Duas amostras de solo argiloso foram pré-adensadas em equipamento triaxial com as pressões confinantes indicadas abaixo. Testes triaxiais consolidados e drenados foram realizados nessas amostras. A seguir estão os resultados dos testes. Determine a coesão desse solo, o ângulo de atrito e desenhe o círculo de Mohr.
Amostra 01:
Amostra 02:
Amostra 01:
Amostra 02:
Passo 1
Beleza! A gente tem aqui um solo argiloso submetido a dois testes triaxiais consolidados drenados.
Conteúdo: mecânica dos solos, traçando círculos de Mohr e ajustando a lei de Coulomb:
Conteúdo: mecânica dos solos, traçando círculos de Mohr e ajustando a lei de Coulomb:
- transformar tensão desviadora em σ₁;
- pra cada teste achar centro e raio do círculo de Mohr;
- ajustar a reta τ = c + σ·tan φ que tangencia os dois círculos.
O que vamos precisar: fórmulas de centro e raio do círculo, sistema linear pra achar c e tan φ, e depois φ = arctan(tan φ).
Passo 2
Primeiro, de cada teste convertemos a tensão desviadora σ_d em σ₁:
σ₁ = σ₃ + σ_d
Teste 1: σ₃₁ = 100 kPa, σ_d₁ = 410,6 kPa ⇒
σ₁ = σ₃ + σ_d
Teste 1: σ₃₁ = 100 kPa, σ_d₁ = 410,6 kPa ⇒
Teste 2: σ₃₂ = 50 kPa, σ_d₂ = 384,37 kPa ⇒
Passo 3
Agora, para cada teste, o círculo de Mohr tem:
centro e raio
.
Teste 1:
centro
Teste 1:
Teste 2:
Passo 4
Na falha, a lei de Coulomb é
Como o ponto de máxima tensão cortante fica em
e
, para cada teste temos:
Isso dá o sistema
Subtraindo a segunda da primeira:
Passo 5
Agora encontramos φ e c:
Substituindo num dos dois para achar c (usei o primeiro):
Passo 6
Pra desenhar o círculo de Mohr de cada teste:
- centro em
; - raio
.
Então plota dois círculos:
e traça a reta de falha
que tangencia ambos.
Resposta
Coesão
,
ângulo de atrito interno ,
e os círculos de Mohr dados por
ângulo de atrito interno
e os círculos de Mohr dados por
com envelope
.