SlideShare uma empresa Scribd logo
30/04/2012 
1 
1 
Controle de Obras Mecânica dos solos 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
•Resistência ao cisalhamento das areias e argilas 
2 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Solicitações Não Drenadas
30/04/2012 
2 
3 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Quando um carregamento é aplicado em uma massa de solo saturada, ocorrem variações de tensões totais nas vizinhanças do local de aplicação da carga. Estas variações de tensões totais geram excessos de poro-pressão. 
Solicitações não drenadas 
4 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Para solos de alta permeabilidade, como no caso das areias, a drenagem ocorre rapidamente, dissipando o excesso de poro-pressão tão logo o carregamento é aplicado. Para solos de baixa permeabilidade, como no caso de argilas, é comum que quase nenhuma dissipação ocorra durante a aplicação da carga. Esta situação caracteriza uma solicitação não drenada. 
Solicitações não drenadas
30/04/2012 
3 
5 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Em obras de duração relativamente curta (aterros construídos rapidamente, escavações, aterros de barragens homogêneas, etc.) com drenagem impedida, caracteriza uma solicitação representada pelos ensaios adensados não drenados (CU) e por ensaios não adensados não drenados (UU). 
Solicitações não drenadas 
6 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Solos adensados não drenados 
(Ensaio CU)
30/04/2012 
4 
7 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
A análise de um problema de estabilidade pode ser feito tanto em termos de tensões totais, como em tensões efetivas. As solicitações não drenadas são típicas de solos argilosos. Portanto, o estudo do comportamento dos solos argilosos é realizado utilizando amostras normalmente adensadas (NA) e pré-adensadas (PA). 
Solos adensados não drenados (Ensaio CU) 
8 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Nos ensaios drenados (CD), um carregamento axial provoca a redução de volume do corpo de prova, com conseqüente percolação de água para fora da amostra. Impedindo-se a drenagem, é razoável esperar que surjam poro-pressões positivas devido à tendência da amostra de reduzir de volume. Uma amostra de argila saturada cisalhada em condições não drenadas deforma-se sem variação de volume, devido à incompressibilidade dos materiais que compõem a amostra (água e grãos). 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
30/04/2012 
5 
9 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1) 
10 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Dois ensaios CU adensados para diferentes valores de σ3. Os círculos de Mohr na ruptura, tanto em termos de tensões totais como em termos de tensões efetivas. 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
30/04/2012 
6 
11 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
As envoltórias são retas passando pela origem com coeficientes angulares tg φ e tg φ’ para tensões totais e efetivas respectivamente. Para uma mesma argila, com um dado OCR, existe uma relação única de resistência ao cisalhamento, independente do tipo de carregamento e condições de drenagem. Assim, a envoltória de resistência em termos de tensões efetivas de um ensaio CU é igual a envoltória de resistência de um ensaio CD, ou seja, φ’CU = φ’ CD. 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1) 
12 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
O excesso de poro-pressão gerado por um carregamento não drenado, para argilas normalmente adensadas, é positivo. A dissipação desta poro-pressão aumenta a resistência ao cisalhamento do solo (note que φ’ > φ). Neste caso, uma obra estável a curto prazo aumenta sua segurança com o tempo. 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
30/04/2012 
7 
13 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1) 
14 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
O excesso de poro-pressão gerado por um carregamento não drenado, para argilas normalmente adensadas, é positivo. A dissipação desta poro-pressão aumenta a resistência ao cisalhamento do solo (note que φ’ > φ). Neste caso, uma obra estável a curto prazo aumenta sua segurança com o tempo. 
Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
30/04/2012 
8 
15 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
O excesso de poro-pressão gerado por um carregamento não drenado, para argilas normalmente adensadas, é positivo. A dissipação desta poro-pressão aumenta a resistência ao cisalhamento do solo (note que φ’ > φ). Neste caso, uma obra estável a curto prazo aumenta sua segurança com o tempo. 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 
16 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
As argilas pré-adensadas, ensaiadas com drenagem (CD), apresentam após pequena redução de volume (compressão), uma dilatação, ou seja, uma absorção de água pela amostra. Portanto, em carregamentos não drenados é razoável esperar que surjam poro-pressões negativas, devido a tendência de aumento de volume do corpo de prova. 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
30/04/2012 
9 
17 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Curvas típicas do ensaio CU para solos pré-adensados. 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 
18 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
