Aula 11: Interpretação de Redes de Fluxo - Engenharia Civil

NA UNICRUZ REDES DE FLUXO Aula 11 Curso de Engenharia Civil Mecânica dos Solos 1 semestre de 2023 Interpretação de redes de fluxo Condição anisotrópica de permeabilidade Grau de permeabilidade Exercícios Professor Carlos Alberto Simões Pires Wayhs Eng Civil Doutorando e Mestre Geotecnia PPGECUFRGS MBA em Gestão de Negócios da Construção Civil FGV FIM UNICRUZ REDES DE FLUXO Aula 11 Curso de Engenharia Civil Mecânica dos Solos 1 semestre de 2023 Interpretação de redes de fluxo Condição anisotrópica de permeabilidade Grau de permeabilidade Exercícios Professor Carlos Alberto Simões Pires Wayhs Eng Civil Doutorando e Mestre Geotecnia PPGECUFRGS MBA em Gestão de Negócios da Construção Civil FGV FIM Interpretação de redes de fluxo Obtenha da rede de fluxo o valor da vazão da perda de carga por potencial e das cargas e pressão no ponto A Interpretação de redes de fluxo Vazao perda de carga por potencial cargas pressão PONTO A Fig 77 Rede de fluxo pelas fundações de uma barragem de concreto Q kh fracNFND 104 cdot 154 cdot frac514 55 cdot 104 fracm3sm Q kh fracNFND 104 cdot 154 cdot frac514 55 cdot 104 fracm3sm Delta h frac15414 11 m Vazao perda de carga por potencial cargas pressão PONTO A Vazao perda de carga por potencial cargas pressão PONTO A Vazao perda de carga por potencial cargas pressão PONTO A Vazão perda de carga por potencial cargas pressão PONTO A Agora compare B com A e C com D Agora compare B com A e C com D haD 35 44 306 m Agora compare Agora compare Conclusão Fig 77 Rede de fluxo pelas fundações de uma barragem de concreto hₐ hₕ hₐ hₕ htA htB htA htB htA htB htA htB Conclusão REDES DE FLUXO Aula 11 Curso de Engenharia Civil Mecânica dos Solos 1 semestre de 2023 Condição anisotrópica de permeabilidade Fig 79 Fluxo entre equipotenciais Fig 79 Fluxo entre equipotenciais Condição anisotrópica de permeabilidade ANISOTROPIA Como kx kz a linha de fluxo se distorce na direção horizontal Como kx kz a linha de fluxo se distorce na direção horizontal Efetuase uma alteração na escala na direção x de forma que ANISOTROPIA a Seção verdadeira escala natural ANISOTROPIA ANISOTROPIA ANISOTROPIA qT kE Δh l b kE Δh qv kx Δh lv b kx Δh b kx Δh l05 kx kz05 ANISOTROPIA qT kE cdot fracDelta hl cdot b kE cdot Delta h kE kx cdot left frackzkx right05 sqrtkx cdot kz REDES DE FLUXO FIM Mecânica dos Solos 1º semestre de 2023 Aula 11 Curso de Engenharia Civil Professor Carlos Alberto Simões Pires Wayhs Eng Civil Doutorando e Mestre Geotecnia PPGeCUFRGS MBA em Gestão de Negócios da Construção Civil FGV Grau de permeabilidade VALOR DE k cms ALTO Maior que 10¹ MÉDIO 10¹ a 10³ BAIXO 10³ a 10⁵ MUITO BAIXO 10⁵ a 10⁷ PRATICAMENTE IMPERMEÁVEL Menor que 10⁷ Fonte Terzaghi e Peck 1967 GRAU DE PERMEABILIDADE VALOR DE k cms ALTO Maior que 10¹ MÉDIO 10¹ a 10³ BAIXO 10³ a 10⁵ MUITO BAIXO 10⁵ a 10⁷ PRATICAMENTE IMPERMEÁVEL Menor que 10⁷ Fonte Terzaghi e Peck 1967 Grau de permeabilidade Redes de fluxo Redes de fluxo Linha equipotencial Linha de fluxo brita Dique de Contenção Rejeitos Dique de Contenção Redes de fluxo Rede de fluxo transformada Rede de fluxo real ou verdadeira Efeito de estruturas drenantes e impermeáveis no traçado de rede de fluxo Filtro graduado Rede de fluxo transformada MS01 TANQUE PARA ESTUDO DA PERMEABILIDADE Efeito de estruturas drenantes e impermeáveis no traçado de rede de fluxo UNICRUZ Aula 11 Curso de Engenharia Civil REDES DE FLUXO FIM Mecânica dos Solos 1 semestre de 2023 Interpretação de redes de fluxo Condição anisotrópica de permeabilidade Grau de permeabilidade Exercícios Professor Carlos Alberto Simões Pires Wayhs Eng Civil Doutorando e Mestre Geotecnia PPGeCUFRGS MBA em Gestão de Negócios da Construção Civil FGV Exercícios 1 2 3 4 EXERCÍCIOS RESOLVIDOS For the dams shown in Fig E183 determine the quantity of seepage the uplift pressure at point A and the maximum exit gradient 18 m Dam I A H 6 m 15 m 105 m Impervious 08 AH 45 m 45 m 12 Ern um projeto de engenharia ambiental para proteção de determinada várzea foi projetado um dique de terra homogêneo com altura de 72 m e seção transversal conforme indicado no croqui abaixo Fig1 O dique será assentado sobre um estrato considerado impermeável e as especificações da obra indicam que o solo compactado do dique terá um coeficiente de permeabilidade k igual a 7x107 ms Com base nessas informações nos dados abaixo apresentados e admitindo que o dique esteja em fase de operação com o nível de água em sua posição máxima 05 m abaixo da crista a indique entre as linhas ABCDE e F qual é a linha de saturação u 0 no referido dique de terra valor 20 pontos b estime a vazão Q que atravessa o maciço de terra por metro de comprimento do dique expresso em m³sm valor 40 pontos c determine a pressão neutra pressão intersticial na água do solo no ponto P em kPa valor 40 pontos Figura 1 Croqui da seção transversal UNICRUZ Aula 11 Curso de Engenharia Civil Mecânica dos Solos 1º semestre de 2023 REDES DE FLUXO Interpretação de redes de fluxo Condição anisotrópica de permeabilidade Grau de permeabilidade Exercícios FIM Professor Carlos Alberto Simões Pires Wayhs Eng Civil Doutorando e Mestre Geotecnia PPGeCUFRGS MBA em Gestão de Negócios da Construção Civil FGV FIM RESOLVAM EXERCÍCIO 74 DO LIVRO TEXTO ACABOU OBRIGADO PELA ATENÇÃO DE VOCÊS UNICRUZ Aula 11 Curso de Engenharia Civil Mecânica dos Solos 1º semestre de 2023 REDES DE FLUXO Interpretação de redes de fluxo Condição anisotrópica de permeabilidade Grau de permeabilidade Exercícios FIM Professor Carlos Alberto Simões Pires Wayhs Eng Civil Doutorando e Mestre Geotecnia PPGeCUFRGS MBA em Gestão de Negócios da Construção Civil FGV