Resistência ao Cisalhamento do Solo

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flavio willian bastos da silveira

RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO

Londrina
2017
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1. OBJETIVOS

Os objetivos principais do ensaio em laboratório são obter alguns parâmetros do solo, bem como o intercepto coesivo e o ângulo de atrito interno, através da plotagem de gráficos e encontrar alguns fatores resultantes do produto entre tensões e deformações, encontrar as tensões normais totais e efetivas atuantes e também conseguir obter a tensão cisalhante.

1. RESULTADOS

Para se analisar o cisalhamento direto, primeiramente, foi plotado um gráfico relacionando tensão de cisalhamento com o deslocamento horizontal sofrido pelo corpo de prova. Nesse gráfico foram dispostas três curvas, uma para cada tensão aplicada. Foi possível notar que a curva que possuía a tensão maior (300kPa) estava mais ampla do que as outras duas (200kPa e 100kPa), respectivamente. A partir desse gráfico, os valores de tensão de cisalhamento máxima obtida encontram-se na tabela abaixo:

=100kPA[pic 4]	=200kPa[pic 5]	=300kPa[pic 6]
=82,9kPa[pic 7]	=152,3kPa[pic 8]	=223,7kPa[pic 9]

O próximo passo foi plotar outros três gráficos, um para cada tensão normal aplicada e relacionando deformação horizontal e deformação vertical de cada corpo de prova. A semelhança de valores nos dois primeiros gráficos (100kPa e 200kPa) se mostrou muito grande, enquanto para o terceiro gráfico (300kPa) a curva se mostrou um pouco mais acentuada. Nos três corpos de prova a variação do volume encontrada foi negativa.

Para finalizar o experimento de cisalhamento direto, foi construído um gráfico relacionando a tensão normal com a tensão de cisalhamento, ambas em kPa. O gráfico linear foi obtido através de uma reta média, e o ponto em que a reta cruzava no eixo Y foi nomeado como intercepto coesivo. O ângulo de inclinação da reta com relação ao eixo X foi nomeado como ângulo de atrito interno do solo. Os valores encontrados foram c = 15 kPa e ϕ = 35,5º.

Dando início ao experimento de cisalhamento triaxial e tendo em mãos algumas tensões aplicadas e variações na altura, calculou-se a deformação através da fórmula abaixo:

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Com alguns valores deformações calculados, foi plotado um gráfico relacionando as tensões aplicadas com as deformações sofridas. Analisando esse gráfico, percebe-se que os valores atingem um máximo e logo começam a decrescer.

Aplicando a teoria Mohr-Coulomb, outro gráfico foi traçado relacionando a tensão cisalhante com as tensões axiais e tensões confinantes. A equação abaixo simboliza essa teoria:

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Onde:  é a tensão axial,  é a tensão confinante e  a tensão cisalhante.[pic 12][pic 13][pic 14]