A envoltória em termos de tensões efetivas é praticamente igual à obtida em ensaios CD. A envoltória de resistência em termos de tensões totais se afasta de uma reta passando pela origem, representativa dos solos NA, sendo a resistência expressa, para solução de problemas práticos, pela reta que melhor se ajusta aos resultados, segundo a expressão: 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 
em termos de tensões efetivas, segundo a expressão:
30/04/2012 
10 
19 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Deve-se observar que, para solos PA, o excesso de poro-pressão gerado por um carregamento é negativo, e portanto τ’ < τ (este comportamento é mais visível para altos valores de OCR – solos fortemente pré-adensados). Conseqüentemente, a resistência ao cisalhamento do solo tende a diminuir com o tempo e em análises a longo prazo a estabilidade da obra diminui (este caso é crítico em escavações em argila saturada fortemente pré- adensada). 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 
20 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Para baixas tensões confinantes (elevadas razões de pré-adensamento - OCR) a poro-pressão na ruptura é negativa e o círculo de tensões totais se localiza à esquerda do círculo de tensões efetivas e para altas tensões confinantes (baixos OCR) a poro-pressão na ruptura é positiva e o círculo de tensões totais se localiza a direita do círculo de tensões efetivas, a coesão total (c) é maior do que a coesão efetiva (c’) e o ângulo de atrito interno total (φ) é menor que o ângulo de atrito interno efetivo (φ’). 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
30/04/2012 
11 
21 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Solos levemente pré-adensados exibem um comportamento intermediário entre solos NA e fortemente PA. 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 
22 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
30/04/2012 
12 
23 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Observação: Influência da tendência à dilatação nas poro-pressões. 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 
A razão pela qual Δu pode ser positivo ou negativo está na tendência à dilatação ou à contração da amostra. Em uma argila PA saturada, que no ensaio CD apresenta dilatação volumétrica no cisalhamento, quando o material for submetido a um ensaio não drenado CU, as partículas tenderão a se afastar; entretanto, como as válvulas estão fechadas, não pode ocorrer qualquer dilatação e, com isto, a água será tensionada e a poro-pressão diminuirá. 
24 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Com um material saturado que tende a se contrair durante o cisalhamento ocorre o inverso; as poro- pressões tendem aumentar, como acontece com uma argila NA. Resumindo, quando a tendência à variação volumétrica no cisalhamento não drenado é de dilatação, Δu diminui; quando a tendência é de compressão, Δu aumenta. 
Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
30/04/2012 
13 
25 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Solos não adensados e não drenados 
(Ensaio UU) 
26 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
É um método simplificado para se verificar o comportamento de solos de baixa permeabilidade e saturado (argilas), quando submetidos a uma solicitação quase instantânea, através de tensões totais denominado método φ = 0 (SKEMPTON, 1948). 
Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)
30/04/2012 
14 
27 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
O ensaio UU (não drenado não adensado) é realizado sem permitir a drenagem em qualquer estágio do carregamento (fase de adensamento e cisalhamento). Portanto, determina-se a resistência ao cisalhamento não-drenado (Su ou Cu), mantendo-se inalteradas as condições de campo do solo no início do ensaio (índice de vazios e teor de umidade). 
Solos não adensados e não drenados (ensaio UU) 
28 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Em solicitações não drenadas, as tensões efetivas em uma amostra saturada permanecem constantes após a aplicação da tensão confinante, independente do seu valor, pois qualquer aumento na tensão confinante resulta em igual acréscimo de poro-pressão . 
para uma solicitação isotrópica (Δσd = 0) e em solos saturados B é igual a 1,0, a expressão acima resume- se à forma: 
Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)
30/04/2012 
15 
29 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Como as tensões efetivas são independendes da tensão confinante, uma bateria de ensaios realizados a diferentes valores de tensão confinante (σc) resultam nos mesmos valores de tensão desviadora na ruptura. Os resultados expressos em termos de tensões totais são apresentados no slide a seguir, sendo a envoltória de resistência horizontal (envoltória fictícia), isto é, φu = 0 e a resistência ao cisalhamento, S = Su . 
Solos não adensados e não drenados (ensaio UU) 
30 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)
30/04/2012 
16 
31 
Prof. Ilço Ribeiro Jr 
Resumo: Sendo as tensões efetivas independentes da tensão confinante, em solos saturados, os círculos de ruptura em termos de tensões efetivas de uma serie de ensaios se confundem em um único circulo. Desta forma, não é possível definir a envoltória de ruptura em termos de tensões efetivas de um solo saturado por meios de ensaios UU. 
Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Ensaios granulometria, inchamento, densidade
Ensaios granulometria, inchamento, densidadeEnsaios granulometria, inchamento, densidade
Ensaios granulometria, inchamento, densidadeAnderson Carvalho
 
