Lista de Exercicios 04 - introdução a geologia

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<p>Curso: ENGENHARIA CIVIL</p><p>Unidade curricular: Introdução à Geologia e Geotecnia Turma: SEGUNDA-Noite</p><p>Professor: Arthur Fernandes Domingos Ano/semestre: 2024/02 Data: 02/09/2024</p><p>Aluno (a): ALEXANDRE MAFFESSONI</p><p>Valor total:</p><p>0,5 Ponto</p><p>LISTA DE EXERCICIOS DE FIXAÇÃO 04 – REF: AULA 06</p><p>Critérios de Avaliação: Resolver exercícios relativo à matéria abordada.</p><p>Data de entrega: 16/09/2024 – 19:00.</p><p>EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO</p><p>Ex1 – Considerando as frações ar, água e sólidos de um solo, classifique as relações abaixo</p><p>expressas pela relação entre:</p><p>a) o volume de vazios e o volume de sólidos. ÍNDICE DE VAZIOS (e)</p><p>b) o volume de vazios e o volume total. POROSIDADE (n)</p><p>c) o volume de água e o volume total.</p><p>d) a massa de água e a massa de sólidos. TEOR DE UMIDADE (w)</p><p>e) a massa de sólidos e a massa total.</p><p>Ex 2 - O estado em que se encontra uma areia é usualmente avaliado por meio de uma</p><p>propriedade definida como compacidade. Por outro lado, no caso da argila, o seu estado é</p><p>avaliado por meio de sua consistência. A respeito dessas propriedades, julgue as afirmativas a</p><p>seguir e APONTE O ERRO DAS AFIRMATIVAS ERRADAS:</p><p>I- Na análise da compacidade de uma areia, é necessário avaliar o seu índice de vazios natural</p><p>em confronto com os índices de vazios máximo e mínimo em que ela pode se encontrar.</p><p>CORRETA</p><p>II- Em geral, areias compactas apresentam maior resistência e menor deformabilidade. Essas</p><p>características dependem também de outros fatores, tais como a distribuição granulométrica e</p><p>o formato dos grãos.</p><p>CORRETA</p><p>III- A consistência de uma argila pode ser quantificada por meio do ensaio de massa específica</p><p>das suas partículas.</p><p>ERRADA - A consistência de uma argila pode ser quantificada por meio dos LIMITES DE</p><p>ATTERBERG.</p><p>IV- Uma argila de consistência mole tende a apresentar valores elevados de resistência à</p><p>compressão simples.</p><p>ERRADA - Uma argila de consistência mole tende a apresentar valores BAIXOS de resistência à</p><p>compressão simples.</p><p>V - O índice de vazios é um parâmetro adimensional utilizado, entre outras funções, para</p><p>avaliação da compacidade das areias, por meio do índice de Compacidade Relativa. Também do</p><p>índice de vazios dependem a permeabilidade e a compressibilidade dos solos.</p><p>CORRETA</p><p>VI - O grau de compacidade relativa de um solo geralmente é utilizado para medir o estado</p><p>plástico de solos argilosos.</p><p>ERRADA - O grau de compacidade relativa de um solo geralmente é utilizado para medir o</p><p>estado plástico de solos ARENOSOS.</p><p>VII - O resultado do ensaio de SPT (standard penetration test) é dado pelo número de golpes</p><p>necessários para se cravarem os 30 cm finais do amostrador normalizado; esse ensaio é</p><p>utilizado, entre outras finalidades, para a indicação da compacidade de solos coesivos e da</p><p>consistência de solos não coesivos.</p><p>ERRADA - O resultado do ensaio de SPT (standard penetration test) é dado pelo número de</p><p>golpes necessários para se cravarem os 30 cm finais do amostrador normalizado; esse ensaio é</p><p>utilizado, entre outras finalidades, para a indicação da compacidade de solos NÃO COESIVOS e</p><p>da consistência de solos COESIVOS.</p><p>VIII - O índice de resistência à penetração, ou NSPT (standard penetration test), permite avaliar</p><p>a consistência ou a compacidade das camadas de solo investigadas, sendo adotado no</p><p>dimensionamento das fundações.