Procedimento de Análise
O princípio do cálculo da estabilidade de um talude rochoso para uma superfície de deslizamento poligonal é demonstrado na figura seguinte.
Esboço do talude rochoso
A análise de estabilidade é realizada de forma sequencial para todos os blocos, desde o bloco superior até ao inferior. A estabilidade de cada bloco é avaliada para o fator de segurança pretendido e as forças atuantes no bloco seguinte (abaixo) são então calculadas. O valor mais baixo obtido para a estabilidade de todos os blocos é dado como resultado final da estabilidade do talude rochoso.
Supondo que Di é o vetor que representa a resultante de todas as forças desestabilizadoras atuantes no bloco no. i, este é calculado através de:
onde: | Wi | - | peso do bloco |
Pi | - | forças externas (cargas) atuantes no bloco | |
Ei | - | forças sísmicas atuantes no bloco | |
Ui | - | força devido à água na superfície de deslizamento externa | |
Vi | - | força devido à água na superfície de deslizamento interna | |
Hi | - | força devido à água acima da superfície | |
Bi | - | força de ancoragem no bloco |
Forças atuantes no bloco
onde: | D | - | resultante de todas as forças externas atuantes no bloco |
CI | - | coesão na superfície de deslizamento interna | |
CE | - | coesão na superfície de deslizamento externa | |
I | - | força de interação | |
K | - | força de reação na superfície de deslizamento externa |
Para analisar a estabilidade do bloco i, é determinada a força resultante R. Esta consiste na resultante das forças externas D e das forças atuantes no bloco provenientes do bloco anterior:
Caso se verifique trações na superfície de deslizamento externa, avalia-se a estabilidade do bloco para o deslizamento na superfície de deslizamento interna.
onde: | Ti | - | força resistente |
φi | - | ângulo de atrito interno na superfície de deslizamento interna | |
RN,i | - | componente normal de R | |
RT,i | - | componente tangencial de R | |
CIi | - | coesão na superfície de deslizamento interna |
Caso a superfície de deslizamento externa esteja carregada à compressão, é determinado o fator de segurança FS, para o qual se verifica o equilíbrio de forças atuantes no bloco. A força R e a coesão nas superfícies de deslizamento interna e externa devem estar em equilíbrio com a força de reação K e a força de interação I. A inclinação das forças K e I é dada por φM.
O valor resultante do FS, quando se verifica o equilíbrio no bloco, é comparado com o fator de segurança pretendido.