Classificação granulométrica do solo
Classificação granulométrica do soloClassificação granulométrica do solo
Classificação granulométrica do soloMariani Cancellier
 
Mecânicas dos Solos (exercícios)
Mecânicas dos Solos (exercícios)Mecânicas dos Solos (exercícios)
Mecânicas dos Solos (exercícios)Danilo Max
 
Fot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdf
Fot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdfFot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdf
Fot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdfCharles Chaves
 
Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)
Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)
Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)Samuel Nolasco
 
Unidade 3 Projeto de terraplenagem
Unidade 3   Projeto de terraplenagemUnidade 3   Projeto de terraplenagem
Unidade 3 Projeto de terraplenagemAlexandre Esmeraldo
 
Mecanica do solo. slide
Mecanica do solo. slideMecanica do solo. slide
Mecanica do solo. slideengenhar
 
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMANENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMANRayane Anchieta
 
Apresentação mecânica do solo
Apresentação  mecânica do solo Apresentação  mecânica do solo
Apresentação mecânica do solo gelcine Angela
 
Pavimentos flexiveiserigidos lucasadada
Pavimentos flexiveiserigidos lucasadadaPavimentos flexiveiserigidos lucasadada
Pavimentos flexiveiserigidos lucasadadaMarcos Vinicius
 
Drenagem de Taludes
Drenagem de TaludesDrenagem de Taludes
Drenagem de Taludescamilapasta
 
Apresentação sondagem spt
Apresentação sondagem sptApresentação sondagem spt
Apresentação sondagem sptilmar147
 
Índice de Suporte Califórnia -CBR
Índice de Suporte Califórnia -CBRÍndice de Suporte Califórnia -CBR
Índice de Suporte Califórnia -CBROzi Carvalho
 
Compressibilidade e adensamento
Compressibilidade e adensamentoCompressibilidade e adensamento
Compressibilidade e adensamentoBráulio Naya
 
Aula 2 - Investigação do subsolo.pdf
Aula 2 - Investigação do subsolo.pdfAula 2 - Investigação do subsolo.pdf
Aula 2 - Investigação do subsolo.pdfWendell Soares
 
Recalque (Fundações)
Recalque (Fundações)Recalque (Fundações)
Recalque (Fundações)Thayris Cruz
 
Materiais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptx
Materiais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptxMateriais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptx
Materiais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptxCleisianne Barbosa
 

Mais procurados (20)

Ensaios granulometria, inchamento, densidade
Ensaios granulometria, inchamento, densidadeEnsaios granulometria, inchamento, densidade
Ensaios granulometria, inchamento, densidade
 
Classificação granulométrica do solo
Classificação granulométrica do soloClassificação granulométrica do solo
Classificação granulométrica do solo
 
Mecânica dos solos
Mecânica dos solosMecânica dos solos
Mecânica dos solos
 
Mecânicas dos Solos (exercícios)
Mecânicas dos Solos (exercícios)Mecânicas dos Solos (exercícios)
Mecânicas dos Solos (exercícios)
 
