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Aula 01 - Compressibilidade dos solos.ppt [Modo de Compatibilidade]

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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-
ÁRIDO
Departamento Ciências Ambientais e Tecnológica
Disciplina – Mecânica dos Solos II.
Professor: Francisco Alves da Silva JúniorProfessor: Francisco Alves da Silva Júnior
Compressibilidade dos solos
Mossoró, 01 de Agosto de 2011
PROGRAMAGERAL DE DISCIPLINA
IDENTIFICAÇÃO
CURSOS QUE ATENDE DEPARTAMENTO
ENGENHARIA CIVIL CIÊNCIAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS
DENOMINAÇÃO DA DISCIPLINA CÓDIGO POSIÇÃO NA INTEGRALIZAÇÃO.
MECÂNICA DOS SOLOS II 7° PERÍODO LETIVO
PROFESSOR
FRANCISCO ALVES DA SILVA JÚNIOR
CARGA HORÁRIA SEMANAL CARGA HORÁRIA
TOTAL NO DE CRÉDITOSTEÓRICA PRÁTICA TEÓRICA-PRÁTICA TOTAL
PROGRAMA DA DISCIPLINA:
4 - - 4 60 4
PRÉ-REQUISITO
MECÂNICA DOS SOLOS I
OBJETIVO
CAPACITAR O ALUNO PARA O ENTENDIMENTO DAS CONDIÇÕES DOS SOLOS RELACIONADAS COM SUA CAPACIDADE
DE SUPORTE DE CARGAS, DEFORMAÇÕES SOFRIDAS, RECALQUES ADMISSÍVEIS, RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO
DOS SOLOS E O PROCESSO DE RUPTURA, PARA SABER IDENTIFICAR AS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE
CONSTRUÇÕES, MACIÇOS E TALUDES, A FIM DE AVALIAR OBRAS DE TERRA, EMITIR LAUDOS, E/OU SUGESTÃO DE
CORREÇÃO. ASSIM COMO, PROPICIAR AO ALUNO UMA BASE PRÁTICA DE REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS COMUMENTE
REALIZADOS NA MECÂNICA DOS SOLOS.
PROGRAMA DA DISCIPLINA:
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
1. COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS;
2. EMPUXO DE TERRA;
3. RESISTÊNCIAAO CISALHAMENTO DOS SOLOS E CRITÉRIOS DE RUPTURA;
4. RESISTÊNCIA DAS AREIAS;
5. RESISTÊNCIA DAS ARGILAS E SOLOS ARGILOSOS;5. RESISTÊNCIA DAS ARGILAS E SOLOS ARGILOSOS;
6. RESISTÊNCIA NÃO DRENADA;
7. ESTABILIDADE DE TALUDES;
8. ENSAIOS DE LABORATÓRIO (Preparação da amostra para os ensaios de
caracterização dos solos; Umidade (Speedy test e estufa); Massa específica real dos
grãos do solo; Massa específica natural (laboratório e campo – frasco de areia); Análise
granulométrica; Limites de plasticidade, liquidez e contração; Ensaios de Proctor; CBR
(laboratório e campo); Cone de penetração; Permeabilidade (laboratório e campo);
Compressão axial simples; Edométrico; Cisalhamento direto; Compressão Triaxial).
PROGRAMA DA DISCIPLINA:
Planejamento de Mecânica dos solos II - 2011.2
Etapa Dia CH CH acumulada Assunto
I 8 Agosto 2 2 APRESENTAÇÃO DO PROGRAMA; COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS
I 10 Agosto 2 4 COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS
I 15 Agosto 2 6 COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS
I 17 Agosto 2 8 COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS
I 22 Agosto 2 10 COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS
II 24 Agosto 2 12 COMPRESSIBILIDADE E ADENSAMENTO DOS SOLOS
II 29 Agosto 2 14 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS E CRITÉRIOS DE RUPTURA
III 31 Agosto 2 16 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS E CRITÉRIOS DE RUPTURA
III 5 Setembro 2 18 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS E CRITÉRIOS DE RUPTURA
7 Setembro 18 FERIADO
III 12 Setembro 2 20 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS E CRITÉRIOS DE RUPTURA
III 14 Setembro 2 22 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS E CRITÉRIOS DE RUPTURA
Primeira 19 Setembro 2 24 PRIMEIRA AVALIAÇÃO
IV 21 Setembro 2 26 RESISTÊNCIA DAS AREIAS 
V 26 Setembro 2 28 RESISTÊNCIA DAS ARGILAS E SOLOS ARGILOSOS 
V 28 Setembro 2 30 RESISTÊNCIA NÃO DRENADA 
3 Outubro 30 FERIADO3 Outubro 30 FERIADO
VI 5 Outubro 2 32 TEORIA DO EMPUXO DE TERRA
VII 10 Outubro 2 34 TEORIA DO EMPUXO DE TERRA
12 Outubro 34 FERIADO
VII 17 Outubro 2 36 ESTABILIDADE DE TALUDES 
VII 19 Outubro 2 38 ESTABILIDADE DE TALUDES 
VII 24 Outubro 2 40 ESTABILIDADE DE TALUDES 
VII 26 Outubro 2 42 ESTABILIDADE DE TALUDES 
Segunda 31 Outubro 2 44 SEGUNDA AVALIAÇÃO
2 Novembro 44 FERIADO
VIII 7 Novembro 2 46 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 9 Novembro 2 48 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 14 Novembro 2 50 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 16 Novembro 2 52 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 21 Novembro 2 54 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 23 Novembro 2 56 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 28 Novembro 2 58 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 30 Novembro 2 60 ENSAIOS DE LABORATÓRIO 
VIII 5 Dezembro 2 62 ENTREGA DE RELATÓRIOS
Terceira 7 Dezembro 2 64 TERCEIRA AVALIAÇÃO
12 Dezembro PROVA DE REPOSIÇÃO
16 Dezembro PROVA FINAL
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR. Normas
técnicas dos ensaios de mecânica dos solos;
CAPUTO, H. P. Mecânica dos Solos e Suas Aplicações. 6 ed. Rio de
Janeiro. Editora LTC. 2010. V 1 e 2.
