Aula 01 - Critérios de Projeto Parte I
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8/18/2019 Aula 01 - Critérios de Projeto Parte I
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Prof Alfran Sampaio Moura, D.Sc.
Mestrado em Geotecnia
1. Critérios de Projeto
Fundações 2014.2
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Fundações 2014.2
Há estruturas que repousam diretamente no terreno (aterros,barragens, pavimentos, etc) transmitindo os esforços. A fundação é opróprio terreno que recebe os esforços.
Fundação: Elemento transmissor dos esforços de uma
estrutura ao terreno, são peças enterradas que intermediamentre a estrutura e o terreno.
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Fundações 2014.2
O engenheiro de fundações precisa adquirir conhecimentos de:
- Cálculo estrutural: dimensionamento das peças estruturais
- Geotecnia: mecânica dos solos e das rochas
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No cálculo estrutural são feitas várias considerações que não
correspondem a realidade.Eng. Calculista
Eng. de Fundações
suposição:
apoios indeslocáveis - forças horizontais e verticais
- momentos nas fundações
concebe a
estrutura
dimensiona
as fundações
H
V M
Problema ?recalque das fundações(hipótese de apoios indeslocáveis não é válida)
Projeto de fundações recai
num problema de interação
solo-estrutura
Participação conjunta do
Eng. Calculista e do Eng.
de Fundações
necessário
Fundações 2014.2
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VARIÁVEIS P/ AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO DAS FUNDAÇÕES
(Gusmão Filho, 1998)
Sistema
solo-fundação
Terreno de fundação
Características do subsolo
Peça de fundação
Domínio deconhecimentogeotécnico
Não consideração das outras variáveis, podem resultar em fundaçõesinseguras e anti-econômicas
Fundações 2014.2
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Sistema
SOLO-FUNDAÇÃO-ESTRUTURA:
Visão abrangente e sistêmica que
envolve a peça estrutural, o soloe sua interação com outrasvariáveis
(Gusmão Filho, 1998) Fundações 2014.2
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Variável SUPERESTRUTURA
É possível projetar fundações c/ maiores recalques se o sistema estrutural foravaliado e suportar esses recalques
Adoção de juntas p/ separação de carregamentos poderá proporcionarfundações mais econômicas
Estabelecimento de determinadas sequências executivas
(Gusmão Filho, 1998)
Fundações 2014.2
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Variável INFRAESTRUTURA
Cada tipo de peça de fundação apresenta diferente mecanismo detransferência de carga que resulta em deslocamentos diferentes
Estacas cravadas “compactam o terreno” ao contrário das escavadas
Dimensões das peças alteram o desempenho
Forma de execução provoca movimentos
Solo é uma variável mandatória na escolha da solução e condiciona o
desempenho do sistema
(Gusmão Filho, 1998)
Fundações 2014.2
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Exemplos de Questões que Condicionam a Solução e oDesempenho do Sistema SOLO-FUNDAÇÃO
Perfil do terreno e do nível de incertezas que envolvem a investigação
geotécnica.
Identificação de solos expansivos e colapsíveis
Tipo de rocha onde se assenta a estaca ou tubulão
Possibilidade de adotar técnicas de melhoramento do solo
Alterações do estado atual do solo e as consequências na obra
(Gusmão Filho, 1998)
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Variável ESPAÇO AMBIENTAL
Vizinhos
Erosões em leitos e margem de rios
Estabilidade de taludes
Movimentos de dunas
Formigas, cupis e micro-organismos (estacas de madeiras)
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Fundações 2014.2
PREVISÕES
Na Eng. Civil toda decisão é baseada em previsões.
O engenheiro deve:
- Identificar as previsões necessárias
- Estimar a confiabilidade da previsão- Utilizar a previsão no projeto e na construção
- Executar ações a partir de comparações de situações reais com asprevisões
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Esquema do processo de previsão em Engenharia Geotécnica
(coleta de dados)
(uso da estatística)
(deslizamento, ruptura, etc)
(facilitada pela computação)
(gráfico, planta, etc)
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Para realizar uma previsão deve-se fazer um “cruzamento” entre:
- Métodos utilizados;- Dados disponíveis.
0 100
100
Dados
M
é t o d o
80
60
40
20
100
acurácia
Qual dos gráficos é aplicável?
a) b)
Acurácia: medida da qualidade de uma previsão Fundações 2014.2
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RISCOS
Probabilidade de um insucesso.
“O risco na engenharia de fundações é muito maior que o de outras áreas daengenharia civil devido a própria natureza do material trabalhado (solo)”
O risco envolve os seguintes aspectos:
-Uso de um conhecimento limitado mas que deve ser orientado pelo bom
senso e a experiência;-Decisão a partir da consideração de um fator de segurança adequado.
Os riscos são classificados em:
-Riscos de engenharia;-Riscos humanos.
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Riscos de Engenharia
- Riscos desconhecidos: com acidentes graves onde são observados e investigados.- Riscos calculados: casos em que a geotecnia ainda não apresenta análises quantitativassatisfatórias.
O FS a ser considerado deverá ser função:
- Das perdas potenciais (vidas, dinheiro, etc);- Grau de incerteza.
Riscos Humanos
-Organização deficiente: Ocorre com bastante frequência em casos de divisão deresponsabilidade entre projeto e a supervisão da construção.-Uso insatisfatório do conhecimento e experiência: Conhecimento e experiência
profissionais insuficientes utilizados em projetos e construções (desconhecimentotécnico e erros honestos).-Corrupção: Etapas de obras enterradas são facilmente escondidas favorecendo aocorrência de corrupção.