Mecânica dos Solos Revisão AV1

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Disciplina: Mecânica dos Solos 
Prof. Thiago Luiz Poleto 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
1 – O peso úmido de 2,83 x 10-3 m3 de solo é de 55,5 x 10-3 kN. Se o teor de umidade for 14% e o peso específico 
relativo de sólidos for 2,71, determine o seguinte: 
a) Peso específico úmido; 
b) Peso específico seco; 
c) Índice de vazios; 
d) Porosidade; 
e) Grau de saturação; 
f) Volume ocupado pela água. 
2 – A massa específica úmida de um solo é de 1759kg/m3. Dado w = 23% e Gs = 2,73, determine: 
a) Massa específica seca 
b) Porosidade 
c) Grau de saturação 
d) Massa da água a ser adicionada para atingir a saturação completa. 
 
3 – Maria quer comparar duas areias distintas quanto a sua compacidade relativa, ou seja, quanto ao seu estado de 
compactação. Sendo a areia A possui emáx = 1,10 e emín = 0,50 e a areia B com emáx = 0,90 e emín = 0,45 e sabendo 
que os índices de vazios naturais das duas areias são iguais a 0,70. Qual areia se apresenta mais compacta? 
Justifique com cálculos. 
 
4 - Como se determina o teor de umidade de um solo em laboratório e em Campo? 
 
 
5 - Para dado tipo de solo arenoso, emáx = 0,75 e emín = 0,52. Se Gs=2,67 e CR = 65%, Determine: 
a) Índice de vazios; 
b) Peso específico seco. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 - Abaixo estão os resultados de uma análise de peneiramento: 
nº da peneira com 
padrão americano 
Abertura (mm) 
Massa do solo 
retida em cada 
peneira (g) 
Massa acumulada 
retida em cada 
peneira (g) 
Porcentagem 
passante em 
cada peneira 
4 4,750 0 
10 2,000 21,6 
20 0,850 49,5 
40 0,425 102,6 
60 0,250 89,1 
100 0,150 95,6 
200 0,075 60,4 
Recipiente 31,2 
 
a) Faça os cálculos necessários e trace uma curva de distribuição granulométrica. 
b) Determine D10, D30 e D60 da curva de distribuição granulométrica. 
c) Calcule o coeficiente de uniformidade, Cu. 
d) Calcule o coeficiente de curvatura, Cc. 
 
 
OBS: No eixo Y representa Porcentagem Passagem (%). Por exemplo, o 1 representa 100% e 0,9 representa 90%, 
e assim por diante. 
 
 
 
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0,001 0,01 0,1 1 10
P
o
rc
e
n
ta
g
e
m
 p
a
s
s
a
n
te
 
Diâmetro em (mm) 
 
6 - Através dos dados obtidos no laboratório foi determinada a umidade natural de uma amostra 
de w = 45% e os dados para determinação do limite de liquidez e do limite de plasticidade de uma amostra de argila 
foram os seguintes: 
 
Tentativas nº de golpes Umidade(%) 
1 13 51,8 
2 20 53 
3 29 54,5 
4 36 57,7 
 
Limite de Plasticidade 
21,20% 25,70% 23,40% 
 
Pede-se o índice de consistência da argila. 
 
 
Observação: o espaçamento entre linhas verticais é 5 unidades. 
 
 
 
 
 
 
 
 
45
47
49
51
53
55
57
59
5 50
U
m
id
a
d
e
 (
%
) 
nº de golpes 
 
7 – Segue o perfil de um solo abaixo. 
 
Areia siltosa: Silte argiloso: Areia argilosa: 
ϒt = 19,50kN/m3 Gs = 2,60 Gs = 2,65 
ϒsat = 20,40kN/m3 w = 50% w = 30% 
 
Calcule a tensão total, poro pressão e tensão efetiva nas três camadas, ou seja, nas cotas: (-1m; -3m; -8m): 
 
8 - Segue o perfil de um solo abaixo: 
 
Sabemos que em solos muito fino ocorre um fenômeno chamado capilaridade. Quanto menor são os vazios dos 
solos, maior é a altura que a água alcança. 
Com base nos dados abaixo, calcule a que altura a água pode alcançar da argila orgânica. 
Na altura máxima alcançada calcule a tensão efetiva. 
Dados: 
Areia siltosa: Argila orgânica Areia argilosa: 
ϒt = 19,50kN/m3 ϒt = 15,00 kN/m3 ϒsat = 17,30 kN/m3 
 ϒsat = 15,90 kN/m3 
Ts = 0,075gf/cm 
D10 = 0,01mm 
ϒw = 1,0 gf/cm3 
 
9 – Quais são os fatores que influenciam na compactação do solo? Comente cada um. 
10 – Os resultados de um ensaio Proctor normal são mostrados na tabela a seguir: 
Quantidade de tentativas Peso do solo úmido no molde (kg) Teor de umidade (%) 
1 1,47 10,0 
2 1,83 12,5 
3 2,02 15,0 
4 1,95 17,5 
5 1,73 20,0 
6 1,69 22,5 
 
Determine a massa específica máxima (kg/m3) de compactação e o teor de umidade do solo. Volume do cilindro 
943,3 cm3. 
11 – É possível compactar um solo argiloso 100% saturado. Justifique sua resposta. 
12 – Qual é o fenômeno que ocorre quando tentamos compactar um solo argiloso acima da umidade ótima? 
Explique o fenômeno. 
13 – Classifique os seguintes solos utilizando o Sistema Unificado de Classificação de solo. Dê os símbolos e nome 
dos grupos: 
Ensaio de peneiramento 
Solo nº4 nº 200 Limite de liquidez Limites de plasticidade 
A 70 30 33 21 
B 95 70 52 28 
 
14 – Com base no perfil de solo abaixo, calcule as tensões efetivas no meio das seguintes camadas: 
1 - areia compacta, amarela (-9,0m); 
2 - areia argilosa compacta, amarela (-7,0m).