Solos lista exercicios, Exercícios de Mecânica dos Solos

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Total vertical stress:

v ¼ ð 200  9 : 8 Þ þ ð 5  20 Þ ¼ 2060 kN=m 2

Pore water pressure:

u ¼ 205  9 : 8 ¼ 2009 kN=m 2

Effective vertical stress:

^0 v ¼ v
u ¼ 2060
2009 ¼ 51 kN=m 2

At top of the clay:

v ¼ ð 2  16 : 5 Þ þ ð 2  19 Þ ¼ 71 :0 kN=m 2 u ¼ 2  9 : 8 ¼ 19 :6 kN=m 2 ^0 v ¼ v
u ¼ 71 : 0
19 : 6 ¼ 51 :4 kN=m 2

Alternatively,

(^0) ðsandÞ ¼ 19
9 : 8 ¼ 9 :2 kN=m 3

^0 v ¼ ð 2  16 : 5 Þ þ ð 2  9 : 2 Þ ¼ 51 :4 kN=m 2

At bottom of the clay:

v ¼ ð 2  16 : 5 Þ þ ð 2  19 Þ þ ð 4  20 Þ ¼ 151 :0 kN=m 2 u ¼ 12  9 : 8 ¼ 117 :6 kN=m 2 ^0 v ¼ v
u ¼ 151 : 0
117 : 6 ¼ 33 :4 kN=m 2

NB The alternative method of calculation is not applicable because of the artesian condition.

Figure Q3.1/3.

Effective stress 15

At 8 m depth:

• 3. • 0 ¼ 20
       9 : 8 ¼ 10 :2 kN=m
  • ^0 v ¼ ð 2 : 5  16 Þ þ ð 1 : 0  20 Þ þ ð 4 : 5  10 : 2 Þ ¼ 105 :9 kN=m

• 3. - 0 ðsandÞ ¼ 19 
      9 : 8 ¼ 9 :2 kN=m - 0 ðclayÞ ¼ 20 
      9 : 8 ¼ 10 :2 kN=m 

  • Figure Q3.
  • Figure Q3.
• Questão

σ v0 , σ ' (^) v0 (kPa) 0 20 40 60 80 100 120 140

Prof (m)

0

2

4 6

8

10

12 14

16

Areia

Argila

Areia

σ 'v σ 'h

NA

A

B

C

D

γ = 17 kN/m^3

γ = 19 kN/m 3

γ (^) = 15 kN/m 3

γ = 20 kN/m 3

K 0 = 0,

K 0 = 0,

K 0 = 0,

Fig. 3.14. Exemplo 3.5: perfil geotécnico para os cálculos

Solução

Os dados do problema incluem pesos específicos das camadas e valores de K o. Os cálculos estão

sumarizados no quadro 3.1.

Quadro 3.1. Cálculo das tensões iniciais σ’ vo e σ’ ho

Ponto σ’ vo (kPa) σ’ ho (kPa)

A 17 × 2 = 34 34 × 0,5 = 17

B 34 + 9 × 3 = 61 61 × 0,5 ≅ 30

61 × 0,8 ≅ 49

C 61 + 4 × 5 = 81 81 × 0,8 ≅ 65

81 × 0,6 ≅ 49

D 81 + 5 × 10 = 131 131 × 0,6 ≅ 79

Como os pontos B e C estão localizados na interface entre camadas, os valores correspondentes de σ’ ho

foram obtidos para os dois valores de K o. As tensões efetivas assim obtidas estão plotadas na Fig. 3.14b,

representando descontinuidade de σ’ ho na interface entre camadas. Essa descontinuidade é teórica, pois na

realidade a transição in situ é suave.