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Artigos da
Revista 103 Março
2005 |
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COMPORTAMENTO DE ESTACAS SOB ACÇÕES
HORIZONTAIS ESTÁTICAS E DINÂMICAS |
Jaime Alberto dos Santos |
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MECANISMO DE COLAPSO DE CORTINAS DE
CONTENÇÃO TIPO BERLIM DEFINITIVAS POR PERDA DE
EQUILÍBRIO VERTICAL |
Nuno M. da Costa Guerra |
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avaliação da capacidade de
confinamento de solos finos portugueses: selecÇÃO DOS
LIXIVIADOS E DOS SOLOS |
António
José Roque |
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MIT-E3: MODELO CONSTITUTIVO PARA ARGILAS. FORMULAÇÃO,
POTENCIALIDADES E LIMITAÇÕES |
Paulo
José da Venda Oliveira |
COMPORTAMENTO DE ESTACAS SOB ACÇÕES HORIZONTAIS ESTÁTICAS E DINÂMICAS
Behaviour of
piles under static and dynamic loadings
Jaime
Alberto dos Santos
RESUMO
– Neste trabalho investiga-se o comportamento de estacas sob
acções horizontais estáticas e dinâmicas. A
análise baseia-se fundamentalmente na aplicação de modelos
do meio discreto. Para o caso das acções estáticas,
é proposta uma nova metodologia para a construção das
curvas p-y. Para as acções sísmicas,
investiga-se o efeito de interacção cinemática solo-estaca
recorrendo ao modelo BDWF (Beam on Dynamic Winkler Foundation). Os
modelos do meio discreto são aferidos através de
comparações com formulações tridimensionais do meio
contínuo, bem como com os resultados de um ensaio estático de
carga horizontal na cabeça de duas estacas.
SYNOPSIS – In this work the behaviour of piles
under lateral static and dynamic loadings is investigated. The analysis is
based fundamentally on discrete mean models. For static loading a new approach
to define p-y curves is proposed. For seismic loading the
kinematic soil-pile interaction problem is investigated by means of the BDWF
model (Beam on Dynamic Winkler Foundation). The discrete mean models are
calibrated by comparison of results with tridimensional continuum mean models
and also with a static horizontal load test on two piles' head.
MECANISMO DE COLAPSO DE CORTINAS DE CONTENÇÃO TIPO BERLIM DEFINITIVAS POR PERDA DE EQUILÍBRIO VERTICAL
Collapse mechanism of Berlin-type
retaining walls by loss of vertical equilibrium
Nuno M. da Costa Guerra
RESUMO
– Apresenta-se o problema da estabilidade de cortinas de
contenção tipo Berlim por perda de equilíbrio vertical e
identificam-se as grandezas envolvidas no equilíbrio. Ilustra-se a
importância deste mecanismo de colapso através de revisão
bibliográfica e da descrição sumária de casos de
rotura. Adapta-se, descreve-se e aplica-se um modelo de cálculo
bidimensional por elementos finitos para a modelação de paredes
de contenção tipo Berlim. Neste modelo, a instabilidade vertical
por encurvadura dos perfis é considerada utilizando elementos barra com
comportamento elástico perfeitamente plástico. Com este modelo
descreve-se o mecanismo de colapso de um caso de uma cortina com deficiente
apoio vertical, suportando solo argiloso, em condições não
drenadas. Com recurso a uma análise paramétrica, evidencia-se a
influência das propriedades dos perfis verticais, da interface
solo-cortina e do terreno no comportamento de paredes tipo Berlim com deficientes
condições de equilíbrio vertical.
SYNOPSIS – The problem of the stability of Berlin-type retaining walls by
loss of vertical equilibrium is presented and the components of equilibrium are
identified. The importance of this collapse mechanism is shown through a
bibliography review and through a brief description of case studies in which
failure occurred. A 2D finite element model is adapted, described and applied
to modelling Berlin-type walls. In this model, the vertical instability by
buckling is modelled assuming elastic perfectly plastic behaviour of bar
elements. Using this model, the collapse mechanism of a
avaliação
da capacidade de confinamento de solos finos portugueses: selecÇÃO
DOS LIXIVIADOS E DOS SOLOS
Evaluation of Portuguese fine-grained soils as
liners to waste disposals: leachate and soil selections
António
José Roque
RESUMO – O presente estudo evidenciou que no
transporte dos poluentes através dos solos finos, deve ser tomada em
consideração, não apenas a condutividade
hidráulica, como prescreve o Decreto-Lei n.º 152/2002, de 23 de
Maio e a maior parte dos regulamentos internacionais, mas também o
coeficiente de difusão e o factor de retardamento dos poluentes. A
tomada de consciência da importante influência da difusão
molecular e da retenção na migração dos poluentes
através dos solos significa que é mais correcto, por simular com
maior aproximação as condições reais, dimensionar
as barreiras minerais presentes nos aterros de resíduos com base no
transporte dos poluentes por advecção e por difusão.
