Buscar

Aula 1 Mec. Solos

Prévia do material em texto

19/02/2015
1
Mecânica
dos 
Solos
REDE DE ENSINO DOCTUM
CAMPUS JUIZ de FORA
CURSO de ENGENHARIA CIVIL 
5º PERÍODO
PROF.: CLÁUDIO PAIVA
Introdução:
 A necessidade do homem trabalhar com os solos, encontra 
sua origem nos tempos mais remotos.
 Todas as obras de Engenharia Civil se assentam sobre o 
terreno e inevitavelmente requerem que o comportamento 
do solo seja devidamente considerado.
19/02/2015
2
Introdução:
 A Mecânica dos Solos, que estuda o comportamento dos 
solos quando tensões são aplicadas:
Introdução:
 Exemplo de Tensões de Alívio:
19/02/2015
3
Introdução:
 Tensões de Escoamento de água:
Conceitos:
O significado de solo para:
PEDOLOGIA: Material natural constituído de camadas ou
horizontes de compostos minerais e ou orgânicos.
EDAFOLOGIA: Material terroso capaz de fornecer nutriente para as
plantas
ENGENHARIA CIVIL: Material terroso de fácil desagregação pelo
manuseio ou ação da água.
GEOLOGIA DE ENGENHARIA: Material terroso resultante dos 
processos de intemperismo e transporte, escavável com lâmina.
19/02/2015
4
Pedologia
• Ciência que tem por
objetivo o estudo das
camadas superficiais da
crosta terreste, em
particular a sua formação e
classificação, levando em
conta a ação dos agentes
climatológicos.
Edafologia
• Ciência que trata da 
influência dos solos em 
seres vivos, 
particularmente plantas, 
incluindo o uso do solo 
pelo ser humano com a 
finalidade de proporcionar 
o desenvolvimento das 
plantas.
19/02/2015
5
As investigações geotécnicas:
Os estudos para o projeto e a execução de fundações de 
estruturas , tais como:
• edifícios, 
• pontes, 
• viadutos, 
• bueiros, 
• túneis, 
• muros de arrimo etc.) 
 Estas obras requerem prévias investigações geotécnicas, tanto 
mais desenvolvidas quanto mais importante seja a obra.
Riscos na Engenharia
• Um dos maiores riscos que se pode correr no campo da
engenharia de construções é iniciar uma obra sem um
conhecimento tão perfeito quanto possível do terreno (rocha
ou solo) da fundação onde se executará a obra
Ilustração:
Bloco de rocha confundido com um 
maciço rochoso. 
Consequências???
Arco de uma ponte.
19/02/2015
6
Objetivo da geotecnia
Determinar a interação TERRENO-FUNDAÇÃO-
ESTRUTURA
 com a finalidade de prever e adotar 
medidas que evitem:
• Ruptura do terreno
• Recalques prejudiciais
Maior estabilidade e Menor custo de obra
• Os solos se originam da decomposição das rochas que 
formavam inicialmente a crosta terrestre.
Origem e formação dos Solos
• Físicos;
• Químicos;
• Biológicos.
 Ocasionado por agentes de intemperismo:
Agentes Erosivos
• Fluvial
• Pluvial
• Marinho
• Eólico
• Gravitacional
• Glacial
Diferem do primeiro 
por serem capazes de 
transportar o 
material desagregado
19/02/2015
7
• Os principais agentes que promovem a transformação da 
rocha matriz em solo são: 
Origem e formação dos Solos
• As variações de temperatura (provocam trincas, nas 
quais penetra a água, atacando quimicamente os 
minerais);
• A água ao congelar e degelar (O congelamento da água nas 
trincas, entre outros fatores, exerce elevadas tensões, do que 
decorre maior fragmentação dos blocos)
• O vento;
• A presença da fauna e da flora promovem 
ataques químicos
Agentes erosivos:
São capazes de transportar os materiais desagregados
Origem e formação dos Solos
• ÁGUA: atua na forma de chuva, rio, lagos, oceanos e 
geleiras. 
• VENTO: Nos climas áridos (desertos), o principal agente 
causador de erosão é o vento que dá origem à erosão
eólica.
19/02/2015
8
Tipos de Solos:
Os solos transportados: sofrem o intemperismo em um local e são 
transportados e depositados em forma de sedimentos em 
distâncias variadas, um exemplo deste solo é o aluvião e o colúvio.
