solos engenharia

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Aula 1. 
Infinite Cursos 
 O solo é uma camada mais superficial da crosta 
terrestre,onde se desenvolve muitas plantas e 
vive uma grande variedade de animais. 
Esta camada,o solo, não é muito 
profunda;tem,em média, trinta centímetros de 
espessura. 
Ela vem se formando há milhões de anos, com o 
acúmulo de pequeníssimas partículas, formadas 
pelo desgaste das rochas, que formam se 
misturando com os restos de animais e plantas. 
 
 O solo é constituído de duas partes: 
A primeira é uma camada geralmente escura, 
que fica bem em cima e é composta pela 
mistura de restos de animais e vegetais, 
formando a parte orgânica do solo ou húmus; 
a outra, contendo areia, calcário e argila, 
forma a parte mineral do solo, juntamente 
com a água e o ar. 
 
 Muitos solos podem ser formados pelo 
transporte de sedimentos levados pelo vento, 
chuva 
ou pela águas do rios, como as dunas e as 
terras de aluvião. 
Quando o solo é originado da própria rocha 
matriz é chamada de autóctone e quando é 
formado através do transporte de sedimentos 
é chamado de alóctone. 
 
 O solo é originado de uma rocha matriz, pois 
inicialmente na crosta terrestre só havia rocha. 
Com o tempo e sob a ação do calor, do vento e 
da água, ela foi se desgastando e formando uma 
parte mineral(areia, calcário e argila) e uma outra 
parte orgânica(húmus restos de animais e 
vegetais em decomposição. 
 
Quando um certo elemento, que compõe o solo, 
existe em maior quantidade que os demais, 
caracteriza o tipo do solo. 
 
 Solo arenoso 
 O solo chamado arenoso possui uma 
quantidade maior de areia do que outros 
componentes. Este solo, por ser formado em 
grande parte de grãos de areia, deixa espaços 
entre os grãos, proporciona uma passagem 
maior de água e circulação de ar, sendo assim 
muito permeável. 
Os solos arenosos, sendo bastante permeável, 
são pobres em vegetação, pois não fornece as 
substâncias necessárias à maioria das plantas, 
como principalmente a água. 
 
 Já os solos argilosos, onde os grãos são bem 
menores que os grãos de areia, retêm mais água, 
isto é, são pouco permeáveis e bem menos 
arejados, porque os espaços são menores 
dificultando o escoamento de água e a entrada 
de ar. 
Quando estes solos secam, racham-se e 
arrebentam as raízes das plantas, 
consequentemente matando-as. O solo argiloso 
não é bom para o cultivo de determinados 
vegetais, mas alguns se desenvolvem bem, como 
o cafeeiro. 
 
 
 Outro tipo de solo é o Humífero, que tem um 
aspecto escuro, o que demonstra a existência de 
matéria orgânica, o húmus, tornando este solo 
fértil. No solo humífero vivem seres vivos 
microscópicos, quer dizer, tão pequeno que só 
podem ser vistos pelo microscópio, que 
transformam os nutrientes, ou melhor, 
substâncias presentes no solo, para serem 
utilizadas pelos vegetais na sua nutrição. O 
Húmus é muito bom para o cultivo de plantas em 
geral e para a jardinagem. Além de seres vivos 
microscópio, podemos encontrar outros 
pequenos animais, como minhoca, tatuzinhos de 
jardim e outros. 
 
 Na construção de um imóvel, um engenheiro 
geólogo é de fundamental importância, tanto 
quanto a equipe de engenheiros civis e 
arquitetos. 
 
 Ao término de uma obra bem-sucedida, o 
resultado do trabalho, normalmente, é 
creditado aos arquitetos, engenheiros e, 
quando muito, aos operários. No entanto, 
profissionais de outras áreas participam do 
processo com a mesma importância de quem 
desenha a planta e executa o projeto. Há uma 
área da construção civil que pode até não ser 
notada, mas produz resultados 
imprescindíveis: a análise ambiental. 
 
 Neste meio estão inclusos pesquisas e 
estudos detalhados sobre diversos fatores e 
resultados ligados ao impacto causado pela 
obra no meio ambiente. Dentre eles, a análise 
do solo torna-se fundamental para que a 
construção civil não traga desdobramentos 
inesperados para a sociedade e, logicamente, 
para a natureza. Afinal, o chão é a base sobre 
a qual o projeto será erguido. 
 
