Aula e pré aula 2 Tensões no solo (1)

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Lizandra Nogami
Universidade de Cuiabá
Campus Barão
Curso de Engenharia Civil – Mecânica dos Solos 
Avançado e Introdução a Obras de Terra
Agradecimentos: Prof. Dr. Jefferson Lins
Livro adotado: PINTO, Carlos de Sousa. Curso básico de mecânica dos 
solos em 16 aulas, 3.ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2011.
Capítulo 5
Pré-Aula
Tensões devidas ao peso próprio do solo
Nos solos, ocorrem tensões devidas ao peso próprio e às cargas aplica. O peso 
do prisma, dividido pela área, indica a tensão vertical:
Quando o solo é constituído de camadas aproximadamente horizontais, a 
tensão vertical resulta da somatória do efeito das diversas camadas. A Figura 
mostra um diagrama de tensões com a profundidade de ums secão de solo, por 
hipótese, completamente seco.
Pressão neutra e conceito de tensões efetivas
A água no interior dos vazios, abaixo do nível d´água, estará sob uma pressão 
que independe da porosidade do solo; depende só de sua profundidade em 
relação ao nível freático. No plano considerado, a pressão da água, que em 
Mecânica dos solos é representada pelo símbolo u, é:
Ao notar a diferença de natureza das forças atuantes, Terzaghi identificou que a 
tensão normal total num plano qualquer deve ser considerada como a soma de 
duas parcelas:
1)A tensão transmitida pelos contatos entre as partículas, por ele chamada de 
tensão efetiva, caracterizada pelo símbolo ’;
2) Pela pressão da água, a qual recebeu a denominação de pressão neutra ou 
poro-pressão.
Pressão neutra e conceito de tensões efetivas
Pressão neutra e conceito de tensões efetivas
Considerando agora o perfil do subsolo indicado na Figura, com o nível d’água 
na cota -1,0 m, como mostrado na Figura. As tensões totais são calculadas 
como se viu no exemplo anterior. As pressões neutras são resultantes da 
profundidade, crescendo linearmente. As tensões efetivas são as diferenças. 
Pressão neutra e conceito de tensões efetivas
Calcular a variação de tensões totais e efetivas e u a pressão neutra no exemplo 
mostrado na Figura anterior, da cota -3 m até a cota -7 m.
Calcular o acréscimo de tensões efetivas no exemplo mostrado na Figura 
anterior, da cota -3 m até a cota -7 m, por meio do peso específico submerso do 
solo, que leva em consideração o empuxo da água.
Até o nível d’água, a tensão efetiva é igual à tensão total, se não se considerar o 
efeito da capilaridade. Para cotas abaixo do nível d’água, o acréscimo de 
tensões efetivas pode ser calculado diretamente pela somatória dos produtos 
dos pesos específicos submersos pelas profundidades. 
Exercício
Um terreno é constituído de uma camada de areia fina fofa, com n = 17 kN/m
3, 
com 3 m de espessura, acima de uma camada de areia grossa compacta, com n
= 19 kN/m3 e espessura de 4 m, apoiada sobre um solo de alteração de rocha, 
como mostra a Figura. O nível d’água se encontra a 1 m de profundidade. 
Calcule as tensões verticais no contacto entre a areia grossa e o solo de 
alteração, a 7 m de profundidade.
Exercício
No terreno do exercício anterior, se ocorrer uma enchente que eleve o nível 
d’água até a cota +2,0 m acima do terreno, quais seriam as tensões no contato 
entre a areia grossa e o solo de alteração de rocha.
Recalcule as tensões efetivas dos exercícios empegando os pesos específicos 
submersos.