mecanica dos solos
TENSÕES NOS SOLOS
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CONCEITO DE TENSÕES NO SOLO
Aplicação da Mecânica dos Sólidos Deformáveis aos solos → conceito de tensões num meio particulado ⇒ os solos são constituídos por partículas e as forças são transmitidas de partícula a partícula e suportadas pela água dos vazios.
Transmissão de esforços entre as partículas
– Partículas granulares → transmissão de forças através do contato direto grão a grão;
– Partículas de argila → pode ocorrer através da água adsorvida
A transmissão se dá por áreas muito reduzidas. Ao longo de um plano horizontal no solo tem-se esforços decompostos em componentes normais e tangenciais.
Conceito de tensão total em um meio contínuo
–
Conceito de tensão normal:
N
∑
σ= área –
Conceito de tensão tangencial:
T
∑
τ= área Tensões de contato (> 700MPa) >>>> tensões totais assim definidas (< 1 MPa)
→ áreas de contato muito pequenas (< 1% da área total)
TENSÕES NOS SOLOS
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TENSÕES NA MASSA DE SOLO
– Tensões devido ao peso próprio
– Tensões devido a propagação de cargas externas aplicadas ao terreno. Tensões devido ao peso próprio do solo
Caso geral - terreno inclinado
Semi-espaço infinito, solo homogêneo acima do NA, elemento de solo de espessura unitária.
Por equilíbrio:
Σ FH= 0 ⇒ Ee = Ed
Σ FV= 0 ⇒ W = R
W = peso do elemento unitário de solo
W = bo ⋅ z ⋅1 ⋅ γ = b ⋅ cos i ⋅ z ⋅ γ σv = tensão atuante na base do elemento de solo
σv =
R
= γ ⋅ z ⋅ cos i b σv
Caso particular - terreno horizontal e plano, com constância horizontal nas camadas e ausência de cargas externas tensões geostáticas → tensões cisalhantes nos planos horizontal e vertical são nulas
σv = γ ⋅ z
solo estratificado → camadas uniformes de espessuras z1, z2, ..., com pesos específicos γ1, γ2, ...
σv = γ1 ⋅ z1 + γ 2 ⋅ z 2 + ... + γn ⋅ zn