Simbologia_Geotecnia

Universidade de Braslia

Departamento de Engenharia Civil / FT

Programa de Ps-Graduao em Geotecnia

Terminologia, Simbologia e Unidades (G.DG-007D/98) 1

TERMINOLOGIA, SIMBOLOGIA E UNIDADES

EM GEOTECNIA

1 - INTRODUO

Este documento visa listar as principais grandezas fsicas com os respectivos smbolos e

unidades normalmente utilizados em Geotecnia. As Associaes Internacionais de Geotecnia,

desde o V ISSMFE (Paris, 1961), vem insistindo na adoo do Sistema Internacional de

Unidades (SI), tendendo a uma internacionalizao, a qual necessria para um melhor

aproveitamento e facilidade na leitura dos trabalhos cientficos.

As unidades do SI so geralmente representadas por letras minsculas, mas quando a unidade

for um nome prprio, sua representao comea por uma letra maiscula.

2 - UNIDADES DE BASE

GRANDEZA UNIDADE SMBOLO

comprimento metro m

massa quilograma kg

tempo segundo s

corrente eltrica Ampere A

temperatura Kelvin K

intensidade luminosa candela cd

quantidade de matria mol mol

A temperatura pode ser tambm expressa em graus Celsius (C), onde esta igual a

temperatura em Kelvin menos 273,15. A massa pode ser expressa em toneladas (t) bem como

o tempo em minutos (min), horas (h) ou dias (d).

3 - UNIDADES COMPLEMENTARES


angulo plano radiano rad

angulo slido esterradiano sr

Os ngulos planos podem ser tambm expressos em graus (), minutos (') e segundos (").

4 - UNIDADES DERIVADAS

As unidades derivadas so aquelas deduzidas direta ou indiretamente das unidades de base ou

complementares. As grandezas mais utilizadas so:






acelerao metro/segundo quadrado m/s2

rea metro quadrado m2

fora Newton N

freqncia Hertz Hz

massa especfica quilograma/metro cbico kg/m3

momento ou torque Newton.metro N.m

peso especfico Newton/metro cbico N/m3

potncia Watt W

presso Pascal Pa

trabalho Joule J

tenso Pascal Pa

tenso superficial Newton/metro N/m

vazo metro cbico/segundo m3/s

velocidade metro/segundo m/s

velocidade angular radiano/segundo rad/s

viscosidade Pascal.segundo Pa.s

voltagem Volts V

volume metro cbico m3

O volume, quando referente a fluidos, tambm pode ser expresso em litros (l).

5 - MLTIPLOS E SUBMLTIPLOS

Prefixos podem ser utilizados para indicar os mltiplos e submltiplos decimais das unidades

de base, complementares e derivadas, conforme a tabela abaixo:

PREFIXO FATOR MULTIPLICADOR SMBOLO

exa 1018 E

peta 1015 P

tera 1012 T

giga 109 G

mega 106 M

quilo 103 k

hecto 102 h

deca 101 da

deci 10-1 d

centi 10-2 c

mili 10-3 m

micro 10-6

nano 10-9 n

pico 10-12 p

femto 10-15 f

atto 10-18 a





Notar que todos os prefixos maiores que quilo so representados por letras maisculas.

Sempre que possvel, deve-se dar preferncia para os prefixos mltiplos de 1000.

6 - TERMINOLOGIA, SIMBOLOGIA E UNIDADES EM GEOTECNIA

So apresentadas abaixo as grandezas mais usuais em Geotecnia, com os respectivos smbolos

e as unidades normalmente utilizadas (SI). Algumas grandezas podem ser representadas por

mais de um smbolo, neste caso aquele que aparece primeiro o mais adequado. Aquelas

grandezas que no constam desta lista, devem ser representadas conforme a literatura

especfica das associaes internacionais como por exemplo mecnica dos solos (ISSMGE),

mecnica das rochas (ISRM), geologia de engenharia (IAEG), barragens (ICOLD), obras

subterrneas (ITA), geossintticos (IGS), dentre outras.

Para todos os smbolos, valem as seguintes notaes:

apstrofe (') indica valor efetivo

barra sobre um smbolo () indica valor mdio

ponto sobre um smbolo indica derivada em relao ao tempo

as letras e antes de um smbolo indicam variao ou incremento.

O numeral 1 na coluna de unidade, significa que a grandeza adimensional.

