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RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO E A TEORIA DE MOHR-COULOMB ENSAIOS TRIAXIAL E DE CISALHAMENTO DIRETO Apresentação Nesta Unidade de Aprendizagem, você recordará a teoria de Mohr-Coulomb, com enfoque na envoltória de ruptura para diferentes círculos de Mohr. Você também vai estudar os principais ensaios que nos permitem obter parâmetros de resistência ao cisalhamento bem como definir uma envoltória de ruptura. Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Relatar como se desenvolve a resistência dos solos.• Traçar uma envoltória de resistência.• Reconhecer os diferentes ensaios de laboratório para determinação de parâmetros de projeto.• Desafio Dois ensaios de compressão triaxial foram executados em um solo, com os seguintes resultados: Ensaio 1: tensão confinante = 100 kPa; tensão desvio = 250 kPa Ensaio 2: tensão confinante = 200 kPa; tensão desvio = 500 kPa Com que valor de tensão de cisalhamento deve ocorrer a ruptura em um ensaio de cisalhamento direto nesse material, com os mesmos índices, e com uma tensão normal de 50 kPa? Além disso, esse material é possivelmente uma areia ou uma argila? Por quê? Infográfico A imagem mostra diversos estados de tensão com diferentes círculos de Mohr associados. Fique atento, você deve ser capaz de compreender o significado de todos eles. Conteúdo do livro Leia o capítulo Resistência ao Cisalhamento e a Teoria de Mohr-Coulomb Ensaios Triaxial e de Cisalhamento Direto, do livro Mecânica dos Solos Aplicada, e veja a abordagem da envoltória de ruptura sob o ponto de vista de Mohr-Coulomb e os principais ensaios de laboratório para obtenção de parâmetros de resistência. Boa leitura! MECÂNICA DOS SOLOS APLICADA Cleber Floriano Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxial e de cisalhamento direto Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Aprender como se desenvolve a resistência dos solos. Entender a teoria de Mohr-Coulomb. Entender os principais conceitos que levam um solo à ruptura. Introdução Neste capítulo, você vai aprender como se desenvolve, por meio de círculos de Mohr, a resistência ao cisalhamento. Também conhecer e entender a Teoria de Mohr-Coulomb que define o critério de ruptura dos solos. Você vai conhecer os principais ensaios que nos permitem obter a envoltória de Mohr-Coulomb, bem como os parâmetros de resistência ao cisalhamento de projeto. Critério de Mohr-Coulomb A defi nição para o critério de ruptura de Mohr-Coulomb (MOHR, 1900 apud PINTO, 2002) é a seguinte: “Não há ruptura enquanto o círculo representativo do estado de tensões se encontrar no interior de uma curva, que é a envoltória dos círculos relativos a estados de ruptura, observados experimentalmente” para o material” MecanicaSolos_U3C03.indd 159MecanicaSolos_U3C03.indd 159 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 A curva de envoltória de Mohr está apresentada na Figura 1. Figura 1. Gráfico mostrando os círculos de Mohr e a envoltória de Coulomb. Fonte: Adaptada de Lambe e Whitman (1969). Em verdade, a envoltória desenvolvida não é linear, apresentando maior inclinação junto à origem, ou seja, maior rigidez num estado de tensões baixo. A adequação de uma reta ao critério de ruptura foi proposta por Coulomb, tornando-se plausível, visto que o estado de tensões a baixas tensões, não corresponde às tensões de campo (situações de obras) geralmente. Por isso, a reta de Coulomb é defina como: τ = c + σ tan ϕ Pelo critério de ruptura, temos as seguintes condições: Quando o círculo de Mohr tangencia a envoltória tem-se a situação de ruptura iminente. Para que um estado de tensões seja possível em um determinado ponto no solo, o círculo de Mohr tem de estar contido na envoltória de resistência. Não é fisicamente concebível um estado de tensões representado por um círculo de Mohr secante à envoltória. O ponto de tangência define o plano de ruptura e as tensões sobre ele. A resistência ao cisalhamento do solo será igual a tensão cisalhante no ponto. O plano de ruptura faz um ângulo θr com o plano principal maior, e a tangente à envoltória no ponto de contato faz um ângulo ∅ com o eixo das abscissas. Mecânica dos solos aplicada160 MecanicaSolos_U3C03.indd 160MecanicaSolos_U3C03.indd 160 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 A Figura 2 mostra estas condições plotada no gráfico. Nota-se que o ângulo de ruptura em