BANCO DE EXERCICIOS DE SOLOS conv

Prévia do material em texto

As tensões totais ao longo da profundidade onde a cota é -16 são, respectivamente:
( x ) 294 KN/m³.
Sobre a Figura acima, podemos afirmar que:
 As curvas 1 e 2 correspondem, respectivamente, a pressão neutra no solo. 
Considerando-se a ação da água no solo, na maioria dos casos em que se identifica a presença de nível d’água, pode-se subdividir o perfil em 3 zonas: Região não saturada; Zona capilar e Região saturada.
Como se apresenta a poropressão nessas zonas, respectivamente?
 positiva, negativa, negativa 
Sendo k uma constante para cada solo, que recebe o nome de coeficiente de permeabilidade analisando a tabela juntamente com a Lei de Darcy, é correto afirmar que:
1) Um concreto bem dosado e vibrado sem fissuras tem coeficiente de permeabilidade da ordem de 10-12cm/segundo, o que seria próximo de uma Argila.
2) Quanto maior o valor de k menor a vazão.
 3) K e a Área são diretamente proporcionais. Está correto o q se proporcionais. Está correto o que se afirma em:
( ) 1, 2 e 3. ( x ) Apenas 1. ( ) Apenas 2. ( ) Apenas 3. ( ) 2 e 3.
Calcule a tensão efetiva, pressão neutra e tensão total no ponto D, dado que:
 H1= 5 m
 H2= 4 m
 H3= 3,7 m
 Yw = 10 Kpa
133,6 kPa.
Sobre capilaridade, podemos afirmar que:
 É a ascensão da água entre os interstícios de pequenas dimensões deixados pelas partículas sólidas, além
do nível do lençol freático.
Sobre a Figura acima e considerando as análises feitas no permeâmetro, podemos afirmar:
Não há fluxo, pois na bureta que alimenta o permeâmetro a água se encontra na mesma cota (N.A.).
Rede de fluxo pelas fundações de uma barragem de concreto.
Traçadas as redes de fluxo, como apresentado na Figura a seguir, as seguintes informações podem ser obtidas:
 Vazão
 Gradientes
 Cargas e Pressões
Da mesma forma que os traçados anteriores.
Com as informações dadas juntamente com a figura, observa-se que:
1) Ocorre uma situação crítica junto ao pé de jusante da barragem, onde a distância entre as duas últimas linhas de equipotenciais é mínima (próximo ao ponto C).
2) A rede de fluxo deste exemplo é simétrica e, portanto, o gradiente junto ao pé de montante tem valor igual ao pé de jusante, porém a força de percolação nesta posição tem sentido descendente, e sua ação se soma à ação da gravidade, aumentando as tensões efetivas.
3) O problema de areia movediça se restringe ao pé da jusante.
Sobre as afirmações, estão corretas
1, 2 e 3.
As redes de fluxo permitem determinar facilmente uma vazão percolada por meio de um maciço terroso, permitindo assim, calcular a pressão da água nos poros (pressão neutra) e, logo, a tensão efetiva em cada ponto do maciço.
Por meio deste, portanto, é possível avaliar o risco de ocorrência de acidentes resultantes de quickcondition. Sobre os acidentes resultantes de quickcondition, podemos afirmar que:
Ocorre uma anulação da resistência, passando o solo a comportar-se como líquido denso gerando ruptura por liquefação.
Um aterro foi construído sobre uma argila mole saturada, tendo-se previsto que o recalque total seria 50 cm. Um piezômetro colocado no centro da camada indicou, logo após a construção, uma sobre-pressão neutra de 30 KPa (3 m de coluna d’água), que correspondia ao peso transmitido pelo aterro (1,5 m com Ys = 20 KPa). Sabia-se que a drenagem seria tanto pela face inferior quanto pela face superior da argila mole. Vinte dias depois da construção do aterro, o piezômetro indicava uma sobre-pressão de 20 KPa (2 m de coluna d’água). Para que data pode ser previsto que os recalques atingirão 45 cm.
 51dias.
Para abordar o assunto do recalque por adensamento, precisamos pré-estabelecer algumas hipóteses. Assinale a alternativa que cita hipóteses corretas para recalques por adensamento:
O solo é homogêneo, as partículas sólidas e a água são praticamente incompressíveis perante a compressibilidade do solo, o solo pode ser estudado com elementos infinitesimais, apesar de ser constituído de partículas e vazios e o fluxo é governado pela Lei de Darcy.
Terzaghi (1943), observando tal efeito, estabeleceu o Princípio das Tensões Efetivas, que pode ser expresso em duas partes:
a)    A tensão efetiva, para solos saturados, pode ser expressa por:  
   Sendo σ a tensão total e u a pressão neutra.
b)    Todos os efeitos mensuráveis resultantes de variações de tensões nos solos, como compressão, distorção e resistência ao cisalhamento são devidos a variações de tensões efetivas.
Por meio do princípio de tensões efetivas podemos afirmar que na Figura:
	Quando se coloca um peso sobre a esponja (situação b), as tensões no interior da esponja aumentam e com o acréscimo de tensão, a esponja se deforma e expulsa água do seu interior para o meio, portanto o acréscimo de tensão foi efetivo. Já na situação (c), as tensões no interior da esponja seriam majoradas, mas neste caso a esponja não se deforma, a estrutura da esponja não se altera devido ao aumento de pressão causada pela água, portanto, o acréscimo de tensão foi neutro.
Sobre a permeabilidade do solo, podemos afirmar que:
1 - A permeabilidade pode influenciar a taxa de recalque de um solo saturado quando sob carga.
2 - A estabilidade dos taludes e estruturas de retenção podem ser severamente afetadas pela permeabilidade de solos envolvidos.
3 - É fundamental para avaliar a quantidade de percolação subterrânea para resolver problemas referentes ao bombeamento de água subterrânea das escavações da construção.
Está correto o que se afirma em:
	1, 2 e 3.
	
