apec® POLÍCIA FEDERAL - mantis

PERITO CONCURSOS apec® a apostila do engenheiro civil
A figura abaixo ilustra o diagrama de pressões (triangular) e o ponto de aplicação do empuxo
(no C.G. do triângulo, ou seja, a H/3 da base).
Por sua vez, o coeficiente de empuxo ativo vale: Ka = tg 2 (45º – φ/2) , onde φ é o ângulo de
atrito interno do solo. Analisando esta expressão, verifica-se que quanto menor for o ângulo de
atrito interno do solo, maior será o empuxo de terra que a camada irá exercer sobre o muro de
contenção, pois para os valores usuais de φ tem-se 1 < tg 2 (45º – φ/2) < 0 , com esta função
tangente tendendo para 1 quando o ângulo φ tende para zero (tg(45º) = 1 e tg(0º) = 0).
Caso o solo seja coesivo, a expressão do empuxo ativo passa a levar em conta o efeito da
coesão ‘c’, e esta expressão passa a ser:
Ea = ½ . γ . H 2 . tg 2 (45º – φ/2) – 2 . c . H . tg(45º – φ/2) .
Resposta (Gabarito Oficial): E (assertiva Errada)
25-3 Se um aterro é construído rapidamente sobre uma camada de argila mole saturada até a
sua ruptura, as poropressões aumentam durante o carregamento e, sob tais condições, o ângulo
de atrito efetivo da argila é nulo.
Resolução e Comentários:
Inicialmente, interpretando-se o enunciado, deve-se concluir que:
. O aterro representa um carregamento, o qual é aplicado rapidamente;
. As argilas possuem, em regra, baixa permeabilidade;
. Ao se dizer que um carregamento foi aplicado rapidamente sobre uma argila saturada, quer
se dizer que não houve tempo para a dissipação das pressões neutras “u ”, em decorrência da
baixa permeabilidade das argilas;
. Ao se aplicar um rápido acréscimo de tensão sobre uma argila saturada, este acréscimo de
tensão, conforme a Teoria do Adensamento de Terzaghi, é inteiramente resistido pela água, e o
acréscimo de tensão é igual ao acréscimo das pressões neutras (poropressões);
. Afirmou-se no enunciado que o carregamento (aterro) foi efetuado até a ruptura da argila
saturada, que se deu pelo acréscimo das poropressões, reafirmando, assim, que não ocorreu
drenagem.
A resistência ao cisalhamento de uma argila, em termos de tensões efetivas é representada
pela equação τ = c’ + (σ – u) . tg φ’ , onde:
τ = resistência ao cisalhamento da argila;
c’ = coesão efetiva;
φ’ = ângulo de atrito interno efetivo;
σ = pressão total;
u = pressão neutra;
e sendo σ’ = σ – u = pressão efetiva.
γ
H
p = K . γ
a . H
Fig. 14.2.1
O aterro construído rapidamente sobre a camada de argila mole saturada provoca o
aparecimento de pressões neutras. Estas pressões neutras (positivas) reduzem a pressão efetiva
atuante na argila que, por sua vez, acarretam a diminuição de sua resistência ao cisalhamento.
__________________________ CARLOS VILLELA NETO __________________________
E
H/3
E = p . H / 2
[ tf / m 2]
E=
1
2
. K a . γ . H
2
[ tf / m ]