um corpo de prova submetido a tensões triaxiais, corresponde exatamente ao ângulo θr com a horizontal. Figura 2. Gráfico mostrando os círculos de Mohr e a envoltória de Coulomb. Fonte: Adaptada de Floriano (2016). Portanto, existe uma relação entre o ângulo do plano de ruptura com o plano principal maior e o ângulo de atrito que corresponde a seguinte equação: Também é possível relacionar a tensão maior com a tensão menor e o ângulo de atrito interno, através da seguinte expressão: 161Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxial e de cisalhamento direto MecanicaSolos_U3C03.indd 161MecanicaSolos_U3C03.indd 161 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 A ruptura de um corpo de prova ocorre perfeitamente no ângulo θr quando o material é homogêneo. Se no corpo de prova for notado variações de textura ou se houver a presença de uma parcela de material mais resistente, a superfície de ruptura num ensaio triaxial terá angulações diferentes ou mesmo seccionadas. Este fato é bastante comum em solos residuais de rochas com presença de foliações (bandeamentos, xistosidades, estratificações), neste caso, o solo residual preserva a textura da rocha e a ruptura é condicionada em um plano cuja a resistência ao cisalhamento numa parte do material é menor (ver Figura 3). Figura 3. Modos de ruptura de corpos de prova de solos residuais com foliações, após ensaio triaxial. (A) Uma condição de ruptura mais próxima de um solo homogêneo; (B) Uma ruptura com dois planos. (C) Uma ruptura com plano deslocado. Estado de tensões na condição de ruptura A Figura 4 mostra os diversos estados de tensões na condição de ruptura do material. Através deste gráfi co plotado, podemos notar as seguintes situações: Estado I: solo sob estado de tensões isotrópico (τθ = 0). Esta condição é rara nos solos, mas associa-se este estado à condição água pura, em que as tensões em qualquer direção são idênticas. Estado II: a tensão cisalhante em qualquer plano é menor que a resis- tência ao cisalhamento. Isto representa uma condição estável. É um ponto qualquer na subsuperfície de um maciço estático. Estado III: o círculo de Mohr tangencia a envoltória. Nesta condição τθ = τ. Representa a ruptura em um plano inclinado fazendo um ângulo θr com o plano onde atua a tensão menor σ1; Mecânica dos solos aplicada162 MecanicaSolos_U3C03.indd 162MecanicaSolos_U3C03.indd 162 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Estado IV: este estado fisicamente não é possível de ser atingido, pois ultrapassa o círculo de Mohr, tornando-se círculos secantes à envoltória de ruptura. Figura 4. Os possíveis estados de tensões em relação à envoltória de Coulomb. Ensaios para avaliação da resistência ao cisalhamento A determinação dos parâmetros de resistência ao cisalhamento dos solos é realizada em campo e em laboratório, reproduzindo-se as situações que venham a ocorrer em campo, como o carregamento de um aterro que acres- centa tensões a um maciço de solo ou um talude no qual observa-se que a ruptura se dá a uma profundidade mais ou menos conhecida. Desta forma, a partir de amostras indeformadas, faz-se ensaio de laboratório ou pode-se também realizar ensaios diretamente em campo. Os principais ensaios para a determinação de resistência ao cisalhamento são: Em laboratório: ■ Ensaio de cisalhamento direto; ■ Ensaio triaxial. 163Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxiale de cisalhamento direto MecanicaSolos_U3C03.indd 163MecanicaSolos_U3C03.indd 163 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Em campo: ■ Ensaio de cisalhamento direto de campo; ■ Vane test (ensaio de palheta), para solos moles; ■ Pressiômetro; ■ Dilatômetro. Existem outros ensaios e maneiras indiretas de obter resistência. Como este livro não tem a pretensão de descrever cada um destes ensaios, suas apli- cações e interpretações, será feita uma breve abordagem sobre os importantes ensaios de cisalhamento direto e triaxial, que corresponde aos ensaios que fundamentaram as teorias da resistência ao cisalhamento. Você pode obter a resistência ao cisalhamento de diversas formas. Mas é sempre importante que se tenha em mente o estado de tensões que se deseja e a garantia de uma boa amostragem, nos ensaios de laboratório. Schnaid e Odebrecht (2012) compilam uma série de ensaio de campo e suas interpretações. Ensaios de cisalhamento direto No ensaio de Cisalhamento Direto (CD), aplica-se uma