LISTA DE EXERCÍCIOS- ADENSAMENTO (1)

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LISTA DE EXERCÍCIOS – MECÂNICA DOS SOLOS II – UFRB 
 
 
1. Uma amostra argila saturada e sujeita a um acréscimo de pressão de 240 kN/m2, após 
um determinado período, e determinado que a pressão neutra na amostra e de 72 
kN/m2. Qual a percentagem de adensamento média da amostra? 
 
2. O recalque total de uma camada de solo mole e estimado em 1,5m. Se após 9 meses a 
camada de solo mole recalcou 45cm, qual o recalque esperado para um período de 18 
meses? 
 
3. Um estrato de argila de 5m de espessura está entre duas camadas de areia altamente 
permeável. Se uma amostra desta argila, com 25mm de espessura, demora 12 min para 
adensar 50%, quanto tempo será necessário para que a camada de argila em campo 
adense 90%? 
 
4. 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 e elevada para 200 kPa a amostra diminui em 
altura 3mm, calcule o índice de compressão da mesma (adotar gs = 27 kN/m3) 
 
5. Uma camada de argila tem 4,5m de espessura e está assente sobre um leito de 
rocha sã (muito pouco fissurada). O coeficiente de consolidação da camada de argila e 
de 4.5x 10-8 m2/s. Determine o período provável requerido para que a amostra sofra 
50% do recalque total esperado. 
 
6. Uma camada de argila tem 4,5m de espessura e está assente sobre um leito de rocha 
sã (muito pouco fissurada). O coeficiente de adensamento (cv) da camada de argila e 
de 4.5 x 10-8 m2/s. Se está previsto um recalque total para o solo de 80cm, quanto 
tempo demorara para o solo adensar 20cm? 
 
7. Em um determinado terreno, possuindo o perfil geotécnico apresentado a seguir, será 
construído um galpão o qual acrescera a tensão vertical ao longo do perfil em 150 kPa. 
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) A camada de argila e normalmente adensada b) A camada de argila possui um OCR 
(razão de pré-adensamento) igual a dois. Cc = 0,75 e Ce = 0,08. 
 
 
8. Em um determinado local e encontrado o perfil geotécnico apresentado na figura a 
seguir. Calcule o recalque a ser apresentado pela camada de argila se neste local forem 
construídas obras as quais acrescerão a tensão vertical 400 kPa. A tensão de pré- 
adensamento do solo no ponto médio da camada de argila e superior a tensão vertical 
efetiva de campo em 200 kPa. A partir de ensaios de laboratório realizados no solo 
obteve-se: Cc =0,90, Ce = 0,08 e Cv = 1 x 10-4 cm2/s. Quanto tempo demorara para a 
camada atingir um recalque de 30cm? 
 
 
9. Em um terreno, o qual possui o perfil geotécnico apresentado a seguir, será efetuado 
um rebaixamento do lençol freático de modo que o mesmo passara a se encontrar na 
mesma profundidade que o extrato de argila (2m). Calcular o recalque a ser apresentado 
pela camada de solo mole. Considerar o solo normalmente adensado como um Cc = 
0,75 e a umidade da areia após o rebaixamento como igual a 30%. 
 
 
10. A camada de argila apresentada abaixo sofreu um acréscimo de pressão de 0,75kg/cm2 
para 1,25kg/cm2. Considerando a camada normalmente adensada, determine: 
a. o recalque final devido ao adensamento da camada 
b. o tempo para que se atinja uma porcentagem de adensamento de 70% 
c. o tempo para que ocorra 100% de adensamento 
d. qual seria o tempo necessário para ocorrer 100% de adensamento se essa 
camada fosse duplamente drenada? 
 
11. Sobre uma camada de argila orgânica saturada normalmente adensada de 10,0m de 
espessura, assente sobre um deposito de areia grossa, foram construídos um aterro e, 
sobre este, uma obra como indicado na figura abaixo. A obra transmite um acréscimo 
de tensão vertical no meio da camada de argila de 70kNm2. Determinar o recalque do 
ponto A (no centro da obra) devido ao adensamento da camada argilosa após 200 dias. 
 
12. Uma camada de argila de espessura de 12m e drenada nas duas faces (topo e base). 
A argila tem coeficiente de consolidação (cv) igual a 8,0x10-8 m2/s. Encontrar a 
porcentagem de consolidação para a argila após 5 anos de carregamento nas 
profundidades 3, 6, 9, e 12m. Se uma estrutura aplica um incremento de tensão vertical 
média de 100kPa na camada de argila, pede-se estimar o excesso de pressão neutra a 
ser dissipado nessa camada, após 5 anos, para as profundidades de 3, 6, 9, 12m. 
Calcular o tempo requerido para essa camada de argila recalcar 0,25m, sabendo-se que 
o recalque total da camada e de 0,52m. Quanto tempo será requerido para ocorrer um 
recalque de 0,25m se a camada de argila tiver apenas uma face drenante? 
 
13. O recalque total de um edifício devido ao adensamento de uma camada de argila 
normalmente adensada, drenada por ambos as faces, e estimado em 10cm. 
Considerando, altura da camada de argila igual a 6m e Cv = 2.5x10-4cm2/Seg, 
determine: 
 
a) o tempo para que seja atingido um recalque de 3 cm. 
b) o tempo para que seja atingido um recalque de 5cm. 
 