6.1 - GERAL

GRANDEZA SMBOLO UNIDADE

Comprimento L, l m

Largura B, b m

Altura H, h m

Espessura H, h, d m

Profundidade D, z m

Dimetro d, D, m

Raio r, a m

rea A m2

Volume V m3

Volume de fluidos v l

Massa m kg

Massa especfica kg/m3

Fora F kN

Peso W kN

Peso especfico kN/m3

Presso p, P kPa

Tenso kPa

Energia E J

Trabalho W J

Quantidade de calor Q J

Taxa de transferncia de calor q W

Potncia P W

Momento M kN.m

Torque T kN.m





Tempo t s, min, h, d

Temperatura T K, C


Velocidade v m/s

Acelerao a m/s2

Acelerao da gravidade g m/s2

Fator de segurana F 1

A acelerao da gravidade padro, no nvel do mar, 9,80665 m/s2.

6.2 - PRESSO, TENSO E DEFORMAO


Poropresso u kPa

Poropresso da gua uw kPa

Poropresso do ar ua kPa

Tenso normal total kPa

Tenso normal efetiva ' kPa

Tenses principais 1, 2, 3 kPa

Tenses normais em coord. retangulares x, y, z kPa

Tenses normais em coord. polares r, kPa

Tenso axial a kPa

Tenso confinante c kPa

Tenso normal octadrica oct kPa

Tenso cisalhante kPa

Tenso cisalhante octadrica oct kPa

Tenso superficial s kN/m

Presso p, P kPa

Presso interna pi kPa

Presso externa po kPa

Componentes do deslocamento u, v, w m

Deformao linear 1, %

Deformao cisalhante 1, %

Deformaes principais 1, 2, 3 1, %

Deformaes em coord. retangulares x, y, z 1, %

Deformaes em coord. polares r, 1, %

Deformao axial a 1, %

Deformao volumtrica v 1, %

Coeficiente de atrito 1

Coeficiente de Poisson 1

Coeficiente de viscosidade kPa.s

Mdulo de elasticidade E kPa

Mdulo de elasticidade transversal G kPa

Mdulo de compressibilidade volumtrica K kPa





6.3 - NDICES FSICOS


Massa especfica kg/m3

Massa especfica seca d kg/m3

Massa especfica saturada sat kg/m3

Massa especfica submersa ' kg/m3

Massa especfica dos slidos s kg/m3

Massa especfica da gua w kg/m3

Massa especfica do ar a kg/m3

Peso especfico kN/m3

Peso especfico seco d kN/m3

Peso especfico solo saturado sat kN/m3

Peso especfico submerso ' kN/m3

Peso especfico dos slidos s kN/m3

Peso especfico da gua w kN/m3

Peso especfico do ar a kN/m3

Densidade relativa (dos slidos) DR 1

ndice de densidade (relativa) ID 1

ndice de vazios e 1

ndice de vazios inicial eo 1

ndice de vazios crtico ec 1

Porosidade n %

Teor de umidade w %

Grau de saturao Sr %

O termo "gravidade especfica" (Gs) foi substitudo por densidade relativa (DR), e o que era

definido como densidade relativa passa a ser "ndice de densidade" (ID).

6.4 - CONSISTNCIA E COMPACIDADE


Limite de liquidez wL %

Limite de plasticidade wP %

Limite de contrao wS %

ndice de plasticidade IP %

ndice de liquidez IL 1

ndice de consistncia IC 1

ndice de vazios mximo emax 1

ndice de vazios mnimo emin 1

ndice de densidade ID 1, %

ndice de durabilidade imerso (slake) Id %

O termo "densidade relativa" (DR) foi substitudo por "ndice de densidade" (ID) e densidade

relativa passa a definir gravidade especfica.





