pressão lateral da Terra

a pressão lateral da Terra é a pressão horizontal aplicada por ou ao solo quando é contra estruturas eretas como porões (edifícios) e muros de contenção. O lateral pressão da terra (() em qualquer profundidade é um fator (K) da vertical eficaz do stress () e coesão (c):

Ativo:

Passivo:

Em Repouso:

a tensão efetiva vertical é resolvida a partir do peso unitário do solo e da profundidade da estrutura.

a coesão é geralmente dada e geralmente é zero para areias ou se o problema indicar solo sem coesão. Coesão é a” viscosidade ” do solo.

eu acho que vale a pena notar que, depois de determinar a lateral da pressão da terra para uso, e determinar a sua magnitude, você pode usar a carga distribuída dá para resolver para a estabilidade da estrutura, mas vou passar por cima de algumas notas sobre isso em um post separado.

Tipos de Lateral Pressão da Terra e a (simplificado) equações para seus coeficientes (K)

eu estou usando o simplificado porque eu acho que a amplitude problemas sempre vai lidar com estruturas verticais, com televisão de aterramento acima, as estruturas de retenção, e assumido que a estrutura é sem atrito contra o solo. A equação é muito grande de outra forma.A pressão ativa da Terra é a pressão do solo que está tentando mover a estrutura, quase todas as formas de situações de pressão da terra envolvem pressão ativa da terra. O solo que induz a pressão ativa está se separando de outro corpo de solo (por exemplo, o solo atrás de um muro de contenção geralmente se romperia e desmoronaria) e está em tensão. O coeficiente de terra ativo é menor que o passivo, os valores são normalmente de 0,2 a 0,5. Esta é a fórmula de pressão de terra ativa de Rankine para uma estrutura vertical com coesão assumida como zero (a maioria dos casos):

a pressão passiva da Terra é a pressão que está tentando manter a estrutura no lugar. O solo que induz a pressão passiva está sob compressão. A pressão passiva é tipicamente maior do que a pressão ativa, com valores na faixa de 2 a 5.Esta é a mesma fórmula de cima, exceto pela pressão passiva da terra (observe a pequena diferença?):

a pressão do solo em repouso é um estado assumido onde o solo e a estrutura nunca se movem. Pense em um porta-aviões no oceano, ele dificilmente se move quando é atingido por pequenas ondas. Estruturas como a enorme ponte pilares e fundações, estendendo-se para a rocha presume-se que nunca se movem (ou é desprezível) e o resto equação pode ser utilizada. Os valores para o coeficiente são ligeiramente superiores aos ativos, mas menos que passivos, 0,4 a 0,8 ou mais.

é o ângulo de atrito do solo. Isso é dado a você no prompt do problema ou você precisa usar uma suposição com base no tipo de solo. A maioria das referências tem uma tabela com alguns valores assumidos com segurança para diferentes tipos de solo.

e se a estrutura não for vertical ou o aterro não for horizontal?

se a estrutura não for vertical, você deve usar a forma expandida da fórmula de Rankine, ou a fórmula de Coulomb. Ambos são muito maiores e têm variáveis extras para explicar o ângulo de preenchimento da horizontal () e o ângulo da face da estrutura da horizontal (). Duvido seriamente que isso esteja na parte ampla do exame, então, algum dia, se alguém solicitar, posso adicioná-lo a um artigo de profundidade geotécnica.

algumas notas:

• a coesão é subtraída no estado ativo porque a coesão no solo está diminuindo as forças de tensão da pressão ativa (o solo está tentando romper e a coesão está mantendo-a no lugar).
• da mesma forma, a coesão é adicionada no estado passivo porque ajuda na compressão.
• tome nota da imagem no topo que a pressão ativa se acumula mais lentamente do que a pressão passiva, isso ocorre porque o coeficiente de pressão passiva é um pouco maior do que o coeficiente para ativo (pense nisso como inclinação). Além disso, por favor, não preste atenção à escala nessa imagem.

e, finalmente, aqui estão alguns exemplos de quando a pressão do solo é ativa vs passiva:

Solo ativo sendo retido por um muro de contenção (o solo está tentando derrubar o muro!)
passivo-Solo segurando a base de um muro de contenção no lugar (os solos estão sendo comprimidos!)
Solo passivo do outro lado de um tanque cheio de reservatório de água. A água no tanque está exercendo uma pressão sobre o solo, o solo está segurando-o no lugar.
em repouso – o solo contra um dos pilares da Ponte Golden Gate (não está se movendo)

este é um tópico mais longo e provavelmente confuso, então faça perguntas e farei o meu melhor para dar um bom feedback.