Na figura abaixo, é mostrado o perfil de um terreno com presença de solo arenoso que, em determinados períodos, fica alagado, sob uma lâmina d’água. A tensão efetiva atuante em um elemento de solo situado 3,0 metros abaixo do topo da camada de areia (representado pelo ponto P na figura), quando a lâmina d’água permanece por longo período com 1,0 metro de espessura, é: (Considere que o peso específico saturado da areia é de 20 kN/m³ e o peso específico da água é de 10 kN/m³)
- A)30 kPa;
Correta: aplicando tensão total menos pressão neutra, chega-se a 30 kPa.
- B)40 kPa;
Errada: esse valor não resulta da diferença entre o peso da água, da areia saturada e a poropressão.
- C)50 kPa;
Errada: 50 kPa superestima a tensão efetiva e geralmente aparece quando a pressão neutra é subestimada.
- D)60 kPa;
Errada: 60 kPa está próximo da tensão total parcial, mas não desconta corretamente a pressão da água.
- E)70 kPa.
Errada: 70 kPa é a tensão total, não a tensão efetiva.
Gabarito: A
Em geotecnia, a tensão efetiva é a parte da tensão que realmente fica “apertando” o esqueleto do solo. A ideia central vem do princípio de Terzaghi: tensão efetiva = tensão total - pressão neutra. Parece detalhe, mas é ela que manda no comportamento do solo, como resistência e recalque. Neste caso, o terreno arenoso está sob uma lâmina d’água de 1,0 m e o ponto P está 3,0 m abaixo do topo da areia. Então, acima de P há 1,0 m de água e mais 3,0 m de areia saturada. A tensão total no ponto é 1,0 x 10 + 3,0 x 20 = 70 kPa. A pressão neutra no ponto vem da coluna de água acima dele. Como P está 4,0 m abaixo da superfície livre da água, a poropressão vale 4,0 x 10 = 40 kPa. Logo, a tensão efetiva é 70 - 40 = 30 kPa. Por isso, o gabarito correto é a alternativa A. É aquele clássico da geotecnia: a água pesa, mas também “alivia” o contato entre os grãos, então você precisa separar bem tensão total e pressão da água para não cair na conta errada.