Modelação dos efeitos viscosos no comportamento de túneis em ...

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28 Figura 3.10 – Influência da taxa de deformação na superfície de estado limite da argila de Mascouche (Marchand, 1982 adaptado de Leroueil e Marques, 1996) Figura 3.11 – Trajectórias de tensão efectiva normalizadas obtidas em argilas azuis de Boston em ensaios de compressão não drenados para diferentes OCR e taxas de deformação (Sheahan et al., 1996) A Figura 3.12 representa curvas tensão-deformação obtidas em ensaios triaxiais hipotéticos a várias taxas de deformação. Para uma taxa de deformação aproximadamente nula a resistência de pico é denotada de
Figura 3.12 – Representação esquemática do efeito da taxa de deformação na superfície de estado limite: a) curvas tensão-deformação para diferentes taxas de deformação; b) superfícies de estado limite correspondentes (Augustesen et al., 2004) Também Sheahan (1995) indicou a existência de um limite inferior de estados de tensão que pode ser alcançado no decurso de ensaios de fluência, designando-o por superfície de cedência estática ou superfície de cedência não viscosa. Este assunto será retomado na secção referente aos modelos constitutivos. 3.4.2 Efeitos viscosos nos domínios normalmente consolidado e sobreconsolidado A influência da taxa de deformação no comportamento de argilas normalmente consolidadas quando sujeitas a ensaios de corte foi amplamente estudada por diversos investigadores que observaram um acréscimo nas pressões intersticiais geradas antes da rotura, assim como uma diminuição da resistência ao corte de pico, com a diminuição da taxa de deformação. O ângulo de atrito associado à resistência ao corte de pico ou mantém-se constante ou apresenta um ligeiro decréscimo, enquanto o ângulo de atrito de estado crítico parece ser independente da taxa de deformação (Leroueil e Marques, 1996). Sheahan et al. (1996) verificaram que a fluência não drenada sob determinado nível de tensão de desvio ou sob condições isotrópicas é acompanhada por uma variação da pressão nos poros e consequentemente da tensão efectiva. Arulanandan et al. (1971) levaram a cabo ensaios de fluência não drenados a diferentes níveis de tensão nas argilas de São Francisco (Bay Mud), cujo estado de tensão efectiva para diferentes instantes se encontra representado na Figura 3.13. Pode-se verificar que a curva de estado limite mantém essencialmente a mesma forma, mas move-se progressivamente ao longo do tempo para menores valores de tensão média. Verifica-se que ocorreu um processo semelhante ao verificado num ensaio de relaxação em condições unidimensionais. Assim, a componente plástica da deformação volumétrica tem tendência a aumentar com o tempo devido à fluência, como consequência da deformação volumétrica total nula, a componente elástica e a tensão efectiva média tendem a diminuir, provocando um efeito de relaxação. 29
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