11- Cálculo da carga de atrito negativo
Software, programa em Excel que determina, para projetos, a carga de atrito negativo ativo na fundação. Software que determina o atrito negativo gerado por uma camada de solo compressível juntamente ou não com uma camada de sobrecarga, normalmente aterro.
Ao lado foi inserido uma ilustração com um exemplo para entendermos o programa passo a passo. Nesta figura temos uma ilustração do programa na parte de inserção de dados geotécnicos. Acompanhe a explicação do programa.
A figura inserida ao lado é uma ilustração de um exemplo de cálculo do programa. O programa é de fácil manuseio e entendimento. No exemplo inseri alguns valores para calcularmos um possível atrito negativo na fundação, como: 45 cm para o diâmetro da seção circular, 3,0 metros de profundidade para a primeira camada, aterro, 8 metros para a espessura da camada compressível e 1,8 e 1,9 seus pesos específicos respectivamente.
O valor do ângulo de atrito interno foi retirado de uma tabela ao qual também foi inserida no programa. Dados como ângulo de atrito interno do solo, por exemplo, quando não possuímos estes dados oferecidos por laboratórios, podemos nos basear em registros publicados em livros. Os valores para ângulo de atrito interno e coesão, ambos referentes ao solo compressível, foram retirados de uma tabela do livro Mecânica do Solos e suas Aplicações.
Para entendermos o uso do programa, basta prestarmos atenção na figura e observarmos que existem células para inserção de dados e outras que retornam com resultados. Após inserirmos os dados das camadas teremos que inserir o nível d'agua. Para o exemplo acima utilizei para o nível d'agua o valor de 9 metros, mas quando não se possuí nível d'agua devemos inserir o valor 49 ou qualquer valor que esteja numa cota abaixo da camada compressível. Para esse exemplo o valor de 12 metros seria o suficiente para que o programa não utilize o nível d'agua para cálculo. A ilustração do nível d'água e profundidade máxima de atuação do atrito negativo são ilustrações dinâmicas que acompanham os respectivos níveis. O mesmo acontece com as ilustrações das camadas, tanto compressível quanto de sobrecarga. A profundidade máxima de atrito negativo significa, estando numa cota abaixo da camada compressível, que toda a camada compressível mais a camada de sobrecarga estão contribuindo para a atuação de Atrito negativo. Neste exemplo o valor do atrito negativo, para o método convencional, é de 28,27 ton e para o método De Beer & Wallays é de 25,84 ton. Este valor, atrito negativo, deverá ser usado quando dimensionarmos a estaca em relação à sua carga admissível. Segundo a norma 6122 a carga total ou de ruptura deverá ser igual a duas vezes a carga admissível mais uma vez e meia a carga de atrito negativo. Para este exemplo, então, deveremos multiplicar o atrito negativo por 1,5 e somar o dobro da carga admissível para encontrarmos a carga total ou de ruptura. Para estes cálculos você poderá utilizar o programa de Carga Admissível por SPT, oferecido aqui no site.
Neste outro exemplo aproveitei para inseri-lo sem o nível d'agua. Para que o seu cálculo não tenha nível d'agua, basta inserir 49 para a profundidade. Mas veja, não apenas houve uma mudança no nível d'agua, mas sim no resultado. O exemplo ao lado é parecido com o exemplo acima, mas mesmo se fosse idêntico em todos os dados com exceção do nível d'agua, perceberíamos a diferença notável ao se modificar um dos dados. Apesar dos dados serem diferentes não só no nível d'agua, podemos observar que os resultados foram bem diferentes, porém com valores significativos.