Lista 01_ Recalque

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FUNDAÇÃO TÉCNICO-EDUCACIONAL 
SOUZA MARQUES 
Mecânica dos Solos II 
Compressibilidade e Adensamento (2023) 1 
 
 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
 
 
 
1. Pretende-se pré-adensar uma camada de solo argiloso, originalmente normalmente adensado, 
saturado, lançando-se um aterro de 1 m de espessura e γ = 20 kN/m3 , e removendo-o após o final do 
adensamento primário. Considerando que a camada de argila tem γ = 18 kN/m3 e 10 m de espessura, 
calcule os valores de OCR nas profundidades 2 m, 4 m, 6 m, e 10m, comentando se são iguais ou não 
 
2. Um edifício A recalcou 10,2 cm em 3 anos. Sabe-se que o recalque total será de 30cm. Um edifício B 
construído sobre uma camada da mesma argila, mas 20% mais espessa, provoca o mesmo aumento 
médio de pressão. Estime o recalque total do prédio B e o recalque em 3 anos. 
 
3. Considere que sobre o perfil de solo da figura abaixo será construído um aterro de grandes dimensões, 
com 2 m de altura e peso específico igual a 20 kN/m3. A amostra é normalmente adensada e os 
resultados do ensaio estão mostrados abaixo. Calcule o recalque gerado na camada de argila 
cv = 3,5 x 10-2 m2/dia 
σvm`= 133 kPa 
CR = 0,16 
cα = 2 x 10-3 
CC = 1,91 
e0 = 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Uma fundação transmite um acréscimo de tensão vertical, no centro da camada argila, de 350kPa. 
Acima da camada argilosa, encontra-se uma camada arenosa com 6m de espessura. A base da 
fundação está situada a 1m de profundidade da superficie do terreno. O nível d’água está 4m abaixo da 
superfície do terreno. Abaixo da areia existe uma camada argilosa de 6m de espessura sobrejacente a 
uma camada impermeável. Determine o recalque devido ao adensamento na argila. O peso específico 
saturado tanto para areia é 19kN/m3. Já a argila o peso especifico é 17,6 kN/m3 e o coeficiente de 
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z 
 
compressibilidade av = 9,4 x 10-4 m2/kN. Acima do NA o peso específico da areia é 17kN/m3. A relação 
entre índice de vazios inicial e tensão efetiva (kPa) para argila é: 
𝑒 = 0,72 − 0,18 log 𝜎′ 100⁄ 
 
5. Estimar o recalque correspondente ao adensamento primário devido a carga de 170t que será 
transmitida à fundação através de uma sapata quadrada de 2,5m de largura. Por ser um carregamento 
finito, a distribuição dos acréscimos de tensão vertical foi calculada segundo a solução de Boussinesq e 
está apresentada em conjunto com o perfil do local da obra. O NA coincide com a superfície da camada 
de argila mole. Ensaios de adensamento executados em amostra extraída a uma profundidade 1m 
abaixo do topo da camada de argila mole forneceu valores de compressibilidade Cr=0,03 e Cc=0,24 , 
tensão efetiva de pré-adensamento 160kPa, coeficiente de adensamento 2x10-7 m2/seg e índice de 
vazios de campo igual a 0,92. Considerar os parâmetros de poropressão A = 0.8 e B = 1 
 
 
∆𝜎𝑣/∆𝑞 
Areia siltosa pouco argilosa 
 
 
6. Pretende-se executar uma obra sobre um deposito de argila normalmente adensada, com 
aproximadamente 10m de espessura e assente sobre uma camada impermeável. A obra irá gerar um 
acréscimo de tensão total da ordem de 30kPa. Antes da sua execução, a espera-se melhorar as 
condições do terreno lançando um aterro de 1 m de espessura e γ = 20 kN/m3 e removendo-o após o 
final do adensamento primário. Considerando que a camada de argila tem γ = 18 kN/m3 , CR = 0,16 CC 
= 1,91, eo=2,5 , cv = 4x10-7 m2/s Pede-se 
i) Calcular os valores de OCR nas profundidades 2 m, 4 m, 6 m, e 8m, após a remoção da 
sobrecarga 
ii) Calcular o recalque total, incorporando a variação do grau de pré-adensamento com a 
profundidade 
10m 
Argila mole γt=17,5kN/m3 
6m Areia arglosa γt=17,8kN/m3 
Z (m) Δσ1/Δq 
0 0,5 
2,5 0,33 
5 0,23 
7,5 0,16 
10 0,12 
 
