EXERCÍCIOS DE ÍNDICES FÍSICOS

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UNIVERSIDADE FUMEC /FEA 
DISCIPLINA: MECÂNICA DOS SOLOS I 
PROFº. ANDERSON GERVÁSIO 
EXERCÍCIOS DE ÍNDICES FÍSICOS 
 
 
 
Exercício nº1: 
 
 Uma amostra de areia foi colhida em tubo amostrador de aço, cujo o volume é de 
495cm3. A amostra mais o amostrador tem uma massa de 1170g. A massa do amostrador 
é 320g. Depois de seca em estufa a massa da amostra passou a ser 788g. Determinar a 
partir da definição de Índices Físicos o índice de vazios, a porosidade, o teor de umidade 
e o grau de saturação da areia, admitindo que a massa específica dos grãos é 2,75g/cm3. 
 
RESPOSTA: 
 = 0,73 ; n = 42,1% ; w = 7,9% ; S = 29,6% 
 
Exercício n.º2: 
 
Uma amostra de argila saturada, tem um volume de 200cm3 e massa de 360g. 
Pede-se determinar: 
a) massa específica natural () 
b) 
c) 
d) teor de umidade(h) 
e) massa específica seca (d) 
 
RESPOSTA 
sat =  = 1,8g/cm³ ;  = 1,03 ; n =52,2% ; w = 40,8% ; d=1,28g/cm³ 
 
Exercício nº3 : 
 
 Uma amostra de argila de 2,5cm de altura e 7,6cm de diâmetro tem uma massa de 
185,06g e depois de seca em estufa apresentou uma massa de 107,05g. A massa específica 
dos grãos, determinado em ensaio, é igual a 2,67g/cm
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a massa específica 
natural, teor de umidade e o índice de vazios. 
 
RESPOSTA 
W = 72,8% ;  = 1,63g/cm³ ;  = 1,84 
 
 
 
Exercício nº4: 
 
 A umidade de uma argila mole, cuja massa específica natural é de 1,60 g/cm3 foi 
determinada por dois processos: 
a) Álcool w = 63% 
b) Speedy w = 72% 
 Se a massa específica dos grãos é de 2,7 g/cm³, qual dos dois valores da umidade 
é o mais correto? 
 
RESPOSTA 
 
“Como a variação do grau de saturação(G) ocorre entre 0 e 100%, o valor correto é 
processo do Álcool”. 
 
 
Exercício nº5: 
 
Uma cápsula com solo saturado tem uma massa 68,959g. Após 10 horas em estufa, o 
conjunto passou a ter 62,011g de massa. A massa da cápsula é 35,046g e a massa 
específica dos grãos do solo é 2,80g/cm³. Determinar o índice de vazios, o teor de 
umidade e porosidade da amostra original. 
 
RESPOSTA: 
W=25,77% ; =0,72 ; n=42% 
 
Exercício nº6: 
 
Quantos metros cúbicos de aterro poderão ser executados, considerando que a 
jazida de empréstimo possui 200.000 m3 de terra com índice de vazios 1,22 e massa 
específica dos grãos 2,67 t/m3 ? 
A fiscalização exige que o aterro seja compactado com uma umidade ótima de 8% e massa 
específica natural de 1,8 t/m3. 
 
RESPOSTA: 
V= 144.144m³ 
 
 
Exercício nº7 : 
 
Determinar a massa específica dos grãos, massa específica seca, índice de vazios 
e a porosidade de uma amostra de solo em que o teor de umidade é de 24%, a massa 
específica natural de1,88 g/cm3 e o grau de saturação 74,5%. 
 
RESPOSTA: 
d=1,52g/cm³ ; s=2,96g/cm³ ; =0,95 ; n= 48,7% 
 
Exercício nº8 : 
 
Uma amostra de areia tem um volume total de 2,9 litros e massa de 5,2 kg. Os 
ensaios de laboratório para as determinações do teor de umidade, massa específica dos 
grãos e grau de compacidade forneceram o seguinte: 
 
 1º ensaio 2º ensaio 
Peso úmido 7,70 kg 5,04 kg 
Peso seco 6,68 kg 4,31 kg 
 
Massa do pic + água = 434,12 g (M2) 
Massa do pic + 35 g de solo + água até o mesmo volume = 456,21g (M1) 
Índice de vazios máximo = 0,85 
Índice de vazios mínimo = 0,50 
 
Pede-se: 
1- Teor de umidade 
2- Massa específica dos grãos 
3- Massa da parte sólida 
4- Massa de água 
5- Volume da parte sólida 
6- Índice de vazios 
7- Porosidade 
8- Grau de saturação 
9- Massa específica natural 
 
RESPOSTA: 
W1=16,7% ; W2=16,9% ; Wmédio=16,8% ; s=2,71g/cm³ ; Ms=4,45Kg ; Mw=0,75Kg ; 
Vs=1642cm³ ; =0,76 ; S=59,6% ; =1,79g/cm³ ; n=0,43