tensão normal ao plano horizontal e verifi ca-se a tensão cisalhante que provoca a ruptura ao longo deste plano. Para cada esforço normal (N), determina-se o esforço tangencial necessário para romper a amostra ao longo do plano horizontal (Tmáx). Em termos de tensões, tem-se a seguinte relação para a tensão normal: Mecânica dos solos aplicada164 MecanicaSolos_U3C03.indd 164MecanicaSolos_U3C03.indd 164 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Onde: σ - é a tensão normal aplicada ao corpo de prova. N - é a tensão normal, correspondente ao peso de confinamento aplicado. Arup - é a área de ruptura do corpo de prova. Para a tensão de cisalhamento máxima (pico), Onde: τmáx - é a resistência ao cisalhamento máxima àquela tensão de confinamento. Tmáx - é a força tangencial máxima aplicada. Para a tensão de cisalhamento residual (a grandes deformações), tem-se: Onde: τres - é a resistência ao cisalhamento residual. Tres - é a força tangencial que mobiliza a tensão residual. O deslocamento vertical também é medido, indicando a variação volumé- trica durante o cisalhamento. A Figura 5 mostra um desenho esquemático da caixa de cisalhamento com as dimensões padrão de uma amostra, bem como o resultado típico plotado, obtendo curvas de resistência ao cisalhamento versus deslocamento e variação de altura versus deslocamento. Na Figura 6A, podemos observar a foto de um equipamento de cisalha- mento e uma imagem (Figura 6B) de um corpo de prova após a realização do ensaio. 165Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxial e de cisalhamento direto MecanicaSolos_U3C03.indd 165MecanicaSolos_U3C03.indd 165 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Figura 5. Caixa de cisalhamento, dimensões do CP e a resposta padrão de um ponto de ensaios. Fonte: Adaptada de Pinto (2012). Figura 6. (A) Equipamento de cisalhamento direto e (B) uma amostra rompida no Lageotec da UFRGS. Fonte: Fotos cedidas pelo Engenheiro Marco Antônio Conte. Para o ensaio de cisalhamento direto, podemos citar as seguintes vantagens: Simplicidade e praticidade. Facilidade na moldagem de amostras de areia (amostras são pequenas). Boa velocidade nos resultados em situações de solos permeáveis. Mecânica dos solos aplicada166 MecanicaSolos_U3C03.indd 166MecanicaSolos_U3C03.indd 166 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Possibilita condição inundada. Possibilita grandes deformações por reversões na caixa de cisalhamento resistência residual. Como citou-se vantagens, estes ensaios também apresentam desvantagens na obtenção dos parâmetros de resistência, que são: Análise do estado de tensões complexa, existindo rotação das tensões principais com o cisalhamento. Não permite a obtenção de parâmetros de deformabilidade. O plano de ruptura é imposto, assim, pode não ser o de maior fraqueza. Restrições ao movimento nas bordas da amostra que promovem he- terogeneidade das tensões cisalhantes no plano horizontal e causam ruptura progressiva e inclinação do plano de cisalhamento. Comumente não se medem nem são controladas as pressões neutras. É um ensaio muito lento para os solos de baixa permeabilidade. Para grandes deformações, utiliza-se o ensaio com reversão, ou seja, retorna-se à posição original com a amostra já deformada e continua novamente a aplicar a tensão tangencial. Para a obtenção deste tipo de resistência, existe um ensaio chamado de Ring Shear Test normatizado pela ASTM D6467, em que a amostra é ciscalhada em rotação (ensaio do disco cisalhante), podendo deformar muito a superfície, sem que seja necessário parar o ensaio. Ensaio triaxial O ensaio triaxial convencional (BISHOP; HENKEL, 1962) consiste da apli- cação de um estado hidrostático de tensões e de um carregamento axial promovido pelo deslocamento ascendente da câmara triaxial em direção a um pistão fi xo. A compressão ocorre axialmente sobre um corpo de prova cilíndrico de solo (CP). Durante o ensaio, controla-se entrada e saída de água do CP saturado, bem como deformações axiais por conta do movimento relativo câmara/pistão. A Figura 7 mostra a câmara triaxial de confi namento e um CP pós-ensaio. 167Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxial e de cisalhamento direto MecanicaSolos_U3C03.indd 167MecanicaSolos_U3C03.indd 167 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Figura 7. (A) Câmara triaxial com o CP sendo submetido a ensaio. (B) Amostra deformada e rompida após ensaio. Fonte: (A) Azevedo (2015) e (B) Foto cedida por Marco Antônio Conte. O ensaio triaxial é realizado através das seguintes aplicações de tensão: 1. Estado hidrostático: obtido com a colocação do CP envolto por uma membrana de borracha em uma câmara de ensaio. A câmara é cheia com água através da qual é aplicada a tensão confinante (σc). 2. Carregamento axial: acontece pela aplicação de um esforço axial contro- lado através de um pistão de carga que penetra na câmara (ensaio com carga controlada) ou pelo movimento ascendente da câmara reagindo contra um pistão estático (ensaio de deformação controlada). Neste último, a carga é medida por um anel dinamométrico ou célula de carga intercalada no pistão. A Figura 8 mostra esquematicamente o ensaio e as dimensões do corpo de prova a qual submete-se a compressão triaxial. Mecânica dos solos aplicada168 MecanicaSolos_U3C03.indd 168MecanicaSolos_U3C03.indd 168 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Figura 8. Câmara triaxial com o CP sendo submetido a ensaio. Fonte: Adaptada de Pinto (2012). Na compressão triaxial, os planos horizontais e verticais são planos prin- cipais. Assim, tem-se que: O plano horizontal corresponde ao plano principal maior (σ1). O plano vertical corresponde ao plano principal menor (σ3). A tensão do carregamento axial (σ1 - σ3) corresponde a chamada tensão desviadora (σd). O valor das tensões desviadoras máximas (σdmáx) para cada valor de ten- são confinante é obtido dos valores de ruptura observados em curvas σd x ε (deformação específica). De diferentes pares σdmáx x σconf. são traçados círculos de Mohr de ruptura, cuja envoltória corresponde à envoltória de resistência de Mohr-Coulomb, como pode ser observado na Figura 9. 169Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxial e de cisalhamento direto MecanicaSolos_U3C03.indd 169MecanicaSolos_U3C03.indd 169 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Figura 9. Obtenção da envoltória de Coulomb no ensaio triaxial. Fonte: Adaptada de Pinto (2012). Aspectos importantes sobre a drenagem do CP É importante destacar que cada uma das etapas do ensaio pode ser realizada permitindo ou não a drenagem do CP (solicitação drenada ou não drenada corresponde a diferentes comportamentos mecânicos). Na etapa inicial de compressão isotrópica realizar o procedimento de dre- nagem corresponde a executar a etapa de adensamento ou consolidação do CP. No casode solicitações não drenadas, a maioria dos equipamentos permitem a medição das pressões neutras geradas através de um sistema de medição instalado no canal de drenagem chamados de transdutores de pressão. Por outro lado, no caso de solicitações drenadas é possível medir a variação volumétrica de CPs saturados através da saída de água (ou entrada) pelo canal de drenagem que é medido em buretas graduadas. Se os solos são não saturados ou secos, a variação volumétrica é obtida somente através de sensores de deslocamento axial e radial. Na sequência, você estudará as três modalidades mais importantes de execução de ensaios triaxiais em solo. Mecânica dos solos aplicada170 MecanicaSolos_U3C03.indd 170MecanicaSolos_U3C03.indd 170 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 Ensaio adensado drenado (CID - Consolidado Isotropicamente Drenado ou S - slow): Nesta modalidade de ensaio, a drenagem é permitida em ambas etapas. Aplica-se σc permitindo a drenagem até a total dissipação da pressão neutra (adensamento) e após, σd é aplicado lentamente para que não sejam gerados novos excessos de pressão. Neste caso, são obtidos parâmetros de resistência em termos de tensões efetivas. Esta modalidade é utilizada em análise da resistência ao cisalhamento de solos permeáveis. Ensaio adensado não drenado (CIU - Consolidado Isotropicamente não drenado ou R - rapid): Nesta modalidade de ensaio triaxial, a drenagem é permitida apenas na primeira etapa. Aplica-se σc permitindo o adensamento e após σd sem a abertura da drenagem. Na segunda etapa, as pressões neutras podem ser medidas. Neste caso, pode ser obtido parâmetros de resistência em termos de tensões totais e como mede-se a poro-pressão, também pode-se obter as tensões efetivas. Dos ensaios de compressão triaxial, esta modalidade é a mais requisitada, pois possibilita obter resultados de resistência ao cisalhamento de solos de baixa permeabilidade consolidados em tempo relativamente curto, bem como pode-se realizá-lo para