Obras Geotécnicas TC 066

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1 Obras Geotécnicas TC 066 Curso de Engenharia Civil 7º Semestre Vítor Pereira Faro Março 2018 Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Definição da geometria do aterro garantir a sua estabilidade e funcionalidade, tanto durante a fase construtiva como durante a sua vida útil. Assim, deve se definir a inclinação dos taludes, se é necessário construir banquetas estabilizadoras, e ter em consideração o incremento de altura necessária para compensar os assentamentos Escolha do método e do faseamento construtivo Construção única ou faseada, uso de drenos... De modo a minorar os custos construtivos, tendo em conta as características geotécnicas do local e a existência ou não de condicionantes (espaço restrito, período de construção limitado, etc) Estudo de soluções alternativas de modo a otimizar a solução final, a qual resulta da combinação entre o comportamento satisfatório e os custos de construção e de manutenção

2 Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Verificação da Estabilidade Método Aproximado (pré dimensionamento) Consulta de Ábacos e Tabelas Utilização de programas de cálculo automático Cálculo de Métodos Aproximados Utilização de programas de cálculo automático Elementos Finitos Avaliação dos Deslocamentos Horizontais Métodos aproximados Utilização de programas de cálculo automático Elementos Finitos

3 Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Tipos de Análise Não Drenada Drenada

4 Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Dimensionamento de Aterros em Solos Moles

5 Dimensionamento de Aterros em Solos Moles Estabilidade Interna do Aterro Jazida Controle de compactação Qual inclinação do aterro?

6 Ruptura da Fundação Altura Crítica Máxima altura que o aterro pode alcançar O valor de Hc assim definido despreza a inclinação do talude, a resistência do aterro e a variação de Su com a profundidade Bastante útil para cálculos preliminares Ruptura da Fundação Altura Crítica Máxima altura que o aterro pode alcançar Altura Admissível FS 1,5 (alguns casos aceita se FS 1,3)

7 Ruptura da Fundação Bermas de Equilíbrio Se a altura de aterro a ser lançado for maior que Hc, pode se utilizar as bermas de equilíbrio, onde os aterros laterais funcionam como contrapeso,.. B 2 Ábacos de Jacobson (1948) Ruptura da Fundação Bermas de Equilíbrio Ábacos de Jakobson (1948)

8 Ruptura da Fundação S u Crescente com Prof. Círculo de ruptura tende a ser mais superficial solo apresenta menor resistência Análise de Estabilidade Global

9 Análise de Estabilidade Global Análise de Equilíbrio Limite Métodos de equilíbrio limite recomendados para análise de estabilidade (DNER PRO 1998) Análise de Estabilidade Global

10 Análise de Estabilidade Global Superfície de Ruptura Circular Bishop Simplificado Análise de Estabilidade Global Superfície de Ruptura Circular

11 Análise de Estabilidade Global Superfície de Ruptura Circular Análise de Estabilidade Global Superfície de Ruptura Não Circular (Planares) Método das Cunhas

12 Análise de Estabilidade Global Superfície de Ruptura Não Circular (Planares) Análise de Estabilidade Global Superfície de Ruptura Não Circular (Planares)

13 Recalque Total: Recalque imediato Teoria da Elasticidade + Recalque por Adensamento + Recalque Secundário Recalque imediato Teoria da Elasticidade

14 Recalque por Adensamento Primário Recalque por Adensamento Primário H t T Cv 2 d Hd = altura de drenagem T = Fator tempo Cv = coeficiente de adensamento Drenagem simples Areia Areia Argila Hd Hd H Argila Hd Areia Rocha ρ (recalque) =??? t (Tempo em que ocorre o recalque) =???

15 A tensão de pré adensamento σ'vm = máxima tensão que o solo já foi solicitado. ' vm OCR ' v σ'vm = σ'v OCR = 1 σ'vm > σ'v OCR > > 1 σ'vm < σ'v OCR < 1 Recalque por Adensamento Primário Def. volumétrica dεv = de/(1+e 0 ) av = (1+ e 0 ). mv D= 1/mv

16 Recalque por Adensamento Primário Cada ponto é um ensaio de 24h correspondente a um carregamento Escala log

17 Recalque por Adensamento Primário

18 Recalque por Adensamento Primário Recalque por Adensamento Primário Método B Δσ v

19 Recalque por Adensamento Primário Recalque por Adensamento Primário Efeito da Submersão do Aterro Para uma cota fixa de aterro

20 Recalque por Adensamento Secundário Exercício Adensamento Exercício