 O engenheiro florestal e técnico em 
geoprocessamento Marcos Paulo Ribeiro Kern, da 
Ecotech Consultoria Ambiental, destaca que 
verificar previamente o solo é indispensável para 
obras de qualquer tamanho. “Para as de pequeno 
porte e de caráter passageiro, muitas vezes a 
avaliação primária já identifica se é possível ou 
não construir naquela área. Em construções de 
casas e obras que não transferem muita carga 
para o solo, a análise não é imprescindível, mas 
recomendada para garantir a estabilidade de 
qualquer empreendimento”, destaca. 
 
 As grandes obras são atividades de maior 
cobrança e aos envolvidos atribui-se 
responsabilidade maior. Marcos Paulo 
ressalva que, para empreendimentos maiores, 
é de suma importância avaliar a qualidade do 
solo e sua resistência, pois este deverá 
suportar uma enorme transferência de carga 
sem romper ou escoar. 
 
 Marcos explica o processo e os riscos de uma 
análise mal feita ou não realizada. “No solo as 
estacas são cravadas para dar sustentação a toda 
a obra. É o receptor final da carga dividida por 
elas, que nas obras maiores são chamadas 
fundações. Não analisá-lo traz um risco muito 
grande e o esforço que ele requer para suportar 
cargas, somado às variações de umidade que 
suporta, precisa ser avaliado sempre. Deve-se 
conhecer bem os limites de resistência do solo e 
a que ponto de umidade ele perde sua 
resistência”, resume. 
 Ele ressalva a importância de se observar a 
inclinação dos terrenos. “Solos de encostas 
tendem a escorregar ao perder resistência. Já 
em locais planos eles tendem a ceder. Isso 
acontece devido à má impermeabilização e 
compactação que permitem à água ocupar os 
espaços vazios do solo, aumentando sua 
umidade e tornando-o menos resistente”. 
 
 Neuza Tavares, 46 anos, tem um prédio com 
14 salas, construído em 1996, em Taguatinga 
Sul. Na época, ouviu da empresa de 
engenharia contratada que a construção de 
três andares poderia afetar o córrego e o solo 
de regiões próximas. Com o laudo em mãos, 
foi atrás de especialista em recursos hídricos. 
 A análise do solo é essencial antes de uma 
obra de qualquer dimensão. Um caso recente 
que ficou nacionalmente conhecido 
aconteceu em uma obra do governo federal: 
o desabamento do teto do túnel Cuncas I, 
localizado entre a Paraíba e o Ceará, o qual 
integra as obras do Programa de Aceleração 
do Crescimento (PAC) no Nordeste relativas à 
transposição do rio São Francisco. 
 O incidente ocorreu no último mês de abril 
em Fortaleza e provocou a publicação, por 
parte do Ministério de Integração Nacional, 
de uma nota de esclarecimento na qual o 
órgão dizia que o solo possui consistência 
não uniforme nos arredores do desabamento. 
O governo garantiu que a análise do solo foi 
previamente realizada. 
 
 Dickran Berberian, engenheiro, professor da 
Universidade de Brasília (UnB) e presidente da 
empresa Infrasolo, estabelece uma ligação 
interessante que ajuda a entender a 
importância da análise do solo. 
 
 “As chamadas sondagens de terreno estão 
hoje para a engenharia na mesma proporção 
que os exames clínicos preliminares 
apresentam-se para a medicina. Da mesma 
forma que um médico não opera o paciente 
sem examiná-lo, não deve haver obra sem 
sondagem”, compara. 
 
 
 “As chamadas sondagens de terreno estão 
hoje para a engenharia na mesma proporção 
que os exames clínicos preliminares 
apresentam-se para a medicina. Da mesma 
forma que um médico não opera o paciente 
sem examiná-lo, não deve haver obra sem 
sondagem”, compara. 
 
 
 O professor lembra que a relação custo-
benefício da análise do solo é alta, pois a 
falta desta etapa em um processo de 
construção aumenta o nível de instabilidade 
da obra. “Deve-se realizar os furos de 
sondagem na proporção de um furo para 
cada 200 m² de área de projeção para que se 
avalie corretamente a estabilidade das 
escavações”, resume. 
 