Os solos não transportados: decompõem-se e permanecem no 
mesmo local, guardando de certa forma, a estrutura da rocha 
matriz da qual foi originado, os solos residuais são solos não 
transportados.
solo residual
solo transportado
80cm
solo residual
4 metros
Processos geológicos de formação dos solos 
Rocha sã Processos de intemperismo
Solos 
residuais
Processos de erosão, 
transporte e 
sedimentação
Solos 
transportados
19/02/2015
9
Classificação dos solos pela sua origem 
Os solos podem ser classificados em dois grandes grupos: 
• solos residuais (Não transportados);
• solos transportados. 
Solos residuais:
• são aqueles resultantes da decomposição das
rochas que se encontram no próprio local em que
formaram.
• Para que eles ocorram, é necessário que a
velocidade de decomposição da rocha seja maior do
que a velocidade de decomposição por agentes
externos.
Classificação dos solos pela sua origem 
Solos residuais:
A velocidade de decomposição depende de
vários fatores, como:
• a temperatura;
• o regime de chuva;
• a vegetação.
 As condições existentes nas regiões tropicais são
favoráveis a degradações mais rápidas da rocha,
razão pela qual as maiores ocorrências de solos
residuais ocorrem nestas regiões, entre elas o Brasil.
19/02/2015
10
Classificação dos solos pela sua origem 
Tipos de solos residuais:
Solo eluvial: Ocorre na superfície,
apresentando-se
macroscopicamente homogêneo e
isotrópico. Também chamado de
solo superficial e solo residual
maduro
Solo de alteração: Ocorre abaixo
do solo eluvial e se apresenta
heterogêneo e anisotrópico devido
à presença das estruturas das
rochas originais. Também
chamado de saprolito e solo
residual jovem
Residual 
Maduro
Residual 
Jovem
Classificação dos solos pela sua origem 
• De basalto são predominantemente argilosos,
O basalto é uma rocha ígnea eruptiva, Extrusiva, de granulação fina
Como o resfriamento é mais
rápido, não tem tempo de se
formar cristais grandes. Como
exemplo, as pedras
portuguesas.
19/02/2015
11
Classificação dos solos pela sua origem 
• De gnaisse são siltosos
Gnaisse é uma rocha de origem metamórfica, gerada a partir do metamorfismo de 
rochas ígneas ou sedimentares.
rochas metamórficas são aquelas formadas por transformações físicas e/ou químicas
sofridas por outras rochas, quando submetidas ao calor e à pressão do interior da Terra.
Granito Gnaisse
Gnaisse
Classificação dos solos pela sua origem 
• De granitos apresentam teores aproximadamente
iguais de areia média, silte e argila, etc.
O Granito é uma rocha ígnea, Intrusiva (se forma dentro da crosta terrestre).
Perceba as cores e
como é fácil ver a
diferença entre elas,
isso ocorre devido ao
tamanho dos cristais.
Seu resfriamento é
mais lento por isso se
formam cristais
visíveis.
19/02/2015
12
Tipos de solos Transportados:
Classificação dos solos pela sua origem 
Aluvião: é constituído por material erodido, retrabalhado e
transportados pelos cursos d' água e depositados nos seus leitos e
margens, ou ainda em fundos e margens de lagoas e lagos, sempre
associados à ambientes fluviais.
Tipos de solos Transportados:
Classificação dos solos pela sua origem 
Coluvião: é constituído por depósitos de material solto,
encontrados no sopé de encostas e que foram transportados pela
ação da gravidade ou, simplesmente, material decomposto,
transportado por gravidade.
19/02/2015
13
Tipos de solos Transportados:
Classificação dos solos pela sua origem 
Tálus: é formado pelo mesmo processo de transporte por
gravidade, em encostas, que produz os coluviões, diferenciando-se
pela presença ou predominância de blocos de rocha, resultando
em solos pouco espessos na fonte, o que restringe a ocorrência de
tálus ao sopé de encostas de forte declividade ou, então, ao pé de
escarpas rochosas.

Continue navegando