Ensaio de granulometria
Ensaio de granulometriaEnsaio de granulometria
Ensaio de granulometria
 
Fot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdf
Fot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdfFot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdf
Fot 5114ms i_-_aula_8_-_exebcycios_de_yndices_fysicos_pdf
 
Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)
Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)
Sistema unificado-de-classificacao-dos-solos (s.u.c.s)
 
Unidade 3 Projeto de terraplenagem
Unidade 3   Projeto de terraplenagemUnidade 3   Projeto de terraplenagem
Unidade 3 Projeto de terraplenagem
 
Mecanica do solo. slide
Mecanica do solo. slideMecanica do solo. slide
Mecanica do solo. slide
 
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMANENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN
 
Apresentação mecânica do solo
Apresentação  mecânica do solo Apresentação  mecânica do solo
Apresentação mecânica do solo
 
Pavimentos flexiveiserigidos lucasadada
Pavimentos flexiveiserigidos lucasadadaPavimentos flexiveiserigidos lucasadada
Pavimentos flexiveiserigidos lucasadada
 
Agregados
AgregadosAgregados
Agregados
 
Drenagem de Taludes
Drenagem de TaludesDrenagem de Taludes
Drenagem de Taludes
 
Apresentação sondagem spt
Apresentação sondagem sptApresentação sondagem spt
Apresentação sondagem spt
 
Índice de Suporte Califórnia -CBR
Índice de Suporte Califórnia -CBRÍndice de Suporte Califórnia -CBR
Índice de Suporte Califórnia -CBR
 
Compressibilidade e adensamento
Compressibilidade e adensamentoCompressibilidade e adensamento
Compressibilidade e adensamento
 
Aula 2 - Investigação do subsolo.pdf
Aula 2 - Investigação do subsolo.pdfAula 2 - Investigação do subsolo.pdf
Aula 2 - Investigação do subsolo.pdf
 
Recalque (Fundações)
Recalque (Fundações)Recalque (Fundações)
Recalque (Fundações)
 
Materiais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptx
Materiais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptxMateriais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptx
Materiais aglomerantes, agregados e adições minerais.pptx
 

Semelhante a Aula 12 resistência não drenada

Barragens sandroni - 2006 - 6 estabilidade
Barragens   sandroni - 2006 - 6 estabilidadeBarragens   sandroni - 2006 - 6 estabilidade
Barragens sandroni - 2006 - 6 estabilidadeAlex Duarte
 
1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...
1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...
1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...g76j7djf6d
 
Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...
Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...
Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...Anizio Souza Leal
 
MARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdf
MARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdfMARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdf
MARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdfAnaPaulaMagalhesMach
 
06 tensoes no solo ojo-ejercicios
06 tensoes no solo ojo-ejercicios06 tensoes no solo ojo-ejercicios
06 tensoes no solo ojo-ejerciciosEsteban Caballero
 

Semelhante a Aula 12 resistência não drenada (11)

Mecanica dos solos aplicada tensoes
Mecanica dos solos aplicada tensoes Mecanica dos solos aplicada tensoes
Mecanica dos solos aplicada tensoes
 
Tensões in situ.pdf
Tensões in situ.pdfTensões in situ.pdf
Tensões in situ.pdf
 
Mecsolos
MecsolosMecsolos
Mecsolos
 
Barragens sandroni - 2006 - 6 estabilidade
Barragens   sandroni - 2006 - 6 estabilidadeBarragens   sandroni - 2006 - 6 estabilidade
Barragens sandroni - 2006 - 6 estabilidade
 
1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...
1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...
1 e 2 - INBEC - TÉCNICAS ESPECIAIS EM GEOTECNIA - ALEXANDRE R SCHULER - Solu...
 
Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...
Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...
Como se define e como se detemina o coeficiente de permeabilidade dos solos d...
 
