Av1 - 2021-1

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CEFET-MG/Aluno(a): 
 
CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS 
CAMPUS - VIII 
Avaliação I – Índices físicos, estrutura dos solos e compactação 
Curso: Engenharia Civil 
Data da postagem: 23/07/2021 
Data de entrega: 25/07/2021 
Disciplina: Mecânica dos Solos I Valor: 20,0 pontos 
Professor(a): Armando Belato Pereira Nota: 
Dupla: 
 
ORIENTAÇÕES 
• A prova é em dupla. 
• As questões possuem dados personalizados. 
• Antes do desenvolvimento da avaliação, no cabeçalho, escreva o nome completo da dupla. 
• A apresentação de memória de cálculo consistente é fundamental. Caso não seja apresentada, o exercício será 
anulado automaticamente. 
• Escreva com letra bem legível. 
• As respostas deverão ser concisas, organizadas e dispostas em ordem. 
• Uma vez finalizada a avaliação, a mesma deverá ser digitalizada e consolidada em um arquivo em formato pdf, 
único. 
• Leia com atenção o enunciado de cada questão. A interpretação faz parte da avaliação. 
• No assunto do e-mail indicar o “primeiro nome dos integrantes – avaliação I” (exemplo: Armando e Bruna – 
avaliação I). 
• Realizar um único envio por dupla. 
• A avaliação será avaliada em 100 (cem) pontos e, posteriormente, será feita a conversão para o valor oficial da 
mesma. 
QUESTÕES 
 
Questão 01 (Valor: 15,0 pontos) – O projeto de um trecho de estrada requer (8.000 + a) m³ de solo 
compactado. O índice de vazios especificado para o aterro compactado é de (0,70 + b). Quatro áreas de 
empréstimo estão disponíveis como indicado na tabela a seguir, que relaciona os respectivos índices de 
vazios do solo e o custo por m³ do transporte para o canteiro de obras proposto. Efetue os cálculos 
necessários para selecionar a área de empréstimo da qual o solo deverá ser trazido para minimizar os 
custos. Considere o mesmo peso relativo dos sólidos para todos os solos. 
Área de empréstimo Índice de vazios Custo (R$/m³) 
A 0,82 8 
B 1,10 5 
C 0,90 9 
D 0,78 12 
 
Questão 02 (Valor: 25,0 pontos) - Uma pista de aeroporto vai ser construída com 40 m de largura, 
(6000 + c) m de comprimento e 20 cm de espessura de pedra britada compactada até atingir 
porosidade de 20%. O teor de umidade da pedra britada no depósito é de (6 + d)%, a sua massa 
específica dos sólidos é de 2,65tf/m³ e, neste estado mais solto, esta porosidade é de 35%. A pedra 
britada será transportada em vagões com capacidade de 20 m³. 
Determinar: 
a) A massa específica seca, em tf/m³, para os estados solto e compacto. 
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CEFET-MG/Aluno(a): 
b) A espessura de pedra britada no estado solto necessário para compactar 20 cm (espessura final) 
com n = 20%. 
c) O volume de material transportado do depósito para o aeroporto, para construir a pista inteira; 
d) A quantidade de vagões para transportar a pedra britada para construção da pista. 
Questão 03 (Valor: 15,0 pontos) - Na construção de um aterro com perfil trapezoidal (altura = 3,0 m; 
base maior = 26,0 m e base menor = 14,0 m) e 100,0 m de comprimento está prevista a utilização de 
solo de "empréstimo" com peso específico inicial, isto é, no local de jazida, de (17,2 + e) kN/m³ e teor 
de umidade de (10 + f) % (valores médios). 
O aterro será executado por camadas de 25 cm de espessura (antes de compactadas), devendo o solo 
ser umidificado até atingir um teor de umidade de cerca de 17%. Após a compactação o peso 
específico do solo deverá atingir 20,0 kN/m³. Calcule o volume total de solo a se tomar de 
"empréstimo" e a quantidade (volume) de água a acrescentar ao mesmo para atingir as condições 
especificadas em projeto. 
 
Questão 04 (Valor: 25,0 pontos) A empresa em que você trabalha foi contratada para execução dos 
serviços de pavimentação de uma determinada estrada no Estado de São Paulo e você, como 
engenheiro rodoviário, ficou responsável pelo controle da compactação de um aterro rodoviário 
desta estrada. Para tanto, foram recolhidas ao laboratório amostras de solo a ser utilizado do serviço 
resultando, do ensaio de Proctor, os seguintes dados: 
 
Dados do cilindro Dados do soquete 
Massa (g) 2380,00 Massa (g) 2500,00 
Diâmetro (cm) 10,00+g Altura de queda (cm) 30,50 
Altura (cm) 12,75 
Determinações 1 2 3 4 5 6 
Massa do cilindro + solo úmido (g) 4260 4360 4455 4450 4410 4380 
Massa de solo úmido (g) 
Peso específico (kN/m³) 
Massa da cápsula + solo úmido (g) 73,78 84,56 69,94 92,14 79,10 89,90 
Massa da cápsula + solo seco (g) 71,87 81,70 66,76 87,89 74,61 84,95 
Massa da cápsula (g) 38,40 43,04 32,93 49,45 38,87 50,39 
Massa de água na amostra (g) 
Massa de solo seco (g) 
Teor de umidade (%) 
Peso específico seco (kN/m³) 
 
