ADENSAMENTO-CIRCULO_DE_MOHR-Lista de Exercicios_Rev02

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<p>Página 1 de 3</p><p>UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE</p><p>ESCOLA DE ENGENHARIA</p><p>DISCIPLINA: Mecânica dos Solos</p><p>Prof. Msc. Eric Ribeiro da Silva</p><p>Profª Dra. Kamila Rodrigues Cassares Seko</p><p>Prof. Msc. Paulo Afonso C. Luz</p><p>LISTA DE EXECÍCIOS: Adensamento e Círculo de Mohr</p><p>1. Considere 110kPa e 260kPa os valores das tensões principais de um elemento de solo.</p><p>Determinar:</p><p>a) as tensões que atuam num plano que determina um ângulo de 25º com o plano principal</p><p>maior;</p><p>b) os planos em que ocorre a tensão cisalhante de 60kPa e as tensões normais nesses</p><p>planos;</p><p>c) a inclinação do plano em que a tensão normal é de 180kPa e a tensão de cisalhamento</p><p>nesse plano;</p><p>d) a máxima tensão de cisalhamento, o plano em que ela ocorre e a tensão normal neste</p><p>plano.</p><p>e) Tensão normal efetiva e tensão de cisalhamento para um plano de 55º admitindo que</p><p>ocorre uma pressão neutra de 45kPa.</p><p>2. Considere um elemento de solo cuja máxima tensão de cisalhamento e a tensão normal para o</p><p>mesmo plano são, respectivamente, 70kPa e 220kPa.</p><p>a) a partir dos dados do enunciado, construa o círculo de Mohr e determine as tensões</p><p>principais σ1 e σ3;</p><p>b) determine os planos em que ocorre a tensão de cisalhamento de 50 kPa e as tensões</p><p>normais nesses planos;</p><p>c) determine as tensões que atuam num plano que determina um ângulo de 15° com o plano</p><p>principal maior;</p><p>d) determine a inclinação do plano em que a tensão normal é de 240kPa e a tensão de</p><p>cisalhamento neste plano.</p><p>3. Uma camada de argila mole normalmente adensada, com espessura de 1,50m e índice de vazios</p><p>de 0,9, está entre duas camadas de areia. Sabe-se que a tensão vertical total no ponto médio da</p><p>camada de argila é de 200kPa e a pressão neutra de 100kPa. Um edifício será construído sobre</p><p>esse subsolo e gerará um acréscimo de tensão de 100kPa. Sabe-se que o índice de</p><p>recompressão é de 0,05, o índice de compressão de 0,3 e a permeabilidade da argila é de</p><p>1,0×10</p><p>-7</p><p>cm/s. Determine:</p><p>a) recalque total da camada de argila mole.</p><p>b) em que tempo ocorrerá um recalque de 3,5cm.</p><p>c) a magnitude do recalque que ocorrerá em 41dias.</p><p>d) o valor da pressão neutra no centro da camada de argila mole quando o recalque for de</p><p>3,5cm.</p><p>Página 2 de 3</p><p>UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE</p><p>ESCOLA DE ENGENHARIA</p><p>DISCIPLINA: Mecânica dos Solos</p><p>Prof. Msc. Eric Ribeiro da Silva</p><p>Profª Dra. Kamila Rodrigues Cassares Seko</p><p>Prof. Msc. Paulo Afonso C. Luz</p><p>4. O subsolo de um terreno é composto inicialmente por uma camada de areia seca com 5,50m</p><p>de espessura e peso específico de 17,5kN/m³, seguida de uma camada de argila mole</p><p>sobreadensada e saturada com espessura de 8,00m, índice de vazios de 1,50 e peso</p><p>específico de 19,5kN/m³. Abaixo da camada de argila, há outra camada de areia. Um aterro</p><p>será construído sobre este subsolo e resultará em um acréscimo de tensão de 35kPa. Sabe-se</p><p>que o índice de recompressão é de 0,15, o índice de compressão de 1,8, a permeabilidade da</p><p>argila é de 1,0×10</p><p>-8</p><p>cm/s e que existiu uma camada de areia seca com um 1,0m de espessura</p><p>sobre este subsolo que foi erodida. Determine:</p><p>a) recalque total da camada de argila mole.</p><p>b) em que tempo ocorrerá um recalque de 14,5cm.</p><p>c) a magnitude do recalque que ocorrerá em 2anos (considere que cada ano tem 365dias).</p><p>d) o valor da pressão neutra no centro da camada de argila mole quando o recalque for de</p><p>14,5cm.</p><p>5. Considere o perfil do subsolo de um terreno sobre o qual será construído um aterro de 2,5m de</p><p>altura. Após compactado, o aterro apresentará um peso específico de 21,5kN/m³. Sabe-se que</p><p>o terreno foi sobreadensado pelo efeito de uma camada de areia de 1,8m de espessura e peso</p><p>específico igual a 17,3kN/m³ que foi erodida. Além disso, o coeficiente de permeabilidade da</p><p>camada de argila mole é igual a 2,5x10-7cm/s. Determine:</p><p>a) o recalque total da camada de argila mole.</p><p>b) em que tempo ocorrerá um recalque de</p><p>20cm.</p><p>c) a magnitude do recalque que ocorrerá em</p><p>80 dias.</p><p>d) o valor da pressão neutra no centro da</p><p>camada de argila mole quando o recalque</p><p>for de 14cm.</p><p>Página 3 de 3</p><p>UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE</p><p>ESCOLA DE ENGENHARIA</p><p>DISCIPLINA: Mecânica dos Solos</p><p>Prof. Msc. Eric Ribeiro da Silva</p><p>Profª Dra. Kamila Rodrigues Cassares Seko</p><p>Prof. Msc. Paulo Afonso C. Luz</p><p>EXPECTATIVA DE RESPOSTA:</p><p>1. a) σ=233kPa; 𝜏 =57,5kPa.</p><p>b) 𝛼 = 27° 𝑒 𝜎 = 229𝑘𝑃𝑎 / 𝛼 = 63° 𝑒 𝜎 = 141𝑘𝑃𝑎.</p><p>c) 𝛼 = ±47° 𝑒 𝜏 = ±75𝑘𝑃𝑎</p><p>d)𝜏𝑚á𝑥 = 75𝑘𝑃𝑎, 𝜎 = 185𝑘𝑃𝑎 𝑒 𝛼 = 45°.</p><p>e) �̅� = 114𝑘𝑃𝑎 𝑒 𝜏 = 70,5𝑘𝑃𝑎.</p><p>2. a) σ1=290kPa; σ3=150kPa.</p><p>b) 𝛼 = 23° 𝑒 𝜎 = 269𝑘𝑃𝑎 / 𝛼 = 67° 𝑒 𝜎 = 171𝑘𝑃𝑎.</p><p>c) σ=281kPa; 𝜏 =35kPa.</p><p>d)𝛼 = ±37° 𝑒 𝜏 = ±67𝑘𝑃𝑎</p><p>3. a) 7,1cm</p><p>b) 6dias</p><p>c) 6,9cm</p><p>d) 178kPa</p><p>4. a) 29,9cm</p><p>b) 3663dias (~10anos)</p><p>c) 6,5cm</p><p>d) 67,5kPa</p><p>5. a) 27,6cm</p><p>b) 469dias (1ano, 3 meses e 14 dias)</p><p>c) 8,6cm</p><p>d) 82kPa</p>