações 
derivadas da teoria da elasticidade. 
• Considerando uma fundação apoiada em material 
elástico de espessura infinita, pode-se utilizar 
equações derivadas da teoria da elasticidade: 

 I
E
BS
s
s
e
21

-  = Acréscimo de tensão; 
- B = Largura da fundação; 
- s = coeficinete de Poisson do solo; 
- Es = Módulo de elasticidade do solo; 
- I = Fator de influência da fundação. 
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2. Recalque Elástico (Se) 
Forma m1 
I 
Fundação Flexível Fundação 
Rígida Centro Canto 
Circular - 1,00 0,64 0,79 
Retangular 
1 1,12 0,56 0,88 
1,5 1,36 0,68 1,07 
2 1,53 0,77 1,21 
3 1,78 0,89 1,42 
5 2,10 1,05 1,70 
10 2,54 1,27 2,10 
20 2,99 1,49 2,46 
50 3,57 1,8 3,00 
100 4,01 2,0 3,43 
- m1 = comprimento da fundação dividido pela largura da fundação. 
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2. Recalque Elástico (Se) 
Exemplo 1: Para a construção da fundação de uma 
edificação foi utilizado um bloco retangular com 
dimensões iguais a 1 m x 2 m (em planta). A fundação foi 
apoiada em uma camada de areia que se estende a uma 
grande profundidade (camada uniforme). A edificação 
causou um acréscimo de tensão igual a 96 kN/m2. Estime 
o recalque elástico em mm. Considere que a fundação é 
rígida e que foram obtidos os seguintes parâmetros da 
camada de areia: Es = 14.000 kPa e s = 0,4. 
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3. Recalque por Adensamento Primário (Sc) 
• É resultado de uma alteração volumétrica em solos 
coesivos saturados por causa da expulsão da água que 
ocupa os espaços vazios. 
• Estes recalques requerem atenção especial em casos 
de solos argilosos, pois ocorrem ao longo de um 
tempo que pode ser bastante grande, podendo 
provocar o aparecimento de solicitações estruturais 
que não tinham sido previstas. 
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3. Recalque por Adensamento Primário (Sc) 
• Considere a situação idealizada de uma amostra de 
solo mostrada na Figura a seguir, que sofreu um 
recalque devido a um carregamento qualquer. 
Água
Sólidos
Água
Sólidos
H0
ei
1
Vv
Vs
e
H
e1
e
S
e1
e
i
c
i







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3. Recalque por Adensamento Primário (Sc) 
• Nas argilas normalmente adensadas o recalque ocorre 
totalmente no trecho virgem. 
0
0
'
''
log

 
 Cce
0
0
i
c
'
''
logCc
e1
H
S





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3. Recalque por Adensamento Primário (Sc) 
• Somente se a sobrecarga ultrapassar a tensão de pré-
adensamento é que se atinge o trecho virgem. 
• Nas argilas pré-adensadas o recalque depende do 
acréscimo de tensões. 
 



















A
0
0
A
i P'
''
logCc
'
P'
logCs
e1
H
Sc
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3. Recalque por Adensamento Primário (Sc) 
Exemplo 2: Um depósito com fundação em radier flexível de 
12 x 30 m com uma sobrecarga uniformemente distribuída 
de 110 kPa, será construído sobre o perfil a seguir. Calcule 
o recalque no centro do edifício devido ao adensamento 
primário da camada argilosa, considerando: 
a) A camada argilosa normalmente adensada. 
b) A camada argilosa pré-adensada com ’Pa = ’0 + 47 kPa. 
 
0 m 
 nat = 17,6 kN/m
3
 
3 m 
 nat = 18,5 kN/m
3
 
 
6 m 
 
 sat = 19,2 kN/m
3
, e0 = 0,78; Cc = 0,45 e Cs = 0,03 
 
18 m 
N.A AREIA 
ARGILA 
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4. Recalque por Adensamento Secundário (Ss) 
• É observado em solos coesivos saturados e resultado 
do ajuste plásticodo tecido do solo. 
• Em solos orgânicos esta parcela de recalque pode se 
relevante, no entanto a maioria das estruturas 
consegue se adaptar a estes recalques, pois 
acostumam ocorrem em períodos muito longo de 
tempo. 
• Segundo Santos Neto (1994) um auditório de Chicago 
sofreu um recalque de 45 cm devido ao adensamento 
primário em um período de 8 anos e um recalque de 24 
cm devido à compressão secundária em um período de 
50 anos. 
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4. Recalque por Adensamento Secundário (Ss) 







1
2log'
t
t
HCSs 
pe
c
c


1
' 
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4. Recalque por Adensamento Secundário (Ss) 
Exemplo 3: Uma edificação foi construída sobre uma 
camada de argila normalmente adensada de 2,6 m e 
transmitiu um acréscimo de tensão igual a 970 kPa. 
Sabendo que pressão efetiva média na camada de argila 
é igual a 2650 kPa e que o recalque primário terminou 
1,5 anos após a construção, estime o recalque total 
(primário + secundário) dessa camada cinco anos após 
o término do recalque por adensamento primário. Os 
dados obtidos nas amostras de argila são: 
- e0 = 0,8; Cc = 0,28; C = 0,02.