GEO-45 Adensamento PH

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GEO-45
Engenharia Geotécnica II
Adensamento
de Argilas Moles
Slides das Figuras Complementares 
às Notas da Teoria tomadas em 
Sala de Aula
Paulo Hemsi – 2010
Adensamento de Solos Argilosos Moles
Obras Portuárias
Porto de Santos
Obras Rodoviárias: 
-passando por 
baixadas contendo 
solos argilosos 
orgânicos e de 
consistência mole
- Encontros de 
Pontes, por definição 
a várzea do rio
Qualquer obra na faixa 
litorânea ou em terreno de 
baixada e várzea de rios 
Compressão unidirecional – Ensaio de 
Compressão Edométrica
(saturado)
Solo pouco 
compressível (Areia)
Solo muito compressível
(Argila)
Além disso,
(não mostrado na figura...)
Solo de compressão 
demorada (Argila)
vs. Solo de compressão 
imediata (Areia)
Note escala linear Lambe & Whitman
• Compressibilidade
Apresentação Resultados Parâmetro
� εv vs. σv´ � mv: coef. var. volumétrica sendo 
D=1/mv: o módulo de compressão 
confinada ou módulo edométrico
e vs. σv´ � av: coef. de compressibilidade 
� εv vs. Log σv´
e vs. Log σv´ � Cc: índice de compressão 
� Cr: índice de recompressão
(trecho de recompressão) 
e vs. Log σv´ 
Método gráfico de Casagrande 1936 para obtenção da 
tensão de pré-adensamento
Holtz & Kovacs
Massad
Cálculo de Recalques por 
Adensamento
Primário
Souza Pinto
Evolução do Adensamento
no Tempo
Regime transiente de
variação volumétrica acoplada a fluxo
de água em meio saturado
Lambe & Whitman
Médio 
(camada)
Z=(z/Hd)
0 ou 2
1
0.1 ou 1.9
0.2
0.3
Coloquem a solução analítica
no Matlab!
T=(cv t /Hd
2)
adensou falta adensar
Teoria do Adensamento unidirecional (Vertical) de Terzaghi 1925
Analítica Aproximações
U (%) T T
0 0 0
10 0.008 0.008
20 0.031 0.031
30 0.071 0.071
40 0.126 0.126
50 0.197 0.196
60 0.286 0.283
70 0.403 0.403
80 0.567 0.567
90 0.848 0.848
92 0.938
95 1.129
100 infinito
Lambe & Whitman
Teoria do Adensamento unidirecional de Terzaghi 1925
Holtz & Kovacs
Exercício 1
Holtz & Kovacs
Exercício 2
a. Calcular cv
b. Que recalque terá ocorrido em 100 dias?
c. Em que tempo ocorrerá um recalque de 15 cm?
d. Quando o recalque for de 32,4 cm, qual a pressão neutra no centro da camada?
e. Como o problema se alteraria se a camada abaixo da argila mole fosse 
impermeável?
Souza Pinto
Exercício 2
Exercício 2
Aterros sobre Solos Moles
http://www.br101nordeste.com.br/
Aceleração dos Recalques
Aterro de 
Pré-Carga
Cα é bastante reduzido pelo sobre-
Adensamento� secundário mto menor
∆t
e
Log σv´
recompressão
compressão virgem
cv
Log σv´
cv mais elevado na recompressão
(solo sobre-adensado)
c
α
Log σv´
coef. de adensamento
(tempo do primário)
c
α
mais reduzido na recompressão
(solo sobre-adensado)
coef. de adensamento
secundário (magnitude do
secundário no tempo)
curvas
Aceleração dos Recalques
Pré-Carregamento: limitado por questão de 
estabilidade do aterro de pré-carga
• reforço do aterro com geogrelhas
Pré-carregamento associado a drenagem vertical
• acelerar ainda mais o adensamento da argila 
mole
Aceleração dos Recalques
Drenos Verticais
Adensamento
Radial
Dreno de areia
Department of Transportation (USA)
Aceleração dos Recalques
Aceleração dos Recalques
Drenos Verticais
Adensamento
Radial
Dreno de areia
Vargas, M.