Referências:
PROGRAMA DA DISCIPLINA:
DAS, B. M. Fundamentos de Engenharia Geotécnica. 6 ed. Tradução All
Tasks. São Paulo. Cengage Learning. 2011.
PINTO, C. DE S. Curso básico de Mecânica dos solos em 16 aulas.
Com exercícios resolvidos. 3 ed. São Paulo. Oficina de textos. 2006.
Gomes, Carisia Carvalho. Universidade Federal do Ceará (UFC).
Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental . Site:
www.carisia.com.br
COMPRESSIBILIDADE DOS SOLOS
PRIMEIRA ETAPA - COMPRESSIBILIDADE 
E ADENSAMENTO DOS SOLOS 
1 Introdução
As cargas de uma determinada estrutura são transmitidas ao solo
gerando uma redistribuição dos estados de tensão em cada ponto do maciço
(acréscimos de tensão), a qual irá provocar deformações em maior ou menor
intensidade, em toda área nas proximidades do carregamento, que por sua vez,
resultarão em recalques superficiais. É de grande interesse para a engenharia
geotécnica o conhecimento das deformações do solo devido a carregamentos
COMPRESSIBILIDADE DOS SOLOS
verticais na superfície do terreno, constituindo os recalques.
Define-se como compressão (diminuição) ou expansão (aumento) - o
processo pelo qual uma massa de solo, sob a ação de cargas, varia de volume
mantendo sua forma.
Os processos de compressão podem ocorrer por compactação (redução
de volume devido ao ar contido nos vazios do solo) e pelo adensamento (redução
do volume de água contido nos vazios do solo de acordo com o tempo).
2 Compressibilidade dos solos
Compressibilidade de um solo é a relação independente do tempo
entre variação de volume e tensão efetiva. É a propriedade que os solos têm de
serem suscetíveis à compressão quando lhes são aplicadas solicitações.
Diferentemente de adensamento, que corresponde ao processo dependente do
tempo de variação de volume do solo devido à drenagem da água dos poros.
COMPRESSIBILIDADE DOS SOLOS
O solo é um sistema particulado composto de partículas sólidas eO solo é um sistema particulado composto de partículas sólidas e
espaços vazios, os quais podem estar parcialmente ou totalmente preenchidos
com água. Os decréscimos de volume (as deformações) dos solos podem ser
atribuídos, de maneira genérica, a três causas principais:
• Compressão das partículas sólidas;
• Compressão dos espaços vazios do solo, com a conseqüente expulsão da
água (no caso de solo saturado);
• Compressão da água (ou do fluido) existente nos vazios do solo.
Todavia, para os níveis de tensões usuais aplicados na engenharia de
solos, as deformações que ocorrem na água e grãos sólidos são desprezadas
(pois, são considerados incompressíveis, perante a compressibilidade do solo).
Calculam-se, portanto, as deformações volumétricas do solo a partir da variação
do índice de vazios (função da variação das tensões efetivas). Esta variação
somente ocorrerá por expulsão de água e/ou ar dos vazios (compressão) ou
absorção de água para dentro dos vazios (expansão). Logo, para que o solo se
COMPRESSIBILIDADE DOS SOLOS
deforme é necessário que haja um processo de fluxo em seu interior.
A compressibilidade de um solo irá depender do arranjo estrutural
das partículas que o compõe e do grau em que estas são mantidas uma em
contato com a outra. Ocorre variação de volume com a variação de tensões
efetivas (princípio das tensões efetivas).
3 Expansibilidade dos solos
Certos solos não saturados, quando submetidos à saturação,
apresentam expansão. Esta expansão é devida à entrada de água nas interfaces