Instituto Superior Técnico Mestrado Integrado em Engenharia Civil Análise de Estruturas Geotécnicas, Setembro 2016

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1 Instituto Superior Técnico Mestrado Integrado em Engenharia Civil Análise de Estruturas Geotécnicas, Setembro 2016 PROBLEMAS Parte 1 1. O elemento A do solo arenoso da Figura 1 está sujeito a uma tensão de confinamento isotrópica igual a 100 kpa. Em seguida, foi executada uma fundação superficial que provocou o aumento da tensão vertical até à rotura no referido elemento. O acréscimo de tensão que provocou a rotura, σ V, foi kpa. (a) Represente cuidadosamente os círculos de Mohr relativos ao estado de tensão no elemento A antes da execução da fundação e na rotura. (b) Determine o ângulo de resistência ao corte do solo. Represente a trajectória de tensão no diagrama s' t e a envolvente de rotura nas escalas σ' - τ e s' - t. Verifique que sen φ' = tg α. (c) Qual o acréscimo de tensão vertical necessário para atingir a rotura no elemento B do mesmo solo sujeito a uma tensão de confinamento isotrópica de 200kPa? Represente o círculo de Mohr na rotura para este elemento, desenhando-o no gráfico que usou nas alíneas 1a e 1b. Represente a trajectória de tensão no diagrama s' - t. (d) Pretende-se levar à rotura um elemento de solo nas condições do da alínea anterior por diminuição da tensão horizontal e mantendo constante a tensão vertical. Qual o valor da tensão horizontal na rotura? Represente o círculo de Mohr na rotura, no mesmo gráfico. Represente também a trajectória de tensão no diagrama s' - t. Figura 1 A B 2. O solo arenoso representado na Figura 2 tem instalado um campo de tensões inicial anisotrópico caracterizado por uma relação K 0 = σ H/ σ V= 0.5. No elemento A a tensão horizontal vale σ H = 150 kpa. (a) Sabendo que o ângulo de resistência ao corte do solo é 30, represente a envolvente de rotura nas escalas σ' τ e s' t. Represente igualmente o estado de tensão inicial no elemento A através do círculo de Mohr e no diagrama s' t. Determine a equação da linha no diagrama s' t a que corresponde o valor de K 0 = 0.5. (b) Considere que a tensão horizontal vai ser reduzida até à rotura, mantendo constante a tensão vertical. Determine o valor da tensão horizontal na rotura e da sua relação com σ V. Represente o círculo de Mohr na rotura e a trajectória de tensões no espaço s' - t. 1

2 (c) Considere agora que a tensão horizontal aumenta até à rotura, mantendo constante a tensão vertical. Determine igualmente o valor da tensão horizontal na rotura e a sua relação com σ V. Represente o círculo de Mohr na rotura e a trajectória de tensões no espaço s' - t. A Figura 2 3. O solo argiloso representado na Figura 1 está saturado e é normalmente consolidado. O elemento A está sujeito a uma tensão isotrópica inicial de 200kPa. Em seguida, foi levado a rotura, em condições não drenadas, por aumento da tensão vertical. O acréscimo de tensão que conduziu o elemento A à rotura foi de 130 kpa. (a) Represente o círculo de Mohr, em tensões totais, no estado inicial e na rotura. Calcule a resistência não drenada. Represente a trajectória de tensões em tensões totais (diagrama s - t). (b) A pressão intersticial na rotura foi 104 kpa. Determine o parâmetro A de Skempton. Represente os círculos de Mohr em tensões efectivas e esboce a trajectória de tensões em tensões efectivas. (c) Determine o ângulo de resistência ao corte. Represente a envolvente de rotura nos diagramas σ' τ e s' t. (d) Considere novamente o elemento A sujeito a uma tensão isotrópica inicial de 200 kpa. Admita que este elemento é sujeito a um aumento isotópico de tensões de 100 kpa em condições não drenadas. Represente, para estas situações, os círculos de Mohr em tensões totais e efectivas. Represente, igualmente, os círculos de Mohr em tensões totais e efectivas do mesmo provete, quando conduzido à rotura por aumento da tensão vertical. 4. Pretende-se construir um aterro arenoso com 4 m de espessura sobre um terreno composto por dois estratos: uma camada de solo arenoso, com γ = 20 kn/m 3, e uma camada de solo argiloso, muito compressível. A execução do aterro dar-se-á em duas fases: uma primeira fase, construindo o aterro com 2 m de espessura; uma segunda até aos 4 m. O peso volúmico do aterro é γ = 20 kn/m 3. O solo argiloso encontra-se caracterizado por: φ = 25º, γ= 17 kn/m 3, A = 0,8, C c = 0,5, e 0 (índice de vazios para uma tensão efectiva vertical de 1 kpa) = 3,2, c v = 7 X 10-4 cm 2 /s, K 0 = 0,58. (a) Admitindo o solo argiloso como normalmente consolidado, escreva a expressão que relaciona a resistência não drenada com a tensão efectiva vertical. Estime a resistência não drenada no ponto P, antes da construção do aterro. (b) Considere que se executa a primeira fase do aterro (2 m). Calcule a pressão intersticial, a tensão total, a tensão efectiva e a resistência não drenada no ponto P para as seguintes situações: 2

