Principais problemas geotécnicos. Origem e formação dos solos. Perfis geológico-geotécnicos: sondagens diretas e indiretas; amostragem indeformada e amolgada. Caracterização dos solos: distribuição granulométrica, índices físicos, limites de consistência, sistemas de classificação geotécnica. Estruturas dos solos; mineralogia das argilas; solos compactados. Tensões em maciços de solos: tensões geostáticas, tensões induzidas. Poropressão e tensões efetivas; capilaridade. Compressibilidade: compressão confinada e não confinada, parâmetros de compressibilidade, recalque unidimensional. Solicitações drenada e não drenada. Teoria do Adensamento Unidimensional: adensamento primário e secundário, adensamento radial; soluções. Trajetórias de tensões totais e efetivas. Resistência ao cisalhamento: mecanismos e critérios de ruptura. Ensaios: cisalhamento direto e triaxial. Parâmetros de poropressão, de deformabilidade e de resistência. Comportamento de solos arenosos e argilosos. Comportamento de solos não saturados e compactados.
 

Introdução a Geologia de Engenharia. A terra em transformação. Minerais e Rochas. Solos em pedologia. Estrutura dos maciços rochosos. Caracterização e classificação de maciços rochosos. Águas de superfície.

Águas subterrâneas. Métodos de investigação do subsolo. Tratamento de maciços naturais. Escavações. Mineração. Obras subterrâneas civis. Barragens e reservatórios. Controle de erosão urbana. Disposição de resíduos.

Estudo dos métodos e técnicas utilizados nas investigações geotécnicas aplicadas a obras de engenharia. Planejamento de campanhas de sondagem; métodos de amostragem; execução e interpretação dos principais ensaios de campo, incluindo SPT, CPTu, DMT, PMT, ensaios de permeabilidade, palheta e placa de carga. Introdução à geofísica aplicada e à instrumentação geotécnica. Análise e integração dos resultados para definição de modelos geotécnicos, caracterização de solos e subsuperfície e apoio ao dimensionamento de fundações, contenções e obras lineares.

Fundações Profundas – Conceitos e aplicações em situações com grandes cargas ou solos superficiais de baixa resistência. Tipos de fundações profundas: estacas (pré-moldadas, moldadas in loco, hélice contínua) e tubulões. Critérios de escolha considerando capacidade de carga, tipo de estrutura e condições geotécnicas. Métodos de dimensionamento e verificação de recalques. Influência das condições do subsolo e do lençol freático na execução e no desempenho da fundação. Ensaios de controle e provas de carga. Aspectos de durabilidade, manutenção e patologias frequentes em fundações profundas.

Estudo dos princípios, métodos e aplicações da instrumentação geotécnica em obras de infraestrutura. Tipos, características e funções de instrumentos utilizados no monitoramento de solos, rochas e estruturas de contenção, tais como piezômetros, inclinômetros, extensômetros, células de carga, tensão e pressão, marcos superficiais e sistemas automatizados. Planejamento de programas de instrumentação, critérios de instalação, aquisição e processamento de dados, interpretação de leituras e análise de desempenho de obras. Aplicações em taludes, barragens, aterros, túneis, fundações profundas e contenções. Avaliação de risco, observação de obra e integração dos resultados ao processo de projeto e tomada de decisão.

Introdução. Tipos de Estruturas de Arrimo. Cálculo de Empuxos de Terra. Dimensionamento de Muros de Arrimo.

Dimensionamento de Cortinas Atirantadas. Tipos de Taludes. Coleta e Representação gráfica de dados geológicos. Mecanismos de Instabilização e Ruptura de Taludes. Métodos de Análise de Estabilidade de Taludes. Fator de Segurança. Taludes Infinitos, Superfícies Planas, Superfícies Circulares, Ruptura em Cunha e por Tombamento. Processos de Estabilização de Taludes.