14. Uma análise de recalque, feita considerando dupla drenagem da camada de argila (topo 
e base), para uma estrutura proposta apresentou 2,5cm de recalque em 4 anos e um 
recalque total de 10cm. No entanto, investigações detalhadas em campo revelaram a 
existência de apenas uma camada drenante (base). Para essa situação, determinar o 
recalque total e o tempo requerido para a camada de argila atingir um recalque de 
2,5cm. um excesso de pressão neutra de 40 kPa. Se o acréscimo de tensão aplicado a 
amostra foi de 100 kPa e está devera recalcar 2mm ao final do adensamento, quanto a 
amostra já deverá ter recalcado até o instante considerado? 
 
15. Uma amostra argila saturada tem em seu ponto médio a sua pressão neutra elevada de 
100 kPa para 200 kPa, logo após a construção de um aterro. Após um determinado 
período, e determinado que a pressão neutra na amostra e de 172 kN/m2. Qual a 
percentagem de adensamento da camada neste ponto? 
 
16. No terreno, cujo perfil e indicado abaixo, será construído uma caixa d`água apoiada em 
sapata circular de 8,7m de diâmetro, transmitindo pressões da ordem de 390 kN/m2. 
Para a construção da fundação da caixa d'agua, o terreno foi escavado até o NA com 
uma cava de formato retangular de dimensões 9,45x10,5m (considere o centro da 
sapata circular coincidente com o da escavação). Uma segunda estrutura foi construída 
a 42m de distância do centro da caixa d'agua, a qual aplica uma carga de 220kN no 
terreno. Pede-se: 
 
a) Determinar e traçar os diagramas de tensões totais, efetivas e neutras no solo devidas 
ao peso próprio. 
 
b) Determinar o recalque total da camada de argila, após a construção das estruturas. 
A partir de ensaios de laboratório realizados no solo obteve-se índice de compressão 
primaria de 0,98, índice de recompres são de 0,088, pressão de pré adensamento de 
182kPa e coeficiente de adensamento de 8 x 10-4 cm2/s. 
 
c) Estimar o recalque após ter decorrido 36meses da construção das estruturas. 
 
17. Num determinado terreno, possuindo perfil geotécnico indicado abaixo, será construído 
uma torre de transmissão de energia de 35m de altura, apoiada em sapata retangular 
de dimensões 7,2x5m, a qual transmitira ao terreno pressões da ordem de 320kN/m2. 
Para a construção da fundação da torre, o nível do lençol freático deverá ser rebaixado 
até a base da camada de areia fina e em seguida deverá ser construído um aterro 
compactado com gd =17,5kN/m3, w=13%, com 2,5m de altura, 12,8m de crista e 
taludes 1:1. Para efeito de cálculo, considerar a fundação da torre apoiada no topo do 
aterro e o centro da fundação coincidente com o centro do aterro. Pede-se: 
 
a) Determinar e traçar os diagramas de tensões totais, efetivas e neutras iniciais no 
solo devidas ao peso próprio. 
b) Determinar o recalque total da camada de argila, após a construção da torre. 
Considerarque após o rebaixamento do NA, a areia fina ficou com Sr=70%. A partir de 
ensaios de laboratório realizados no solo obteve-se índice de compressão primaria de 
0,40, índice de recompres são de 0,03, pressão de pré adensamento de 
68kPa e coeficiente de adensamento de 6x 10-4cm2/s. 
 
18. No terreno cujo perfil e indicado abaixo, será construída uma torre de TV, 
sendo as especificações de projeto: 
- Escavar o terreno até o NA com uma cava de formato retangular de dimensões 8,25m 
x 13,20m. 
Executar a fundação da torre em sapata circular, de 6,6m de diâmetro centro coincidente 
com o centro da escavação e transmitindo pressões da ordem de 200kN/m2. 
Pede-se: 
 a) determinar o recalque da estrutura devido ao adensamento da camada de argila, 
sabendo que a p ressoa de pre -adensamento e de 120kN/m2. 
b) Estimar o tempo necessário para ocorrer 70% do recalque previsto, sendo Cv= 
3,5x10-8m2/seg. 
 
19. Uma amostra de argila saturada, normalmente adensada, tem um valor de umidade de 
40% quando submetida a uma tensão vertical de 100 kPa. Se quando a tensão vertical 
na amostra e elevada para 200 kPa o seu valor de umidade diminui para 30%, pede-se 
calcular: (adotar gs = 27 kN/m3). (2,0) 
 
a) O seu índice de compressão 
 
b) O recalque a ser apresentado por uma camada do mesmo solo em campo, com 
dupla drenagem, considerando-se que a camada de argila possui uma espessura de 6 
metros e que esta será submetida a um carregamento extenso de 200 kPa. 
 
c) O recalque a ser apresentado pela camada de argila decorridos 10 anos da 
construção do aterro. (considerar um valor de Cv de 8 x 10-4 cm2/s). 
 
20. Uma camada de argila com 10 metros de espessura e dupla drenagem submetida a um 
carregamento extenso em campo. Se o recalque total previsto para o solo e de 1,5 
metros, calcular quanto tempo será necessário para que ocorra um recalque de 80 cm. 
Neste instante, qual será o valor do excesso de pressão neutra a uma profundidade de 
7,5 metros, se a sobrecarga aplicada pelo aterro foi de 200 kPa? (considerar Cv = 6 x 
10-7 m2/s). 
 
21. Em um determinado terreno, possuindo o perfil geotécnico apresentado a seguir, será 
construído um tanque para armazenamento de óleo o qual acrescera a tensão vertical 
ao longo do perfil em 200 kPa. Calcular o recalque total para a camada de argila 
(considere o tanque como um carregamento extenso). Quanto tempo demorara para 
que a camada de argila adense 10 centímetros? Dados: OCR=1, Cc = 0,75 e Cv = 4,5x 
10-4 cm2/s.