lista 5

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Universidade Federal de Campina Grande 
Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar 
Unidade Acadêmica de Ciências e Tecnologia Ambiental 
 
Disciplina: Mecânica dos Solos 
Professor: Suelen Silva Figueiredo 
Período: 2018.1 
Aluno: 
Lista 5 
Permeabilidade 
 
1. Encontre a vazão em m³/s/m de comprimento (normal à seção transversal mostrada ) pela 
camada de solo permeável mostrada na figura , dados H= 8m, h= 4m, L=50 m,α = 8 graus e 
k = 0,08 cm/s. 
 
 
2. No permeâmetro mostrado abaixo adote h = 28 com, z=24 cm e L =50 cm. A seção 
transversal do permeâmetro é de 530 cm². O peso especifico da areia é de 
18kN/m³.Mantida a carga hidráulica, mediu-se um volume de 100 cm³ escoando em 18 s. 
Qual é o coeficiente de permeabilidade do material ? 
 
 
 
3. Uma areia bem graduada de grãos angulares tem índice de vazios máximo de 0,83 e um 
índice de vazios mínimo de 0,51. É possível prever a relação entre os coeficientes de 
permeabilidade dessa areia nos estados de máxima e de mínima compacidade ? 
 
4. A figura seguinte representa um permeâmetro de carga constante utilizado para 
determinação do coeficiente de permeabilidade dos solos. Determine o valor do coeficiente 
de permeabilidade determinado para as condições mostradas na figura, sabendo-se que a 
vazão percolada pelo solo vale Q= 0,3 cm³/s, e que a área da amostra é igual a 706 cm². 
 
 
5. Realizou-se um ensaio de permeabilidade numa amostra de areia em que obtiveram 
os seguintes resultados: 
 
Altura d’água inicial 150 cm 
Altura d’água final 50 cm 
Tempo decorrido 2 min 
Área da seção transversal do tubo de carga 2 cm² 
Área da seção transversal do corpo de prova 50 cm² 
Altura do corpo de prova 9 cm 
 
Determine a Constante de Permeabilidade da areia em questão: 
 
6. Em um permeâmetro de nível constante, 6x10^-5 m³ de água percola através de uma 
amostra cilíndrica de 0,13 m de altura e 0,07 m de diâmetro, durante um período de 
1,5 minutos, com um nível efetivo de 0,30 m. Qual é o coeficiente de permeabilidade 
da amostra, em cm/s , na temperatura do ensaio? 
 
7. Para a barragem de concreto mostrada abaixo, sobre um solo não-coesivo tendo k= 
2x10-3 cm/seg, pede-se determinar a quantidade de agua que escoa, por metro e por 
dia , sob a barragem 
 
8. Um solo estratificado é mostrado a seguir dado: 
 H1=3 ft ; k1=10
-4 
 H2=4 ft ; k2=3x10
-2 
 H3=6 ft ; k3=10
-5 
 
Estime a relação da condutividade hidráulica equivalente, 
 
Kh/kv 
 
9. Em um ensaio de permeabilidade com um permeâmetro de carga variável , quando h 
era 65 acionou-se um cronômetro. Trinta segundos depois, a carga era 35 cm. Sendo 
L=20cm, A= 77cm² as dimensões do corpo de prova e a=1,2 cm² a área da bureta, 
pergunta-se: 
a) Qual o coeficiente de permeabilidade do solo analisado? 
b) Sendo a vazão de 1,2 cm³. s-1 e a perca de carga total de 50 cm, estime o 
coeficiente de permeabilidade pela lei de Darcy. 
c) Compare os resultados das letras a e b. 
d) Qual o tempo necessário para carga variar de 65 cm para 50 cm. 
 
10. A Figura abaixo mostra as camadas de solo em tubo com seção transversal de 100 mm 
x 100 mm . Água é alimentada para manter as camadas constante de 300mm ao longo 
da amostra. As condutividades hidráulicas dos solos na direção do fluxo que passa por 
eles são as seguintes 
 
Solo K(cm/s) 
A 10-2 
B 3x10-3 
C 4,9x10-4 
 
 
Encontre a taxa de alimentação de água em cm³/h