Empuxo em Cunhas de Terra
A adição de uma consola (laje de fundação de um muro de flexão, modificação para diminuir empuxos) à estrutura pode ser considerada ao computar empuxos, sendo possível computar empuxos atuantes no tardoz real da estrutura, com um ângulo de atrito de δ, ou numa parte posterior alternativa da estrutura. A parte posterior alternativa da estrutura de retenção substitui a real, quebrada por um plano de deslizamento que une o ponto superior da parede ao ponto superior da consola, formando uma cunha no solo - ver figura. É assumido um ângulo de atrito totalmente mobilizado δ = φ para este plano. O ângulo de atrito solo/solo pode ser reduzido em todos os programas em que a cunha de terra pode ser criada, na janela "Configurações de etapa". O peso da cunha de terra criada sob a parte posterior alternativa da estrutura irá contribuir para o carregamento da estrutura. Para introduzir a parte posterior alternativa da estrutura na análise, é necessário selecionar a opção para considerar o "Desenvolvimento empuxo de cunha" no programa "Empuxo de Terra". Em outros programas a cunha de terra é introduzida automaticamente.
Cálculo considerando e não considerando o empuxo de cunha
Determinação do empuxo de cunha para o caso de empuxo ativo
O plano de deslizamento do empuxo de cunha tem uma inclinação, medida a partir da horizontal, dada pelo ângulo υa:
onde: | φ | - | ângulo de atrito interno do solo |
β | - | inclinação do talude | |
δ | - | ||
γ | - | peso volúmico do solo | |
α | - | inclinação da parede da estrutura | |
h | - | peso da cunha de terra |
A forma da cunha de terra na camada do subsolo é determinada de acordo com as camadas de solo acima da fundação, de acordo com as quais o programa computa o ângulo υa, que é utilizado para o cálculo do ângulo υas. Seguidamente, o programa determina a intersecção da linha desenhada pelo ângulo υas, a partir da parte superior do bloco de fundação, até à camada seguinte. O processo continua com o desenho de uma nova linha a partir do ponto determinado anteriormente, novamente com a inclinação do ângulo υas. O processo termina quando a linha interseta a superfície do terreno ou a parede da estrutura. A cunha é assumida com a forma triangular (interseção com a parede) ou retangular (interseção com o terreno).