Aula 1 - 20-02 Mecânica dos Solos

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LABORATÓRIO DE MECÂNICA DOS SOLOS
UNILESTEMG
2014
Total = 20,00
		- Relatório das práticas = 10,00 pontos
		- Mini- seminário = 5,0 pontos
		- Normas do DNIT = 5,0 pontos
	Relatórios devem ser entregues encadernados, no final do semestre (A1 09/12, A2 03/12, B1 01/12, B2 08/12, C1 02/12).
DISTRIBUIÇÃO DE PONTOS
A1 	05/08, 19/08, 02/09, 16/09, 30/09, 21/10, 04/11, 	18/11, 02/12, 16/12
A2	 30/07, 13/08, 27/08, 10/09, 24/09, 08/10, 29/10, 	12/11, 26/11, 10/12
B1	 28/07, 11/08, 25/08, 08/09, 22/09, 06/10, 27/10, 	10/11, 24/11, 08/12
B2	 04/08, 18/08, 01/09, 15/09, 29/09, 20/10, 03/11, 	17/11, 01/12, 15/12
C1	 29/07, 12/08, 26/08, 09/09, 23/09, 07/10, 28/10, 	11/11, 25/11, 09/12
Revezamento
Amostragem do solo
Investigação do subsolo
Por que investigar?
• É preciso saber as propriedades do solo para definir qual a camada do subsolo suportará a carga proporcionada pela obra em questão;
• Quando o solo é material de construção: necessário determinar as propriedades do solo que servirá como jazida;
Quais as consequências de não investigar corretamente?
• Aumento das quantidades previstas (m estaca, m tirante, m² concreto projetado, m³ concreto armado, etc...);
• Mudança da solução adotada (fundação rasa x profunda);
• Danos à obra, ruptura generalizada.
Amostragem do solo
caracterização:
• Indicará a distribuição dos diversos materiais que compõe o perfil do solo no local de estudo (extensão e profundidade das camadas de cada tipo de solo até a profundidade de interesse);
• parâmetros físicos;
• técnicas adequadas para intervenção;
• volume de solo a ser removido em caso de escavação e (se for o caso);
• a indicação do melhor local e tipo de fundações para a construção de obras civis;
• Averiguar se ocorre água no subsolo (profundidade do lençol freático, ocorrência artesianismo);
• Propriedades mecânicas dos materiais envolvidos (solos e rochas), tais como compressibilidade, permeabilidade e resistência ao cisalhamento.
Amostragem do solo
A caracterização de um solo, através de parâmetros obtidos em ensaios de laboratório, depende, simultaneamente:
• da qualidade da amostra e
• do procedimento dos ensaios.
Tanto para a amostragem quanto para os ensaios existem normas, brasileiras e estrangeiras, que regem o assunto e que, portanto, devem ser obedecidas.
Coleta de amostras deformadas de solo
DNER-ME 003/94
Mas o que é amostra deformada?
	Aquela em que há destruição de estrutura na operação de coleta, embora mantidas as dimensões e proporções de seus constituintes.
	Representativa do solo apenas quanto à textura e constituição mineral.
Amostra deformada
	Até 1 metro abaixo da superfície do terreno: obtidas através de ferramentas simples.
 	Entre 1 m e 6 m: trado cavadeira.
	Profundidades maiores: trado helicoidal.
	Amostragem abaixo d’água: amostrador de parede grossa.
OBJETIVO
	Fixar o modo pelo qual se procede à coleta de amostras deformadas de solos representativos de depósitos naturais ou outras fontes de materiais terrosos, destinadas a ensaios de laboratório. 
EQUIPAMENTOS UTILIZADOS
Balde;
Corda;
Haste de conexão;
Pá;
Paceta;
Picareta;
Trado de concha, helicoidal e mecânico;
Lona;
Saco de amostras de lona ou plástico;
Vidros com tampa ou recipiente plástico ;
Trena;
Etiqueta de identificação;
Boletim de sondagem;
“Metro”;
Barbante.
PROCESSO DE PERFURAÇÃO
	Executa-se a sondagem do trado, girando-o com pressão manual ou mecânica para introduzi-lo no solo. Estando ele cheio, é retirado e esvaziado, repetindo-se a mesma sequência até atingir a profundidade desejada.
COLETA DE AMOSTRAS
Coletar amostras de todas as camadas de solo atravessadas;
Colocar lona em frente ao local a ser prospectado, para depositar as amostras coletadas;
Avançando-se a sondagem, o solo removido é colocado em montes individuais, em ordem de profundidade.
Para se preparar uma amostra representativa de uma camada, juntam-se os montes individuais que tenham as mesmas características, colocando-se em sacos de lonas ou plástico.
IDENTIFICAÇÃO DAS AMOSTRAS
Nome da obra;
Local da obra;
Número da sondagem ou pedaço;
Locação;
Número da amostra;
Profundidade da amostra coletada.
IDENTIFICAÇÃO DO SOLO
	Através de uma análise tátil-visual no campo devem ser identificadas as propriedades básicas e as características das partículas de solos. Deve-se dar importância as características tipo de solo e cor.
relatório DE CAMPO
	Dados obtidos devem ser anotados em boletins de campo, incluindo os seguintes itens:
Data de início e término da sondagem;
Nome da obra;
Local da obra;
Número da sondagem;
Locação;
Diâmetro do furo e método de avanço da sondagem;
Cota da boca do furo;
Profundidade das diversas camadas;
Número da amostra;
análise tátil-visual de cada camada;
Profundidade do nível d`água.
COLETA DE AMOSTRAS INDEFORMADAS DE SOLOS
DNER-PRO 002/94
OBJETIVO
	Fixar o modo pelo qual se procede à coleta de amostras indeformadas de solos representativos de depósitos naturais ou outras fontes de materiais terrosos, destinadas a ensaios de laboratório. 
Mas o que é amostra indeformada?
	Aquela em que o solo se apresenta o mais próximo possível de sua estrutura natural.
E bloco indeformado?
Amostra de forma cúbica retirada de escavações tais como poços, trincheiras e cortes.
	A amostra indeformada deve ser representativa da estrutura e teor de umidade do solo, além da textura e composição mineral.
	É usada para determinar características “in situ”, como os índices físicos, coeficiente de permeabilidade, parâmetros de compressibilidade e de resistência ao cisalhamento.
COLETA DE AMOSTRAS
	A maneira de se obter amostra indeformada deverá ser a que melhor se adaptar: 
	- às condições do solo;
	- à profundidade de nível d’água
	- à consistência do solo.
COLETA DE AMOSTRAS
Amostra em blocos indeformados:
Escavar cuidadosamente todo seu contorno;
Cortar na base e remover.
Cobrir as faces com um pano e espalhar sobre ele uma camada de parafina líquida. 
Colocar a amostra numa caixa de madeira de forma cúbica com 35 cm de aresta.
COLETA DE AMOSTRAS
Amostra em blocos indeformados:
Se obtém com menores perturbações
X
Limitada a pequenas profundidades
Ao aparecimento do nível d’água
À instabilidade das paredes de escavação
AMOSTRAS INDEFORMADAS COM AMOSTRADORES
 Devem existir informações prévias obtidas através de sondagens de reconhecimento das camadas de onde serão extraídas as amostras;
 Amostrador em perfeitas condições de operação;
 Parede interna do tubo onde se alojará a amostra deve ser untada com óleo ou graxa.
AMOSTRADORES
Amostrador de parede fina (“SHELBY TUBE”) 
 - Constituído de material resistente e anticorrosivo.
 