Os dados a seguir são resultados do ensaio de determinação em campo do peso específico seco por meio 
do método do frasco de areia, para este mesmo aterro: 
Massa específica seca calibrada da areia = 1.670 kg/m³; 
Massa de areia necessária para encher o cone = 0,555 kg; 
Massa do frasco + cone + areia (antes da utilização) = 7,59 kg; 
Massa do frasco + cone + areia (após a utilização) = 4,78 kg; 
Massa do solo úmido retirado do furo = 2,817 kg; 
Teor de umidade do solo úmido = 10,1 % 
Pede-se apontar se a execução do aterro obedeceu aos critérios de projeto: GC ≥ 95% e - 2% ≤ ∆w ≤ + 
2%. Argumente a respeito e elabore um parecer conclusivo. 
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CEFET-MG/Aluno(a): 
Questão 05 (Valor: 20,0 pontos) - A figura a seguir representa um corte geológico-geotécnico no local 
onde se pretende construir uma barragem de terra com 30 m de altura. O substrato rochoso é constituído 
por granitos que na zona superior se encontram alterados. O encontro da rocha com a camada C da 
figura é muito irregular, afigurando-se provável que tal camada seja um solo residual. 
 
O quadro a seguir inclui algumas características físicas dos solos constituintes das três camadas. A Figura 
a seguir ilustra três curvas granulométricas que correspondem aos três solos do quadro. Note que as 
ordenações dos solos no Quadro e nas Figuras não são necessariamente concordantes entre si. Admita 
que todos os solos se encontram saturados. 
 
* wL refere-se ao limite de liquidez e wP ao limite de plasticidade 
 
 
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CEFET-MG/Aluno(a): 
a) Determine o índice de vazios dos três solos. 
b) Estabeleça a correspondência entre os solos 1 a 3 do Quadro e os estratos A a C da Figura. Estabeleça 
a correspondência entre os solos 1 a 3 do Quadro e as curvas granulométricas I a III. Justifique, 
argumente! 
c) Alguma das camadas poderá exibir recalques elevados e diferidos no tempo sob a carga aplicada pela 
barragem? Justifique, argumente! 
 
Camada Curva granulométrica Quadro - solo 
 
 
 
 
 
Relação dupla x parâmetros 
Dupla a b c d e f g 
1) Bruno e Michelle; 1000 0,02 500 0,05 0,02 0,01 0,02 
2) Ariana e Pedro; 2000 0,03 1000 0,10 0,04 0,02 0,04 
3) Dayene e Beatriz; 3000 0,04 1500 0,15 0,06 0,03 0,06 
4) Gabriella e Lucas; 4000 0,05 2000 0,20 0,08 0,04 0,08 
5) Gabriel Goulart e Gean; 5000 0,06 2500 0,25 0,10 0,05 0,10 
6) Henrique e Nivaldo; 6000 0,07 3000 0,30 0,12 0,06 0,12 
7) Lara e Breno Naves; 7000 0,08 3500 0,35 0,14 0,07 0,14 
8) Marcelo e Nubia; 8000 0,09 4000 0,40 0,16 0,08 0,16 
9) Gabriel Rodrigues e Marcus; 9000 0,10 4500 0,45 0,18 0,09 0,18 
10) Fernando e Vitor; 10000 0,11 5000 0,50 0,20 0,10 0,20 
11) Augusto e Renan; 11000 0,12 5500 0,55 0,22 0,11 0,22 
12) Thober e William; 12000 0,13 6000 0,60 0,24 0,12 0,24 
13) Ana Carolina e Larissa; 13000 0,14 6500 0,65 0,26 0,13 0,26 
14) Gabriela e Jonathan; 14000 0,15 7000 0,70 0,28 0,14 0,28 
15) Maria Cláudia e Gustavo; 15000 0,16 7500 0,75 0,30 0,15 0,30 
16) Júlia Caroline e Layene; 16000 0,17 8000 0,80 0,32 0,16 0,32 
17) Aurélio e Tauan; 17000 0,18 8500 0,85 0,34 0,17 0,34 
18) Gabriella Carvalho e Bianca Gonçalves; 18000 0,19 9000 0,90 0,36 0,18 0,36 
19) Flaviana e Luciana; 19000 0,20 9500 0,95 0,38 0,19 0,38 
20) Ronaldo e Samuel; 20000 0,21 10000 1,00 0,40 0,20 0,40 
21) Elyas e Breno; 21000 0,22 105001,05 0,42 0,21 0,42 
22) Guilherme e Otávio; 22000 0,23 11000 1,10 0,44 0,22 0,44 
23) Mariana M e Mariana B; 23000 0,24 11500 1,15 0,46 0,23 0,46 
24) Mariana R e Rodrigo. 24000 0,25 12000 1,20 0,48 0,24 0,48 
 
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