3 i) No instante imediatamente após a execução do aterro, admitindo que esta decorre muito rapidamente; ii) 18 meses após a construção do aterro; iii) No final da consolidação primária. (c) Considere agora a segunda fase de construção do aterro, em que este atinge os 4 m de espessura. Calcule a resistência não drenada no final da consolidação primária. Figura 3: Problema 4 3

4 Instituto Superior Técnico Mestrado Integrado em Engenharia Civil Análise de Estruturas Geotécnicas, Setembro 2016 PROBLEMAS Parte 2 5. Utilizando o teorema da região superior e o mecanismo indicado na Figura 2, estime a carga F distribuída na largura B = 2 m que, em condições não drenadas, conduz ao colapso. O solo é argiloso, tem peso volúmico igual a 20 kn/m3 e resistência não drenada c u = 50 kpa. Figura 2 6. Resolva o mesmo problema, também através do teorema da região superior, considerando o mecanismo sugerido pela Figura 3. Figura 3 7. Utilizando o teorema da região superior e o mecanismo indicado na Figura 4 determine o valor da força F (distribuída uniformemente na largura B igual a 2m) que em condições não drenadas conduz ao colapso. Considere que o solo é argiloso caracterizado por um peso volúmico igual a 20kN/m 3 e uma resistência não drenada c u =50kPa. 4

5 B F 45º 45º Figura 4 8. Utilizando o teorema da região superior e o mecanismo indicado na Figura 5 determine o valor da força F (distribuída uniformemente na largura B igual a 2m) que em condições drenadas conduz ao colapso. O solo é caracterizado por um peso volúmico igual a 20kN/m 3 e um ângulo de resistência ao corte φ = 25º. B F 57,5º 32,5º Figura 5 9. Estime o valor máximo da carga I p indicada na Figura 6. Considere o solo arenoso, caracterizado por φ' = 30 e γ = 20 kn/m 3. Utilize o teorema da região superior e o mecanismo sugerido na Figura 6, com ξ = 20. Figura Resolva o problema anterior, também através do teorema da região superior, considerando: (a) ξ = 45 (b) ξ = 45 e uma sobrecarga uniforme q = 10 kpa aplicada à superfície do terreno (Figura 7). 5

