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RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS Definição: máxima tensão de cisalhamento que o solo pode suportar na eminência da ruptura (corresponde à tensão de cisalhamento no plano em que a ruptura ocorrerá). • Componentes básicos: - Resistência entre partículas: atrito e coesão - Imbricamento: travamento e entrelaçamento das partículas sólidas 1 Atrito e Coesão f = tensão tangencial de mobilização f = tensão normal (P/A) = ângulo de atrito c’ = coesão real (argilas e solos cimentados) 2 Fonte: Gerscovich (2012) 3 Imbricamento Trabalho adicional para ascender uma partícula Atrito + DilatânciaAtrito Fonte: Gerscovich (2012) 4 Imbricamento Fonte: Gerscovich (2012) Dilatância • Critério de Ruptura de Mohr-Coulomb (tensões efetivas) • Critério de Ruptura de Mohr-Coulomb (tensões totais) = resistência ao cisalhamento c = coesão = tensão normal ao plano de ruptura = ângulo de atrito 5 • Critério de Ruptura de Mohr-Coulomb (tensões efetivas) 6 Fonte: Das (2007) 7 Fonte: Cernica (1995) • Elementos do Plano de Ruptura 8 • Envoltória de Ruptura de Mohr-Coulomb (tensões efetivas) Fonte: Gerscovich (2012) 9 Ensaios de Resistência em Laboratório • Cisalhamento Direto • Tensão controlada • Deformação controlada 10 • Cisalhamento Direto Fonte: Cernica (1995) 11 Ensaio de Cisalhamento Direto: Exercício Teste 2 Não corresponde ao plano de ruptura 12 • Cisalhamento Triaxial 13 Cisalhamento Triaxial 14 Cisalhamento Triaxial Fonte: Cernica (1995) 15 Exercício Cisalhamento Triaxial Fonte: Cernica (1995) 16 Fonte: Cernica (1995) 17 Fonte: Cernica (1995) Teste 3 Material Ângulo de atrito efetivo ’ (graus) Coesão efetiva c’ (kPa) Pedregulho com areia 34 a 48 0 Areias bem graduadas* Grãos angulares Grãos arredondados 37 a 47 (fofo a compacto) 30º a 40º (fofo a compacto) 0 0 Areias mal graduadas* Grãos angulares Grãos arredondados 35 a 43 (fofo a compacto) 28 a 35 (fofo a compacto) 0 0 Siltes inorgânicos 26 a 35 0 Argilas IP = 10 IP = 20 IP = 40 IP = 60 30 a 38 26 a 34 20 a 29 18 a 25 5 a 50 ¨ ¨ ¨ Fonte: Sousa Pinto (2001) ; Das (2007) * Tensões de 100 a 200 kPa 18
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