Geotecnia - 1ª Lista de Exercícios (2ª Parte)

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Geotecnia - 1ª Lista de Exercícios ( 2ª Parte) 
19. Cite exemplos de minerais primários e secundários e os tipos de frações em que 
estão presentes. 
 Os minerais primários são: quartzo, feldspato e mica e estão presentes nos 
solos arenosos. Os minerais secundários são os argilominerais, como caulinita, ilita e 
monemorilonita e estão presentes em solos argilosos. 
 
21. Cite as fases constituintes de um solo fazendo o respectivo croqui esquemático 
das mesmas e responda: 
 - Qual(is) fase(s) é(são) importante(s) na sua classificação 
 - Qual(is) fase(s) é(são) importante(s) para compreender o seu comportamento 
“in situ”. 
 O solo é composto por sua fase líquida, uma fase gasosa e uma fase sólida. Para 
a sua classificação, a única fase que importa é a fase sólida, que indica o tamanho de 
sua partículas. 
 O seu comportamento depende da fase sólida, ou seja, do tipo de solo, e da 
fase líquida, pois a água muda o comportamento geomecânico do solo. 
 
22. Quais as principais propriedades que distinguem solos argilosos e arenosos? 
 Solo argilosos possuem maior plasticidade, maior compressibilidade e maior 
resistência, pois as forças de coesão que atuam nesse tipo de solo são maiores do que 
as forças de atrito que atuam nas areias. A areia possui uma permeabilidade maior do 
que a da argila pois o solo arenoso não possui forças de superfície deixando a água 
livre entre as partículas sólidas (solos argilosos possuem essa força). 
23. Você encontra-se diante de uma série de amostras dos mais variados tipos de 
solos. Descrever passo a passo como devemos proceder a identificação e 
classificação desses solos. 
 Para identificar e classificar o solo é possível fazer uma identificação visual-
táctil, procurando definir a ocorrência ou não de matéria estranha ao solo, cor natural 
da amostra, que sinaliza a sua constituição mineralógica, teor de umidade, minerais 
reconhecíveis, odores estranhos, características granulométricas e de plasticidade, 
origem orgânica/marinha, presença acentuada de mica, origem residual e grau de 
evolução pedológica. Caso houvesse mais recursos, poderia ser feito o ensaio de 
peneiramento e sedimentação. Neste ensaio a amostra é colocada seca numa solução 
defloculante de hexametafosfato, o solo grosso vai para a peneira 200 que retêm as 
partículas maiores que 0,075mm. Esse solo retido na peneira vai para a estufa e depois 
para o peneiramento, onde fica por cerca de 15 minutos no agitador. Esse ensaio 
separa as partículas por tamanho tornando possível identificá-las. 
 
24. Para que servem as amostras deformadas e indeformadas. Quando usamos cada 
uma e quais os processos de obtenção e cuidado a serem tomados. 
 Nas amostras deformadas é possível tirar informação sobre textura e 
constituição mineral, nas amostras indeformadas além dessas informações também é 
possível saber o teor de umidade e estrutura (índices de vazios, massas específicas). 
Usamos a amostra deformada quando não há muito orçamento e quando a obra não é 
de grande porte, não sendo necessárias informações sobre sua estrutura. 
 A amostra indeformada é utilizada quando são necessárias mais informações 
sobre o solo, havendo orçamento e tendo uma obra de grande porte. Quanto aos 
cuidados, no laboratório a amostra deformada deve ser acondicionada em sacos 
plásticos lacrados e identificados por número, loca, data, profundidade de 
amostragem. Já a amostra indeformada deve ser coberta por parafina e acondicionada 
em câmera úmida. Deve-se também identificar o topo e a base (posição no campo), 
local, data e profundidade da coleta. 
25. Qual o interesse do engenheiro ambiental em conhecer as propriedades 
geomecânicas dos solos? 
 O engenheiro ambiental precisa conhecer as propriedades geomecânicas do 
solo, pois os impactos ambientais estão diretamente relacionados com o 
comportamento dele. Por exemplo, para fazer uma obra de terraplanagem num talude 
é necessário antes conhecer o solo para fazer uma compactação e uma escanificação 
para evitar um ponto de fragilidade ocasionado por uma descontinuidade, o que 
poderia causar um escorregamento. 
 
