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QUESTIONÁRIO: MECÂNICA DOS SOLOS Nome: Helena Lamego Fernandes Matrícula: 1-1613377 Turma: ECI06MA Data: 17 de Setembro de 2019 1) Tensão normal: a tensão normal total (σ) em um plano dentro da massa de solo é a força por unidade de área transmitida na direção normal através do plano, imaginando que o solo seja um material sólido (fase única); Tensão neutra: A tensão neutra (u) é a tensão devida ao peso da água acima de um ponto. Tensão efetiva: se existe indução de deformação por mudança na tensão total ou da poropressão, existe a possibilidade do comportamento do solo ser governado por uma combinação entre (σ) e (u). Esta combinação é conhecida como tensão efetiva (σ’), por que ela é efetiva em determinar o comportamento do solo. As três se relacionam da seguinte forma: 2) O Lençol Freático é um reservatório de água presente nas partes subterrâneas da Terra. Dessa maneira, uma parte da água da chuva escoa na superfície, enquanto outra parte se infiltra nos solos formando, assim, os lençóis freáticos. O nível freático é o nível em que se encontram as águas subterrâneas. Quanto mais alto é o nível mais perto estão às águas subterrâneas da superfície, e quanto mais baixo mais distante se encontram. 3) A água no interior do solo não existe somente acima da camada impermeável, mas também no interior ou abaixo desta, onde estão localizados os maiores lençóis de água subterrânea, chamados de artesianos. Abaixo do nível d’água, a poro pressão é positiva. A água exerce a mesma pressão, mesma direção e sentido contrário, portanto, a resultante é nula. A pressão na água se transmite de um ponto para outro do solo, através do contato entre o líquido contido nos vazios do solo. 4) Em alguns locais, pode ocorrer que, entre a superfície do solo e a camada impermeável, exista uma camada de solo compactado ou até mesmo uma camada impermeável intermediária, que impede parcial ou total percolação da água até a camada impermeável. 5) Não, pois só existe tensão efetiva debaixo do solo. Como estamos falando do fundo de um rio, independente do nível d’água ela valerá zero. E também como a tensão total cresce na mesma proporção que a poro pressão e a tensão efetiva é a diferença das duas, ela será sempre nula. 6) A condição necessária para que haja movimento de água entre dois pontos é que o gradiente hidráulico seja diferente de zero. 7) Lei de Darcy é a lei que escreve o fluxo como o produto da velocidade pela permeabilidade de um solo pelo gradiente hidráulico entre dois pontos quaisquer. Ela se escreve como: Q= k i A. Q – Vazão; K – Coeficiente de Permeabilidade I – Gradiente Hidráulico, ( ℎ 𝐿 ) sendo: H = Diferença de cotas; L = Altura da camada permeável A – Área do permeâmetro 8) A velocidade definida na Lei de Darcy é chamada de velocidade superficial. É uma velocidade fictícia nos solos. A velocidade real é a velocidade de percolação, obtida considerando apenas a área dos poros (vazios). Essa velocidade é dada por (vp=v/n) onde n é a porosidade do solo. 9) K - é a permeabilidade do solo, e é definido pela expressão dita; Ds - é o diâmetro representativo de toda a granulometria do solo; C - é o fator de tortuosidade que expressaria a influência do arranjo estrutural dos sólidos. µ - é a viscosidade do fluido; e - é o índice de vazios do solo; ɣ - peso específico 10) Porque nas argilas parte do espaço dos poros disponíveis para a passagem da água está ocupada por água adesiva, que devido à sua aderência às partículas não participa do fluxo; isso faz com que o índice de vazios não mais represente o espaço disponível para o movimento de água. 11) Porque no solo não saturado o ar presente nos vazios estrangula a passagem de ar pelos poros. Isso não ocorre no solo saturado, daí ele ser mais permeável. 12) No permeâmetro de nível constante, tem-se um tubo ou cilindro de área transversal e dentro dele coloca-se a amostra de solo da qual quer se conhecer “k”. Mantém-se o nível d’água até que a descarga no fundo se estabilize. Obtém- se a vazão através do solo medindo o intervalo de tempo para obter-se o volume V na proveta graduada. Já no permeâmetro de nível variável, despeja-se água no tubo superior até que a velocidade de descida d’água seja estabilizada. Neste ensaio são mantidos constantes a área do tubo superior, a seção transversal da amostra do solo e seu comprimento. Durante o ensaio medem-se a altura correspondente ao início do ensaio, no tempo 0, e a altura final correspondente ao término do ensaio, no tempo final. 13) Os poros interligados nos solos assemelham-se a tubos capilares irregulares. A atração da água pelas partículas sólidas, como vidro limpo, é igual ou maior que a tensão superficial. Assim, existe uma tendência das extremidades do líquido se estender ao longo de qualquer material. No solo, isso é limitado pela força da gravidade. 14) As forças capilares geram tensões negativas no solo, tendendo a unir os grãos.