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01/03/11
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO
Quando é imposto ao solo uma tensão de cisalhamento e ele apresenta uma característica que dificulta a atuação desta tensão, na maioria das vezes, refere-se a isso como resistência ao cisalhamento. Ela consiste numa tensão sobre o plano de ruptura, que atua no momento da ruptura.
Durante o cisalhamento do solo, ocorre o deslizamento das suas partículas orientadas por um plano. Nesse caso a ruptura é definida como excessiva movimentação relativa das partículas do solo.
O atrito e a coesão consistem nos fenômenos que permitem menor ou maior deslizamento entre as partículas do solo.
Solos granulares
Areias
Coesão = ZERO
Solos coesivos
Argilas
Atrito = ZERO
Ensaio SPT
• Histórico • Programação do ensaio • Método de ensaio (NBR 6484/2001)
Vantagens
• Simplicidade do equipamento e do ensaio em si
• Baixo custo • Retirada de amostras • Valor numérico permite correlações
Resultados alteram-se por:
• Equipamento • Técnica operacional • Tipo do solo • Erros acidentais
• Correções para NSPT • Energia (eficiência energética) • Brasileiro (manual): 66% a 70% • Internacional – USA (mecânico): 60%
(N60) o Correções para NSPT
� Energia (eficiência
energética)
� Brasileiro (manual): 66%
a 70%
� Internacional – USA
(mecânico): 60% (N60)
��� = ���� × �� ���� ����0,6
� Tensões geostáticas
�� = ���� × ��
���� = ������ o Aplicação dos resultados
� Determinação do perfil do
subsolo
� Determinação do nível da
água
� Obtenção de parâmetros de
projeto (capacidade de
carga e recalque)
� Métodos indiretos
� Métodos diretos
Coeficiente de correção devido à
tensão efetiva geostática (σ’v)
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Métodos indiretos
a) Peso específico (γ)
GODOY, 1972
N γ (KN/m³) ≤ 2 13
3 – 5 15 6 – 10 17 11 – 19
19
≥ 20 21 Solos argilosos
γ (KN/m³
)
N seca Úmida
saturada
< 5 5 – 8
16 18 19
9 – 18 17 19 20 19 – 40
> 40 18 20 21
Solos arenosos • Solos granulares
b) Densidade relativa (Dr)
Gibbs e Holtz (1957)
�� = � �0,23 ∙ "′$� + 16'�(
Skempton (1986)
�� = � �0,28 ∙ "′$� + 27'�(
σ’v = tensão efetiva vertical (KPa)
c) Ângulo de atrito efetivo (φ’)
de Mello (1971)
�1,49 − ��� ∙ tan12 = 0,712
Bolton (1986)
12 = 33 + 33 − 4�� ∙ �10 − ln �2� − 167 �2 ="’9 + 2 ∙ "’:3
Godoy (1983)
1 = 28° + 0,4 × �
Teixeira (1996)
1 = √20 × � + 15° Alonso (1983)
N φ < 4 30°
4 a 10 30° a 35°
10 a 30 35° a 40°
30 a 50 40° a 45°
> 50 > 45° • Solos coesivos
d) Coeficiente de variação
volumétrica (mv)
Stroud e Butler (1975)
>9 = 450 × ����>(/@�� e) Módulo de Young não
drenado (Eu)
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Stroud e Butler (1975)
AB��� = 1�@C�� f) Coesão não drenada (Cu)
Teixeira e Godoy (1996)
�B = 10 × �
Alonso (1983)
N C (KPa) < 2 < 10
2 – 4 10 a 25 4 – 8 25 a 50 8 – 15 50 a 100
15 – 30 100 a 200
> 30 > 200 • Solos com NSPT ≤ 20
g) Tensão admissível (σ)
"D ≅ ����FéHIJ50 �@C��
17/03/11 - Fundações e Obras de Terra II
ESCOLHA DO TIPO DE FUNDAÇÃO
Informações necessárias para desenvolvimento do projeto:
1) Topografia da área • levantamento topográfico • dados de taludes encostas • dados sobre erosão 2) Geologia – Geotecnia • investigação do subsolo • outros dados • mapas/fotos aéreas • artigos/publicações (CPRM) 3) Estrutura à construir • Tipo e finalidade (uso) • Sistema estrutural • Sistema construtivo • Cargas ações nas fundações 4) Construções vizinhas • Nº de pavimentos e cargas • Tipo de estrutura e fundação • Desempenho da fundação • Estruturas subterrânea • Possíveis consequências causadas por
escavações e vibrações provocadas pela nova obra.
5) Conhecimento dos tipos de Fundações
Fundações
Diretas
Superficiais Blocos
Sapatas Radies
Profundas Tubulações
Caixões
Fundações Indiretas (estacas)
Pré-moldadas
Madeira Metal
Concreto
Moldadas no local
Franki Strass
Rotativa Broca Mega
Injetadas RECALQUES
Definição : deslocamento vertical descendente de uma estrutura que se apoia sobre um terreno.
