MECÂNICA DOS SOLOS 2 ACQFs

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MECÂNICA DOS SOLOS 2
1ª SEMANA
Para que a Figura esteja em concordância, os valores de a e b são respectivamente:
 3,11 e 64.
As tensões totais ao longo da profundidade onde a cota é -16 são, respectivamente:
 294 KN/m².
Calcule a tensão efetiva total, no ponto D, dado que:
H1= 5 m H2= 4 m H3= 3,7 m Yw = 10 Kpa 
 	133,6 kPa.
2ª SEMANA
Sobre a Figura 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.
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?
negativa, negativa, positiva
3ª SEMANA
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.
Sobre linhas equipotenciais, podemos afirmar que:
Considerando cargas, em qualquer ponto da superfície interior do permeâmetro, as cargas são todas iguais, pode-se dizer, portanto, que a linha formada por estes pontos de cargas iguais é uma linha equipotencial.
	
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 quick condition.
Sobre os acidentes resultantes de quick condition, podemos afirmar que:
Ocorre uma anulação da resistência, passando o solo a comportar-se como líquido denso gerando ruptura por liquefação.
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.
4ª SEMANA
O recalque primário é o que ocorre por adensamento devido à expulsão da água dos vazios do solo. Dessa forma, determinar o recalque primário de uma camada de solo com espessura de 2,0 m, sabendo que o valor obtido para o índice de vazios inicial do solo é 1,35, enquanto o valor do índice de vazios final é 0,77.
49,36 cm
Compressão (ou expansão): é o processo pelo qual uma massa de solo, sob a ação de cargas, varia de volume (“deforma”) mantendo sua forma.
Os processos de compressão podem ocorrer por compactação e pelo adensamento.
Sobre compressibilidade e adensamento, podemos afirmar que:
Compressibilidade é a relação independente do tempo entre variação de volume (deformação) e tensão efetiva, é a propriedade que os solos têm de serem suscetíveis à compressão e o adensamento é processo dependente do tempo de variação de volume (deformação) do solo devido à drenagem da água dos poros.
Observados em solos argilosos saturados como resultado do ajuste de deformações plásticas ou residuais do solo. É uma forma adicional de compressão que ocorre sob tensão efetiva constante.
Com a análise da figura, podemos afirmar que o tópico acima trata-se de:
 Apenas de adensamento secundário.
7ª SEMANA
Se existe completa drenagem nas duas extremidades, t = 0, a sobrepressão neutra nas extremidades é nula, ou seja, z = 0 e z = 2Hdr, sendo Hdr igual a H/2. Portanto, Hdr indica a maior distância de percolação da água.
Considera-se camada drenante com k > 10x o k da camada compressível.
O excesso de pressão neutra, constante ao longo de toda a altura, é igual ao acréscimo de tensão aplicado. A solução da equação fornece:
Sobre as informações acima, podemos afirmar que cada isócrina da figura representa:
A evolução do adensamento com a profundidade.
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.
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.
8ª SEMANA
Assinale a alternativa que melhor complementa a afirmação abaixo:
A hipótese de homogeneidade, implícita na teoria da elasticidade, foge da realidade em muitos casos, mas não porque o solo seja constituído por camadas nitidamente distintas (argilas, areias, siltes etc.).
A principal consideração a ser feita, em relação à heterogeneidade refere-se à:
Forma da curva, tensão, deformação e ao módulo de deformabilidade correspondente.
A solução para carregamento triangular de comprimento finito permite determinar o acréscimo de tensão vertical (σz) sob um carregamento triangular de comprimento finito.
Conseguindo as medidas baseadas na Figura acima, pode-se partir para a obtenção de σz graficamente mediante o ábaco a seguir:
 
Este método foi apresentado por:
Fadum.
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:
Este método foi apresentado por:
Love.
A partir da figura a seguir:
Temos uma figura representando as distribuições de tensões no solo. Sobre os tipos de solução, podemos citar:
Soluções de Love para carregamentos circulares, de Newmark para carregamentos que atuam de forma irregular na superfície, de Fadum, para carregamentos triangulares de comprimento finito.
9ª SEMANA
A busca pelo grau de adensamento do solo implica em uma série de fatores, dentre eles podemos listar:
I. Em qualquer instante e em qualquer posição da camada que está adensando.
II. As deformações.
III. Os índices de vazios,as tensões efetivas e as poro-pressões correspondentes.
Estão corretas as afirmações:
I, II e III.
De acordo com Karl von Terzaghi (s.d, s.p), "consolidação é qualquer processo que envolve uma diminuição no teor de água do solo saturado, sem reposição de água por via aérea". Em geral, é o processo em que a redução do volume tem lugar por expulsão de água sob cargas estáticas de longa duração. Ocorre quando a tensão é aplicada a um solo que faz com que as partículas do solo para embalar em conjunto com mais força, reduzindo, portanto, o seu volume a granel. Quando esta situação ocorre em um solo que está saturado com água, a água irá ser espremida para fora do solo. A magnitude de consolidação pode ser prevista por muitos métodos diferentes. No método clássico, desenvolvido por Terzaghi, solos são testados com um teste edométrico para determinar o seu índice de compressão. Isto pode ser utilizado para prever a quantidade de consolidação. 
Com base nessas informações, o parâmetro utilizado para estimar a tensão de pré-adensamento, conforme sua multiplicação pela tensão vertical efetiva atual de campo, é:
OCR
O objetivo da solução geral do adensamento é determinar, em qualquer instante e em qualquer posição da camada que está adensando, o grau de adensamento.
Sobre o grau de adensamento, podemos afirmar que:
Pode-se dizer que o grau de adensamento é igual ao grau de dissipação da poropressão, ou seja, a relação entre a poropressão dissipada até o instante t e a poropressão total provocada pelo carregamento e que vai se dissipar durante o adensamento.
A partir de seus conceitos estudados, julgue os itens abaixo:
1. As soluções para distribuições de tensões no solo são todas baseadas na Teoria da Elasticidade e indicam acréscimos de tensões vertical que independem do Módulo de Elasticidade e Coeficiente de Poisson, visto que houveram as simplificações quanto a isotropia e principalmente homogeneidade.
2. O solo se apresenta em estratos constituídos por materiais variados ou mesmo quando formado por um tipo de material só, ainda apresenta tendência natural a valores de módulo de elasticidade crescentes com a profundidade. Visto isso, há necessidade de soluções mais elaboradas ou uso de soluções numéricas para se conseguir melhores resultados.
3. O solo se apresenta em estratos constituídos por materiais variados ou mesmo quando formado por um tipo de material só, ainda apresenta tendência natural a valores de módulo de elasticidade decrescentes com a profundidade. Visto isso, há necessidade de soluções mais elaboradas ou uso de soluções numéricas para se conseguir melhores resultados.
Está correto o que se afirma em: 1 e 2.