6 Figura Calcule, através do teorema da região inferior, a estimativa da força I p (Figura 8) que conduz ao colapso do maciço, em condições não drenadas. O solo tem peso volúmico igual a 20 kn/m 3 e resistência não drenada c u = 60 kpa. Figura Resolva o problema anterior, utilizando o teorema da região inferior, considerando h = 3 m e o solo arenoso, respondendo em condições drenadas, com φ' = 30 e γ = 20 kn/m Utilizando o teorema da região superior e o mecanismo indicado na Figura 9, estime a carga F distribuída na largura B = 2 m que, em condições não drenadas, conduz ao colapso. O solo é argiloso, tem peso volúmico igual a 20 kn/m 3 e resistência não drenada c u = 50 kpa. Admita duas situações: (a) q = 0; (b) q = 20 kpa. Figura Calcule a estimativa do valor máximo da carga I p (Figura 10). Considere o solo arenoso, caracterizado por φ = 35 e γ = 20 kn/m 3. Utilize o teorema da região inferior. Considere duas situações: (a) q = 0; (b) q = 20 kpa. 6

7 Figura Utilizando um método de equilíbrio limite baseado no mecanismo indicado na Figura 11, estime a carga F distribuída na largura B = 3 m que, em condições não drenadas, conduz ao colapso. O solo é argiloso, tem peso volúmico igual a 20 kn/m 3 e resistência não drenada c u = 70 kpa. Figura Utilizando um método de equilíbrio limite baseado no mecanismo indicado na Figura 12, estime a carga mínima I a que mantém o solo em equilíbrio. Considere o solo arenoso, com φ = 33 e γ = 18 kn/m 3 Figura Utilizando um método de equilíbrio limite baseado no mecanismo indicado na Figura 13, estime a carga F distribuída na largura B = 3 m que, em condições não drenadas, conduz ao colapso. O solo é argiloso, tem peso volúmico igual a 20 kn/m 3 e resistência não drenada c u = 70 kpa. Admita h = 2 m. Figura 13 7

8 18. Utilizando um método de equilíbrio limite baseado no mecanismo indicado na Figura 14, estime a carga máxima I p que pode ser aplicada ao solo. Considere o solo arenoso, com φ = 33 e γ = 18 kn/m 3. Figura Considere a situação representada na Figura 15. Suponha que a estrutura representada na Figura 15 se desloca para a esquerda. Calcule os impulsos mínimos (activos) do solo arenoso sobre a estrutura, admitindo a inexistência de atrito solo-estrutura. Considere que φ = 30, γ = 18 kn/m 3 e h = 3 m. Faça os seus cálculos utilizado: (a) a teoria de Rankine; (b) o método de Coulomb; (c) uma teoria da região superior baseada em mecanismo planar. Compare e comente os resultados obtidos. Figura Suponha agora que a estrutura da Figura 15 é forçada a deslocar-se para a direita. Calcule os impulsos máximos (passivos) sobre a estrutura, nas mesmas condições do problema anterior, usando: (a) a teoria de Rankine; (b) o método de Coulomb; (c) uma teoria da região superior baseada em mecanismo planar. 21. Com base nos resultados obtidos nos dois problemas anteriores, qual a gama de valores do impulso para os quais o colapso não ocorre? 8

9 22. Com base nos resultados obtidos nos problemas 19 e 20: (a) Represente os círculos de Mohr correspondentes ao estado activo e passivo de Rankine em dois pontos, localizados junto à estrutura, a 1 e a 3 m de profundidade. Represente igualmente o estado inicial de cada um desses pontos, admitindo K 0 = 0,5; (b) Determine a inclinação dos planos de rotura correspondentes aos estados activo e passivo de Rankine; (c) Determine a inclinação da cunha crítica de Coulomb; (d) Determine a inclinação da cunha que forma o mecanismo critico planar, baseado no teorema da região superior; (e) Compare os resultados. 23. Considere a situação representada na Figura 16, em que o solo é arenoso, com φ = 32, γ = 18 kn/m 3 e q = 10 kpa. Admita h = 4 m. Determine o impulso activo usando: (a) a teoria de Rankine; (b) o método de Coulomb; (c) uma solução da região superior usando mecanismos planares. Figura Considere a situação representada na Figura 17. O solo, arenoso, tem φ = 35, γ sat = 21 kn/m 3 e γ h = 19 kn/m 3. Determine os impulsos activos, usando a teoria de Rankine. Considere h = 6 m e h w = 4.5 m. Figura Considere a situação representada na Figura 18. O solo 1, arenoso, tem φ = 34, γ = 19 kn/m 3 ; o solo 2, também arenoso, tem φ = 38, γ = 21 kn/m 3. Admita que o nível freático se encontra na fronteira entre os dois solos e que à superfície do terreno actua uma sobrecarga, q = 10 kpa. Determine os impulsos activos, usando a teoria de Rankine. Considere h 1 = 2 m e h 2 = 3 m. 9