Leito fixo
Leito fixoLeito fixo
Leito fixo
 
MARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdf
MARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdfMARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdf
MARANGON-M.-Dez-2018-Capítulo-05-Resistência-ao-Cisalhamento-dos-Solos.pdf
 
Liquefação
LiquefaçãoLiquefação
Liquefação
 
Capilaridade nos solos
Capilaridade nos solosCapilaridade nos solos
Capilaridade nos solos
 
06 tensoes no solo ojo-ejercicios
06 tensoes no solo ojo-ejercicios06 tensoes no solo ojo-ejercicios
06 tensoes no solo ojo-ejercicios
 

Último

ATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdf
ATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdfATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdf
ATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdfColaborar Educacional
 
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL  RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL  RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...Consultoria Acadêmica
 
Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...
Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...
Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...JairGaldino4
 
Checklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdf
Checklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdfChecklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdf
Checklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdfVandersonOliveira39
 
AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...
AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...
AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...Consultoria Acadêmica
 
AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024
AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024
AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024Consultoria Acadêmica
 
ST 2024 Statum Apresentação Comercial - VF
ST 2024 Statum Apresentação Comercial - VFST 2024 Statum Apresentação Comercial - VF
ST 2024 Statum Apresentação Comercial - VFmarketing18485
 

Último (7)

ATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdf
ATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdfATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdf
ATIVIDADE 2 - PSICOLOGIA ORGANIZACIONAL - ok.pdf
 
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL  RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL  RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...
 
Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...
Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...
Aula 03 - Gestão da Manutenção - OS e Software de Gerenciamento de Manutenção...
 
Checklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdf
Checklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdfChecklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdf
Checklist de renovação de AVCB -Auto de Vistoria do Corpo de Bombeiros.pdf
 
AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...
AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...
AE01 -ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL -COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...
 
AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024
AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024
AE02 - MAQUINAS TÉRMICAS UNICESUMAR 52/2024
 
ST 2024 Statum Apresentação Comercial - VF
ST 2024 Statum Apresentação Comercial - VFST 2024 Statum Apresentação Comercial - VF
ST 2024 Statum Apresentação Comercial - VF
 

