Geotecnia

Notas de Aula - Mecânica dos Solos

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UNIDADE 8 - COMPRESSIBILIDADE, ADENSAMENTO E RECALQUES NO SOLO

8.1 Introdução
Compressibilidade é uma característica de todos os materiais de quando submetidos a forças externas (carregamentos) se deformarem. O que difere o solo dos outros materiais é que ele é um material natural, com uma estrutura interna o qual pode ser alterada, pelo carregamento, com deslocamento e/ou ruptura de partículas. Portanto, devido a estrutura própria do solo (multi-fásica), possuindo uma fase sólida (grãos), uma fase fluída (água) e uma fase gasosa (ar) confere-lhe um comportamento próprio, tensão-deformação, o qual pode depender do tempo.
A Figura 8.1, apresenta um elemento de solo saturado submetido a um acréscimo de tensão.
O acréscimo de carga ocasionará uma variação de volume, o qual pode ser devido a compressão da fase sólida, a compressão da fase fluída ou a uma drenagem dos fluídos dos vazios do solo.
Admites-se que os esforços aplicados na prática da engenharia (solo saturado) são insuficientes para comprimir a fase sólida (grãos) e a fase fluída (compressibilidade desprezível).
Portanto, o único motivo para que ocorra variação de volume, será devido à redução dos vazios com a conseqüente expulsão da água dos poros.
Define-se compressibilidade dos solos como sendo a diminuição do seu volume sob a ação de cargas aplicadas.
A compressibilidade depende do tipo de solo, por exemplo: a compressibilidade em areias
(solos não-coesivos) devido a sua alta permeabilidade ocorrerá rapidamente, pois a água poderá drenar facilmente. Em contrapartida, nas argilas (solos coesivos) a saída de água é lenta devido à baixa permeabilidade, portanto, as variações volumétricas (deformações/recalques) dependem do tempo, até que se conduza o solo a um novo estado de equilíbrio, sob as cargas aplicadas. Essas variações volumétricas que ocorrem em solos finos saturados, ao longo do tempo, constituem o processo de adensamento.
a)