10 NA Figura Calcule, para a situação representada na Figura 19 os impulsos activos e passivos em condições não drenadas. O solo, argiloso e saturado, tem c u = 40 kpa e γ = 18 kn/m 3. Admita h = 8 m. Realize os seus cálculos: (a) usando a teoria de Rankine; (b) usando uma solução da região superior, com mecanismo planar. Figura Para as condições anteriormente apresentadas do problema 19 (φ = 30, γ = 18 kn/m 3 e h = 3 m), considere agora a existência de atrito, entre a estrutura e o terreno (Figura 20). Calcule os impulsos de terras activos e passivos, para δ = +20 e δ = -20, considerando o mecanismo planar anteriormente considerado. Aplique as soluções de Coulomb e compare os resultados. Figura Compare os resultados do problema anterior com as correspondentes soluções de Caquot - Kerisel. Comente. 29. Considere que sobre a superfície do terreno é aplicada uma sobrecarga q = 15 kpa. Determine o impulso activo, usando a teoria de Coulomb, para δ = Determine o impulso activo sobre a estrutura representada na Figura 21, usando o método de Coulomb. Considere φ = 36, δ = 24, i = 10, β = 105, h = 6 m e γ = 20 kn/m 3. 10

11 Figura Calcule a melhor estimativa da carga F, distribuída na largura B = 2 m, que causa o colapso do solo argiloso, respondendo em condições não drenadas. O solo é caracterizado por uma resistência não drenada c u = 50 kpa e um peso volúmico γ = 20 kn/m 3. Utilize o teorema da região superior e o mecanismo sugerido na Figura 22. Figura Calcule a melhor estimativa da carga F, distribuída na largura B = 2 m, que causa o colapso do solo argiloso, respondendo em condições não drenadas, caracterizado por uma resistência não drenada c u = 50 kpa e um peso volúmico γ = 20 kn/m 3. Utilize o teorema da região superior e o mecanismo sugerido na Figura 23. Figura Estime a carga F = q r B, com B = 2 m, que causa o colapso do solo argiloso, respondendo em condições não drenadas, caracterizado por uma resistência não drenada c u = 50 kpa e um peso volúmico γ = 20 kn/m 3. Utilize o teorema da região inferior e os planos de descontinuidade de tensões indicados na Figura 24. Considere q = 30 kpa. 11

12 Figura Repita os cálculos do problema anterior desprezando o peso do solo. 35. Considere agora que o solo a que se refere a Figura 24 é um solo arenoso, com ângulo de resistência ao corte igual a 35. Com base nos planos de descontinuidade de tensões definidos na Figura e no teorema da região inferior, estime o factor Nq. 36. Estime a carga F = q r B, com B = 2 m, que causa o colapso do solo argiloso, respondendo em condições não drenadas, caracterizado por uma resistência não drenada c u = 50 kpa e um peso volúmico γ = 20 kn/m 3. Utilize o teorema da região inferior e os planos de descontinuidade de tensões indicados na Figura 25. Considere q = 30 kpa. Figura Resolva o problema anterior, escolhendo os dois planos de descontinuidade de tensões de modo que a rotação das tensões principais seja distribuída igualmente pelas descontinuidades (Figura 26). Figura 26 12

