Exercícios Índices Mec. Solos I

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1. Uma amostra indeformada de solo foi recebida no laboratório, sendo realizados os seguintes ensaios: 
a. Determinação do teor de umidade (w): 
Tomou-se uma amostra que, junto com a cápsula em que foi colocada, pesava 119,92g. Essa amostra 
permaneceu numa estufa a 105ºC até constância de peso (por cerca de 18h), após o conjunto solo seco 
mais cápsula pesava 109,05g. A massa da cápsula era de 34,43g. Qual o valor da umidade? 
 
 
 
b. Determinação da massa específica dos grãos (ρs): 
Para o ensaio, tomou-se uma amostra com 72,54g no seu estado natural. Depois de imersa na água de um 
dia para outro e agitada num dispersor mecânico por 20min, foi colocada num picnômetro e submetida a 
vácuo por 20min, para eliminar as bolhas de ar. A seguir, o picnômetro foi enchido com água deaerada 
até a linha demarcatória. Esse conjunto apresentou uma massa de 749,43g. A temperatura da água foi 
medida, acusando 21ºC, e para esta temperatura uma calibração prévia indicava que o picnômetro cheio 
de água até a linha demarcatória pesava 708,07g. Determinar a massa específica dos grãos. 
 
 
 
c. Determinação da massa específica natural do solo (ρn): 
Moldou-se um corpo de prova cilíndrico do solo, com 3,57cm de diâmetro e 9cm de altura, que 
apresentou uma massa de 173,74g. Determine a massa específica natural do solo. 
 
d. Determinar os índices físicos correntes. 
 
 
 
2. Uma amostra de argila foi retirada de 2m de profundidade num terreno de várzea nas margens do rio 
Tietê, abaixo do nível d’água. Sua umidade é de 95%. Estime, só com este dado, seu índice de vazios e 
seu peso específico natural. (faça as suposições que julgar necessário) 
 
 
 
3. Para se construir um aterro, dispõe-se de uma quantidade de terra, chamada pelos engenheiros de “área 
de empréstimo”, cujo volume foi estimado em 3.000m³. Ensaios mostraram que o peso específico natural 
é da ordem de 17,8kN/m³ e que a umidade é de cerca de 15,8%. O projeto prevê que no aterro o solo seja 
compactado com uma umidade de 18%, ficando com um peso específico seco de 16,8kN/m³. Que volume 
de aterro é possível construir com o material disponível e que volume de água deve ser acrescentado? 
 
 
4. Para determinar o índice de compacidade relativa de uma areia que apresentava, no estado natural, uma 
massa específica seca de 1,71kg/dm³, foram realizados ensaios para determinar seus estados de máxima e 
mínima compacidade. 
Para determinar a máxima compacidade, adotou-se um dos procedimentos da Norma Brasileira NBR 
12051 (1991). A areia foi colocada num cilindro do ensaio de compactação, que tem 10cm de diâmetro e 
altura de 12,76cm (volume de 1dm³), e o conjunto foi fixado no vibrador do ensaio de peneiramento, com 
uma sobrecarga de 10kg. Após a vibração, determinou-se que a areia ficou com uma massa específica 
seca de 1,78kg/dm³. 
Para a determinação da mínima compacidade, a areia, previamente seca em estufa, foi colocada dentro de 
um molde, por meio de um funil, de modo que a altura de queda nunca ultrapassasse 1cm, conforme 
recomendado pela NBR 12004 (1990). O ensaio indicou uma massa específica seca de 1,49kg/dm³. 
Determine o índice de compacidade relativa.