Aceleração dos Recalques
Drenos Verticais
Adensamento
Radial
Drenos Pré-Fabricados
Materiais “plásticos”
(Geossintéticos)
“Geodrenos”
“Drenos Fibroquímicos”
Brasfond
Aceleração dos Recalques
Drenos Geossintéticos – Geocompostos Drenantes
“Geodrenos”
“Drenos Fibroquímicos”
Geotêxtil Não Tecido
Geotêxtil Não Tecido
Núcleo de PEAD
Núcleo: PEAD, PP, PVC
Aceleração dos Recalques Drenos geossintéticos
cravados 
“Geodrenos”
“Drenos Fibroquímicos”
Solotrat.com.br
Aceleração dos Recalques
Embraport Santos
Huesker
Aceleração dos Recalques
BR-101 NE
Vidoca - SJC
http://www.br101nordeste.com.br/
Huesker
Vidoca - SJC
de Mello & Hemsi
Vidoca - SJC
de Mello & Hemsi
Aceleração dos Recalques
Vidoca - SJC Huesker
Adensamento Radial
Teoria de Barron 1948
Department of Transportation (USA)
Adensamento Radial
Teoria de Barron 1948
Department of Transportation (USA)
Adensamento Radial
Teoria de Barron 1948
Department of Transportation (USA)
Adensamento Radial
Teoria de Barron 1948
Department of Transportation (USA)
Adensamento Radial
Teoria de Barron 1948
3meses
ch (m2/s) t (dia) a (cm) b (cm) s (m) de (m) ds (m) dw (m) Uh kh/kr n S Fs(n) Th
8.00E-08 90 10 0.3 0.92 0.966 0.098358 0.065572 90% 2 14.73193 1.5 2.345483 6.67E-01
3.20E-07 90 10 0.3 1.65 1.7325 0.098358 0.065572 90% 2 26.4214 1.5 2.92964 8.29E-01
6.40E-07 90 10 0.3 2.2 2.31 0.098358 0.065572 90% 2 35.22854 1.5 3.217322 9.33E-01
8.00E-07 90 10 0.3 2.45 2.5725 0.098358 0.065572 90% 2 39.23178 1.5 3.324952 9.40E-01
8.00E-08 90 10 0.3 0.86 0.903 0.098358 0.065572 93% 2 13.77116 1.5 2.278041 7.63E-01
3.20E-07 90 10 0.3 1.55 1.6275 0.098358 0.065572 93% 2 24.82011 1.5 2.867119 9.39E-01
6.40E-07 90 10 0.3 2.05 2.1525 0.098358 0.065572 93% 2 32.82659 1.5 3.146704 1.07E+00
8.00E-07 90 10 0.3 2.3 2.415 0.098358 0.065572 93% 2 36.82984 1.5 3.261773 1.07E+00
8.00E-08 90 10 0.3 0.82 0.861 0.098358 0.065572 95% 2 13.13064 1.5 2.230413 8.39E-01
3.20E-07 90 10 0.3 1.45 1.5225 0.098358 0.065572 95% 2 23.21881 1.5 2.800428 1.07E+00
6.40E-07 90 10 0.3 1.95 2.0475 0.098358 0.065572 95% 2 31.2253 1.5 3.096694 1.19E+00
8.00E-07 90 10 0.3 2.15 2.2575 0.098358 0.065572 95% 2 34.42789 1.5 3.194332 1.22E+00
Tempo de tratamento = 3 meses
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
0.
E+
00
8.
E-
04
2.
E-
03
2.
E-
03
3.
E-
03
4.
E-
03
5.
E-
03
6.
E-
03
6.
E-
03
7.
E-
03
8.
E-
03
ch (cm
2
/s)
e
s
p
a
ç
a
m
e
n
to
m
a
lh
a
 t
ri
a
n
g
. 
(m
) U=90%
U=93%
U=95%
Modificação de Hansbo: Aplicado a geodrenos