6.5 - GRANULOMETRIA


Dimetro dos gros d, D mm

Dimetro de n% passando dn, Dn mm

Dimetro efetivo De, D50 mm

Coeficiente de no-uniformidade CU 1

Coeficiente de curvatura CC 1

6.6 - PROPRIEDADES HIDRULICAS


Vazo Q, q m3/s, l/s

Velocidade de descarga v m/s

Velocidade de percolao vn m/s

Gradiente hidrulico i 1


Gradiente hidrulico crtico ic 1

Coeficiente de permeabilidade k m/s

Coeficiente de permeabilidade a 20 C k20 m/s

Coeficiente de permeabilidade vertical kv m/s

Coeficiente de permeabilidade horizontal kh m/s

Carga hidrulica h m

Carga piezomtrica hp m

Carga altimtrica z m

Fora de percolao (por volume) j kN/m3

Nmero de canais de fluxo nf 1

Nmero de equipotenciais nq 1

6.7 - ENSAIOS IN-SITU E AMOSTRAGEM


ndice de rea de um amostrador Ca %

Relao de folga interna Ci %

Relao de folga externa Co %

Percentagem de recuperao R %

Profundidade do nvel d'gua NA m

Resistncia de ponta esttica qc kPa

Resistncia de ponta dinmica qd kPa

Resistncia lateral fs kPa

Resistncia dinmica rd kPa

Nmero de golpes SPT N 1

Nmero de golpes para o cone dinmico Ndc 1

Nmero de golpes para 0,2 m Nd 1

Nmero de meia-voltas para 0,2 m Nht 1





Presso limite do pressimetro Pl kPa

Mdulo pressiomtrico EM kPa

6.8 - ADENSAMENTO


Coeficiente de compressibilidade mv kPa-1

Coeficiente compressibilidade vertical av kPa-1

ndice de compresso Cc 1

ndice de expanso Cs 1

Taxa de adensamento secundrio C 1

Coeficiente de adensamento vertical cv m2/s

Coeficiente de adensamento horizontal ch m2/s

Mdulo edomtrico Eeod, D kPa

Distncia de drenagem d, H m

Fator tempo Tv 1

Grau de adensamento U %

Tenso de pr-adensamento 'p kPa

Tenso efetiva de cobrimento 'vo kPa

Recalque mm

Recalque diferencial mm

6.9 - RESISTNCIA AO CISALHAMENTO


Resistncia ao cisalhamento de pico f kPa

Resistncia ao cisalhamento residual R kPa

Resistncia ao cisalhamento remoldada r kPa

Resistncia compresso simples c kPa

Resistncia trao t kPa

Coeso c kPa

Coeso efetiva c' kPa

Resistncia no-drenada Su kPa

Coeso remoldada cr kPa

Coeso residual c'R kPa

ngulo de atrito

ngulo de atrito efetivo '

ngulo de atrito residual 'R

Sensibilidade St 1

ndice de resistncia carga puntiforme IS 1

6.10 - EMPUXOS DE TERRA


Empuxo de terra E kN/m

Empuxo ativo Ea kN/m

Empuxo em repouso Eo kN/m





Empuxo passivo Ep kN/m

Coeficiente de empuxo ativo Ka 1

Coeficiente de empuxo em repouso Ko 1

Coeficiente de empuxo passivo Kp 1

ngulo de atrito solo-muro

Aderncia solo-muro a kPa

Relao entre tenses 'h e 'v K 1

Inclinao do terrapleno i

Inclinao da cunha com a horizontal

6.11 - FUNDAES


Largura da fundao B m

Comprimento da fundao L m

Profundidade da fundao D m

Carga axial aplicada Q kN

Presso axial aplicada q kPa

Presso limite ql kPa

Fora de resistncia de ponta Qp kN

Presso de resistncia de ponta qp kPa

Resistncia lateral total Qs kN

Resistncia lateral unitria qs kPa

Fora lateral aplicada H kN

Excentricidade e m

Inclinao da carga

Mdulo de reao ks kN/m3

Fatores de capacidade de carga Nc, Nq, N 1

Coeficientes de correo de forma sc, sq, s 1

Coeficientes de correo de inclinao ic, iq, i 1

Recalque s m

6.12 - TALUDES


Altura do talude H m

Profundidade da camada resistente D m

ngulo do talude com a horizontal

ngulo de mergulho da descontinuidade

Profundidade das fendas de trao z m

Profundidade da nvel d'gua zw m

Resistncia ao cisalhamento mobilizada kPa

Fator de resistncia residual R 1

Coeficiente de poropresso B 1

Coeficiente de poropresso ru 1





6.13 - COMPACTAO


Teor de umidade tima wot %

Massa especfica seca mxima d max kg/m3

Peso especfico seco mximo d max kN/m3

Massa especfica do aterro kg/m3

Grau de compactao GC %

Energia de compactao EC kJ

6.14 - NDICES

Vrios ndices so utilizados em conjunto com os smbolos definidos acima para especificar

uma certa particularidade. Os principais ndices so os seguintes:

a ar, ativo (empuxo), admissvel, axial

b submerso

c crtico, adensamento, compresso, compressibilidade

d estado seco, dinmico

f final, ruptura

h horizontal

i imediato, inicial, interno

L estado lquido

max mximo

min mnimo

o externo

oct octadrico

oed edmetro

p pr-adensamento, passivo (empuxo), ponta

P estado plstico

r radial, remoldado, residual

R residual

s partculas slidas, expanso, lateral

S estado de contrao

sat saturado

t trao

u no drenado

v vertical

w gua

x, y eixos ortogonais no plano horizontal

z eixo vertical

0 condies em repouso ou iniciais

1, 2, 3 direes principais

tangencial





7 - BIBLIOGRAFIA

Barsvary, A.K., Klym, T.W. & Franklin, J.A. (1980). List of terms, symbols and recommended

SI units and multiples for geotechnical engineering. Canadian Geotechnical Journal, 17: 89-96.

ISSMFE (1981). Lexicon in 8 Languages - Technical Terms, Symbols and Definitions.

ISSMGE, Cambridge, UK, 245 p.

ISRM (1970). List of Symbols. ISRM, Lisboa, Portugal, 15 p.

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