Aula 12 resistência não drenada

  • 1. 30/04/2012 1 1 Controle de Obras Mecânica dos solos Prof. Ilço Ribeiro Jr •Resistência ao cisalhamento das areias e argilas 2 Prof. Ilço Ribeiro Jr Solicitações Não Drenadas
  • 2. 30/04/2012 2 3 Prof. Ilço Ribeiro Jr Quando um carregamento é aplicado em uma massa de solo saturada, ocorrem variações de tensões totais nas vizinhanças do local de aplicação da carga. Estas variações de tensões totais geram excessos de poro-pressão. Solicitações não drenadas 4 Prof. Ilço Ribeiro Jr Para solos de alta permeabilidade, como no caso das areias, a drenagem ocorre rapidamente, dissipando o excesso de poro-pressão tão logo o carregamento é aplicado. Para solos de baixa permeabilidade, como no caso de argilas, é comum que quase nenhuma dissipação ocorra durante a aplicação da carga. Esta situação caracteriza uma solicitação não drenada. Solicitações não drenadas
  • 3. 30/04/2012 3 5 Prof. Ilço Ribeiro Jr Em obras de duração relativamente curta (aterros construídos rapidamente, escavações, aterros de barragens homogêneas, etc.) com drenagem impedida, caracteriza uma solicitação representada pelos ensaios adensados não drenados (CU) e por ensaios não adensados não drenados (UU). Solicitações não drenadas 6 Prof. Ilço Ribeiro Jr Solos adensados não drenados (Ensaio CU)
  • 4. 30/04/2012 4 7 Prof. Ilço Ribeiro Jr A análise de um problema de estabilidade pode ser feito tanto em termos de tensões totais, como em tensões efetivas. As solicitações não drenadas são típicas de solos argilosos. Portanto, o estudo do comportamento dos solos argilosos é realizado utilizando amostras normalmente adensadas (NA) e pré-adensadas (PA). Solos adensados não drenados (Ensaio CU) 8 Prof. Ilço Ribeiro Jr Nos ensaios drenados (CD), um carregamento axial provoca a redução de volume do corpo de prova, com conseqüente percolação de água para fora da amostra. Impedindo-se a drenagem, é razoável esperar que surjam poro-pressões positivas devido à tendência da amostra de reduzir de volume. Uma amostra de argila saturada cisalhada em condições não drenadas deforma-se sem variação de volume, devido à incompressibilidade dos materiais que compõem a amostra (água e grãos). Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
  • 5. 30/04/2012 5 9 Prof. Ilço Ribeiro Jr Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1) 10 Prof. Ilço Ribeiro Jr Dois ensaios CU adensados para diferentes valores de σ3. Os círculos de Mohr na ruptura, tanto em termos de tensões totais como em termos de tensões efetivas. Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
  • 6. 30/04/2012 6 11 Prof. Ilço Ribeiro Jr As envoltórias são retas passando pela origem com coeficientes angulares tg φ e tg φ’ para tensões totais e efetivas respectivamente. Para uma mesma argila, com um dado OCR, existe uma relação única de resistência ao cisalhamento, independente do tipo de carregamento e condições de drenagem. Assim, a envoltória de resistência em termos de tensões efetivas de um ensaio CU é igual a envoltória de resistência de um ensaio CD, ou seja, φ’CU = φ’ CD. Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1) 12 Prof. Ilço Ribeiro Jr O excesso de poro-pressão gerado por um carregamento não drenado, para argilas normalmente adensadas, é positivo. A dissipação desta poro-pressão aumenta a resistência ao cisalhamento do solo (note que φ’ > φ). Neste caso, uma obra estável a curto prazo aumenta sua segurança com o tempo. Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
  • 7. 30/04/2012 7 13 Prof. Ilço Ribeiro Jr Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1) 14 Prof. Ilço Ribeiro Jr O excesso de poro-pressão gerado por um carregamento não drenado, para argilas normalmente adensadas, é positivo. A dissipação desta poro-pressão aumenta a resistência ao cisalhamento do solo (note que φ’ > φ). Neste caso, uma obra estável a curto prazo aumenta sua segurança com o tempo. Argilas normalmente adensadas (NA) (OCR =1)
  • 8. 30/04/2012 8 15 Prof. Ilço Ribeiro Jr O excesso de poro-pressão gerado por um carregamento não drenado, para argilas normalmente adensadas, é positivo. A dissipação desta poro-pressão aumenta a resistência ao cisalhamento do solo (note que φ’ > φ). Neste caso, uma obra estável a curto prazo aumenta sua segurança com o tempo. Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 16 Prof. Ilço Ribeiro Jr As argilas pré-adensadas, ensaiadas com drenagem (CD), apresentam após pequena redução de volume (compressão), uma dilatação, ou seja, uma absorção de água pela amostra. Portanto, em carregamentos não drenados é razoável esperar que surjam poro-pressões negativas, devido a tendência de aumento de volume do corpo de prova. Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