13 38. Calcule a melhor estimativa da carga F, distribuída na largura B = 2 m, que causa o colapso do solo argiloso, respondendo em condições não drenadas, caracterizado por uma resistência não drenada c u = 50 kpa e um peso volúmico γ = 20 kn/m 3. Considere q = 30 kpa. Utilize o teorema da região superior e: (a) o mecanismo sugerido na Figura 27; (b) o mecanismo sugerido na Figura 28; (c) o mecanismo sugerido na Figura 29. Figura 27 Figura 28 Figura 29 13

14 39. Determine os factores de capacidade de carga Nγ e Nq utilizando o método do equilíbrio limite e o mecanismo sugerido pela Figura 30. Admita φ = 30. Figura Determine os factores de capacidade de carga Nγ e Nq utilizando o teorema da região superior e o mecanismo sugerido pela Figura 31. Admita φ = 30, α = 54 e β = 13. Figura Admitindo a situação ilustrada pela Figura 32, determine a força F que conduz o terreno à rotura. Considere B = 4 m e D = 1,5 m. O solo é argiloso, saturado, com peso volúmico total igual a 19 kn/m 3 e resistência não drenada igual a 90 kpa. Figura Nas condições da Figura 32, estime a força F que conduz o terreno à rotura. Considere B = 4 m e D = 1.5 m. O solo é arenoso, com peso volúmico total igual a 18 kn/m 3 (húmido) e 20 kn/m 3 (saturado). O ângulo de resistência ao corte e igual a 34. Considere as seguintes situações: (a) Nível freático a grande profundidade; (b) Nível freático coincidente com a base da sapata; (c) Nível freático 1 m acima da base da sapata. 14

15 43. Considere a situação representada na Figura 33. Considere B = 4 m e D = 1.5 m. O solo 1 é arenoso, com peso volúmico total igual a 18 kn/m 3 ; o solo 2 é argiloso, com peso volúmico total igual a 19 kn/m 3, ângulo de resistência ao corte igual a 28 e resistência não drenada igual a 65 kpa. Estime a carga de colapso em condições drenadas e não drenadas para as seguintes situações: (a) para comprimento infinito; (b) para comprimento L igual a 5 m; (c) para comprimento L igual a 5 m e carga com uma excentricidade e, segundo a direcção de B, de 0.5 m; (d) para as condições da alínea anterior e uma carga inclinada a 10 com a vertical, na direcção de B; (e) nas condições da alínea anterior e com o nível freático a 0.5 m de profundidade; (f) para as condições da alínea anterior e com uma excentricidade segundo L igual a 1.2 m; Figura Considere o talude vertical representado na Figura 34, correspondente a um corte realizado num solo argiloso saturado. Estime, usando um método de equilíbrio limite, a altura h para a qual ocorre o colapso da estrutura. Utilize o mecanismo sugerido na Figura e considere c u = 60 kpa, γ = 18 kn/m 3. Comente o resultado. Figura Resolva o problema anterior usando o teorema cinemático. 46. Resolva o mesmo problema usando o teorema estático. 15

16 47. Considere um talude infinito de um material arenoso com espessura de 4 m, com ângulo de resistência ao corte igual a 32 e peso volúmico de 18 kn/m 3. (a) Qual a inclinação do talude que o torna instável? (b) Considere agora que o talude tem 6 m de espessura, qual a inclinação do talude que o torna instável? (c) Admita agora o talude totalmente submerso, com peso volúmico saturado igual a 20 kn/m 3 e responda à mesma questão. (d) Considere, finalmente, que o talude está sujeito a percolação paralela à superfície do talude, com nível de água coincidente com esta superfície. Responda à mesma questão. 48. Considere um talude infinito de um material argiloso com espessura de 6 m, com resistência não drenada igual a 30 kpa e peso volúmico de 20 kn/m 3. Qual a inclinação do talude que o torna instável? 49. Considere o talude representado na Figura 35, inclinado a 30. O solo é argiloso, respondendo em condições não drenadas com peso volúmico igual a 19 kn/m 3. (a) Qual a resistência não drenada do solo, sabendo que o talude deslizou (não necessariamente com a superfície indicada na figura)? (b) Usando a superfície indicada, analise o resultado que determinou na alínea anterior. Figura Considere o talude representado na Figura 36, inclinado a 30. Os solos 1 e 2 têm, respectivamente, ângulos de resistência ao corte de 25 e 32 e pesos volúmicos totais de 17 e 19 kn/m 3. Avalie se ocorre deslizamento pela superfície indicada através dos seguintes métodos: (a) Método de Fellenius; (b) Método de Bishop simplificado. 16