</p><p>CORRETA</p><p>IV - Quanto maior a compacidade de um solo argiloso, menor o NSPT deste solo.</p><p>ERRADA - Quanto maior a compacidade de um solo argiloso, MAIOR o NSPT deste solo.</p><p>Ex 3 – De acordo com o ensaio de sondagem abaixo, determinar o Nspt e a compacidade ou</p><p>consistência do solo nas profundidades:</p><p>a) -4m; NSPT=7 (POUCO COMPACTA)</p><p>b) -6m; NSPT=10 (MEDIANAMENTE COMPACTA)</p><p>c) – 18m; NSPT=18 (MEDIANAMENTE COMPACTA</p><p>Ex 4 - Os Limites de Atterberg, ou Limites de Consistência, são um método de avaliação da</p><p>natureza de solos criado por Albert Atterberg. Em laboratório, é possível definir o Limite de</p><p>Liquidez e o Limite de Plasticidade de um solo. Apesar de sua natureza fundamentalmente</p><p>empírica, estes valores são de grande importância em aplicações de Mecânica dos Solos, como</p><p>a determinação do Índice de Plasticidade (IP).</p><p>A determinação do IP é realizada por meio da equação:</p><p>a) IP = LP - LL</p><p>b) IP = LL/LP</p><p>c) IP = LL - LP</p><p>d) IP = LP/LL</p><p>e) IP = LL + LP</p><p>Ex 5 – Sobre os limites de Atterberg, julgue as afirmativas abaixo e APONTE O ERRO DAS</p><p>AFIRMATIVAS FALSAS:</p><p>I- O limite de liquidez é determinado com o uso do Aparelho de Casa Grande.</p><p>CORRETA</p><p>II- O limite de plasticidade é realizado sobre uma placa de vidro.</p><p>CORRETA</p><p>III- Com os valores dos limites pode se determinar o índice de plasticidade dos solos.</p><p>CORRETA</p><p>IV- O limite de plasticidade corresponde ao teor de umidade do solo para 25 (vinte e cinco)</p><p>golpes no aparelho de Casa Grande.</p><p>ERRADA - o limite de LIQUIDEZ corresponde ao teor de umidade do solo para 25 (vinte e cinco)</p><p>golpes no aparelho de Casa Grande.</p><p>V- Os limites de consistência são utilizados para realizar entre outros a classificação dos solos.</p><p>CORRETA</p><p>VI- Os limites de Atterberg servem para caracterizar as mudanças entre os estados de</p><p>consistência de um solo.</p><p>CORRETA</p><p>VII- O limite de plasticidade corresponde ao teor de umidade que indica a passagem do estado</p><p>semissólido para o estado plástico de um solo e é obtido por meio do uso do aparelho de</p><p>Casagrande.</p><p>ERRADA - O limite de plasticidade corresponde ao teor de umidade que indica a passagem do</p><p>estado semissólido para o estado plástico de um solo e é obtido por meio do uso da</p><p>METODOLOGIA DE MOLDAGEM E DEFORMAÇÃO DO SOLO.</p><p>VIII- O índice de plasticidade é calculado fazendo a diferença entre limite de liquidez e o limite</p><p>de plasticidade de um solo.</p><p>CORRETA</p><p>x</p><p>IV - O teor de umidade de solo no ponto de transição de sólido a semissólido define o limite de</p><p>plasticidade.</p><p>CORRETA - O teor de umidade de solo no ponto de transição de PLASTICO a semissólido define</p><p>o limite de plasticidade.</p><p>Ex 6 – Sobre os índices físicos dos solos, julgue as afirmativas abaixo e APONTE O ERRO DAS</p><p>AFIRMATIVAS FALSAS:</p><p>I- Índice de vazios de um solo é a relação do volume ocupado pelos poros e o volume ocupado</p><p>pelo solo.</p><p>ERRADA- Índice de vazios de um solo é a relação do volume ocupado pelos poros e o volume</p><p>ocupado pelo SOLIDOS.</p><p>II- Massa específica aparente seca é definida pela relação entre o peso seco do solo e o volume</p><p>total do solo.</p><p>CORRETA</p><p>III- Massa especifica dos grãos é definida pela relação entre o peso total do solo e o volume total</p><p>do solo.</p><p>ERRADA- Massa especifica dos grãos é definida pela relação entre o peso SOLIDO do solo e o</p><p>volume SOLIDO do solo.