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�KJKLM = �INIOILM + �LHPNDLFPNKJ �LHPNDLFPNKJ = �Q + �D Recalque admissível
Tipos de Deformação
• Elástica • Escoamento lateral • Adensamento : Primário e Secundário
07-04-11
Seminário Individual – Tiago Quevedo Muro de Arimo Bloco de Concreto Articulado. 28-04-2011
Trabalho Escrito (normas)
Composição (NBR 14724)
Elementos pré-textuais.
• Capa • Folha de rosto • Agradecimento • Resumo(NBR 6028) • Lista de Figuras • Lista de Tabelas • Lista de Quadros • Sumário (NBR 6027)
Elementos Textuais
• Introdução • Desenvolvimento • Conclusão
Elementos pré-textuais
• -Referencias (NBR 6023) • Anexos
Aspectos tipográficos
Papel
• A4(210x297mm) branco
Escrita em cor preta
Utilizar somente anverso(frente)
Margens
• Superior 3cm • Inferior 2 cm • Esquerda 3cm • Direita 2cm • Cabeçalho 2cm • Rodapé 1,7 cm
Fonte
• Arial • Tamanho 12 para textos títulos • Tamanho 10 para citações longas,
textos em quadros e tabelas e legendas.
• Texto justificado • Espaçamento entre linhas de 1,5 • Citações longas e resumos com
espaçamento simples. • Títulos cm indicativo numérico
(introdução, desenvolvimento e conclusão) alinhado à esquerda
• Títulos sem indicativos numérico (pré e pós textuais);
• Alinhamento centralizado; • Antes e depois dos títulos dois esaços
de 1,5 • Numerações (NBR 6024) • Paginação • Folha pré textuais são contadas, mas
não numeradas • Folhas textuais são numeradas em
algarismos arábicos no canto superior direto
• Folhas pós-textuais são numeradas na sequência das textuais até o terreno do trabalho
3 – Formato da Capa
• Todo o texto centralizado • Toda a fonte em Arial • Todo o espaçamento de entrelinhas
simples • Nome da instituição deve ser na 1º
linha da folha • Ano do trabalho deve ser na última
linha logo abaixo da localidade
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4- Formato da Folha de rosto
5- Citações (NBR 10520)
6-Fontes de pesquisa
• Livros • Revistas • Monografia, teste, dissertações, etc... • Artigo científicos; • Sites de empresas, instituições, jornais
e outros de caráter sério • Normas técnicas • Legislações
14/04/2011
Cálculo Direto de Recalques
Exercício – Determinar o recalque
1R�/>² = 1TC� = 0,001RC�1R�/�>² = 10^4RC� = 10>C�Carga (q) Á�� = �0,80�² = 0,64>²
W = CÁ�� = 550R�0,64>( = 859,38R�/>²Área de Influência ≅ 2X = 2.0,80 = 1,6>
SPT Médio (Z[\]) �DQK = 5 + 4 + 53 ≅ 4,67
Correção do SPT (N60) �60 = ^�DQK_A QMIOLHLa. 0,60
UNIVERCIDADE DO ESTADO DE MATOGROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CVIL
(TAMANHO 14 MAIÚSCULAS)
TÉCNICAS DE ESTABILIDADE DE ENCOSTAS:
(TAMANHO 16 NEGRITO MAIUSCULO)
TEMA INDIVIDUAL
(TAMANHO 16 NEGRITO 1º LETRAS MAIÚSCULAS)
SINOP-MT
2011
NOME DO ACADÊMICO
TÍTULO
Subtítulo
(mesmo que na capa)
Trabalho apresentado à Universidade
de Mato Grosso- UNEMAT,como pré-
requisito de aprovação parcial na
disciplina de Fundações e Obras de
TerraII no curso de engenharia Civil
(Tamanho 10 espaço simples Recuo esquerdo de 7 cm justificado)
Professora Aline Cristina Souza dos Santos
SINOP – MT
2011
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���b�4,67_0,66�. 0,60 ���b5,137
Módulo de Yang (E) Ac��� = 1�@��� =
Ac = 5,137 = 5137R�/>² Fatores (d[, de, df� gH = 1
h���i�jk������lmnmo �i�pgD = 1,12qp���gD = 0,56>é� �gD = 0,95rms
mt
Valores de (Is.In)
h=2,5m
� = X2 = 0,802 = 0,40ℎ� = 2,50,40 = 6
> = vX = 0,800,80 = 1Interpolação de valores
Interpolação de valores h/a M=1 X1 – 5 0,800 y1 X -6 Y= 0,821 X2 – 7 0,842 y2
�w − w1� = x2 − x1y1 − _2 . �y − y1� �w − 0,80� = 0,842 − 0,87 − 5 . �6 − 5�
z = W. X. 1 − {(A . gD. gH . g: . z = �859,38�. �0,8�. 1 − �0,5�5137.0,821.1
z = 0,0824> = 8,24�>
Exercício 2 Recalcular o recalque para uma sapada nas mesmas condões com lado :
A) 1,00 m B) 1,20 m
Anotações para trabalho de fundações
| = [}~��� +���[}~��. [}~�� −��� �� +�[}~��− ��[}~�� +���[}~�� − ��� ����
� = �� . �]. |f²
MÉTODOS RACIONAIS
Os procedimentos para cálculo de recalques podem se separados em dois grupos dependendo de o recalque ter sido fornecido:
a) Cáculos direto de recalques pode ser feito por :
Solução da Teoria da Elasticidade;
Métodos numéricos (Método das Diferenças Finitas, Método dos Elementos Finitos e Método dos Elementos de Contorno).