17 Figura Considere um talude infinito constituído por um material arenoso com altura constante de 4 m, sobre um maciço de melhores características inclinado a 20. O solo arenoso tem peso volúmico igual a 19 kn/m 3 e ângulo de resistência ao corte igual a 30. Verifique a segurança em relação ao escorregamento do talude, usando o EC Considere um talude infinito constituído por um material argiloso com altura constante de 4 m, sobre um maciço de melhores características inclinado a 20. O solo argiloso tem peso volúmico igual a 19 kn/m 3 e resistência não drenada de 35 kpa. Verifique a segurança em relação ao escorregamento do talude, usando o EC Considere um talude vertical, de solo argiloso respondendo em condições não drenadas, com peso volúmico igual a 20 kn/m 3 e resistência não drenada de 50 kpa. (a) Qual a profundidade crítica do talude (aquela que, se for atingida, causa a rotura)? (b) Qual a profundidade do talude que verifica a segurança em relação a rotura do talude, de acordo com o EC7? 54. Considere a situação geotécnica indicada na Figura 37. O solo, argiloso, tem peso volúmico igual a 19 kn/m 3 e resistência não drenada igual a 32 kpa. Verifique a segurança em relação ao escorregamento do talude de acordo com o EC7. Figura 37 17

18 55. Considere a fundação representada na Figura 38, sujeita a uma carga permanente F G =800 kn e uma carga variável F Q = 500 kn. O solo é argiloso, com φ = 28 e c u = 60 kpa. O solo tem peso volúmico húmido igual a 19 kn/m 3 e peso volúmico saturado de 20 kn/m 3. Verifique a segurança em relação à rotura da fundação. Figura Considere a fundação representada na Figura 39, sujeita a uma carga permanente F G =1200 kn (vertical e centrada) e uma carga variável F Q = 600 kn (inclinada a 15 e com excentricidade e = 0.12 m. O solo é arenoso, com φ = 32. O solo tem peso volúmico húmido igual a 17 kn/m 3 e peso volúmico saturado de 19 kn/m 3. Verifique a segurança em relação à rotura da fundação. Figura Considere a fundação representada na Figura 40, sujeita a uma carga permanente F G =1600 kn (vertical e centrada) e uma carga variável F Q = 400 kn (com excentricidade e 1 = 0.1 m e e 2 = 0.15 m. O solo é argiloso, com φ = 26 e c u = 60 kpa. O solo tem peso volúmico total igual a 18 kn/m 3. Verifique a segurança em relação à rotura da fundação: (a) em condições não drenadas; (b) em condições drenadas. 18

19 Figura Considere a fundação representada na Figura 41, sujeita a uma carga permanente F G =1300 kn (vertical e centrada) e uma carga variável F Q = 100 kn. O solo é arenoso, com φ = 34. O solo tem peso volúmico total igual a 18 kn/m 3. Verifique a segurança em relação à rotura da fundação. Figura Considere a estrutura de suporte de betão, com peso volúmico de 24 kn/m3, representada na Figura 42. O solo suportado é uma areia com ângulo de resistência ao corte igual a 30, peso volúmico húmido de 18 kn/m 3 e peso volúmico saturado de 20 kn/m 3. A sobrecarga q é variável e tem o valor de 2 kpa. Verifique a segurança da estrutura em relação à rotura da fundação (cargas verticais e deslizamento) e em relação ao derrubamento usando o EC7 para as seguintes situações: (a) admitindo que o ângulo de atrito solo-paramento é nulo e que o ângulo de atrito solo-base é 2/3 φ. (b) admitindo que ângulo de atrito solo-estrutura (paramento e base) é 2/3 φ. 19

