Análise comparativa entre métodos de análise de estabilidade de taludes

• Autor(a) principal: Souza, Guilherme de Oliveira
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/40493
• topic: Estabilidade de taludes; Elementos finitos; Equilíbrio limite

A análise de estabilidade é imprescindível para garantir a segurança de taludes, sejam naturais, de cortes ou de aterros. A forma mais comum de análise envolve métodos baseados no equilíbrio limite da massa de solo, aplicando as equações da estática a porções discretas do material. Outros métodos existentes, como o método dos elementos finitos, calculam a segurança de um talude a partir das deformações e deslocamentos sofridos pelo solo. Essa segunda abordagem propõe ser um modelo mais fiel do solo e, portanto, apresentar resultados mais fidedignos e confiáveis. Porém, por ser um método mais recente, com o qual os profissionais têm menos experiência, há uma ausência de resultados anteriores que facilitem a comparação e interpretação dos resultados. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo analisar a estabilidade de diversos taludes através do método dos elementos finitos (MEF) e através dos métodos baseados no equilíbrio estático mais utilizados por engenheiros geotécnicos. Para tanto, foram modelados em software comercial 75 taludes de solo homogêneo, com variadas condições de poro pressão, inclinações e alturas; além de 2 taludes reais da cidade de Natal/RN, aos quais foram aplicadas diversas condições de poro pressão. Esses modelos foram analisados através dos métodos de Fellenius, Bishop, Spencer, Janbu, Morgenstern-Price, Sarma e dos elementos finitos. Das análises, foi possível constatar que os métodos de Bishop, Spencer, Janbu e Morgenstern-Price apresentam uma boa correlação com o MEF, tanto para o fator de segurança global quanto para o formato da superfície de ruptura. O método de Fellenius mostrou-se muito conservador em seus resultados, enquanto que o método de Sarma apresentou resultados mais altos que todos os demais. Com este estudo, se estabelece uma base de comparação para que fatores de segurança calculados pelo MEF possam ser melhor interpretados, à luz dos resultados correspondentes dos demais métodos.