O que é o coeficiente de tensão lateral no repouso (k0). Qual a finalidade de utilização desse coeficiente?
Existe uma situação em que a tensão horizontal efetiva e a tensão vertical efetiva se relacionam de maneira simples: quando não há deformação lateral do depósito (por exemplo, extensos depósitos sedimentares). Neste caso
define-se o coeficiente de tensão lateral no repouso (k0), que é a relação entre tensões efetivas iniciais:
Ele é usado para estimar os esforços laterais que atuam em estruturas enterradas, como muros de arrimo, contenções e fundações.
Existe uma situação em que a tensão horizontal efetiva e a tensão vertical efetiva se relacionam de maneira simples: quando não há deformação lateral do depósito (por exemplo, extensos depósitos sedimentares). Neste caso
Ele é usado para estimar os esforços laterais que atuam em estruturas enterradas, como muros de arrimo, contenções e fundações.
Passo 1
O enunciado pergunta o que é o coeficiente de tensão lateral no repouso,
, e para que ele serve. O conteúdo envolve mecânica dos solos, mais especificamente o conceito de tensões efetivas e o estado de repouso dos depósitos, em que não há deformação lateral significativa.
Passo 2
Vamos lembrar que em mecânica dos solos trabalhamos com tensões efetivas, que são as tensões totais menos a pressão de poro. Denotamos a tensão efetiva vertical inicial por
e a tensão efetiva horizontal inicial por
. Em um depósito sem deformação lateral, essas tensões se mantêm proporcionais.
Define-se então o coeficiente de tensão lateral no repouso por
Define-se então o coeficiente de tensão lateral no repouso por
Esse valor indica quantas vezes a tensão horizontal efetiva vale em relação à tensão vertical efetiva no estado inicial, sem que o solo se expanda ou comprima lateralmente.
Passo 3
A finalidade de
é justamente fornecer uma estimativa da pressão lateral devida ao peso próprio do solo antes de qualquer movimento ou rotação do maciço. Com ele podemos calcular a tensão horizontal atuante sobre estruturas enterradas sem recorrer a estados ativos ou passivos de pressão de terra.
Passo 4
Na prática,
é utilizado para dimensionar muros de arrimo, blocos de contenção, fincas radier, encamisamentos e fundações profundas, pois a partir de
(que geralmente é conhecida) obtemos
e, assim, estimamos o carregamento lateral inicial sobre essas estruturas.
Resposta
O coeficiente de tensão lateral no repouso,
, é a razão entre a tensão efetiva horizontal inicial e a tensão efetiva vertical inicial em um depósito sem deformação lateral, dado por
Ele serve para estimar diretamente as pressões laterais iniciais em estruturas enterradas (muros de arrimo, contenções, fundações etc.) sem que o solo precise atingir o estado ativo ou passivo de equilíbrio.