TENSOES GEOSTATICAS
Em grande parte dos problemas de engenharia de solos, é necessário o conhecimento do estado de tensões em pontos do subsolo, antes e depois da construção de uma estrutura qualquer. As tensões na massa de solo são causadas por cargas externas ou pelo próprio peso do solo.
As considerações acerca dos esforços introduzidos por um carregamento externo são bastante complexas e seu tratamento, normalmente se dá, a partir das hipóteses formuladas pela teoria da elasticidade.
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Tensões geostáticas: São devidas apenas ao peso próprio do SOLO.
Figura 1 – Tensões no Solo
Dado o perfil geotécnico da Figura 2, no qual o nível do terreno (N.T.) é horizontal, a natureza do solo não varia horizontalmente e não há carregamento externo (cargas aplicadas e distribuídas) próxima a região considerada, caracteriza uma situação de tensões geostáticas. Quando a superfície do terreno for horizontal, em um elemento de solo situado a uma profundidade “z” da superfície não existirá tensões cisalhantes em planos verticais e horizontais, portanto, estes são planos principais de tensões.
Figura 2 – Perfil geotecnico
Em uma situação de tensões geostáticas, portanto, a tensão normal vertical inicial ( obtida considerando o peso do solo acima do ponto “A” dividido pela área.
σvo) no ponto “A” pode ser
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Se o solo acima do ponto “A” for estratificado, isto é, composto de “n” camadas, o valor de σv0 é dado pelo somatório de γi . zi, onde “i” varia de 1 a n.
Quando o peso específico da camada não for constante e se conhecer a sua lei de variação com a profundidade, a tensão poderá ser calculada:
Água no solo
O ingresso de água no solo, através de infiltração no terreno e a ocorrência de um perfil estratificado, com uma sucessão de camadas permeáveis e impermeáveis, permitem a formação de lençóis freáticos ou artesianos. Para entender estes fenômenos, pode-se imaginar que no local foram instalados três tubos, A, B e C (Figura 3), o primeiro atravessando a camada inicial