Estudo e Conceitos MecSolos 2

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Bulbo de tensões: Denominam-se isóbaras as curvas ou superfícies obtidas ligando-se os pontos de mesma tensão vertical. Este conjunto de isóbaras forma o que se chama BULBO DE TENSÕES.
Espraiamento de tensões: A tensão no solo reduz conforme a profundidade, mas sua extensão de atuação aumenta para os lados, no chamado espraiamento de tensões. Tal fenômeno pode ser aproximado traçando uma tangente num ângulo de 30° a partir da extremidade do carregamento. A tensão é maior no eixo de simetria da carga e reduz conforme se distancia do mesmo.
Tensão de Pré-adensametno
É a tensão máxima suportada pelo solo imediatamente anterior ao início da compressão do mesmo, marcando início da reta de compressão virgem. A partir da reta de compressão virgem, o solo não retorna mais a sua forma original, apresentando deformação.
RECALQUE
Definição: É a deformação vertical da superfície do terreno, proveniente da aplicação de cargas ou devido ao peso próprio das camadas.
Tipos: 
- Imediatos: por deformação elástica (solos arenosos ou solos argilosos não saturados); 
- Por adensamento: devido à saída de água do solo (solos argilosos); 
- Por escoamento lateral: deslocamento das partículas do solo das zonas mais carregadas para as menos solicitadas (solos não coesivos).
Carlos Souza Pinto:
Tipos:
- Que ocorrem rapidamente após a construção (solos arenosos ou argilosos não saturados)
- Que ocorrem lentamente após aplicação de cargas (solos argilosos saturados)
Causas: 
- Cargas estáticas (pressão transmitida pelas estruturas, peso próprio do solo, etc.);
- Cargas dinâmicas (cravação de estacas, terremotos, etc.); 
- Erosão do subsolo; 
- Variações do nível d’água (rebaixamento). 
Efeitos: Danos à estrutura (Aparência; Funcionalidade; Estabilidade).
Determinação do Recalque Total: Quando uma camada de solo sofre o efeito de uma sobrecarga ela se deforma, em consequência da diminuição do valor de seu índice de vazios inicial (e0) para um valor final ef, motivada pela sua compressibilidade. Sua espessura passa, portanto, de um valor inicial H0 para um valor final Hf, cuja diferença (∆H = H0 - Hf) corresponde ao recalque total sofrido.
ADENSAMENTO
É um processo lento e gradual de redução do índice de vazios de um solo por expulsão do fluido intersticial e transferência da pressão do fluido (água) para o esqueleto sólido, devido a cargas aplicadas ou ao peso próprio das camadas sobrejacentes.
Adensamento é diferente de compactação.
Compactação: processo manual ou mecânico de redução do índice de vazios, por expulsão do ar.
Fatores que controlam a deformação dos solos:
Composição dos solos;
Índices de vazios do solo; -> quanto maior, mais reduzido será o volume
Histórico de tensões do solo; -> capacidade do solo de se deformar (se pré adensado, sofrerá recalque inferior do que um normalmente adensado ou um pre adensado com carga maior)
Forma de aplicação da carga;
Tempo de aplicação da carga;
Grau de saturação do solo. -> quanto mais saturado, mais fácil ocorre a expulsão da água
Recalques ocorrem em função de:
Altura da camada; -> quanto maior a camada compressível, maior o recalque.
Índice de vazios inicial;
Variação do índice de vazios após o adensamento;
Hipóteses de Terzaghi
1. As deformações da camada argilosa são unidimensionais. (colocando um acréscimo de tensões as deformações ocorrem em uma dimensão)
2. O solo é e permanece saturado. (simplificação)
3. As partículas de solo e água intersticial são incompressíveis.
4. O solo é homogêneo.
5. As características do solo são constantes durante o adensamento.
6. A drenagem é unidirecional e obedece à lei de Darcy e se processa na direção vertical.
7. Existe uma relação linear entre tensões efetivas e a variação de volume.
8. O solo não apresenta viscosidade estrutural, ou seja, compressão secundária.
Em outras palavras:
- O solo é homogêneo e completamente saturado;
- A água e os grãos são incompressíveis;
- O escoamento obedece à Lei de Darcy e se processa na direção vertical;
- O coeficiente de permeabilidade se mantém constante durante o processo;
- O índice de vazios varia linearmente com o aumento da tensão efetiva durante o processo do adensamento.
- A compressão é unidirecional e vertical e deve-se à saída de água dos espaços vazios;
- As propriedades do solo não variam durante o adensamento.
Solução de Terzaghi
1. A camada compressível está entre duas camadas de elevada permeabilidade, ou seja, será drenada por ambas as faces (Hd é metade da espessura da camada). Ou apresentará uma camada drenante e outra impermeável (Hd é a espessura inteira da camada). (Hd = Distância de drenagem: máxima distância que uma partícula de água terá que percorrer até sair da camada compressível)
2. A camada compressível receberá uma sobrecarga que se propaga linearmente ao longo d a profundidade.
3. Imediatamente após a aplicação do carregamento, a sobrecarga hidrostática inicial, em qualquer ponto da camada compressível, será igual ao acréscimo de tensões.
Tv = Cv.t / Hd ²
Cv – coeficiente de adensamento
t – tempo
Hd - camada drenante
T – Fator tempo.
O diagrama de Mohr, como definido anteriormente, apresenta o estado de tensões em torno de um ponto da massa de solo. Para determinar-se a resistência ao cisalhamento do solo (τ), são realizados ensaios com diferentes valores de σ3, elevando-se σ1 até a ruptura, conforme está representado na Figura 9.11. Cada círculo de Mohr representa o estado de tensões na ruptura de cada ensaio. A linha que tangência estes círculos é definida como envoltória de ruptura de Mohr. A envoltória de Mohr é geralmente curva, embora com freqüência ela seja associada a uma reta. Esta simplificação deve-se a Coulomb, e permite o cálculo da resistência ao cisalhamento do solo conforme a expressão já definida anteriormente: τ = c + σ . tg φ .