Avaliação dos efeitos do alívio de tensões no desenvolvimento de poropressões de água em obras subterrâneas em solos (2019)
- Authors:
- Autor USP: VETTORELLO, DANILO LOMONACO - IGC
- Unidade: IGC
- Sigla do Departamento: GSA
- Subjects: ALÍVIO DE TENSÕES; ESCAVAÇÃO SUBTERRÂNEA; SOLO SATURADO; SOLO NÃO SATURADO
- Keywords: Modelagem numérica; Numerical modeling; Pore-water pressure; Poropressões de água
- Language: Português
- Abstract: O alívio de tensões totais gerado pelo processo de escavação em obras subterrâneas em maciços terrosos induz a variação negativa da poropressão de água (-'delta'U IND.w'). A depender da relação entre a magnitude do alívio de tensões e a poropressão de água inicial no maciço, há a possibilidade de que a poropressão de água final em algumas regiões ao redor da escavação fique negativa (-'U IND.w'). A poropressão de água negativa, ou sucção, promove o aumento da resistência do solo a tensões cisalhantes, efeito que, como consequência, melhora as condições de estabilidade da escavação como um todo. No entanto, a sucção tende a se dissipar conforme o equilíbrio hidrostático no maciço é restabelecido, esvaindo-se, simultaneamente, o efeito dela sobre a estabilidade da escavação. Baseando-se no fenômeno descrito, o desenvolvimento de poropressões de água no solo causado pelo processo de escavação em maciços terrosos foi analisado por meio do software RS3 da Rocscience. Para tal, foi realizada a caracterização geotécnica de três solos de natureza distinta visando fornecer parâmetros para a simulação numérica de uma escavação horizontal circular rasa no contexto dos solos saturados. As análises realizadas foram transientes e acopladas, ou seja, considerando a variação do tempo e a premissa de que alterações nas tensões do solo afetam os valores de poropressões de água. Os resultados apontam que a magnitude do alívio de tensões em escavações subterrâneas horizontais tende a sermaior quando as tensões horizontais efetivas no maciço são maiores que as tensões verticais efetivas (k0 > 1). Também indicam que o coeficiente de condutividade hidráulica (k) parece ser o principal parâmetro associado a velocidade de dissipação do excesso de poropressões de água negativa e que, portanto, solos menos permeáveis, como as argilas, tendem a se beneficiar por mais tempo do aumento da resistência a tensões cisalhantes atribuído ao efeito da sucção. Observou-se também que para uma escavação perfeitamente circular o alívio de tensões tende a ser maior na porção central da face de escavação e menor nas extremidades, não por acaso, a plastificação do solo com o tempo evolui segundo o caminho inverso, das extremidades da face de escavação para a porção central
- Imprenta:
- Data da defesa: 08.11.2019
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ABNT
VETTORELLO, Danilo Lomonaco. Avaliação dos efeitos do alívio de tensões no desenvolvimento de poropressões de água em obras subterrâneas em solos. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44138/tde-13022020-104458/. Acesso em: 24 fev. 2026. -
APA
Vettorello, D. L. (2019). Avaliação dos efeitos do alívio de tensões no desenvolvimento de poropressões de água em obras subterrâneas em solos (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44138/tde-13022020-104458/ -
NLM
Vettorello DL. Avaliação dos efeitos do alívio de tensões no desenvolvimento de poropressões de água em obras subterrâneas em solos [Internet]. 2019 ;[citado 2026 fev. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44138/tde-13022020-104458/ -
Vancouver
Vettorello DL. Avaliação dos efeitos do alívio de tensões no desenvolvimento de poropressões de água em obras subterrâneas em solos [Internet]. 2019 ;[citado 2026 fev. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44138/tde-13022020-104458/
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