Na prática de fundações, métodos numéricos são raramente empregados numa análise apenas de deformações, visando à obtenção de recalques. Por essa razão, não serão abordados neste capítulo. Esses métodos são bastante utilizados – embora com modelos simplificados de comportamento de solos – na análise de interação solo-fundação, como se verá nos Cap. 8 e 9.
Existem soluções da Teoria da Elasticidade que permitem o cálculo de recalques para um número de casos. Por exemplo, o
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recalque de uma sapata sob carga centrada pode ser previsto por :
� = WX�1 − {(A � gDgHg:
Onde:
q=pressão média aplicada
B=menor dimensão da sapata
V=Coeficiente de Poisson
E=Módulo de Young
Is=fator de forma da sapata e de sua rigidez ( no caso flexível, depende da posição do ponto : centro, borda etc)
Id= fator de profundidade/embutimento
Ih=fator de espessura de camada compressível
Fatores de forma, Is, para carregamento na superfície ( Id=1,0) de um meio de espessura infinita (Ih=1,0) são mostrados na Tab. 5.1
Tab. 5.1 – Fatores de forma Is para carregamentos na superfície de um meio de espessura infinita (Perloff, 1975)
Forma Flexível
Rígido Centro Borda Média
Círculo 1 0,64 0,85 0,79
Quadrado 1,12 0,56 0,95 0,99
Retângulo L/B = 1,5 1,36 0,67 1,15
2 1,52 0,76 1,3
3 1,78 0,88 1,52
5 2,1 1,05 1,83
10 2,53 1,26 2,25
100 4 2 3,7
1000 5,47 2,75 5,15
10000 6,9 3,5 6,6
Fatores de embutimento devem ser usados com restrição. Na realidade, o efeito da profundidade se deve mais ao fato de se alcançar um material e diferentes
profundidade se deve mais ao fato de se alcançar um material de diferentes propriedades do que pelo efeito geométrico previso nas soluções da Teoria da Elasticidade (segundo Fox, 1948: 0,5,Id<1,0) . Assim, é recomendável desprezar esse fator (Lopes, 1979). Valores de Is. Ih para carregamentos na superfície (Id=1,0) de um meio de espessura finita são mostrados na Tab. 5.2
Tab. 5.2 – Valores de Is.Ih para carregamentos na superfície (Id=1,0) de um meio de espessura finita(Harr, 1966)
h/a Círculo m=1 m=2 m=3 m=5 m=7 m=10 m=∞
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0,2 0,096 0,096 0,098 0,098 0,099 0,099 0,099 0,1
0,5 0,225 0,226 0,231 0,233 0,236 0,237 0,238 0,239
1 0,396 0,403 0,427 0,435 0,441 0,444 0,446 0,452
2 0,578 0,609 0,698 0,727 0,748 0,757 0,764 0,784
3 0,661 0,711 0,856 0,91 0,952 0,964 0,982 1,018
5 0,74 0,8 1,01 1,119 1,201 1,238 1,256 1,323
7 0,776 0,842 1,094 1,223 1,346 1,402 1,442 1,532
10 0,818 0,873 1,155 1,309 1,475 1,556 1,619 1,758
∞ 0,849 0,946 1,3 1,527 1,826 2,028 2,246 ∞
h= espessura do meio ; a = B/2 ; m= L/B
Embora o cálculo direto de recalques usando soluções da Teoria da Elasticidade seja mais frequentemente empregado para meios homogêneo, ele também pode ser usado em meios heterogêneos através do Artifício de Steinbrenner. Segundo esse artifício, o recalque na superfície de um meio estratificado é obtido pela soma das parcelas de recalques do topo e da base da camada obtidos com as propriedades da camada em questão. Para uso desse artificio, pode-se lançar mão de tabelas para cálculo dos recalques de pontos no interior do meio, com a Tab. A1.1 do Apêndice 1