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05/03/2013 1 Introdução a Engenharia Civil Geotecnia Área de Geotecnia Universidade de Brasilia Renato P. Cunha Engenheiro Civil, M.Sc., Ph.D., Professor Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 11/17/1711/50/5011 GEOTECNIA Universidade de BrasíliaUniversidade de Brasília Associado Programa de Pós Graduação em Geotecnia Geotecnia zz ParteParte dada engenhariaengenharia queque lidalida comcom ososzz ParteParte dada engenhariaengenharia queque lidalida comcom osos materiaismateriais geológicos,geológicos, comocomo elementoselementos dede fundaçõesfundações ouou suportesuporte dede obrasobras ouou comocomo materiaismateriais dede construçãoconstrução zzGeologiaGeologia dede EngenhariaEngenharia zzMecânicaMecânica dosdos SolosSolos Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 22/17/17 zzMecânicaMecânica dasdas RochasRochas 05/03/2013 2 BRASIL Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 33/17/17 Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 44/17/17 05/03/2013 3 Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 55/17/17 Áreas de Atuação e Pesquisa Geotecnia Ambiental e Cartografia Geotécnicaz Geotecnia Ambiental e Cartografia Geotécnica z Fundações, Escavações e Ensaios de Campo z Análise e Simulação Numérica de Obras Geotécnicas z Mecânica das Rochas e Geotecnia Aplicada à Mineração M â i d S l S l T i iz Mecânica dos Solos e Solos Tropicais z Melhoria de Solos e Geossintéticos z Obras Subterrâneas, de Terra e Enrocamento z Pavimentação e Estradas Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 66/17/17 z Barragens, Diques, Canais z Contenções, Drenagem z Recuperação ambiental, perícia técnica 05/03/2013 4 Dept. de Eng. Civil & Ambiental Disciplinas de Graduação em Geotecnia Área de Geotecnia em Geotecnia Programa de Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 77/17/17 Programa de Pós-Graduação em Geotecnia Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 88/17/17 05/03/2013 5 André Assis (Mecânica das Rochas, Barragens e Obras Subterrâneas) PhD, Universidade de Alberta, Canadá Ennio Palmeira (Geossintéticos, Melhoria e Reforço de Solos) PhD, Universidade de Oxford, Inglaterra José Camapum (Solos Tropicais, Erosão e Pavimentação) PhD, INPC, Toulouse, França Luís Fernando Ribeiro (Laboratório, Geotecnia Ambiental e de Mineração) DSc, UnB Manoel Porfírio (Solos Não-Saturados, Análise Numérica) DSc, UnB Márcio Farias (Análise Numérica e Pavimentação) PhD, Universidade de Gales, Swansea, Reino Unido Newton Souza (Cartografia Geotécnica) DSc, USP-EESC Gregório Araújo (Geosintéticos e Meio Ambiente) DSc, UnB Pedro Murrieta (Laboratório, Geotecnia Ambiental de Resíduos) DSc, UFRJ-Coppe Renato Cunha (Fundações e Ensaios de Campo) PhD U i id d d B i i h C l bi C dá Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 99/17/17 PhD, Universidade de British Columbia, Canadá Hernan Carvajal (Geologia de Engenharia) DSc, UnB André Brasil (Meio ambiente e análise numérica) DSc, UnB Disciplinas na Graduação zzObrigatóriasObrigatórias zzGeotecnia 1 (4 créditos)Geotecnia 1 (4 créditos) zzGeotecnia 2 (4 créditos)Geotecnia 2 (4 créditos) zzGeotecnia 3 (4 créditos)Geotecnia 3 (4 créditos) zzLaboratório de Geotecnia (2 créditos)Laboratório de Geotecnia (2 créditos) Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1010/17/17 05/03/2013 6 Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1111/17/17 Disciplinas Optativas Graduação zz Optativas (1º semestre)Optativas (1º semestre)zz Optativas (1 . semestre)Optativas (1 . semestre) zz Investigações Geotécnicas (4 créditos)Investigações Geotécnicas (4 créditos) zz Sensoriamento Remoto (4 créditos)Sensoriamento Remoto (4 créditos) zz Pavimentação (4 créditos)Pavimentação (4 créditos) zz Mecânica das Rochas (4 créditos)Mecânica das Rochas (4 créditos)zz Mecânica das Rochas (4 créditos)Mecânica das Rochas (4 créditos) zz Aspectos Geotécnicos de Fundações (4 créd)Aspectos Geotécnicos de Fundações (4 créd) zz Optativas (2º. semestre)Optativas (2º. semestre) zz Investigações Geotécnicas (4 créditos)Investigações Geotécnicas (4 créditos) Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1212/17/17 zz Investigações Geotécnicas (4 créditos)Investigações Geotécnicas (4 créditos) zz Cartografia Geotécnica (4 créditos)Cartografia Geotécnica (4 créditos) zz Obras de Terra (4 créditos)Obras de Terra (4 créditos) 05/03/2013 7 Introdução C it d l M â i d l Ti d l O l t i l Geotecnia 1 Conceito de solo na Mecânica dos solos. Tipos de solo. O solo como material de fundação e de construção (construção civil, pavimentação, barragens, estabilidade de encostas). Índices Físicos Granulometria: granulometria por peneiramento, granulometria por sedimentação; Outros processos; Análise da curva granulométrica. Consistência dos solos: Limites de Liquidez Limite de Plasticidade Limite deConsistência dos solos: Limites de Liquidez, Limite de Plasticidade, Limite de Contração, Índice de Consistência das Argilas. Classificação dos solos: Diagramas trilineares, Sistema Unificado de Classificação dos solos, Sistema HRB. Forma das partículas dos solos, Estrutura dos solos grossos, Estrutura dos solos finos, Superfície especifica, Sensibilidade das argilas, Tixotropia. Compactação: Curva de compactação; Estrutura dos Solos Compactados; Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1313/17/17 p ç p ç ; p ; Ensaios de Compactação Proctor; Ensaio de Expansão e CBR; Técnicas de Compactação em Campo; Grau de Compactação; Definição das Condições apropriadas de Compactação em laboratório e no Campo (tipo de Energia de Compactação, umidade de compactação). Estado de tensão em um ponto . Círculo de Mohr . Conceito de Polo ; Tensões devidas ao peso próprio . Princípio das tensões efetivas de Terzaghi . Condição hidrostática S l d S l ã d S l b Geotecnia 2 Solos saturados . Solos não-saturados . Solos submersos . Acréscimo de tensões devido a carga externa concentrada, linear, uniformemente distribuída em Placas e outros carregamentos . Método de Newmark . Método de Jimenez Salas . Bulbo de pressão Influência da rigidez da placa . Tensões de contato. Equação de Bernoulli . Carga Altimétrica, Piezométrica e Total . Lei de Darcy . Coeficiente de Permeabilidade . Fatores que influem no Coef. de Permeabilidade . Determinação do Coef. de Permeabilidade: métodos diretos e indiretos . Permeabilidade em terrenos estratificados Equação do fluxo bidimensional . Traçado de redes de fluxo . Cálculo de vazões e sub-pressões A i di t d f d Fl d á b d tAreia movediça e ruptura de fundo . Fluxo de água em barragens de terra. Rebaixamento do Lençol Freático; Compressibilidade dos solos . Teoria Unidimensional do Adensamento . Equação diferencial do Adensamento . Ensaio de Adensamento . Determinação dos parâmetros de Adensamento . Argilas Normalmente-adensadas, Pré-adensadas e Sub-adensadas . Correção de Schmertmann . Grau de Colapsibilidade . Recalques absoluto e diferencial . Recalque imediato . Recalque por Compressão Secundária Recalque por adensamento primário em argilas normalmente-adensadas, pré-adensadas e sub-adensadas V i ã d l t Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1414/17/17 Variação do recalque com o tempo . Adensamento radial . Deformações verticais livres . Deformações verticais iguais . Aceleração de recalques por adensamento. Critério Mohr-Coulomb de ruptura . Análise das condições de ruptura . Ensaios de Cisalhamento Direto, Compressão Simples e Triaxiais . Resistência ao cisalhamento das areias . Resistência ao cisalhamento das argilas saturadas e não saturadas . Análises a tensões totais e a tensões efetivas Trajetória de tensões . Diagrama p x q . Coeficientes de poro-pressão. 05/03/2013 8 Geotecnia3 Capacidade de Carga dos Solos: teorias de capacidade de carga de terrenos (Terzaghi, Meyerhoff, etc), capacidade de carga de fundações superficiais, capacidade de carga de fundações profundas, tensão admissível. Estabilidade de Taludes: Causas e consequências da instabilidade de taludes, sinais de instabildade de um talude, métodos de análise de estabilidade de taludes por superfícies de deslizamento circulares (métodos das fatias Fellenius e Bishopsuperfícies de deslizamento circulares (métodos das fatias, Fellenius e Bishop Modificado), métodos que utilizam superfícies de forma qualquer (Corp of Engineers, Janbu, etc.), método das cunhas, processos para estabilização de taludes, instrumentação geotécnica típica para taludes. Teorias de Empuxo de Terras e Estruturas de Contenção: estados de tensões ativo e passivo, teorias de Rankine e Coulomb, cálculo de empuxos, tipos de estruturas de contenção condições de estabilidade de estruturas de contenção cálculo de cortinas Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1515/17/17 contenção, condições de estabilidade de estruturas de contenção, cálculo de cortinas atirantadas, estruturas em solo reforçado (geossintéticos e solo grampeado), cálculo de escoramentos. Pós-Graduação Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1616/17/17 05/03/2013 9 Aspectos Importantes 1. Conhecimento de Informática 2. Conhecimento de Línguas 3. Boa qualidade de escrita no Português 4. Capacidade de Trabalho em Grupo 5 Motivação e Independência Renato P. Cunha Introdução a Geotecnia 1717/17/17 5. Motivação e Independência
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