Lista 3 Mec solos

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GEOLOGIA E MECÂNICA DOS SOLOS
LISTA DE EXERCÍCIOS III
Acadêmico (a):
Professor (a): 
 
UC: GEOLOGIA E MECÂNICA DOS SOLOS
 LISTA DE EXERCÍCIOS III 
Compactação dos solos 
1.	 Por que se deve compactar o solo na obra nas denominadas condições ótimas? 
O solo deve ser compactado nessas condições afim de evitar com que exista muita absorção de agua em períodos chuvosos, e visando a sua maior resistência e compactação, características que são propriedades das condições ótimas.
2.	 Por que não é vantajoso compactar o solo com uma umidade baixa, onde ele apresenta maior resistência inicial? 
compactar o solo numa umidade baixa parece vantajoso, pois a resistência inicial é alta, porém o peso específico é baixo mostrando elevado índice de vazios.
3.	 Em que consiste o Controle da Compactação no campo? 
O controle de compactação de uma obra de terra consiste na determinação por meios de ensaios de campo dos seguintes parâmetros: grau de compactação do solo; o desvio da umidade do aterro em relação ao teor ótimo e a massa específica correspondente à umidade ótima, para a mesma energia de compactação utilizada em ensaios feitos para a determinação dos valores de resistência, compressibilidade e outras propriedades necessárias para o projeto de uma obra.
4.	 Foi realizado um Ensaio de Compactação (Ensaio de Proctor) com uma amostra de solo previamente seca e destorroada. Na tabela abaixo, estão as massas, determinadas nas cinco moldagens de corpo de prova, no cilindro que tinha 1500 cm³ de volume. As respectivas umidades também estão indicadas. Considere a massa específica dos grãos igual a 2,50 g/cm³. Desenhe a curva de compactação e determine o peso específico aparente seco máximo e a umidade ótima. Resp: dmáx = 22,1kN/m³ ; wót = 17,7%. 
	Cp 
	1 
	2 
	3 
	4 
	5 
	W (%) 
	13,02 
	14,8 
	17,5 
	18,9 
	20,3 
	M Solo (g) 
	3350 
	3640 
	3890 
	3910 
	3900 
5.	 Com uma amostra de solo argiloso, com areia fina, a ser usada num aterro, foi feito um Ensaio Normal de Compactação (Ensaio de Proctor Normal). Na tabela a seguir, estão os pesos dos corpos de prova, determinados nas cinco moldagens, no cilindro que tinha 992 cm³. Estão, também, indicadas as umidades correspondentes a cada moldagem, obtidas por meio de amostras pesadas antes e após secagem em estufa. O peso específico dos grãos é 26,5 kN/m³. Considerar 1 gf/cm³ = 10 kN/m³. 
Ensaio nº 1 2 3 4 5 Peso do corpo de p					
rova (gf)	 1748 1817 1874 1896 1874 
Umidade dosolo compactado (%) 17,73 19,79 21,59 23,63 25,75
a) Desenhar a curva de compactação e determinar o peso específico seco máximo e 	o teor de umidade ótimo. Resp: dmáx = 15,53kN/m³ ; wót = 22,1%. 
b) Determinar o grau de saturação do ponto de máximo da curva de compactação. 	 Resp: Sr = 82,66% 
6.	 Para a compactação de uma camada de um solo argiloso, a ser compactada com 98% da energia de Proctor Normal, determinou-se os seguintes dados de ensaio de laboratório: dmáx = 15,6 kN/m³ e wót = 22,0%. Sabendo que, no ensaio de campo, obteve-se um dcampo = 15,0 kN/m³ e wcampo = 20,8% e que o projeto permitia um erro de ± 2% para GC e um desvio de umidade de até 2%, você, como engenheiro responsável pelo controle de compactação desta camada, aceitaria ou rejeitaria esta compactação? Justifique. 
 Aceitaria a compactação os parâmetros de campo estão dentro dos limites de variação exigidos na questão.
 7.	 
a) De quais fatores depende a energia de compactação de um solo em um ensaio de 
 compactação em laboratório? 
As curvas de compactação para os equipamentos e o número de passadas, desempenham o mesmo papel que o número de golpes de soquete em laboratório. Para um dado equipamento, a energia de compactação é diretamente proporcional ao número de passadas e inversamente proporcional à espessura da camada compactada
b) Quais fatores estão envolvidos nessa energia em uma compactação de campo? 
Existem diversos processos e equipamentos para se executar uma compactação de campo, que vão desde simples soquetes manuais, até mesmo grandes equipamentos.
O tipo de equipamento a ser utilizado e o número de passadas requeridas dependem do tipo de material e da espessura da camada de compactação. Os materiais argilosos são usualmente compactados por rolos pé de carneiro ou pneumáticos, enquanto que os materiais permeáveis e granulares, como as areias, podem ser compactados por tratores de esteiras, rolos vibratórios ou por jatos de água.
Tensões no solo
8.	 Determine os valores das tensões total, efetiva e poropressão e trace seus respectivos diagramas para uma camada de solo argiloso, com 8 metros de profundidade e peso específico natural igual a 19,0kN/m³. Resp:  = 152kPa, u = 0, ’ = 152kP
9.	 Considerando a presença de nível d’água (NA) na camada de solo do exercício 8 a 3,5m de profundidade, recalcule o que é pedido e trace o novo diagrama. 
10. Determine os diagramas de tensões verticais efetivas e totais, e da poropressão para o perfil de solo apresentado abaixo: 
11. Para o perfil acima, caso o nível d’água estivesse na superfície do terreno, como ficariam os diagramas de tensões? Apresente novamente os cálculos. 
12. Traçar os diagramas de tensões para o perfil abaixo. 
13. (Prefeitura Municipal de Queimados – 2001) O perfil de solo abaixo tem os seguintes parâmetros: 
Considerando que o peso específico da água (γw ) é 10 kN/m3 , qual o valor da pressão efetiva no meio da camada 2? Resp: 47 kPa 
14. Trace os diagramas de tensões totais, efetivas e de poropressão para o perfil de solo abaixo.