Obras Geotécnicas TC 066

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Luca Barateiro da Costa
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Obras Geotécnicas TC 066 Curso de Engenharia Civil 7º Semestre Vítor Pereira Faro vpfaro@ufpr.

1 Obras Geotécnicas TC 066 Curso de Engenharia Civil 7º Semestre Vítor Pereira Faro Março 2017 Areias Solos muito permeáveis Comportamento controlado pelas forças de gravidade, logo pelo tamanho das partículas e pela forma como elas se arrumam Índice de compacidade

2 Areias Classificação de acordo com a compacidade -muito solta -solta -medianamente compacta -compacta -muito compacta (0 < ID < 15) (15 < ID < 35) (35 < ID < 65) (65 < ID < 85) (ID > 85) Qual a relação entre a compacidade de uma areia e suas características mecânicas? Areias Classificação de acordo com a compacidade -muito solta -solta -medianamente compacta -compacta -muito compacta (0 < ID < 15) (15 < ID < 35) (35 < ID < 65) (65 < ID < 85) (ID > 85) Qual a relação entre a compacidade de uma areia e suas características mecânicas? Quanto maior for ID maior será a resistência e menor a sua compressibilidade

3 Argilas Solos muito pouco permeáveis Comportamento controlado pelas forças eléctricas que se manifestam à superfície das partículas de argila Camada de água absorvida (responsável pelo carácter plástico destes solos) Argilas Solos muito pouco permeáveis Comportamento controlado pelas forças eléctricas que se manifestam à superfície das partículas de argila Camada de água absorvida (responsável pelo carácter plástico destes solos) Grande variação do índice de vazios (e max pode ser bem maior que 1) Determinação dos limites de consistência (w L = limite de liquidez e w P = limite de plasticidade)

4 Argilas Determinação do limite de liquidez (WL) Concha de Casagrande Cone penetrómetro Argilas Limites de Consistência w L = limite de liquidez w P = limite de plasticidade Índice de Consistência

5 Comportamento dos Solos Resumo Adensamento

6 Adensamento Adensamento Evolução da pressão neutra ao longo de solos arenosos e argilosos

7 Adensamento Adensamento

8 Adensamento Adensamento Resultados

9 Adensamento Adensamento

10 Adensamento Adensamento

11 Adensamento Adensamento

12 Adensamento Resistência ao Corte

13 Resistência ao Corte Resistência ao Corte

14 Resistência ao Corte Importância da Trajetória de Tensões Resistência ao Corte

15 Resistência ao Corte Cisalhamento Direto Resistência ao Corte Ensaios Triaxiais

16 Resistência ao Corte Ensaios Triaxiais CD Resistência ao Corte Ensaios Triaxiais CU

17 Resistência ao Corte Ensaios Triaxiais UU Resistência Não Drenada S u S u varia em profundidade, ou seja, em função da Tensão Efetiva

18 Resistência Não Drenada S u Ensaio de Palheta Resistência Não Drenada S u

19 Parâmetros de Resistência dos Solos Análise Drenada / Não Drenada Solo Arenoso

20 Análise Drenada / Não Drenada Solo Argiloso Solos Moles

da matéria em suspensão na água Salinidade e floculação das partículas Presença de matéria orgânica (húmus, detritos vegetais, conchas,.

21 Formação das Argilas Moles Argilas Moles Quaternárias Ambientes de Depoisção Fluvial: várzeas dos rios (planícies de inundação) Origem Marinha: planícies costeiras Lagunas e baías Fatores que Afetam a Deposição ou Sedimentação Velocidade das águas Quantidade e composição da matéria em suspensão na água Salinidade e floculação das partículas Presença de matéria orgânica (húmus, detritos vegetais, conchas,...) Solos Moles de Origem Fluvial (Aluviões) Várzea de Rios Heterogeneidade Horizontal (curso irregular dos rios) Heterogeneidade Vertical

22 Solos Moles de Origem Marinha Solos Moles de Origem Marinha

23 Solos Moles de Origem Marinha Variação Nível do Mar Massad (2010) Solos Moles de Origem Marinha Massad (2010)

24 Características dos Solos Moles Importância de se saber a sua origem, para compreendermos: As propriedades dos solos moles Suas condições de adensamento Características dos Solos Moles Formação das argilas moles quaternárias: BAIXA resistência:spt não superior a 4 golpes (porém, o SPT não é a melhor forma de se estudar a resistência de solos moles em campo!!!!) Fração argila: solo coesivo e compressível Argilas moles ou areias argilosas fofas, de deposição recente Em geral com matéria orgânica: cor escura e cheiro característico

25 Sondagem SPT em solo mole área do Porto de Navegantes com escape de gás (decomposição de matéria orgânica) Exemplos de Boletins de Sondagem SPT e CPT

26 Principais Características dos solos Moles Baixa Resistência ao Corte S u <40 kpa Compressibilidade elevada Baixa Permeabilidade (k<10 8 m/s) Saturados, quase sempre abaixo do nível freático Constituídos por partículas de elevada superfície específica (argilas, siltes argilosos) com elevado teor em matéria orgânica (lodos, turfas) Encontram se geralmente num estado normalmente consolidado (algumas vezes a porção superficial encontra se sobreconsolidada, induzida pelas variações do nível freático) Principais Características dos solos Moles Parâmetros Típicos

27 Solos Moles Problemas Envolvidos Do ponto de vista técnico: Estabilidade dos aterros logo após a construção: capacidade de suporte do solo Recalques de aterros ao longo do tempo: adensamento (primário e secundário)

Solos Moles Problemas Envolvidos Aterros de encontro com obras de arte

diferenciais entre obras e arte Efeitos colaterais no estaqueamento (empuxos

vista construtivo: Tráfego dos equipamentos de construção Amolgamento da

28 Solos Moles Problemas Envolvidos Aterros de encontro com obras de arte (pontes e viadutos): Estabilidade das fundações destas obras Recalques diferenciais entre obras e arte Efeitos colaterais no estaqueamento (empuxos de terra e atrito negativo) Solos Moles Problemas Envolvidos Do ponto de vista construtivo: Tráfego dos equipamentos de construção Amolgamento da superfície do terreno, devido ao lançamento do aterro; Riscos e ruptura durante a construção

29 Solos Moles Problemas Envolvidos Difícil Escavação Difícil Manutenção de Acessos

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