 Solos coesivos e pouco consistentes 
		 Solos muito moles X
AMOSTRADOR DE PAREDE FINA
Amostrador de parede fina (“SHELBY TUBE”) 
 - Constituído de material resistente e anticorrosivo.
 
 Solos coesivos e pouco consistentes 
		 Solos muito moles X
AMOSTRADORES
Amostrador de parede fina com pistão estacionário 
 Solos muito moles
 
		
AMOSTRADORES
Amostrador “Denison” 
 Solos consistentes
Solos com pedregulhos, solos fofos X
 
		
ACONDICIONAMENTO E TRANSPORTE
O acondicionamento dado as amostras em bloco na sua extração já é próprio para transporte.
As amostras em tubos de parede fina e “Denison” devem ser acondicionadas em caixas de madeira.
Tubos colocados na vertical. Com fundo na parede inferior da caixa.
Na parte externa da caixa deve-se registrar:
ESTE LADO PARA CIMA
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relatório DE CAMPO
	Dados obtidos devem ser anotados em boletins de campo, incluindo os seguintes itens:
Data de início e término da sondagem;
Nome da obra;
Local da obra;
Número da sondagem;
Locação;
Diâmetro do furo e método de avanço da sondagem;
Cota da boca do furo;
Profundidade do revestimento;
Profundidade das diversas camadas;
Número da amostra;
Profundidade do nível d`água;
Comprimento de penetração do amostrador;
Comprimento recuperado no interior do amostrador;
análise tátil-visual das diversas amostras.