A Introdução a Engenharia Civil

UNIVERSIDADE FEEVALE

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS – ICET

ENGENHARIA CIVIL

TRABALHO DE MECÂNICA DOS SOLOS II

PROF GLAUBER CANDIA SILVEIRA

Eduarda Fogaça Alves

Flávio Reis dos Santos

Renan Arnold

NOVO HAMBURGO ABR/2019

OBJETIVO

O objetivo deste trabalho é calcular o recalque sofrido por um perfil de fundação com camadas de solo suscetível a um aterro conforme dados abaixo. Através deste cálculo, será apresentado a curva recalque X tempo individuais de cada camada e do recalque total.

[pic 1]

As espessuras “H” são, respectivamente:

• HA = Altura ou espessura do Aterro (m);

• H1 = Espessura da Camada de Solo Mole 1 (superficial), em metros;

• Hareia = Espessura da Camada de Areia (m);

• H2 = Espessura da Camada de Solo Mole 2 (subjacente), em metros.

Deve-se usar os dados apresentados na tabela, destinado ao grupo 2:

[pic 2]

Para o perfil típico de fundação, em que foram identificadas duas camadas de solo mole, e considerando que o aterro seja executado de forma rápida, cada Grupo deverá determinar:

a) O recalque de cada camada de solo mole;

b) O recalque total das camadas de solo mole;

c) O tempo de recalque de cada camada de solo mole (em meses), considerando uma porcentagem de adensamento média de 90%;

d) A curva Recalque x Tempo (meses) individual para cada camada e também para o recalque total considerando ambas as camadas de solo mole. As curvas deverão ser apresentadas todas num mesmo gráfico, para fins comparativos. No mínimo, deverão ser calculados pontos correspondentes às porcentagens de adensamento média de 20%, 40%, 60%, 80%, 90% e 95%;

1. O recalque de cada camada de solo mole:

Para solo A

∆σ= 3x18 = 54 KPa

σ'V0a = 2 x ( 15,5 – 10 ) = 11 KPa                   OCR = σ'Vm / σ'V0a

                                                  1,4 = σ'Vm / 11

                                                  σ'Vma = 11 x 1,4 = 15,4 KPa

σ'Vfa = ∆σ + σ'V0a = 54 + 11 = 65 KPa

• Se σ'Vfa > σ'Vma , usar :

[pic 3]

ρa = 4/ (1+2) x [ {0,25 x ( log 15,4/11) + 2 x (log 65/15,4)}]

     ρa = 1,76512 m

Para solo B

∆σ= 3x18 = 54 KPa

σ'V0b = { 4 x ( 15,5 – 10 ) + 2 x (18 – 10 ) + 2,75 x ( 16 – 10 ) } = 54,5 KPa                  

OCR = σ'Vmb / σ'V0b

                                                  1 = σ'Vm / 54,5

                                                  σ'Vma = 1 x 1,4 = 54,5 KPa

σ'Vfb = ∆σ + σ'V0b = 54 + 54,5 = 108,5 KPa

• Solo normalmente adensado ( OCR = 1) logo σ'Vob = σ'Vmb , então usar:

[pic 4]

ρb = 5,5/ (1+2,5) x {2 x (log 108,5/54,5)}

      ρb = 0,9398 m

1. O recalque total das camadas de solo mole:

        ρt = ρb +  ρa = 1,76512 m + 0,9398 m = 2,70492m

c) O tempo de recalque de cada camada de solo mole (em meses), considerando uma porcentagem de adensamento média de 90%;        

Para solo A

[pic 5]        [pic 6][pic 7]

T=0,8480 de 90%, usando a tabela.

Hd = H0a / 2 = 4/2 = 2m

Cv = 10 m² / ano

    t = T x Hd² / Cv

    t = 0,8480 x 2² / 10 = 0,3392 ano

                                Se:  1 ano         12 meses[pic 8][pic 9]

0,3392 ano                         X meses

                     X = 0,3392 x 12 = 4,07 meses

Para solo B

[pic 10]        [pic 11][pic 12]

T=0,8480 de 90%, usando a tabela.

Hd = H0b = 5,5 m

Cv = 5 m² / ano

    t = T x Hd² / Cv

    t = 0,8480 x 5,5² / 5 = 5,13 ano

                                Se:  1 ano         12 meses[pic 13][pic 14]