Tipos mais comuns de arranjos de barragens de terra destinados a acumulação de água e disposição de rejeitos;

as etapas de concepção de um projeto de barragens; os estudos geológico-geotécnicos focando: investigações de campo e laboratório e parâmetros característicos para o subsídio dos dimensionamentos geotécnicos; materiais de construção; fundações e tratamentos típicos, sistema de drenagem interna, modelos de estabilidade

e percolação e instrumentação de auscultação e níveis de controle. Rejeitos de mineração: caracterização geotécnica. Disposição de rejeitos: fenômenos físicos; balanço de massas; Métodos de disposição: convencional; novas técnicas.

Estudo dos princípios geotécnicos aplicados ao projeto, construção, manutenção e reabilitação de pavimentos. Caracterização dos materiais do subleito, sub-base e base; comportamento mecânico dos solos e materiais granulares; influência das condições geotécnicas na vida útil dos pavimentos. Métodos de avaliação da capacidade de suporte, deformabilidade e suscetibilidade à umidade. Ensaios laboratoriais e de campo específicos para pavimentação. Modelagem estrutural, critérios de dimensionamento e verificação. Patologias relacionadas ao subleito e às camadas granulares, técnicas de melhoramento e estabilização de solos. Integração da geotecnia com mecanismos de desempenho e gestão de pavimentos.

Tipos de fundações rasas e critérios de escolha conforme as características do solo, cargas da estrutura e condições de execução. Tipos de sapatas isoladas, corridas e associadas), Profundas; Capacidade de Carga do solo; Estimativa de Recalque de fundações. Escolha do tipo de fundações. blocos e radier, com análise de

aplicabilidade em diferentes cenários. Dimensionamento e verificação de capacidade de carga e recalques admissíveis. Métodos de cálculo para fundações superficiais: teorias clássicas de capacidade de carga,

correções para formas e profundidades, fatores de segurança e condições de contorno. Efeitos de interação solo–estrutura. Procedimentos executivos e controle tecnológico em obras. Influência das condições do

terreno e da água subterrânea no desempenho da fundação. Aspectos de durabilidade, manutenção e patologias associadas.

Estudo dos tipos, propriedades e aplicações de geossintéticos em projetos geotécnicos e obras de infraestrutura. Geotêxteis, geogrelhas, geocélulas, geomembranas, geocompostos e geodrenos: funções, especificações técnicas e critérios de seleção. Interação solo–geossintético, mecanismos de reforço e filtragem, estabilidade e durabilidade. Aplicações em reforço de aterros, contenções, pavimentos, barreiras hidráulicas, sistemas de drenagem e controle de erosão. Procedimentos de instalação, controle de qualidade e desempenho em serviço. Normas técnicas, ensaios laboratoriais e estudos de caso aplicados.

Estudo dos princípios, métodos construtivos e aspectos geotécnicos envolvidos no projeto e execução de obras subterrâneas. Caracterização geomecânica dos maciços rochosos e solos; critérios de escavação e suporte; métodos tradicionais e mecanizados (NATM, TBM, túneis em rocha e em solo). Estabilidade de frente, controle de deformações e interação maciço–estrutura. Revestimentos primários e definitivos, impermeabilização e drenagem. Investigação e instrumentação aplicadas a túneis. Riscos geotécnicos, patologias e medidas de mitigação. Técnicas de reforço do terreno, escavações especiais em meio urbano e gestão de desempenho durante a construção. Estudos de caso em obras subterrâneas de infraestrutura de transporte, saneamento e energia.

Introdução. Metodologias Construtivas em Solos Moles. Investigação geotécnica; parâmetros de projeto. Cálculo

de recalques: imediatos, por adensamento primário, por compressão secundária; recalques x tempo. Uso de drenos verticais para a aceleração de recalques. Uso de sobrecarga: aceleração de recalques e minimização de recalques secundários. Análises de estabilidade de aterros sobre solos moles. Uso de bermas. Aterros

reforçados sobre solos moles: estimativa dos esforços no reforço. Aterros reforçados sobre solos moles: casos de obras. Aterros construídos em etapas. Modelagens física e numérica de aterros construídos em etapas.

Monitoramento de recalques e de estabilidade de aterros sobre solos moles; casos de obras. Aterros estruturados com plataforma de geogrelha. casos de obras.Problemas de Interface em aterros sobre solos moles. Modelagem numérica de aterros sobre solos moles: MDF, MEF.