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CAPÍTULO 2 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS SOLOS CONSTITUINTES DO SOLO • Fase sólida e fase fluida (nos vazios da fase sólida) • Sólida se caracteriza pelo tamanho, forma e distribuição dos grãos • Fluida - água e gases CONSTITUINTES DO SOLO • Gases - ar em contato com a atmosfera, bolhas no interior da fase água, bem mais compressível que as fases sólida e líquida • Líquida - água, podendo conter solutos e outros fluidos imiscíveis, em diferentes formas, sendo difícil isolar os estados em que a água se apresenta FORMAS DA ÁGUA • Livre: preenche os vazios, pode estar em equilíbrio hidrostático ou fluir sob a ação da gravidade ou de outros gradientes de energia. • Capilar: presa às partículas do solo por forças capilares, se move pela ação das tensões superficiais nos contatos ar-água- sólidos FORMAS DA ÁGUA • Adsorvida: película de água aderida às partículas dos solos finos por ação de forças elétricas, comporta-se como sólido na vizinhança da partícula de solo • De constituição: presente na composição química das partículas sólidas. Não é retirada por secagem. (OH)4 Si2 Al4 O20 nH2O FORMAS DA ÁGUA • Higroscópica: água que o solo possui fruto de seu equilíbrio com a umidade atmosférica e a temperatura ambiente PARTÍCULAS - TAMANHO • Diâmetro equivalente • Relativo ao intemperismo: físico - até 0,001mm, químico - < 0,001 mm • Solos grossos - φ > 0,074 mm • Solos finos - φ < 0,074 mm SOLOS GRANULARES • Características e comportamento devidos ao tamanho das partículas, forças gravitacionais prevalecem sobre outras • Partículas equidimensionais, podendo ser arredondadas (solos transportados) ou angulares (solos residuais) SOLOS FINOS • Formas lamelares ou aciculares (em função da espécie mineral) • Comportamento devido às forças de superfície (moleculares, elétricas e eletromagnéticas). • Afinidade com água define comportamento ESCALA DE TAMANHO • NBR 6502/1995 (ABNT) CLASSES DE TAMANHO • Pedregulho: partículas com dimensões maiores que 2mm, próprios de materiais transportados pelos rios ou gelo, ocorrem também em solos residuais (horizontes correspondentes ao solo residual jovem e ao saprolito) CLASSES DE TAMANHO • Areia: partículas com dimensões entre 2 e 0,074mm (DNER), 2,0mm e 0,05mm (MIT) ou ainda 2,0mm e 0,06mm (ABNT). Grãos angulares, subangulares (comuns nos solos residuais), grãos arredondadas (solos transportados por água ou vento) CLASSES DE TAMANHO • Silte: tamanho equivalente entre 0,06 e 0,002mm, apresentam pouca ou nenhuma plasticidade. Um torrão de silte seco ao ar pode ser desfeito com bastante facilidade. CLASSES DE TAMANHO • Argila: diâmetro inferior a 0,002mm, se caracteriza pela sua plasticidade marcante (deformações sem apresentar variações volumétricas) e elevada resistência quando seca COMPORTAMENTO X TAMANHO • Solos Grossos: a forma dos grãos tem importância no comportamento mecânico, determina como eles se encaixam e se entrosam, e como eles deslizam, formas mais angulares, por possuírem em geral uma menor área de contato, são mais susceptíveis a se quebrarem COMPORTAMENTO X TAMANHO • Solos Finos: O comportamento dos solos finos é definido pelas forças de superfície (moleculares, elétricas) e pela presença de água, a qual influi de maneira marcante nos fenômenos de superfície dos argilominerais ESTRUTURA • Solos Grossos • Solos Finos COMPOSIÇÃO - SÓLIDOS • Propriedades minerais “herdadas”das rochas e do intemperismo • Minerais primários - não transformados, fração grossa - quartzo • Minerais secundários – novas espécies, fração fina - argilominerais ARGILOMINERAIS • Composição básica - sílica (SiO2) e sesquióxidos (R2O3), R = Al; Fe... • Feldspatos são fonte da maioria dos argilominerais (fração fina < 2mm) • Três grupos – combinação de camadas de tetraédros de sílica e octaédros R2O3 Grupo da Caulinita (1:1) • Forte união entre camadas (pontes de hidrogênio), não permite penetração de água. Baixa atividade e baixo potencial de expansão Grupo da Montmorilonita (2:1) • União fraca entre sílica (forças de Van der Walls), permite a penetração de água na estrutura, gerando fortes expansões e perda da capacidade de suporte Grupo da Ilita (2:1:1) • Estrutura semelhante à montmorilonita, porém íons não permutáveis ligam as camadas (mais estável) não muito afetada pela água (menos expansiva)
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