PRESSÕES EM SILOS ESBELTOS COM DESCARGA EXCÊNTRICA

O produto granular dentro do silo está submetido a dois estados principais de
tensões: o estado ativo e o estado passivo. O estado ativo ocorre durante o
carregamento e permanece até o momento anterior ao início da descarga. Ele é
caracterizado pelo fato de que a tensão principal máxima, no eixo que passa pelo
centro do silo, possui direção vertical, enquanto a tensão mínima é horizontal. Na
mecânica dos sólidos, por convenção, as tensões que atuam em planos principais
são representadas por σ 1 e σ 2 . Sendo assim, no estado ativo, a maior tensão
principal (σ1) é vertical (σv) enquanto a menor tensão principal (σ2) atua no plano
horizontal e é representado por σh.
A partir do momento em que o produto granular começa a fluir em direção à
boca de saída, o produto se deforma plasticamente, se expande verticalmente e se
comprime horizontalmente. Esta é uma situação típica do estado passivo de
tensões, na qual a maior tensão principal ( σ 1),
na linha que passa pelo centro do
silo, está agora atuando na direção horizontal. Desta forma, no estado passivo, a
maior tensão principal (σ1) é horizontal (σh) enquanto a menor tensão principal (σ2) é
vertical (σv).
Para que o produto inicie seu fluxo no instante da abertura da boca de saída,
a intensidade das tensões deve ser elevada o suficiente para atingir a superfície de
deslizamento do produto. Caso contrário existirão problemas de obstrução do fluxo
(Figura 2.9) que podem ser: formação de um arco estável próximo à saída da
tremonha também conhecido como efeito arco, formação de um tubo de descarga
(efeito tubo) com grande parte do produto estagnado ao redor desde e descarga
incompleta do produto.
(a) Obstrução em abóbada (b) Obstrução em tubo (c) Descarga incompleta
Figura 2.9 -Tipos de obstruções de fluxo. Fonte: Palma (2005).
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