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Otimização da Superfície de Deslizamento Circular

O objetivo do processo de otimização é conseguir uma superfície de deslizamento com o menor fator de segurança de estabilidade de talude FS possível. A superfície de deslizamento circular fica definida através de 3 pontos: dois pontos na superfície do terreno e um ponto no subsolo. Cada ponto à superfície tem um gráu de liberdade, enquanto que o ponto no subsolo tem dois gráus de liberdade. A superfície de deslizamento é caracterizada por quatro parâmetros independentes. A obtenção deste conjunto de parâmetros, para o resultado mais crítico, requer uma análise sensível que resulta numa matriz de mudança de parâmetros que permite um processo de otimização rápido e confiável. A superfície de deslizamento com o menor fator de segurança da estabilidade do talude associado é a superfície de deslizamento crítica. Os parâmetros para cada superfície de deslizamento obtida durante o processo de otimização podem ser visualizados no relatório de resultados.

Esta aproximação é, normalmente, bem sucedida na obtenção da superfície crítica sem incorrer no problema de tender para um mínimo local. Assim, esta aproximação revela-se um bom ponto de partida para a otimização geral de superfícies de deslizamento, como é o caso de superfícies de deslizamento poligonais.

O processo de otimização pode ser limitado devido a diferentes restrições. Isto será um vantagem quando se pretende que a superfície de deslizamento atravesse, ou contorne, um determinada região. As restrições ao processo de otimização podem ser realizadas de duas formas diferentes:

  1. As restrições da otimização são definidas como um conjunto de segmentos localizados no subsolo. A superfície de deslizamento otimizada é forçada a contornar estes segmentos, durante a otimização.
  2. Outra forma de restringir o processo de otimização é fixar a localização da extremidade esquerda, ou direita, da superfície de deslizamento otimizada.

Para o método ITF, a força de deslizamento adicional pode ser utilizada como critério de otimização. Neste caso, o processo de otimização procura a superfície de deslizamento com o máximo valor da força de deslizamento adicional Fn, em vez do fator de estabilidade mínimo FS. Este critério de otimização pode ser aplicado quando a superfície de deslizamento não é aceitável. Para uma superfície de deslizamento aceitável, o processo de otimização utiliza apenas o fator de estabilidade FS.

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