Análise Pelo Método Dos Elementos Finitos Da Consolidação De Solos Não-Saturados

Abstract

Este trabalho estuda um modelo acoplado de deformação e fluxo, baseado na teoria de Biot,
para solos saturados e não saturados, levando-se em consideração a não linearidade física do solo. Na
condição não saturada o fluxo do fluido pode ser considerado bifásico ou monofásico. No caso de
fluxo bifásico o modelo calcula simultaneamente a pressão de água e do ar, possibilitando assim a
avaliação dos valores da sucção e, em seguida, o grau de saturação do solo. Uma vez conhecido o grau
de saturação é possível avaliar a permeabilidade relativa do solo para o fluxo de água e ar, tornando o
problema não linear em relação à permeabilidade. No problema de fluxo monofásico a pressão de ar é
mantida constante e igual ao valor da pressão atmosférica. O comportamento não linear da relação
tensão-deformação em solos não saturados é avaliado pelo modelo básico de Barcelona (BBM),
baseado na teoria da plasticidade e conceitos de comportamento de solos no estado crítico. Este
modelo pode ser compreendido como uma generalização do modelo Cam Clay Modificado
freqüentemente usado para representação do comportamento mecânico de solos saturados. A
influência da sucção na resistência ao cisalhamento de solos não saturados é verificada por meio de
algumas aplicações numéricas.