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Página 1 de 4 A prova é individual. Deve-se justificar o resultado obtido e duas respostas para a mesma, anula-a. Boa Sorte! 1) (2,0 pontos) Após a construção de uma barragem, detectou-se a presença de uma camada permeável de espessura uniforme igual a 20 m e que se estende ao longo de toda a barragem, cuja seção transversal está ilustrada abaixo. Essa camada provoca, por infiltração, a perda de volume de água armazenada. Sabe-se que, sob condições de fluxo laminar, a velocidade de fluxo aparente da água através de um meio poroso pode ser calculada pela Lei de Darcy, que estabelece que essa velocidade é igual ao produto do coeficiente de permeabilidade do meio pelo gradiente hidráulico — perda de carga hidráulica por unidade de comprimento percorrido pelo fluido, ou seja, ∆h/l. A vazão de água através do meio é o produto da velocidade de fluxo pela área da seção atravessada pela água, normal à direção do fluxo. Suponha que o coeficiente de permeabilidade da camada permeável seja igual a 10−5 m/s, que ocorram perdas de carga hidráulica somente no trecho percorrido pela água dentro dessa camada e que a barragem e as demais camadas presentes sejam impermeáveis. Sob essas condições, a vazão por unidade de comprimento ao longo da extensão da barragem, que é perdida por infiltração através da camada permeável, satisfaz à seguinte condição: (Justifique sua resposta). a. Q < 10−5 m3/s/m. b. 10−5 m3/s/m < Q ≤10−4 m3/s/m. c. 10−4 m3/s/m < Q ≤ 10−3 m3/s/m. d. 10−3 m3/s/m < Q ≤ 10−2 m3/s/m. e. Q > 10−2 m3/s/m. Universidade Estácio de Sá – Campus Cabo Frio Curso: Engenharia Civil Disciplina: Mecânica dos Solos Código: CCE0255 Turma: 3003 3007 Data da prova: 19/11/2019 Professor (a): Felipe Fraga Prova: AV2 Semestre: 2º A ser preenchido pelo (a) Aluno (a) Nome do Aluno (a) Nº da matrícula Página 2 de 4 2) (1,0 pontos): Com relação à permeabilidade dos solos, assinale V (verdadeiro) ou F (falso) em cada afirmativa. ( ) A capilaridade é maior em solos arenosos e menor em solos argilosos. ( ) O permeâmetro de carga constante é utilizado para realizar ensaios de permeabilidade em solos grossos, considerados permeáveis. ( ) O permeâmetro de carga variável é utilizado para realizar ensaio de permeabilidade em solos grossos, considerados permeáveis. ( ) Um solo com coeficiente de permeabilidade K=10-3 m/s é considerado impermeável. a. V-F-V-V b. V-F-V-F c. V-V-F-F d. F-V-F-V e. F-V-F-F 3) (2,0 pontos) Na fundação de uma barragem foi encontrada uma camada de areia cuja seção transversal está mostrada na figura abaixo, e apresenta uma extensão de 150m. O coeficiente de permeabilidade dessa areia é igual 3,5 m/dia. Qual o volume de água flui para a vala em 1 hora? (Justifique sua reposta). a. 3 m³ b. 3,5 m³ c. 6 m³ d. 6,5 m³ e. 7 m³ Página 3 de 4 4) (2,5 pontos) Considerando o permeâmetro, logo abaixo, adote: h=30 cm; z=27cm e L=55cm. A seção transversal do permeâmetro é de 530cm². O peso específico da areia é de 18kN/m³. Mantida a carga hidráulica mediu-se um volume de 100cm³ escoando em 24 segundos. Qual o coeficiente de permeabilidade do material? (Justifique sua resposta) a. 1,0 x10-3 cm/s b. 1,4 x10-2 cm/s c. 1,4 x10-3 cm/s d. 7,6 x10-2 cm/s e. 7,6 x10-3 cm/s 5) (2,5 pontos) Considerando um sistema, como no exercício 4, considere L=50cm; z=24cm e h= 14cm. A área do permeâmetro é de 530cm² e o peso específico da areia é de 18kN/m³. Considerar um ponto no interior do solo, P, numa altura de 12,5cm acima da peneira (base da amostra de solo), e também com referência base inferior amostra, e determinar: a. Carga altimétrica, b. Carga piezométrica e c. Carga total Página 4 de 4 6) (1,0 ponto extra) Considerando o sistema como a figura à seguir, a área do permeâmetro é de 530cm² e o peso específico da areia é de 18kN/m³. Referência face inferior amostra, e determinar: a. Carga altimétrica, b. Carga piezométrica e c. Carga total Universidade Estácio de Sá – Campus Cabo Frio
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