EMPUXO DE TERRA
1. GENERALIDADES
Este artigo trata se da magnitude e da distribuição do empuxo entre uma massa de solo (maciço) e uma estrutura de contenção em contato.
Estrutura de contenção são estruturas projetadas para resistir a empuxos de terra e/ou água, cargas estruturais e quaisquer outros esforços induzidos por estruturas ou equipamentos adjacentes.
O valor do empuxo de terra, assim como a distribuição de tensões ao longo do elemento de contenção, depende da interação solo-elemento estrutural durante todas as fases da obra. O empuxo atuando sobre o elemento estrutural provoca deslocamentos horizontais que, por sua vez, alteram o valor e a distribuição do empuxo, ao longo das fases construtivas da obra.
A determinação do valor do empuxo de terra é fundamental na análise e projeto de obras como em estruturas de arrimo que são utilizadas quando se deseja manter uma diferença de nível na superfície do terreno e o espaço disponível não é suficiente para vencer o desnível através de taludes (muros de arrimo – empuxo ativo sobre o muro); Cortinas de estacas-pranchas – empuxo ativo e passivo (ficha) na cortina; Construções de subsolos – empuxo no repouso sobre as paredes de um edifício; Encontros de pontes – empuxo passivo.
Os Critérios para Escolha de uma Estrutura de Contenção variam dependendo de variantes especificas como:
a. Altura da estrutura;
b. Cargas atuantes;
c. Natureza e características do solo a ser arrimado;
d. Natureza e características do solo de fundação;
e. Condições do NA local;
f. Espaço disponível para construção;
g. Equipamentos e mão de obra disponíveis;
h. Experiência e prática das equipes;
i. Especificações técnicas especiais;
j. Análise de custos.
As teorias clássicas sobre empuxos de terra foram formuladas por Coulomb (1773) e Rankine (1856), tendo sido desenvolvidas por Culmann – Gráfico, Poncelet – Gráfico, Rebhann, Krey e, mais modernamente, estudadas e criticadas por Caquot, Ohde, Terzaghi, Brinch Hansen e outros