CAPITULO 2: TENSOÕES NOS SOLOS/Ãção da água capilar no solo

Laudo judicial aponta falhas estruturais no prédio que desabou no Buritis/BH

25/05/2012

Causas prováveis do desmoronamento do Edifício Vale dos Buritis:- Falha estrutural do prédio, que não pôde ser identificada pela ausência do projeto original de fundação,- Terreno com 33% de inclinação,- Recorte do terreno na Avenida Protásio de Oliveira, Penna, atrás do Vale dos Buritis,- Falta de drenagem na Rua Laura Soares Carneiro,- Chuva intensa. 

Por que o edifício caiu?

O que causou o desabamento de três prédios no Rio de Janeiro?

ÃÇÃO DA AGUA NOS SOLOS

TENSÕES NO SOLO NUM PERMEAMETRO SEM FLUXO

mesma cota

CARREGAMENTO EM MATERIAL POROSO

Terzaghi (Pincipio de Tensões Efetivas

FENOMENOS CAPILARESQuando um tubo é colocado em contato com a superfície da água livre, forma-se uma superfície curva a partir do contato água-tubo. A curvatura é função das propriedades do material do tubo. A água sobe pelo tubo capilar até que seja estabelecido o equilíbrio das pressões internas e externas à superfície fenômeno de ascensão capilar.

Posição do lençol freático variável varia segundo as estações do ano, clima da região, etc.Períodos de estiagem posição do lençol freático sofre normalmente um abaixamento.Período de cheias posição do lençol freático se eleva.

Curva SaturaçãoDistribuição de Umidade do Solo

zona saturada ou freática zona onde os vazios, poros e fraturas se encontram totalmente preenchidos d’água.nível freático ou lençol freático linha abaixo da qual o solo estará na condição de submersão, e acima estará o solo saturado até uma determinada altura, ou lugar geométrico dos pontos da superfície da água no subsolo, submetidos à ação da pressão atmosférica.

A altura capilar é calculada pela teoria do tubo capilar, que considera o solo um conjunto de tubos capilares e é dada pela seguinte relação:

T tensão superficial (energia dispendida para produzir o encurvamento da superfície líquida)

r raio do tubo

O COMPORTAMENTO DA AGUA CAPILAR NOS SOLOS

− Os vazios no solo são muito pequenos, comparáveis aos tubos capilares, embora muito irregulares e interconectados.− A situação da água capilar no solo depende do histórico do NA.− Quando um solo seco é colocado em contato com água livre, esta sobe por capilaridade até uma altura que é função do diâmetro dos vazios, este relacionado com o diâmetro das partículas. Como bolhas de ar ficam enclausuradas, o solo mantém parcial e decrescente saturação até a altura máxima de ascensão capilar.

− A água capilar acima do NA assume poropressão negativa (menor que a pressão atmosferica). Na realidade assume valores menores que a pressão atmosférica (pressão de referência). A poropressão negativa da água nos solos devido ao efeito da capilaridade é chamada de sucção matricial.

REMEMBER, LEMBRANDO, RECORDANDO ...

R E M

E M

B E

R

TENSÕES GEOSTÁTICASSão tensões devido ao peso do próprio solo* Tensão efetiva (σ’): é a tensão suportada pelos grãos do solo, ou seja, é a tensão transmitidapelos contatos entre as partículas;* Pressão neutra (μ): é a pressão da água, também denominada de poro-pressão é originada pelo peso da coluna d’água no ponto considerado (μ = γa.h);* Tensão total (σ): é a soma algébrica da tensão efetiva (σ’) e da pressão neutra (μ).

2. Pressões devidas ao peso próprio do solo com a influência do nível d’água.

EXERCICIOS1. Pressões devidas ao peso próprio do solo sem a influência do nível d’água.

3. Determinar as tensões totais, tensões neutras e tensões efetivas nos pontos A, B, C e D para o perfil de solo da figura abaixo e traçar os diagramas. Adotar γa = 1,0 tf/m3.

Perfil do solo Diagrama de Tensões

4. Resolver o exercício 1 considerando que a camada de areia acima do NA está saturada devido à ascensão capilar. Adotar γsat = 2,1 tf/m3 para a areia.