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Origem e natureza dos solos O objeto dos estudos da geologia e mecânica dos solos é a camada de pequena espessura e bem variável de região para região, que é resultante da composição dos elementos minerais componentes da rocha, através do intemperismo. INTEMPERISMO: o intemperismo nas rochas ocorrem devido à ação de dois tipos de agentes, ou seja: INTEMPERISMO FÍSICO: Causado por alívio de pressões, por congelamento das águas que se depositam nas fissuras das rochas (orvalho e chuva), variação da temperatura ambiente. Na ação do intemperismo físico, não há alteração na composição química e minerológica da rocha, mas sim laterações texturais, ou seja, dissociação das partículas das rochas, que conseqüentemente resultam em solo grosso. INTEMPERISMO QUÍMICO: Causados pela ação de agentes que atacam as rochas, alterando assim a constituição mineralógica da rocha matriz. Dos agentes químicos, o mais comum é a água, que através da oxidahidratação e carbonatação, dão origem a solos com características próprias, com partículas pequenas ‘finos.”Os efeitos dos materiais orgânicos tem também um papel muito importante na formação de alguns tipos de solos, os quais são denominados solos orgânicos”. GRUPO DE SOLOS: De acordo com a origem geológica, os solos são agrupados em: SOLOS RESIDUAIS: são os que permanecem no local da rocha de origem (rocha mãe), observando-se uma gradual transição da superfície até a rocha. Para que ocorram os solos residuais, é necessário que a velocidade de decomposição de rocha seja maior que a velocidade de remoção pelos agentes externos. Estando os solos residuais apresentados em horizontes (camadas) com graus de intemperismos decrescentes, podem-se identificar as seguintes camadas: solo residual maduro, saprolitico e a rocha alterada, subdividem em dois grupos:, solos sedimentares e solos orgânicos. INORGÃNICOS: Proveniente de rochas inorgânicas, cuja característica principal é a predominância de uma textura bem grudada, isto é possuem partículas em um intervalo grande de diâmetro “solo bem grudado”. ORGÃNICOS: originados da decomposição e posterior apodrecimento de matérias orgânicas, sejam estas de natureza vegetal (plantas, raízes) ou animal. Os solos orgânicos são problemáticos para construção por serem muito compressíveis. Em algumas formações de solos orgânicos ocorre uma importante concentração de folhas e caules em processo de decomposição, formando as turfas (matéria orgânica combustível). SOLOS TRANSPORTADOS: São aqueles originados em um local e transportados para outro, através de agentes transportadores. AGENTES TRANSPORTADORES: Vento, Água, Gelo. VENTO: “Solos eólicos”: Possuem geralmente textura ‘ partículas’ finas e uniformes compreendidas entre areias grossas e siltes. ÁGUA: “Solos aluvionares”: Possuem textura condizente com a velocidade de arrasto e distância de transporte. GELO: “Solos glaciais”: Formados por partículas de tamanho diversificado, devido às grandes pressões desenvolvidas e à abrasão (Raspagem) durante o movimento das neves. SOLOS COLUVIONARES: São formados nos pés das elevações, sendo em geral de textura grossa, heterogênea e não coesiva. SOLOS ALUVIONARES: São resultantes da deposição de partículas em bacias sedimentares, cujo agente principal de transporte é as águas. FORMA E TAMANHO DAS PARTÍCULAS As partículas do solo possuem várias formas. ESFEROIDAIS: Arredondadas: Possuem forma arredondada em decorrência arrasto pelas águas (polimento, lixiviação) são típicos de solos transportados, e textura grossa. ANGULARES: Possuem formas pontiagudas e característica de material fragmentado. São típicos de solos residuais. LAMELARES: Possuem forma de lamelas (Folhelos).Típicos de argilas. 29/08/2024, 23:02 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 1/5 FIBROSAS: São solos típicos de decomposições orgânicas. Turfa. TAMANHO DAS PARTÍCULAS: Um solo normalmente é constituído por partículas de tamanhos diversos. O tamanho das partículas é uma das características do solo. Cada solo é constituído por uma variedade de partículas com diferentes tamanhos, formas e composição mineralógica. A ABNT estabelece faixas de graduação para diferenciar as frações de solo, conforme apresentada na Tabela abaixo. DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA Para identificar a distribuição granulométrica de um solo realiza-se a análise