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ALIVIO DE TENSÕES NOS SOLO TENSÕES NO SOLO Nos solos, ocorrem tensões devidas ao peso próprio e às cargas aplicadas. Na análise do comportamento dos solos, as tensões devidas ao peso têm valores consideráveis, e não podem ser desconsideradas. Quando a superfície do terreno é horizontal, aceita-se intuitivamente, que a tensão atuante num plano horizontal a uma certa profundidade seja normal ao plano. As tensões podem variar de acordo com seu peso especifico e grau de saturação. O material saturado sofrerá pressão neutra e consequentemente variação na sua tensão efetiva. TIPOS DE TENSÕES Tensão total - σv No caso particular de terrenos planos e horizontais com camadas de solo também horizontais e sem carregamento externo, os cálculos das tensões tornam-se bastante simples. Não existirão tensões cisalhantes nos planos horizontal e vertical. A tensão total vertical é calculada pelo peso de solo acima da profundidade considerada. Caso o peso específico seja constante com a profundidade (uma única camada), a tensão vertical será dada por: Quando o terreno é formado por várias camadas de solo com diferentes pesos específicos (estratificado), a tensão vertical total resulta do somatório das parcelas de cada camada: onde: zi e γi são as espessuras das camadas e os pesos específicos, respectivamente. Pressão Neutra - (pressão da água dos poros): A pressão neutra ou poro-pressão é a pressão na água dos vazios do solo e é dada pela carga piezométrica da lei de Bernoulli. Quando há um nível d’agua sem fluxo a pressão neutra (u) será a pressão hidrostática e é dada por: sendo: γw – o peso específico de água (10kN/m³ ou 1gf/cm³) e; zw – a altura da coluna de água. Tensão Efetiva É a tensão suportada pelos grãos do solo, ou seja, é a tensão transmitida pelos contatos entre as partículas. O princípio das tensões efetivas é dado por: (Principio das tensões efetivas de Terzaghi) sendo: - a tensão efetiva - a tensão total e u - a poro-pressão. A transmissão das tensões ocorre por áreas muito reduzidas. Ao longo de um plano passando pelo solo, os esforços podem ser decompostos em componentes normais e tangenciais (conforme mostrado na Figura 1): Nos contatos, as tensões podem ultrapassar 700 MPa que são muito maiores que as tensões totais. Na engenharia, as tensões são normalmente inferiores a 1MPa. O estado de tensões no solo obedece a um conjunto de equações de equilíbrio, compatibilidade e às leis constitutivas do material. Em alguns casos a própria distribuição de tensões devido ao peso próprio pode ser complexa, dependendo da geometria do terreno. ALIVIO DE TENSÕES Após estudo sobre tensões e suas características podemos definir que o alívio de tensão nada mais é o descarregamento de certa área (terreno), a retirada de carga sobre camadas, isso quando falamos em tensão devido ao peso próprio do solo como é exemplificado na figura abaixo. Um grande exemplo para alivio de tensão é uma obra de terraplanagem, onde uma superfície horizontal e submetida a um corte compensado, metade do terreno haverá corte e no outro, aterro. Parte do terreno que sofrerá corte, teremos um alivio de tensão proveniente da retirada de um material caracterizado pelo seu peso especifico e muitas vezes apresentando variações devido ao seu grau de saturação e índice de vazios e por outro lado teremos uma área com acréscimo de tensão. Parte do terreno que haverá aterro, sofrerá um acréscimo de tensão proveniente do material emprestado e composto de suas características como peso especifico, grau de saturação e índice de vazios como mostra figura abaixo.
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