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Estabilidade de taludes. REQUISITO Conhecer Estática. Introdução. Terzaghi, K. (Theoretical Soil Mechanics, 1943) Os problemas de Engenharia Geotécnica: Problemas de elasticidade : modelo elástico linear (parâmetros de deformabilidade: E, )
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Estabilidade de taludes REQUISITO Conhecer Estática
Introdução Terzaghi, K. (Theoretical Soil Mechanics, 1943) Os problemas de Engenharia Geotécnica: • Problemas de elasticidade: modelo elástico linear (parâmetros de deformabilidade: E, ) • Problemas de estabilidade: modelo rígido-plástico (parâmetros de resistência: c´, ´, sU) • Água Waldemar Hachich
Estabilidade de taludes Capacidade de carga de fundações Empuxo sobre muros de arrimo Problemas de estabilidade típicos Waldemar Hachich
Alguns tipos comuns de instabilidades de taludes • Escorregamentos a) rotacional b) translacional c) limitado por camada resistente d) condicionado por camada fraca • Corridas de massa e) corrida de lama • Rastejo • Outros f) tombamento Waldemar Hachich
Método usual de análise dos escorregamentos • Equilíbrio Limite • Equilíbrio estático = Estática • Limite = iminência da ruptura = s / F = (c' + ' tg ') / F • Pesquisa da superfície crítica (tentativas) Waldemar Hachich
Aplicações do Método do Equilíbrio Limite • Estabilidade de taludes • Capacidade de carga de fundações • Empuxos sobre muros de arrimo Waldemar Hachich
Equilíbrio estático (no plano) • Equilíbrio de forças na direção vertical • Equilíbrio de forças na direção horizontal • Equilíbrio de momentos Waldemar Hachich
Talude infinito b • QE = - QD • N = N’ + U • W = z b = = z ℓ cos = inclinação do talude z QD W ℓ QE T N = inclinação da superfície de escorregamento Waldemar Hachich
Forças T = W sen N = W cos Momentos Equilíbrio T W W N T N Waldemar Hachich
Equilíbrio T = W sen N = W cos Limite T = S / F T = (c'ℓ+ 'ℓ tg ') / F T = (c'ℓ+ N' tg ') / F T = (c' / F) ℓ + (N-U) (tg ' / F) T = c'dℓ + (N-U) tg 'd Equilíbrio limite T W N N W T Waldemar Hachich
Equilíbrio limite de talude infinito POSIÇÃO da superfície crítica z solo rocha Waldemar Hachich
Número de estabilidade Waldemar Hachich
F de talude infinito Waldemar Hachich
Talude infinito: casos particulares • F = tg / tg • a) Seco • b) Submerso • F = ... (equilíbrio) • c) Com percolação paralela ao talude • etc. Waldemar Hachich
Talude íngreme • EquilíbrioW + T + N = 0 • Limite: T = S / FT = (c´.L + N´ . tan´) / FT = Cd´.L + N´. tand´ = inclinação do talude W H T N = inclinação da superfície de escorregamento(c para a crítica) Waldemar Hachich
Talude íngreme: equilíbrio limite POSIÇÃO da superfície crítica Waldemar Hachich
F de talude íngreme Waldemar Hachich
Talude genérico Ábacos para pré-dimensionamento
Ábacos de estabilidade de taludes (taludes em geral) 1 / NE Waldemar Hachich
Talude genérico Processos de análise de equilíbrio limite
Determinação das pressões neutras de percolação Waldemar Hachich
Processo das lamelas Waldemar Hachich
Processo das lamelas: superfície circular Waldemar Hachich
Forças em uma lamela: superfície circular Waldemar Hachich
Forças em uma lamela: superfície qualquer Waldemar Hachich
Equilíbrio genérico de uma lamela: superfície circular Waldemar Hachich
Equilíbrio de uma lamela: Bishop simplificado Waldemar Hachich
Processos diversos • Equilíbrio limite • Hiperestaticidade não permite solução exclusivamente por equilíbrio • Hipóteses simplificadoras distinguem os métodos (hipóteses quanto à distribuição interna de esforços) • Fellenius • Bishop • Bishop simplificado • Janbu • Janbu simplificado • Sarma • Spencer • Morgenstern-Price Waldemar Hachich
M&P, Spencer, Bishop simplificado M&P: X = E l f(x) Spencer: f(x) = 1 Bishop simplificado:l = 0 Waldemar Hachich
Processos: comparação Waldemar Hachich
Processo das lamelas: superfície qualquer Waldemar Hachich
Processo das cunhas Waldemar Hachich