 Sobre a Figura acima correlacionada com a Lei de Darcy aplicada a um permeâmetro de carga constante, podemos afirmar:
	
	
	Durante o ensaio mede-se o volume e o tempo t. O corpo de prova tem altura L e seção transversal de área A determinada anteriormente, e h é a altura constante do permeâmetro.
	Diz-se que um fluxo é unidimensional quando este ocorre sempre na mesma direção. Quando as partículas de água se deslocam em qualquer direção através do solo, o fluxo é tridimensional. A migração de água para um poço, por exemplo, é tridimensional.
Sobre a afirmação e a figura acima, podemos afirmar que:
	
	
	Na figura se observa o fluxo unidimensional e podia ser então calculado pela Lei de Darcy. Uma gota de água que entra em contato com a face interior da areia se dirigia retilineamente para a face superior. Esta linha reta que o fluxo de água percorre chamamos de linha de fluxo, as próprias paredes verticais do permeâmetro são linhas de fluxo.
	Um dos aspectos mais importantes da engenharia geotécnica é a determinação das deformações no solo devido a cargas verticais chamados de recalques.
Sobre recalques do tipo elástico, podemos afirmar que:
	
	
	Devido à deformação elástica de solos saturados e não saturados sem qualquer alteração do teor de umidade.
	Para prever como o processo de adensamento irá ocorrer, é necessário esclarecer como se dará a transmissão de esforções na água para os sólidos e em quanto tempo o equilíbrio é atingido. Podemos assim afirmar que o tempo de adensamento:
	
	
	Independe do carregamento aplicado e sua magnitude é proporcional à geometria e compressibilidade e inversamente proporcional à permeabilidade do solo de fundação.
	O adensamento pode ser descrito por uma solução geral, baseada primeiramente nas seguintes condições de contorno:
I.        A camada compressível está entre duas camadas de elevada permeabilidade (areias), ou seja, ela será drenada por ambas as faces. Define-se que a máxima distância que uma partícula de água terá que percorrer, até sair da camada compressível, será a distância de drenagem (Hdr).
II.        A camada de argila receberá uma sobrecarga que se propagará linearmente,ao longo da profundidade (como um carregamento ocasionado por um aterro extenso, por exemplo).
 III.        Imediatamente após a aplicação do carregamento, a sobrepressão hidrostática inicial, em qualquer ponto da argila, será igual ao acréscimo de tensões, tal como se viu na analogia da mecânica do adensamento.
                                
