Questão 05 (
pontos): FUNIVERSA - 2015 - UEG - Analista de Gestão Administrativa - Engenharia Civil
De acordo com Karl Terzaghi, a tensão normal total aplicada em um plano qualquer em um solo saturado decorrente das forças que agem nele, como por exemplo, devido ao peso de uma estrutura, é a soma de duas parcelas: a poropressão e a tensão efetiva. Acerca desse assunto, assinale a alternativa correta.
a) Os efeitos mensuráveis causados pelas variações de tensões nos solos, como deformações, adensamento, resistência ao cisalhamento etc. são devidos a variações na tensão total do solo.
b) A tensão efetiva é aquela que é transmitida pela fase liquida.
c) A tensão efetiva é aquela que é transmitida juntamente pela fase líquida e pelos contatos entre os grãos do solp.
d) Aporopressão é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.
(e) A tensão efetiva é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.
De acordo com Karl Terzaghi, a tensão normal total aplicada em um plano qualquer em um solo saturado decorrente das forças que agem nele, como por exemplo, devido ao peso de uma estrutura, é a soma de duas parcelas: a poropressão e a tensão efetiva. Acerca desse assunto, assinale a alternativa correta.
a) Os efeitos mensuráveis causados pelas variações de tensões nos solos, como deformações, adensamento, resistência ao cisalhamento etc. são devidos a variações na tensão total do solo.
b) A tensão efetiva é aquela que é transmitida pela fase liquida.
c) A tensão efetiva é aquela que é transmitida juntamente pela fase líquida e pelos contatos entre os grãos do solp.
d) Aporopressão é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.
(e) A tensão efetiva é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.
Passo 1
O enunciado pede que eu escolha a alternativa correta sobre o enunciado de Karl Terzaghi relativo às tensões em solos saturados. Informação relevante fornecida no enunciado e itens a analisar:
- Há cinco alternativas (a),(b),(c),(d),(e) que descrevem relações entre tensão total, poropressão e tensão efetiva.
- Foi apresentada a expressão
no enunciado (não há contexto adicional sobre essa fórmula; eu a vejo escrita, mas ela não é necessária para decidir sobre a definição de tensão efetiva). - Preciso indicar qual alternativa descreve corretamente a definição e os efeitos associados à tensão efetiva/poropressão segundo Terzaghi.
Passo 2
Vamos entender as definições fundamentais (passo-a-passo, sem pressa):
- Definição das tensões em um solo saturado: quando aplicamos uma carga sobre um solo saturado, parte da carga é suportada pela água nos vazios e parte é transmitida pela estrutura sólida (contatos entre grãos). Terzaghi formalizou isso com a relação entre três quantidades:
onde:
-
é a tensão total aplicada (por exemplo, a tensão vertical causada pelo peso de uma estrutura) — representa a força por unidade de área total no plano considerado; -
é a tensão efetiva — a parte da tensão transmitida pela estrutura sólida (contatos entre grãos); -
é a poropressão — a pressão exibida pela água nos poros; atua em todas as direções e é transmitida pela fase líquida. - Por que essa distinção é importante? Porque os efeitos mecânicos do solo que conseguimos medir (deformação, adensamento, resistência ao cisalhamento) dependem de como a carga é finalmente levada pela estrutura sólida, ou seja, da variação de
. A poropressão não contribui diretamente para o atrito entre grãos ou para a sustentação que o esqueleto sólido oferece — ela contribui para a parte isotrópica de pressão, mas não para a resistência ao cisalhamento.
Passo 3
Expliquei as definições; agora relaciono isso com cada alternativa e mostro por que cada uma é certa ou errada:
- (a) “Os efeitos mensuráveis causados pelas variações de tensões nos solos, como deformações, adensamento, resistência ao cisalhamento etc. são devidos a variações na tensão total do solo.”
Análise: incorreto. Esses efeitos dependem de variações na tensão efetiva, não na tensão total . Se a poropressão varia de modo a compensar variações em mantendo constante, o comportamento mecânico do solo não muda. Portanto (a) é falsa. - (b) “A tensão efetiva é aquela que é transmitida pela fase liquida.”
Análise: incorreto. A tensão transmitida pela fase líquida é a poropressão. A tensão efetiva é transmitida pela rede de contatos entre os grãos (fase sólida). Portanto (b) é falsa. - (c) “A tensão efetiva é aquela que é transmitida juntamente pela fase líquida e pelos contatos entre os grãos do solp.”
Análise: incorreto. A tensão totalé compartilhada entre (fase líquida) e (contatos sólidos). Mas a tensão efetiva é especificamente a parcela transmitida pela fase sólida (contatos entre grãos), não “juntamente” pela fase líquida. Portanto (c) é falsa. - (d) “A poropressão é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.”
Análise: incorreto. A poropressãoé transmitida pela água nos vazios, não pelos contatos sólidos. Portanto (d) é falsa. - (e) “A tensão efetiva é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.”
Análise: correto. Essa é exatamente a definição de Terzaghi:é a tensão transmitida através do esqueleto sólido (contatos grano-a-grão) e é a responsável pelos comportamentos mecânicos observáveis do solo (deformações, adensamento, resistência ao cisalhamento).
Passo 4
Um exemplo prático e rápido para fixar (bem mastigado): suponha que, no plano considerado, a tensão total vertical valha
e a poropressão seja
. Então a tensão efetiva é
Se por alguma razão a poropressão subir para
(por exemplo, carregamento rápido que ainda não permitiu drenagem), mantendo
, teremos
: a resistência e a rigidez do solo cairiam porque
diminuiu, mesmo que
não tenha mudado. Isso ilustra por que os efeitos mensuráveis seguem
, não
.
Passo 5
Conclusão direta com base nas definições e no raciocínio acima: a única alternativa correta é a (e). Força e coragem: na prova, se vir uma questão sobre Terzaghi, lembre-se sempre da equação
e da regra prática — o que manda no comportamento do solo é a tensão efetiva
.
Resposta
e) A tensão efetiva é aquela que é transmitida pelos contatos entre os grãos do solo.