  • 9. 30/04/2012 9 17 Prof. Ilço Ribeiro Jr Curvas típicas do ensaio CU para solos pré-adensados. Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 18 Prof. Ilço Ribeiro Jr A envoltória em termos de tensões efetivas é praticamente igual à obtida em ensaios CD. A envoltória de resistência em termos de tensões totais se afasta de uma reta passando pela origem, representativa dos solos NA, sendo a resistência expressa, para solução de problemas práticos, pela reta que melhor se ajusta aos resultados, segundo a expressão: Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) em termos de tensões efetivas, segundo a expressão:
  • 10. 30/04/2012 10 19 Prof. Ilço Ribeiro Jr Deve-se observar que, para solos PA, o excesso de poro-pressão gerado por um carregamento é negativo, e portanto τ’ < τ (este comportamento é mais visível para altos valores de OCR – solos fortemente pré-adensados). Conseqüentemente, a resistência ao cisalhamento do solo tende a diminuir com o tempo e em análises a longo prazo a estabilidade da obra diminui (este caso é crítico em escavações em argila saturada fortemente pré- adensada). Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 20 Prof. Ilço Ribeiro Jr Para baixas tensões confinantes (elevadas razões de pré-adensamento - OCR) a poro-pressão na ruptura é negativa e o círculo de tensões totais se localiza à esquerda do círculo de tensões efetivas e para altas tensões confinantes (baixos OCR) a poro-pressão na ruptura é positiva e o círculo de tensões totais se localiza a direita do círculo de tensões efetivas, a coesão total (c) é maior do que a coesão efetiva (c’) e o ângulo de atrito interno total (φ) é menor que o ângulo de atrito interno efetivo (φ’). Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
  • 11. 30/04/2012 11 21 Prof. Ilço Ribeiro Jr Solos levemente pré-adensados exibem um comportamento intermediário entre solos NA e fortemente PA. Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) 22 Prof. Ilço Ribeiro Jr Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
  • 12. 30/04/2012 12 23 Prof. Ilço Ribeiro Jr Observação: Influência da tendência à dilatação nas poro-pressões. Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1) A razão pela qual Δu pode ser positivo ou negativo está na tendência à dilatação ou à contração da amostra. Em uma argila PA saturada, que no ensaio CD apresenta dilatação volumétrica no cisalhamento, quando o material for submetido a um ensaio não drenado CU, as partículas tenderão a se afastar; entretanto, como as válvulas estão fechadas, não pode ocorrer qualquer dilatação e, com isto, a água será tensionada e a poro-pressão diminuirá. 24 Prof. Ilço Ribeiro Jr Com um material saturado que tende a se contrair durante o cisalhamento ocorre o inverso; as poro- pressões tendem aumentar, como acontece com uma argila NA. Resumindo, quando a tendência à variação volumétrica no cisalhamento não drenado é de dilatação, Δu diminui; quando a tendência é de compressão, Δu aumenta. Argilas pré-adensadas (PA) (OCR > 1)
  • 13. 30/04/2012 13 25 Prof. Ilço Ribeiro Jr Solos não adensados e não drenados (Ensaio UU) 26 Prof. Ilço Ribeiro Jr É um método simplificado para se verificar o comportamento de solos de baixa permeabilidade e saturado (argilas), quando submetidos a uma solicitação quase instantânea, através de tensões totais denominado método φ = 0 (SKEMPTON, 1948). Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)
  • 14. 30/04/2012 14 27 Prof. Ilço Ribeiro Jr O ensaio UU (não drenado não adensado) é realizado sem permitir a drenagem em qualquer estágio do carregamento (fase de adensamento e cisalhamento). Portanto, determina-se a resistência ao cisalhamento não-drenado (Su ou Cu), mantendo-se inalteradas as condições de campo do solo no início do ensaio (índice de vazios e teor de umidade). Solos não adensados e não drenados (ensaio UU) 28 Prof. Ilço Ribeiro Jr Em solicitações não drenadas, as tensões efetivas em uma amostra saturada permanecem constantes após a aplicação da tensão confinante, independente do seu valor, pois qualquer aumento na tensão confinante resulta em igual acréscimo de poro-pressão . para uma solicitação isotrópica (Δσd = 0) e em solos saturados B é igual a 1,0, a expressão acima resume- se à forma: Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)
  • 15. 30/04/2012 15 29 Prof. Ilço Ribeiro Jr Como as tensões efetivas são independendes da tensão confinante, uma bateria de ensaios realizados a diferentes valores de tensão confinante (σc) resultam nos mesmos valores de tensão desviadora na ruptura. Os resultados expressos em termos de tensões totais são apresentados no slide a seguir, sendo a envoltória de resistência horizontal (envoltória fictícia), isto é, φu = 0 e a resistência ao cisalhamento, S = Su . Solos não adensados e não drenados (ensaio UU) 30 Prof. Ilço Ribeiro Jr Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)
  • 16. 30/04/2012 16 31 Prof. Ilço Ribeiro Jr Resumo: Sendo as tensões efetivas independentes da tensão confinante, em solos saturados, os círculos de ruptura em termos de tensões efetivas de uma serie de ensaios se confundem em um único circulo. Desta forma, não é possível definir a envoltória de ruptura em termos de tensões efetivas de um solo saturado por meios de ensaios UU. Solos não adensados e não drenados (ensaio UU)