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7. Será lançado um extenso aterro sobre camada de argila mole saturada com 6m de espessura e com 
condições adequadas de drenagem em ambas extremidades. O topo da argila está na cota +0,5m e espera-
se que o aterro (γ = 18 kN/m3), ao final do adensamento, atinja a cota +3,0. Assumir para a argila 
= 15 kN/m3, eo=2,7, mv = 3 x 10-3 m2/kN e cv = 4,5 x 10-8 m2/s, Cα = 8x10-4. Pede-se determinar a altura 
de aterro a ser lançada para garantir a cota de projeto. 
8. Avalie se a estimativa de recalque primário é afetada pela distribuição de tensão efetiva. Para tal, 
compare os valores de recalque considerando 2 pontos distintos de uma camada argilosa (γ = 
14kN/m3), normalmente adensada, submetida ao carregamento de um aterro de grandes dimensões 
de 2m de altura e γ = 18kN/m3 
9. Pretende-se construir sobre uma extensa área aonde foi detectada a presença de uma camada de 
argila mole de 10m de espessura. Face sua grande dimensão, foram realizadas sondagens e extraídas 
amostras, no centro da camada, em 4 seções diferentes. Os resultados desta investigação estão 
apresentados abaixo: 
Area Cv 
(cm2/min) 
G 𝛾 
(kN/m3) 
eo Cc Cs σ’vm Base da 
camada 
A 0,0025 2,6 14 3,6 1,8 0,2 35 areia 
B 0,0025 2,6 14 3,6 1,8 0,2 20 rocha 
C 0,0020 2,7 14 3,6 1,5 0,15 45 areia 
D 0,0020 2,7 14 3,6 1,5 0,15 20 areia 
 
Assumindo que a construção acarretará na imposição de uma mesma sobrecarga (50kPa) em todas as áreas 
avalie: 
 
a) Se a camada de argila é normalmente adensada 
 
b) Qual área terá o maior recalque? 
 
c) Qual área terá o recalque mais rápido? 
 
d) Qual será a razão de pré-adensamento ao final da obra 
 
 
 
10. Uma amostra de argila saturada, normalmente adensada, tem uma altura de 24mm e uma 
umidade de 20% quando submetida a uma tensão vertical de 100 kPa. Se quando a tensão vertical na 
amostra é elevada para 200 kPa a amostra diminui em altura 3mm, calcule o índice de compressão da 
mesma (adotar γs = 27 kN/m3) 
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11. Em um determinado terreno, possuindo o perfil geotécnico apresentado a seguir, será 
construído um galpão o qual acrescerá a tensão vertical ao longo do perfil em 150kPa. Calcular o 
recalque sofrido pela camada de argila (considerando um ponto situado na metade de sua espessura 
como representativo de toda camada), considerando-se que: a) Acamada de argila é normalmente 
adensada b) A camada de argila possui um OCR (razão de pré-adensamento) igual a dois. Cc = 0,75 e Cr 
= 0,08 
 
 
 
12. As fundações de um edifício foram projetadas como sapatas assentes numa camada de areia 
compacta, apresentando capacidade de carga adequada. Entretanto, a existência de uma camada 
subjacente de argila mole, revelada pelas sondagens, causou preocupações com relação aos 
recalques que poderiam ocorrer, tornando necessário o estudo deste solo com relação ao seu 
possível adensamento. Você está encarregado de proceder esta análise para elaborar um relatório a 
ser submetido aos projetistas da obra, a partir dos dados obtidos pelas sondagens e ensaios 
realizados, os quais estão consolidados no perfil abaixo. Neste relatório, para atender às solicitações 
dos projetistas, com relação ao pilar no 6, indicado no perfil, você deve informar o seguinte: 
a. A espessura da camada compressível; 
b. A profundidade em que foram realizados os estudos de adensamento, tendo em 
vista as recomendações técnicas para um caso como este; 
c. Os valores das tensões verticais total e efetiva e a poropressão, no plano médio da 
camada compressível; 
d. Em que estado de adensamento se encontra a camada compressível antes da 
construção da sapata (justifique numericamente sua resposta); 
e. O estado de adensamento da camada compressível após a construção da sapata 
(admita que o acréscimo de pressão no plano médio da camada compressível será 
de 30kPa); 
f. O valor do recalque total que poderá sofrera sapata. 
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13. A curva e x log s’ obtida de um ensaio de consolidação, para uma amostra de argila indeformada 
está apresentada a seguir. A camada de argila tem espessura de 10m,eo =0,912 e OCR=1,0. Pede-se 
a. Calcular a tensão de pre-adensamento 
b. Recalque para a camada de argila se a tensão for aumentada de 205 para 800kPa