Estão corretas as afirmações:
	
	
	I, II e III.
	O conceito de elasticidade abrange, unicamente, a proporcionalidade entre as tensões e deformações. Como consequência tem-se o princípio da superposição de forças e tensões. Todavia, os solos não obedecem rigorosamente a essa proporcionalidade! Nem quando se considera as deformações volumétricas dos ensaios de adensamento, nem as deformações cisalhantes obtidas nos ensaios de cisalhamento.
Para que seja aproximadamente válida a aplicação da teoria da elasticidade, são necessárias 2 condições.
Assinale a alternativa que apresenta as duas condições: 
	
	
	Os acréscimos de pressão sejam pequenos e o estado final de tensões esteja muito distante dos estados de ruptura.
Os valores de tensão provocados por uma placa circular, na vertical que passa pelo centro desta, podem ser calculados por meio de integração da equação de Boussinesq para toda a placa. Essa integração foi feita por meio de um processo de interpolação numérica e foi equacionado para uma profundidade z, abaixo do centro da placa de raio r, as tensões podem ser calculadas de acordo com a seguinte equação:
	Figura - Superfície circular de raio r, carregada uniformemente com pressão P
Este método foi apresentado por:
	
	
	Love.
	
Figura - Exemplo de aplicação do Ábaco de Newmark
A figura acima apresenta o ábaco de Newmark com a escala AB a partir da qual foi construído. Para se conhecer o valor de tensão aplicado por uma edificação de forma irregular a  uma determinada cota do subsolo, procede-se da seguinte maneira:
	
	
	Desenha-se a planta da edificação na mesma escala em que o ábaco foi construído, coloca-se o ponto desejado da edificação no centro do ábaco e conta-se, então, o número de “quadradinhos” que foram ocupados pela planta.
 
	Sendo:
P a carga concentrada
z a distância do ponto de aplicação até o ponto de interesse
r a distância em superfície do ponto de aplicação P até o ponto de interesse
Note-se que nessa equação, mantida a relação r/z, a tensão é inversamente proporcional ao quadrado da profundidade do ponto considerado. Na vertical abaixo do ponto de aplicação da carga, onde r=0, as pressões serão:
Se traçarmos um gráfico da profundidade (eixo z) versus a tensão (eixo x), o gráfico resultante será como a Figura a seguir (b).
Figura 4 - Distribuição de Tensões de acordo com a profundidade (a), tensões na vertical abaixo do ponto da carga (b) e bulbo de tensões (c)
De acordo com a figura e as informações acima; sobre as distribuições de tensões de acordo com a profundidade podemos concluir que:
	
	
	Na medida que ocorre o distanciamento horizontal do ponto de aplicação de P (aumento de r) ocorre uma diminuição da intensidade das tensões até um certo ponto onde P não exercerá mais influência.
O objeto da solução geral do adensamento é determinar, em qualquer instante e em qualquer posição da camada que está adensando, o grau de adensamento.
Sobre grau de adensamento, podemos afirmar que:
Pode-se dizer que o grau de adensamento é igual ao grau de dissipação da porogressão, ou seja, a relação entre a poropressão dissipada pelo carregamento e que vai se dissipar durante o adensamento
Figura representando o bulbo de tensões
Bulbo de tensões ou isóbaras, são superfícies unindo pontos de mesmo acréscimo de tensões.
Considerando a variação linear entre tensão efetiva e índice de vazios (Compressão Pura), podemos relacionar a porcentagem de adensamento com a pressão neutra:
Por semelhança de triângulos, temos que:
A importância da porcentagem de adensamento poder ser expressa em termos de pressões neutras é que estas podem ser monitoradas em campo mediante piezômetros.
No momento do carregamento, temos que: 
O acréscimo de pressão neutra ui é dissipado e transferido de s’1 para s’2 com o tempo.
No instante t: 
Logo, se pode afirmar que o Grau de Adensamento é:
Relação entre o acréscimo de tensão efetiva ocorrido até o instante 𝑡 e o acréscimo total de tensão efetiva no final do adensamento.
Valor aproximado para tensão de pré-adensamento para Casagrande e Pacheco e Silva corresponde aproximadamente
600.10²Pa