) A análise de estabilidade de encosta denominada talude infinito ou talude de extensão ilimitada considera que a vertente apresenta as seguintes características:
a. inclinação superior a 45 graus, ausência de nível d’água e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico.
b. inclinação variável, ausência de nível d’água e solo homogêneo com mesma espessura e grau de saturação.
c. inclinação constante, nível d’água paralelo ao terreno e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico.
d. nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer permeabilidade, coesão ou ângulo de atrito.
e. qualquer inclinação, nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer porosidade, peso específico ou ângulo de atrito.
a. inclinação superior a 45 graus, ausência de nível d’água e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico.
b. inclinação variável, ausência de nível d’água e solo homogêneo com mesma espessura e grau de saturação.
c. inclinação constante, nível d’água paralelo ao terreno e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico.
d. nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer permeabilidade, coesão ou ângulo de atrito.
e. qualquer inclinação, nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer porosidade, peso específico ou ângulo de atrito.
Passo 1
O enunciado pede que se identifique qual das alternativas descreve corretamente as características assumidas no modelo de talude infinito (talude de extensão ilimitada). As alternativas dadas são:
- a. inclinação superior a
, ausência de nível d’água e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico. - b. inclinação variável, ausência de nível d’água e solo homogêneo com mesma espessura e grau de saturação.
- c. inclinação constante, nível d’água paralelo ao terreno e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico.
- d. nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer permeabilidade, coesão ou ângulo de atrito.
- e. qualquer inclinação, nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer porosidade, peso específico ou ângulo de atrito.
O que é pedido: escolher qual alternativa reúne as hipóteses clássicas usadas no modelo de talude infinito.
Informações relevantes do enunciado: cada alternativa descreve um conjunto de hipóteses (inclinação, presença/posição do nível d’água, homogeneidade do solo, e propriedades do solo).
Passo 2
Explicação didática do que são as hipóteses do talude infinito (de forma simples e concreta).
-
Ideia física do modelo: o modelo do talude infinito considera uma parcela de encosta suficientemente extensa em planta (ou seja, as dimensões horizontais muito maiores que a espessura do manto de solo) de modo que a superfície de ruptura pode ser tratada como um plano paralelo ao talude, sem efeitos de borda. Por isso, as hipóteses tornam a análise muito simples.
-
Hipóteses clássicas (enumeradas e explicadas):
- inclinação constante: a superfície do terreno é representada por um plano inclinado com ângulo
constante em toda a extensão considerada; isso permite analisar uma “fatia” representativa do talude sem variar a geometria ao longo da encosta; - solo homogêneo com espessura constante e mesmo peso específico
: significa que a massa sobre a superfície de ruptura tem propriedades uniformes (mesma coesão , mesmo ângulo de atrito , mesma densidade e mesma espessura ); isso evita que as propriedades variem ao longo da encosta; - nível d’água paralelo ao terreno (ou phreatic surface aproximadamente paralela): muitas formulações consideram que a superfície livre da água segue aproximadamente a mesma inclinação do terreno naquele trecho, o que simplifica a distribuição de pressões de poros;
- deslocamento de ruptura considerado como um escorregamento planar ao longo de um plano paralelo ao talude (por isso “infinito”).
- inclinação constante: a superfície do terreno é representada por um plano inclinado com ângulo
-
Consequência prática (fórmula simples de verificação): para um solo sem coesão (
) e sem pressões de poro, a condição de equilíbrio em um talude infinito reduz-se à comparação entre o atrito e a inclinação: ondeé o fator de segurança, é o ângulo de atrito efetivo do solo e é o ângulo do talude. Explicando as variáveis: -
: fator de segurança (razão entre resistência disponível e esforço de ruptura); -
: ângulo de atrito interno do solo (medida da resistência por atrito entre partículas); -
: ângulo de inclinação do talude.
Essa fórmula simples é possível por causa das hipóteses de inclinação constante e material homogêneo; quando há presença de água paralela ao terreno, inclui-se um termo de pressão de poro que normalmente é representado por uma razãoda altura d’água, mas a hipótese permanece: superfície d’água paralela facilita a expressão analítica. -
Passo 3
Comparação das alternativas com as hipóteses explicadas:
-
Alternativa a: diz "inclinação superior a
". Isso é uma restrição arbitrária que não faz parte do modelo geral do talude infinito (o modelo pode ser aplicado para vários ângulos , não apenas ). Além disso, omite a hipótese do nível d’água paralelo. Portanto a alternativa a está incorreta. -
Alternativa b: diz “inclinação variável”. Isso contradiz a hipótese fundamental de inclinação constante do talude infinito. Logo, b está incorreta.
-
Alternativa c: diz “inclinação constante, nível d’água paralelo ao terreno e solo homogêneo com mesma espessura e peso específico.” Isso coincide exatamente com as hipóteses que explicamos: plano inclinado de ângulo constante, solo homogêneo de espessura e peso uniforme, e o nível d’água assumido paralelo ao terreno para simplificar a distribuição de pressões de poro. Portanto c está correta.
-
Alternativa d: diz “nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer permeabilidade, coesão ou ângulo de atrito.” Isso é muito permissivo e contradiz a hipótese de homogeneidade e de geometria simples; além disso “nível d’água junto à superfície” é uma hipótese específica e não a generalização do modelo. Assim d está incorreta.
-
Alternativa e: diz “qualquer inclinação, nível d’água junto à superfície do terreno, solos com qualquer porosidade, peso específico ou ângulo de atrito.” Também é permissiva e contradiz as hipóteses de inclinação constante e solo homogêneo; portanto e está incorreta.
Passo 4
Resumo e motivo final: a alternativa que corresponde às hipóteses clássicas do talude infinito é a alternativa que exige inclinação constante, superfície d’água paralela ao terreno e solo homogêneo com espessura e peso constante — que é exatamente a alternativa c.
Resposta
(c)