solos com permeabilidade elevada para que se avalie condições de poro-pressão. Ensaio não adensado não drenado (UU – Unconsolidated-Udrained ou Q - quick): Por fi m, na modalidade UU de ensaios triaxiais, a drenagem não é permitida em ambas as etapas. O teor de umidade da amostra mantém-se constante e as pressões neutras geradas podem ser medidas. Quanto aos parâmetros de resistência, estes são obtidos somente em termos de tensões totais. Esta modalidade é empregada em análise a curto prazo da resistência ao cisalhamento de solos de baixa permeabilidade e não consolidados. Conclui-se que a definição do critério de ruptura é de extrema importância, pois através deste, teremos os parâmetros de resistência ao cisalhamento (φ’ e c’), que nos permitem dimensionar as obras de terra segundo os critérios obtidos. Para traçarmos as envoltórias de Mohr-Coulomb precisamos realizar ensaios, pois para cada tipo de solo teremos diferentes parâmetros. A envoltória 171Resistência ao cisalhamento e a teoria de Mohr-Coulomb, ensaio triaxial e de cisalhamento direto MecanicaSolos_U3C03.indd 171MecanicaSolos_U3C03.indd 171 13/03/2017 16:28:3613/03/2017 16:28:36 de resistência de um solo pode ser obtida em laboratório através dos ensaios de cisalhamento direto (mais simplificado) ou triaxial. No próximo capítulo, veremos como obter e utilizar os diversos parâmetros advindo de resultados de ensaios de cisalhamento e triaxial, especialmente. Sempre é importante destacar que para se ter uma resposta adequada das condições de campo é de extrema importância a obtenção de uma amostragem de qualidade. Para construir ensaios triaxiais em amostras indeformadas, precisa-se coletar blocos indeformados ou obter através de amostras especiais. Isto deve ser um trabalho de campo minucioso de modo a não amolgar, ou seja, quebrar a estrutura do solo amos- trado. Uma vez amolgado os resultados de laboratório podem apresentar distorções importantes em relação a situações de campo. Mecânica dos solos aplicada172 MecanicaSolos_U3C03.indd 172MecanicaSolos_U3C03.indd 172 13/03/2017 16:28:3713/03/2017 16:28:37 AZEVEDO, M. B. Misturas solos-agentes cimentantes-fibra: aplicação de ensaios de la- boratório para obtenção de parâmetros de projeto. 2015. 91 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Monografia) – Faculdade de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2015. BISHOP, A. W.; HENKEL, D. J. The measurement of soil properties in the triaxial test. 2nd ed. London: Edward Arnold, 1969. FLORIANO, C. F. Mecânica dos Solos II. [S.l.: s. n.], 2016. Notas de aulas. LAMBE, T. W.; WHITMAN, R. V. Soil mechanics. New York: John Wiley e Sons, 1979. (Series in Soil Engineering). PINTO, C. S. Curso básico de mecânica dos solos em 16 aulas. 2. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2012. SCHINAID, F.; ODEBRECHT, E. Ensaios de campo e suas aplicações à engenharia de fundações. 2. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2012. Leituras recomendadas AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM 2850-D: Standard Test Method for Unconsolidated-Undrainend Triaxial Compression Test on Cohsive Soils. West Conshohocken: ASTM, 2015. AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM 3080-D: Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions. West Conshohocken: ASTM, 2003. BARNES, G. Mecânica dos solos: princípios e prática. 3. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016. CAPUTO, H. P.; CAPUTO, A. N. Mecânica dos solos e suas aplicações: fundamentos. Rio de Janeiro: LTC, 2016. v.2. CRAIG, R. F.; KNAPPETT, J. A. Craig mecânica dos solos. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2015. FERNANDES, M. M. Mecânica dos solos: introdução a engenharia geotécnica. São Paulo: Oficina de textos, 2014. v. 2. FLORIANO, C. F.; STRAUSS, M. Solo grampeado: comparação de resultados de análises numéricas com dados de monitoramento. In: CONFERÊNCIA BRASILEIRA DE ENCOSTAS, 6., 2013, Angra dos Reis. Anais... Rio de Janeiro: ABMS, 2013. RIO DE JANEIRO. Fundação Instituto de Geotécnica. Manual técnico de encostas. Rio de Janeiro: GeoRio, 2000. v. 2. HACHICH, W. et al. Fundações: teoria e prática. 