O que são coeficientes de recalque do solo?

Os coeficientes de recalque são muito importantes na determinação de como os elementos se apoiam sobre o solo. 

O que são coeficientes de recalque do solo?

Em algumas situações de análise, é necessário representar o elemento como apoiado sobre um meio elástico, que representa o solo. Este tipo de análise é realizada pelo Eberick para o dimensionamento de fundações em base elástica, como fundações em radier, sapata corrida, tubulões e mesmo para reservatórios enterrados.

Para representar este apoio, o Eberick utiliza um modelo de análise proposto por Winkler em 1987. No modelo de Winkler, o solo é caracterizado como uma série de molas elásticas lineares desconectadas, de tal modo que as deformações ocorrem somente onde o carregamento existe. Um exemplo de modelo adotado para reservatório enterrado é mostrado abaixo:

Para esta análise, é assumido que a pressão p e o deslocamento δ de cada ponto estão relacionados por um módulo de reação, ou coeficiente de recalque (horizontal ou vertical), denominado Kh e Kv.

Neste sentido, os deslocamentos obtidos na análise são inversamente proporcionais ao coeficiente de recalque. Ou seja, o coeficiente de recalque é uma medida de rigidez do solo. Se analisarmos dois modelos com coeficientes de recalque diferentes, percebemos que o modelo com o dobro do coeficiente, além de distribuir a carga de maneira mais eficiente pela laje, também reduz os momentos máximos na laje:

Isto significa que, para coeficientes diferentes, haverá comportamentos diferentes. Desta maneira, torna-se imprescindível determiná-lo com exatidão. O método mais indicado para a obtenção dos coeficientes de recalque vertical e horizontal do solo é através de ensaios efetuados com o solo disponível, como por exemplo o ensaio de placa. Através desse ensaio obtêm-se valores que poderão ser utilizados para simular, com maior confiabilidade, o comportamento da estrutura.

Na falta desse ensaio, ou mesmo para a confirmação da ordem de grandeza esperada para a resistência dos solos, podem ser utilizadas tabelas de valores típicos ou correlações empíricas. No artigo Como determinar o coeficiente de recalque vertical?, será mostrado como utilizar essas tabelas.

Ainda em tempo, cabe destacar que o Eberick apresenta estes coeficientes em duas unidades diferentes, tf/m³ e tf/m. A primeira delas é utilizada para elementos de laje, de modo que exprime a pressão criada ao deslocar uma área de um metro quadrado de solo por um metro (m² x m = m³). A segunda delas é utilizada para fundações e representa a força criada ao mover uma área de solo correspondente à área da fundação por um metro. Isto significa que o segundo valor pode ser obtido a partir do primeiro, multiplicando-o pela área da fundação.