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4.1 Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Geotecnia SGS-407: Mecânica dos Solos I 1 - Traçar o diagrama de tensões verticais totais, efetivas e de pressões neutras no perfil abaixo, nas seguintes condições: a) atualmente; b) após rebaixamento do N.A. até a cota 873 m, remoção da camada de argila orgânica mole e construção de um aterro até a cota 875,5 m. Dados do aterro: w = 17 %, d = 17 kN/m 3 ; c) após a desativação do rebaixamento e retorno do N.A. até a sua posição original. N.A. Cotas (m) 875,0 873,5 870,0 865,0 argila orgânica mole = 8 kN/m w = 48% S = 100% d 3 r argila média cinza n = 41% w = 25% = 28 kN/ms 3 areia compacta marron e = 0,48 S = 100% = 26.7 kN/m r s 3 2 - Calcular as tensões efetivas verticais e horizontais nos pontos A (profundidade 10 m) e B (profundidade 17 m) indicados no perfil abaixo, assumindo os dados necessários. TENSÕES 5 Prof. N.A. Cotas (m) 0 10 A B17 areia fina e = 0,7 K = 0,40 argila média w = 34% = 27,9 kN/ms 3 K = 0,350 4.2 3 - Calcular as tensões verticais, normais e cisalhantes nos pontos A e B, assumindo que s = 27 kN/m 3 , como peso específicos do sólidos para a camada de areia grossa. argila arenosa w = 27% e = 0,8 = 27 kN/ms 3 areia grossa n = 60% S = 80%r 20º 10m 5m A B 4 - Construiu-se um reservatório para água, semi-enterrado, quadrado de 20 m de lado e 18 m de altura, próximo a um aterro de rodovia de 12 m de largura por 4 m de altura. Ambas as obras foram construídas instantaneamente no solo cujo perfil é mostrado a seguir. Planta reservatório 12 m rodovia 20 m 10 m 10 m +A Perfil N.A. N.A. reservatório 0 perfil - 4 - 6,5 - 9 (m) + 16 + 15 0 - 2 20 m 12 m 3 m solo resistente à penetração areia fina compacta, = 19 kN/m 3 argila siltosa mole, = 14.7 kN/msat 3 4.3 Pede-se: calcular o acréscimo de tensões na profundidade 6,5 m (meio da camada de argila siltosa), na vertical pelo ponto A, indicado na figura. Dados do aterro: d = 15,4 kN/m 3 , w = 16,3 % e desprezar o peso próprio do reservatório. 5 - Determinar as tensões totais, efetivas e as pressões neutras no perfil, para as seguintes condições: a) atualmente (superfície do terreno na profundidade 0 m); b) após construção de um aterro até a cota 2,0 m; c) calcular o acréscimo de tensões provocado por um carregamento circular de 40 kN/m2 ( = 2,0 m) apoiado à profundidade 1 m. Os acréscimos devem ser calculados no meio de cada uma das camadas na vertical que passa pelo centro do carregamento circular. 6 - No terreno, cujo perfil é mostrado na figura abaixo, serão construídas as torres A e B. Determinar os diagramas de tensões totais, efetivas e de pressões neutras antes da construção das torres e o acréscimo de tensões gerado pelas edificações nas profundidades 2, 4 e 6 m, nas verticais passando por A e B. N.A. 0.5 0.0 -1.0 -2.0 -4.0 -6.0 areia média siltosa Sr = 55% w = 13% s = 27 kN/m 3 argila siltosa média n = 58% = 29,52 kN/m Sr = 100% s 3 Rocha A B 50kN 20m 80kN CotaCotas (m) -7 -4 0 +1 +2 aterro = 17,40 kN/m W = 16%; GC = 96%; w = -1% dmax ot 3 argila média amarela = 18 kN/m 3 argila siltosa dura marron = 20 kN/m 3 Rocha 40 kN/m 2 N.A.
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