De forma a se obter uma
amostragem alargada sobre o transporte dos poluentes nos solos, procedeu-se,
numa primeira fase do programa de investigação, à
preparação de dois lixiviados, representativos dos produzidos nos
aterros de resíduos sólidos urbanos, à
caracterização de trinta amostras recolhidas em diferentes
formações argilosas portuguesas e à selecção
de amostras representativas e, numa segunda fase, ao estudo do desempenho
hidrogeoquímico dos solos com base, quer na compatibilidade
solo-lixiviado, quer no tempo de transporte das espécies químicas
nos solos por advecção e por difusão. Neste artigo apenas
se apresentam os trabalhos desenvolvidos na primeira fase.
SYNOPSIS – The
present study has shown that the pollutant transport through fine-grained soils
must take into account not only the hydraulic conductivity, as is established
by Decree-Law n.º 152/2002, 23 May and by most international regulations,
but also the diffusion coefficient and the retardation factor of pollutants.
The awareness of the important influence of molecular diffusion and of
retention on the migration of pollutants in soils indicates that the most
adequate procedure, since it simulates with highest accuracy the in situ conditions, is to dimension the
clay liners based on pollutant transport by advection and by diffusion.
In order to obtain a
comprehensive sampling about the importance of pollutant transport in soils,
the preparation of two leachates, representing the ones produced in waste
disposals, was carried out, in a first phase. The same phase also included the
characterisation of thirty samples collected in different Portuguese clayey
formations as well as the selection of representative samples. The second phase
comprised the study of the soil-leachate compatibility and of pollutant
transport by advection and by diffusion. This article only presents the works
developed in the first phase.
MIT-E3:
MODELO CONSTITUTIVO PARA ARGILAS. FORMULAÇÃO, POTENCIALIDADES
E
LIMITAÇÕES
MIT-E3: Constitutive model for clays formulation,
capacities
and limitations
Paulo
José da Venda Oliveira
RESUMO
– Neste artigo apresenta-se a formulação do modelo
constitutivo MIT-E3, sendo um dos modelos mais evoluídos para a
simulação do comportamento de argilas normalmente consolidadas e
moderadamente sobreconsolidadas. São apresentadas as principais
características do modelo e a sua formulação
matemática, a qual é subdividida em termos de comportamento
normalmente consolidado e sobreconsolidado.
As capacidades e
limitações do modelo são ilustradas através da
simulação de ensaios laboratoriais: ensaio de descarga em Ko,
ensaio unidimensional de deformação controlada (CRS), ensaios
triaxiais não drenados e ensaios de corte simples não drenados.
Finalmente, o modelo é aplicado na
simulação de um aterro experimental realizado sobre um
depósito constituído por argila "Boston Blue Clay",
estabelecendo-se o confronto com o comportamento observado "in-situ"
e com uma análise numérica efectuada com o modelo Cam Clay
Modificado (CCM), em termos da evolução temporal dos
assentamentos, das deformações laterais e dos acréscimos
das pressões de água nos poros. Também se comparam os
resultados provenientes de ambas as análises numéricas (CCM e
MIT-E3) em termos da extensão das zonas em cedência, das isolinhas
dos acréscimos das tensões efectivas verticais e horizontais, das
isolinhas dos acréscimos das pressões intersticiais e das direcções
das tensões principais.
SYNOPSIS – This paper presents the constitutive
MIT-E3 model, which is one of the most elaborated models for the simulation of
the mechanical behaviour of normally consolidated and moderately
overconsolidated clays. The main characteristics of the mathematical
formulation of the model are presented, which is subdivided in terms of
normally consolidated and overconsolidated behaviour.
Model predictive capabilities and limitations are illustrated by
comparison with laboratory tests data presented in the bibliography: unloading
in Ko conditions, CRS test, triaxial undrained tests and simple
shear undrained tests.
Finally, the model is applied for the simulation of the behaviour of a
trial embankment built over a deposit of "Boston Blue Clay". The
numerical results are compared with de field data and with the numeric analyses
made with the Modified Cam Clay model (MCC).
Both numeric analyses (MCC and MIT-E3) are compared in terms of yield
area, of the lines of equal contours of the increments of vertical and
horizontal effective stresses, of the lines of equal contours of increments of
pore pressures and the principal stresses directions.