O cálculo de tensões e deformações é importante em todas as área da engenharia, na mecânica dos solos não seria diferente. As tensões in situ são as tensões em que o solo está submetido a determinada profundidade em situações normais. A tensão é função da profundidade, do peso específico do solo e da água.
A tensão total em uma profundidade “x” da Figura 1 é definida pela Equação 1.
A tensão total é subdividida em duas partes:
- Pressão neutra (u): Tensão suportada pela água nos espaços vazios do solo e atua de forma igual em todas as direções.
- Tensão efetiva (sigma’): Tensão suportada pelos sólidos do solo.
A tensão efetiva é aproximadamente a força por área realizada pelos sólidos do solo, sendo responsável pelo controle de volume e força do solo. Dessa forma, o aumento da tensão efetiva resulta em torna-lo mais denso e compacto.
Quando ocorre percolação de água no solo, a tensão efetiva é diferente da tensão estática e pode diminuir ou aumentar, variando conforme a direção de percolação. Casos em que a tensão efetiva é nula ocorre o gradiente crítico, isso é, o solo não possui estabilidade e ocorre o fenômeno conhecido como “areia movediça“.
Para maioria dos solos, o gradiente hidráulico crítico ocorre com valores de 0,9 a 1,1. O tema de gradiente hidráulico e permeabilidade pode ser aprofundado clicando aqui. Esse artigo foi útil para você? Compartilhe esse artigo para que outras pessoas entendam esse conceito de Mecânica dos Solos. Se tiver dúvidas, deixe nos comentários que elas serão respondidas!
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Fontes:
DAS, B.M; SOBHAM, K; “FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA GEOTÉCNICA“. 8º Edição. California: Cengage Learning, 2010
HUMES, C. “NOTAS DE AULA DA DISCIPLINA DE MECÂNICA DOS SOLOS“. São Bernardo do Campo, 2015.