20 Figura Considere agora que a base da estrutura de suporte da Figura 42 está assente sobre um solo argiloso, com resistência não drenada igual a 80 kpa. Repita o problema anterior para esta situação. 61. Considere a estrutura de suporte de betão armado representada na Figura 43. O solo suportado é uma areia com ângulo de resistência ao corte igual a 32 e peso volúmico de 18 kn/m 3. A sobrecarga q é variável e tem o valor de 4 kpa. O ângulo de atrito solo-estrutura é 28. Verifique a segurança da estrutura em relação à rotura da fundação (cargas verticais e deslizamento) e em relação ao derrubamento usando o EC7. Figura Considere a estrutura de suporte constituída por uma cortina de estacas-prancha representada na Figura 44. O solo suportado é uma areia, com ângulo de resistência ao corte φ = 30, peso volúmico húmido igual a 18 kn/m 3 e peso volúmico saturado de 20 kn/m 3. 20

21 Figura 44 (a) Para q = 0 determine a altura enterrada (ficha) f, por forma a que fique verificada a segurança; (b) Determine o momento máximo de cálculo na cortina; (c) Represente o diagrama de momentos flectores de cálculo na cortina; (d) Para q = 15 kpa repita os cálculos anteriores. 63. Considere agora que, na cortina do problema anterior, era colocada uma escora horizontal a 2 m de profundidade. (a) Para q = 0 determine a altura enterrada (ficha) f e a força de cálculo na escora, por forma a que fique verificada a segurança. Utilize o método do apoio simples. (b) Determine o momento máximo de cálculo na cortina. (c) Represente o diagrama de momentos flectores de cálculo na cortina. (d) Para q = 15 kpa repita os cálculos anteriores. 64. Considere a situação que se apresenta na Figura 45. O solo, arenoso, pode ser caracterizado por um módulo de deformabilidade de kpa e por um coeficiente de Poisson de O peso volúmico do solo é 20 kn/m 3. A fundação, de dimensões B = 2 m por L = 10 m, está fundada a 2 m de profundidade e está sujeita a uma carga de 400 kpa. Calcule o assentamento no centro da fundação para: (a) H = (b) H = 10 m (c) H = 2 m (d) H = e admitindo B = 4 m. 21

22 Figura Considere a situação geotécnica que se apresenta na Figura 46. O solo é argiloso e tem peso volúmico húmido aproximadamente igual ao peso volúmico saturado, que é de 20 kn/m 3. Um ensaio edométrico realizado sobre uma amostra colhida a 4 m de profundidade revelou que o solo era normalmente consolidado e com um índice de compressibilidade Cc = O índice de vazios à referida profundidade era de A fundação tem dimensões B = 2 m por L = 3 m, está fundada a 1m de profundidade e está sujeita a uma carga de 200 kpa. Calcule o assentamento por consolidação primária do solo argiloso considerando a divisão do solo abaixo do plano da fundação em: (a) 3 camadas de igual espessura; (b) 6 camadas de igual espessura; (c) 2 camadas de igual espessura; (d) 1 camada. Figura Considere a situação geotécnica que se apresenta na Figura 46. Admita que o solo é argiloso, fortemente sobreconsolidado e tem peso volúmico húmido aproximadamente igual ao peso volúmico saturado, que é de 20 kn/m 3. Um ensaio edométrico realizado sobre uma amostra colhida a 3 m de profundidade revelou um índice de compressibilidade Cc = 0.25 e um índice de recompressibilidade/ expansibilidade Cs = O índice de vazios à referida profundidade era de A fundação tem dimensões B = 3 m por L = 6 m, está fundada a 1m de profundidade e está sujeita a uma carga de 300 kpa. Calcule o assentamento por consolidação primária do solo argiloso. Considere que, pelo facto de o solo ser fortemente sobreconsolidado, a carga exercida pela fundação é inferior à maior tensão a que o terreno já esteve sujeito. 22