granulométrica, composta de duas fases: peneiramento e sedimentação. Para as areias puras basta o peneiramento. PENEIRAMENTO Preparação da Amostra: A amostra do solo que é recebido pelo laboratório deve ser seco ao ar livre em uma bacia rasa, por um período de tempo não inferior a 6(seis) horas. Realiza-se uma homogeneização de material com uma pá manual e, ao mesmo tempo, faz-se um pré- desterramento com um rolo de madeira. Em seguida, leva-se a amostra ao almofariz e com o auxílio da mão de gral, desmancha-se todos os torrões de solo existentes. Após estas operações, passa-se a amostra no repartidos de amostras, por mais de uma vez e, então, podemos tirar uma amostra significativa do solo para fazermos os ensaios de caracterização do solo, dentre eles, o de granulometria. Para o ensaio granulométrico por peneiramento é recomendado uma amostra de solo com um peso entre 1000 e 1500g para material argiloso ou siltoso e com peso entre 1500 e 2000g para material arenoso ou pedregulhoso. Pesam-se as quantidades retiradas em cada peneira e calculam-se as porcentagens de solo que passaram por cada uma delas. Porcentagem retida: é a porcentagem de material retido em uma determinada peneira. Porcentagem acumulada: é a soma das porcentagens retidas em uma determinada peneira e nas outras que lhe ficam acima da numeração 29/08/2024, 23:02 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 2/5 Com os resultados do ensaio de granulometria traça-se a curva granulométrica. Diagrama semi-logarítmico que tem nas abscissa os logaritmos das dimensões das partículas e como ordenadas as porcentagens, em peso, de material que tem dimensão média menor que a dimensão considerada. Sedimentação A determinação da granulometria do solo, no ensaio de sedimentação, é baseada na Lei de Stokes. Essa lei relaciona o tamanho da partícula com a velocidade com que ela sedimenta em um meio líquido. Dessa forma, quanto maior a partícula, mais rapidamente ela irá se depositar no fundo da proveta de ensaio. Onde: a velocidade (v) de queda das partículas esféricas num fluido atinge um valor limite que depende do peso específico do material constituinte (γs), do peso específico do fluido (γw), da viscosidade do fluido (µ) e do diâmetro da esfera (D), conforme a expressão: Em termos práticos, colocando-se uma certa quantidade de solo (60g) em suspensão em água (cerca de 01 litro), as partículas cairão com velocidades proporcionais ao quadrado dos seus diâmetros. PROCEDIMENTO: 1. dispersar em água o material que passa pela peneira 2,0 mm ( No 10 ); 2. para melhor dispersão dos elementos, utilizar um defloculante (ex: hexametafosfato de sódio); 3. levar a solução a um dispersor elétrico ou manual; 4. verter a solução em uma proveta e completar com água destilada; 5. agitar a mistura dentro da proveta (cerca 1 minuto); 6. introduzir um densímetro na suspensão e faz-se a leitura para 30seg, 1 min, 2min, 4min, 8min, 15min, 30min, 1h, 2h, 4h, 8h e 24h; 7. em cada leitura do densímetro, toma-se a temperatura da mistura. Exercício 1: Através de que índice físico pode-se calcular a densidade relativa de uma areia? 29/08/2024, 23:02 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 3/5 A) porosidade B) densidade dos grãos C) índice de vazios D) peso específico aparente seco E) nenhuma das alternativas anteriores O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)Exercício 2: A partir das partículas que o constituem: Análise Granulométrica Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas da afirmativa a seguir. Coeficiente de uniformidade Cu é a razão entre os diâmetros correspondentes a ______% e _____% em peso total de todas as partículas menores que cada diâmetro, respectivamente, tomados na curva granulométrica. A) 0 – 30 B) 30 – 60 C) 20 – 60 D) 60 – 10 E) 60 – 30 O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D) Exercício 3: A Sensibilidade de uma argila mede: 29/08/2024, 23:02 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 4/5 A) a resistência da mesma argila indeformada B) a resistência da mesma argila amolgada C) a resistência da mesma argila deformada D) a maior ou menor perda de resistência da argila, pelo amolgamento E) nenhuma das alternativas anteriores O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D) 29/08/2024, 23:02 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos. https://online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 5/5