</p><p>IV- Porosidade de um solo é a relação do volume ocupado pelos poros e o volume ocupado pelas</p><p>partículas sólidas do solo.</p><p>ERRADA - Porosidade de um solo é a relação do volume DOS VAZIOS e o volume TOTAL DO</p><p>SOLO.</p><p>V- Umidade dos solos é a relação entre o peso seco do solo em porcentagem e peso da água.</p><p>ERRADA - Umidade dos solos é a relação entre o peso DA ÁGUA E PESO SECO DO SOLO.</p><p>VI- Em um solo, parte do volume total é ocupado pelas partículas sólidas, que se acomodam</p><p>formando uma estrutura. O volume restante costuma ser chamado de vazios, embora esteja</p><p>ocupado por água ou ar.</p><p>CORRETA</p><p>VII- As diversas propriedades dos solos dependem do estado em que se encontra. Quando</p><p>diminui o volume de vazios, por exemplo, a resistência também diminui.</p><p>ERRADA - As diversas propriedades dos solos dependem do estado em que se encontra. Quando</p><p>diminui o volume de vazios, por exemplo, A RESISTÊNCIA DO SOLO AUMENTA.</p><p>VIII- O comportamento de um solo independe da quantidade relativa de cada uma das três fases</p><p>(sólido, água e ar).</p><p>ERRADA - O comportamento de um solo DEPENDE da quantidade relativa de cada uma das três</p><p>fases (sólido, água e ar).</p><p>IX- Para identificar o estado do solo, empregam-se índices</p><p>que correlacionam os pesos e os</p><p>volumes de duas fases, a sólida e a líquida. Errada</p><p>ERRADA - Para identificar o estado do solo, empregam-se índices que correlacionam os pesos e</p><p>os volumes de TRRES fases, a sólida e a líquida E GASOSA</p><p>Ex 6 - Considere os seguintes índices físicos para uma amostra indeformada de solo arenoso:</p><p>- Peso específico dos sólidos = 26,0 kN/m3</p><p>- Teor de umidade = 30%</p><p>- Índice de vazios = 2,0</p><p>O grau de saturação da amostra é</p><p>a) 39%</p><p>b) 45%</p><p>c) 50%</p><p>d) 75%</p><p>e) 100%</p><p>𝑆 =</p><p>0,3 × 2,6</p><p>2,0 × 1,0</p><p>𝑆 =</p><p>0,78</p><p>2,0</p><p>𝑆 = 0,39 𝑜𝑢 39%</p><p>Ex 7 - Considere um solo argiloso com as seguintes características: Volume=0,16 m3 ; Teor de</p><p>umidade=13%; Saturação=50% Peso específico seco=16,5 kN/m3. Qual é o seu peso específico</p><p>natural?</p><p>13 =</p><p>𝑃𝑤</p><p>(16,5 × 0,16)</p><p>. 100</p><p>𝑃𝑤 = 13 × 2,64 × 100</p><p>𝑃𝑤 = 0,3432𝑘𝑁/𝑚³</p><p>𝛾𝑛 =</p><p>2,9832</p><p>0,16</p><p>𝛾𝑛 = 18,645 𝑘𝑛/𝑚³</p><p>Ex 8 - Uma amostra de solo de 0,025 m3 apresenta peso específico dos sólidos ou dos grãos</p><p>(γs) igual a 22,8 kN/m3 . Sabendo-se que, após secagem em estufa, a massa do solo é 30 kg e</p><p>que a gravidade igual a 10 m/s², qual o índice de vazios dessa amostra?</p><p>𝑉𝑠 =</p><p>0,3</p><p>22,8</p><p>𝑉𝑠 = 0,01316𝑚³</p><p>𝑉𝑣 = 0,025 − 0,01316</p><p>𝑉𝑣 = 0,01184 𝑚³</p><p>𝑒 =</p><p>0,01184</p><p>0,01316</p><p>𝑒 = 0,90</p><p>x</p><p>Ex 9 - Um corpo de prova cilíndrico de um solo argiloso tinha H = 12,5 cm,  = 5,0 cm e sua massa</p><p>era de 478,25 g a qual, após secagem, passou a 418,32 g. Sabendo-se que a massa específica dos</p><p>sólidos é 2,70 g/cm3, determinar:</p><p>a) massa específica aparente seca (S);</p><p>𝑉 = 𝜋 × 𝑟2 × 𝐻</p><p>𝑉 = 𝜋 × 𝑟 (</p><p>5</p><p>2</p><p>)</p><p>2</p><p>× 12,5</p><p>𝑉 = 245,43 𝑐𝑚³</p><p>γs =</p><p>418,32</p><p>245,43</p><p>γs = 1,71 𝑔/𝑐𝑚³</p><p>b) índice de vazios (e);</p><p>𝑉𝑠 =</p><p>418,32</p><p>2,70</p><p>𝑉𝑠 = 155,31 𝑐𝑚³</p><p>𝑉𝑣 = 245,43 − 155,31</p><p>𝑉𝑣 = 90,12</p><p>𝑒 =</p><p>90,12</p><p>155,31</p><p>𝑒 = 0,58</p><p>c) porosidade (n);</p><p>𝑛 =</p><p>90,12</p><p>245,43</p><p>𝑛 = 0,367 𝑜𝑢 36,7%</p><p>d) grau de saturação (S);</p><p>𝑆 =</p><p>478,25 − 418,32</p><p>90,12</p><p>𝑆 = 0,665 𝑜𝑢 66,5%</p><p>e) teor de umidade (h).</p><p>ℎ =</p><p>478,25 − 418,32</p><p>418,3</p><p>ℎ = 0,143 𝑜𝑢 14,3%</p>