Marcos Fábio Porto de Aguiar
Resumo
Esta tese apresenta um estudo de encosta natural coluvionar com verificação da capacidade do Método dos Elementos Finitos na determinação do Fator de Segurança e dos deslocamentos devidos à oscilação do nível d’água, tendo como exemplo a situação de Coroa Grande no Estado do Rio de Janeiro. O estudo, considerando dados de instrumentação no período de 1986 a 2004 e parâmetros de caracterização e de resistência ao cisalhamento, compreende: análise do movimento a partir dos dados de campo, análise de estabilidade por métodos rígidoplásticos e por modelo elástico-perfeitamente plástico com o Método dos Elementos Finitos e verificação da influência da variação do nível d’água nos deslocamentos da encosta com o MEF. Observou-se que a encosta movimenta-se lentamente por “rastejo” com velocidade de deslocamento fortemente influenciada pelas chuvas. Os métodos utilizados, nas análises de estabilidade, comprovaram resultados compatíveis, mostrando que, nos períodos de chuvas intensas, o Fator de Segurança aproxima-se bastante da unidade. Através dos resultados das análises com o MEF, considerando as deformações cisalhantes e os deslocamentos conseqüentes da variação do nível d´água, pode identificar-se a superfície de deslizamento e observar-se a influência da geometria e da variação da inclinação, da superfície do terreno natural da encosta, na formação da superfície de deslizamento.
Abstract
This thesis presents a study of colluvium natural slope with verification of the Finite Elements Method capacity for Safety Factor determination and displacements due to the water level oscillation. For example the situation of Coroa Grande slope in the state of Rio de Janeiro. The study, considering instrumentation data from the period of 1986 to 2004, and characterization and shear parameters, include: analysis of movement, stability analysis with rigid-plastics methods and elastic-perfectly plastic model with the Finite Elements Method and the influence verification of the water level variation in the slope displacements. It was observed that the slope moved slowly, with a “creeping” movement, with displacement velocity strongly influenced by the rains. The methods used, in the stability analyses, proved compatible results, showing that, in the periods of intense rains, the Safety Factor approaches very close to the unit. Through the results of the analyses with FEM, considering the shear deformations and the displacements due to the water level variation, we can identify the sliding surface and observe the influence of the geometry and inclination variation of the slope surface, in the sliding surface development.
