Eng Civil

10a AULA
ACRÉSCIMOS DE TENSÃO VERTICAL NO SOLO
PROVOCADOS POR CARREGAMENTOS EXTERNOS
1. Introdução
A determinação do estado de tensões no solo provocado por carregamento externo com área carregada finita ou limitada é mais complexa que a do estado de tensões provocado pelo peso próprio (8a aula) ou por carregamento externo com área
“infinita”.
Como exemplo de um carregamento externo de área carregada “infinita” tem-se o caso de um aterro de grande extensão lateral. Esse aterro pode ser considerado simplesmente como uma camada a mais no perfil do subsolo, provocando um acréscimo de tensão constante ∆σv ao longo da profundidade.

aterro, γ

zat

at

terreno natural
P

Q

R

∆σv em P = ∆σv em Q = ∆σv em R
Seja σv a tensão vertical total devida ao peso próprio do solo num ponto qualquer P do subsolo. A tensão total no mesmo ponto P, após a construção de um aterro
“infinito” de altura zat e de peso específico γat será σv + ∆σv = σv + γatzat. Observe-se que, considerando-se a área carregada infinita, a posição do ponto no perfil pouco importa. Qualquer que seja sua posição tanto na direção vertical quanto na direção horizontal, o acréscimo de tensão vertical será sempre γatzat. Note-se entretanto que,

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como o aterro não é realmente infinito, à medida que o ponto considerado se aproxima das bordas do aterro, o erro ao se admitir ∆σv = γatzat aumenta.
Já se a área carregada é finita, a situação é diferente. O acréscimo de tensão ∆σv provocado pelo carregamento depende da posição do ponto.

σ0

terreno natural
P

Q

R

∆σv em P ≠∆σv em Q≠∆σv em R
2. Propagação de Tensões
Quando se aplica um carregamento na superfície do terreno, numa área bem delimitada, os acréscimos de tensão numa certa profundidade não se limitam à projeção da área carregada, uma vez que ocorrem aumentos de tensão nas laterais da área, numa região definida pelo ângulo de espraiamento α.
O ângulo de espraiamento α varia com o tipo de solo: solo