Tensão do Solo
TENSÕES NOS SOLOS
Os solos são constituídos de partículas e forças aplicadas a eles são transmitidas de partícula a partícula, além das que são suportadas pela água dos vazios. Nos solos, ocorrem tensões devidas ao peso próprio e às cargas aplicadas.
TENSÕES GEOSTÁTICAS
São tensões devido ao peso do próprio solo.
- Tensão efetiva (σ’): é a tensão suportada pelos grãos do solo, ou seja, é a tensão transmitida pelos contatos entre as partículas;
- Pressão neutra (μ): é a pressão da água, também denominada de poro-pressão é originada pelo peso da coluna d’água no ponto considerado (μ = γa.H); - Tensão total (σ): é a soma algébrica da tensão efetiva (σ’) e da pressão neutra (μ).
A resistência ao cisalhamento é função de 2 componentes: embricamento e resistência entre partículas.
Lei de Coulomb
A resistência entre partículas pode ser vista por analogia à lei de Coulomb que define resistência ao deslizamento de um corpo rígido sobre uma superfície plana.
No momento do deslizamento a tensão tangencial se iguala à resistência ao cisalhamento.
Esta resistência depende da tensão normal e do coeficiente de atrito entre o corpo e o plano. Em termos de tensões, a lei de Coulomb define uma linha reta e pode ser escrita como:
Onde Φ é denominado ângulo de atrito, função do tipo de solo, compacidade, etc.
τ = c + σ tg φ τ - resistência ao corte c - coesão σ - tensão normal total φ - ângulo de atrito interno
Representação gráfica
Círculo de Mohr
Estado plano de tensão:
Qualquer ponto desta circunferência representa o estado de tensão num plano que faz um ângulo α com a direcção do plano onde actua a tensão principal máxima.
Convenção de sinais:
As tensões de compressão são positivas, marcando-se para a direita da origem.
As tensões tangenciais são negativas marcando-se para baixo no eixo das ordenadas. A inclinação α de qualquer plano, relativamente ao plano