2. ed. São Paulo: Pini, 2009. HACHICH, W. et al. (Org.). Fundações: teoria e prática. São Paulo: PINI, 1998. cap. 13-15. TAYLOR, D. W. Fundamentals of soil mechanics. New York: John Wiley e Sons, 1948. Mecânica dos solos aplicada173 MecanicaSolos_U3C03.indd 174MecanicaSolos_U3C03.indd 174 13/03/2017 16:28:3713/03/2017 16:28:37 Conteúdo: Dica do professor No vídeo a seguir será abordada a envoltória de ruptura a partir de Mohr-Coulomb e os principais ensaios para determinação dos parâmetros de resistência em laboratório. Confira! Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/f4f5ad45f79f6da9f9ea1a1bcfaecf61 Exercícios 1) Uma série de ensaios triaxiais consolidados e drenados foi realizada em um solo residual proveniente de um local com histórico de instabilidade geotécnica. Os ensaios indicaram ɸ=30° e c=10kPa. Qual a inclinação esperada dos planos de ruptura dos corpos de prova? A) 60°. B) 45°. C) 30°. D) 15°. E) 90°. 2) Com relação ao ensaio de cisalhamento direto, assinale a alternativa correta. A) É o mais preciso dos ensaios, pois de fato o plano de ruptura observado será aquele de menor resistência. B) É muito interessante pois é de baixo custo, rapidez, simplicidade e fornece parâmetros confiáveis em termos de resistência drenada de pico. C) É o mais adequado para ser aplicado na obtenção da resistência ao cisalhamento de argilas moles. D) Em função das diversas limitações que apresenta, não deveria ser usado para nenhum tipo de material E) É um ensaio muito versátil, pois permite muitas variações nas condições de tensão confinante e carregamento. 3) Com relação ao ensaio triaxial, assinale a alternativa correta. A) É umensaio robusto, com pouca flexibilidade, por isso não é muito utilizado. B) É um ensaio extremamente versátil, permitindo inúmeras variações nas suas condições, sendo portanto capaz de simular diversas situações de campo. C) Com relação ao cisalhamento direto, possui maior simplicidade. D) O ensaio consegue aplicar diferentes tensões em 3 direções distintas. E) Neste ensaio não é possível ensaiar argilas moles, as quais são ensaiadas unicamente por meio do ensaio de adensamento. 4) Imagine a seguinte situação: uma barragem de terra sendo submetida ao rebaixamento rápido do seu reservatório. Nesta situação, qual ensaio você considera o mais adequado para determinação dos parâmetros de projeto do solo? Por quê? A) O ensaio de cisalhamento direto, pois é ideal para condições de resistência drenada. B) O ensaio triaxial consolidado e drenado (CID), pois é ideal para condições de resistência drenada e ainda mais confiável que o ensaio de cisalhamento direto. C) O ensaio triaxial consolidado e não-drenado (CIU), pois é ideal para condições de resistência não-drenada. D) O ensaio triaxial não consolidado e não drenado (UU), pois representa bem a situação. E) O ensaio de cisalhamento direto, pois ele permite medir a poropressão. 5) Imagine a seguinte situação: o rompimento de uma encosta natural de solo residual. Assinale a alternativa correta no que tange aos ensaios de laboratório para medir os parâmetros de resistência do material. A) O ensaio de cisalhamento direto é uma alternativa interessante, pois fornece parâmetros de resistência não-drenada de pico confiáveis. B) O ensaio triaxial consolidado e drenado (CID) é ideal, pois simula adequadamente a situação. C) O ensaio triaxial consolidado e não-drenado (CIU) não pode ser uma opção porque a resistência da encosta é drenada. D) O ensaio triaxial não consolidado e não drenado (UU) pode ser utilizado, pois representa melhor os solos residuais. E) O ensaio de cisalhamento direto não pode ser utilizado porque o plano de ruptura é pré- definido. Na prática Sempre é importante destacar que para se ter uma resposta adequada das condições de campo é de extrema importância a execução de uma amostragem de qualidade. Veja o exemplo! Saiba + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: Resistência ao cisalhamento dos solos. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Avaliação geotécnica da ruptura de um talude em um solo residual migmatítico do leste de Santa Catarina. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Ensaio Triaxial Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Ensaio de Cisalhamento Direto https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/03/unidade-9-e28093-resistc3aancia-ao-cisalhamento-dos-solos.pdf https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/173325/TCC%20Matheus%20Klein%20Flach%20GEOLOGIA%20-%20FINAL.pdf?sequence=1&isAllowed=y https://www.youtube.com/embed/h5u2dfaF5nU Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://www.youtube.com/embed/C5l7Om3A89Y