Questão nº 64

Questão de Engenharia de Minas · CEBRASPE PF 2025 (nº 64)

CEBRASPE2025Perito Criminal Federal - Engenharia de MinasEngenharia de Minas

O perfil estratigráfico esquematizado a seguir é constituído por um solo homogêneo, com peso específico total constante e igual a 20 kN/m³, independentemente do grau de saturação. O nível freático está posicionado a 1 m abaixo da superfície, e o ponto A localiza-se a 8 m abaixo da linha d'água.

Figura da questão de Engenharia de Minas

Considerando as informações apresentadas, julgue o item que se segue, assumindo que o peso específico da água é igual a 10 kN/m³ e que o coeficiente de empuxo em repouso é 0,5.

A tensão efetiva horizontal no ponto A é de 180 kN/m², enquanto a pressão neutra é de 80 kPa.

Resposta comentada

O conceito-chave aqui é que tensão efetiva (σ\sigma') é a tensão transmitida entre os grãos do solo, calculada como a tensão total (σ\sigma) menos a pressão neutra (uu, pressão da água nos vazios). No ponto A, a tensão total vem do peso de todo o solo acima, mas a água só "alivia" o solo na parte que está submersa (abaixo do nível freático), e o solo acima do nível d'água não sofre esse alívio.

  • Correta: Errado. O erro está em afirmar que a tensão efetiva horizontal é de 180 kN/m², pois esse valor corresponde à tensão efetiva vertical (e não horizontal), e o cálculo da pressão neutra também está incorreto (80 kPa seria se o ponto estivesse a 8 m abaixo do NA, mas ele está a 7 m abaixo do NA).

No ponto A (8 m abaixo da linha d'água, mas NA a 1 m da superfície): profundidade do ponto = 8 m + 1 m = 9 m abaixo da superfície. A tensão total vertical é σv=20×9=180\sigma_v = 20 \times 9 = 180 kN/m². A pressão neutra é u=10×(91)=80u = 10 \times (9-1) = 80 kPa? Não! Cuidado: a linha d'água é a superfície do terreno, e o NA está 1 m abaixo. Então a profundidade do ponto abaixo do NA é $9 - 1 = 8m.Logo,m. Logo,u = 10 \times 8 = 80kPa.Ateˊaquiok.Atensa~oefetivaverticaleˊkPa. Até aqui ok. A tensão efetiva vertical é\sigma'_v = 180 - 80 = 100kN/m2.Atensa~oefetivahorizontaleˊkN/m². A tensão efetiva **horizontal** é\sigma'_h = K_0 \times \sigma'_v = 0,5 \times 100 = 50$ kN/m². O item trocou o valor da tensão efetiva vertical (180) pelo horizontal, e ainda usou a pressão neutra correta (80 kPa), mas a tensão efetiva horizontal correta é 50 kN/m², não 180.

Como ficaria certo: "A tensão efetiva vertical no ponto A é de 100 kN/m², a pressão neutra é de 80 kPa, e a tensão efetiva horizontal (com K0=0,5K_0 = 0,5) é de 50 kN/m²."

Fonte: CEBRASPE PF 2025 Perito Criminal Federal - Engenharia de Minas. Reproduzida para fins de estudo.

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