26. Em que se baseia a determinação da composição granulométrica dos solos 
argilosos? 
 Para os solos finos são utilizados ensaios de sedimentação, que mede 
indiretamente a velocidade de queda das partículas em água (solos grossos - 
peneiramento). 
 
32. Como se determina o teor de unidade de um solo (em laboratório e “in situ”)? 
 Em laboratório o teor de umidade pode ser determinado na estufa de 105ºC a 
110ºC com circulação interna de ar e temperatura constante. “In situ” pode ser 
utilizado o método da frigideira (não recomendável) ou pelo método speedy. 
 
33. Quais tipos de “águas” existem nos solos? 
Água de constituição: é o que faz parte da estrutura molecular das partículas sólidas. 
Pertence a estrutura cristalográfica do argilomineral, não podemos acessá-la. 
Água adsorvida (ou adesiva): é aquela película de água que envolve e adere 
fortemente a partícula sólida, não pode ser retirada por secagem. 
Água livre: é a que se encontra em uma determinada área do terreno enchendo todos 
os vazios (poros ou interstícios) do solo. Está sob pressão atmosférica e sujeita às leis 
da hidráulica, podendo fluir entre os interstícios do solo desde que haja diferença de 
potencial. 
Água higroscópica: é a que ainda se encontra no solo seco ao ar livre em laboratório 
(na sombra). Portanto, em equilíbrio com a umidade ambiente. 
Água capilar: presente nos interstícios capilares dos solos finos, em especial nas argilas 
(está sob pressão menor que a pressão atmosférica – pressão negativa). 
 
36. Discorra sobre as propriedades geomecânicas dos solos lateríticos, suas frações 
constituintes, coloração e comportamento na prática. 
 Os solos lateríticos, geralmente, apresentam, baixa plasticidade e baixa 
atividade, não, perdem a resistência quando em contato com a água e apresentam 
baixa expansão porém sofrem contração relativamente alta quando forem bem 
argilosos. São solos permeáveis e consequentemente resistentes à erosão. Podem 
apresentar elevada coesão e elevado ângulo de atrito. Possuem cor avermelhada, 
laranja ou amarela em função da presença ou não e do tipo de óxido de ferro presente. 
A fração argila apresenta caulinita como argilomineral e pode conter elevada 
porcentagem de óxidos de ferro e alumínio hidratados. A fração areia e pedregulho 
tem sempre quartzo e ainda óxidos de ferro e alumínio cimentados formando 
concreções lateríticas ferruginosas ou aluminosas. 
Concreção: feição geológica de forma geralmente esférica ou discoide centimétrica 
que se destaca na rocha e que é resultante da precipitação de hidróxidos de ferro, de 
manganês e outros, de carbonatos, de sílica, selando os poros da rocha e podendo até 
substituir minerais e partículas da rocha em torno de um núcleo que favorece essa 
precipitação. 
 
 
 
37. Discorra sobre as propriedades geomecânicas dos solos saprolíticos, suas frações 
constituintes, coloração e comportamento na prática. 
 Mantém ainda as características estruturais e a natureza da rocha mater 
(estrutura reliquiar) quando de origem residual. Envolvem muitos minerais, muito 
vazios, muita disposição de descontinuidades, xistosidades e estratificações pré-
existentes. Compondo-se em uma mistura de solos e rochas, apresentam 
heterogeneidade muito grande (por exemplo, quando formados de rocha gnáissica), 
mas podem apresentar perfil homogênico no caso deorigem sedimentar. As 
características de plasticidade deste solo variam muito conforme a complexidade das 
frações de argila e areia, podendo variar de altamente plásticos, muito expansivos e de 
elevada contração (ex: folheto, argilito) até não plásticos e não expansivos (saprólito 
de quartzo). Vale destacar que são solos erodíveis na maioria dos casos. A fração argila 
pode apresentar qualquer argilo-mineral, sendo que a caulinita saprolítica pode ter 
comportamento diferente da laterítica pelo fato do ferro não estar associado. As 
frações areia e pedregulho podem apresentar quartzo, feldspato e mica, além de 
fragmento de rocha. 
Observação: A presença de mica na fração de areia, assim como na fração de silte, 
poderá mudar o comportamento geomecânico deste solo, isto é, um solo saprolítico 
micáceo é um material muito expansivo na secagem como na molhagem.