 Trata se de um estudo muito importantepois se 
inicia a obra com a documentação fundamental e 
básica para desenvolver uma obra sem surpresas, 
com a segurança de ter projetado o sistema 
fundação justo e conveniente, baseado na 
experiência dos engenheiros especialistas de 
solos. 
- Porque de acordo as características de 
resistência e deformação de solos analisados se 
determinam os tipos de fundações tecnicamente 
possíveis, elegendo a mais econômica e simples 
para a obra em questão 
 Esse tipo de estudo deve ser feito 
imprescindivelmente em obras de médio a 
grande porte, tais como: 
 Casas ou prédios a partir de dois pavimentos 
 Estradas 
 Barragens 
 Ferrovias etc.. 
 
 Através dos estudos podemos conhecer o 
tipo de solo e suas respectivas camadas, a 
presença , vestígio de água ou umidade entre 
outros. 
 Os três tipos principais de solo são: 
 Areia 
 Argila 
 Silte 
 
 São aqueles em que a areia predomina. Esta 
compõe-se de grãos grossos, médios e finos, 
mas todos visíveis a olho nu. Como 
característica principal a areia não tem 
coesão, ou seja, os seus grãos são facilmente 
separáveis uns dos outros. 
 
 Note-se que esta é uma situação clássica, e 
acontece diariamente na cidade de Santos, SP, 
onde são muito conhecidos os prédios inclinados 
na beira da praia. Estes foram feitos com 
fundação superficial que afundou quando mais e 
mais construções surgiram ao lado pois estas, 
além de aumentarem as cargas no solo, ajudaram 
a abaixar o nível do lençol freático que, por sua 
vez, já vinha diminuindo devido à crescente 
pavimentação das ruas. 
 
 O terreno argiloso caracteriza-se pelos grãos 
microscópicos, de cores vivas e de grande 
impermeabilidade. Como consequência do 
tamanho dos grãos, as argilas: 
• São fáceis de serem moldadas com água; 
• Têm dificuldade de desagregação. 
• Formam barro plástico e viscoso quando 
úmido. 
• Permitem taludes com ângulos praticamente na 
vertical. É possível achar terrenos argilosos 
cortados assim onde as marcas das máquinas 
que fizeram o talude duraram dezenas de anos. 
 
 O Silte está entre a areia e a argila e é o “primo 
pobre” destes dois materiais nobres. É um pó 
como a argila, mas não tem coesão apreciável. 
Também não tem plasticidade digna de nota 
quando molhado. 
 
 Estradas feitas com solo siltoso formam barro na 
época de chuva e muito pó quando na seca. 
Cortes feitos em terreno siltoso não têm 
estabilidade prolongada, sendo vítima fácil da 
erosão e da desagregação natural precisando de 
mais manutenção e cuidados para se manter. 
 
 O reconhecimento do tipo de solo pode ser 
complicado. Em geral, os solos estão 
misturados, é difícil achar um solo que seja 
100% argila ou 100% areia. Por isto, usa-se 
denominações como “argila silto-arenosa”, 
“silte argiloso”, “areia argilosa” e similares. A 
determinação do tipo de solo é fundamental 
para a construção civil, em especial para o 
cálculo da movimentação de terra e para a 
escolha das fundações. 
 O solo ao sofrer solicitações se deforma, 
modificando o seu volume e forma iniciais. A 
magnitude das deformações apresentadas pelo 
solo irá depender de suas propriedades elásticas 
e plásticas e do carregamento a ele imposto. O 
conhecimento das tensões atuantes em um 
maciço de terra, sejam elas devido ao peso 
próprio ou provenientes de um carregamento em 
superfície (alívio de cargas provocado por 
escavações) é de vital importância no 
entendimento do comportamento de 
praticamente todas as obras de Engenharia 
geotécnica. Nos solos ocorrem tensões devidas 
ao seu peso próprio e a carregamentos externos 
 Para obtermos as tensões em um 
determinado tipo de solo desconsiderando as 
tensões de cisalhamento, para um solo com 
camadas horizontais, utilizamos a seguinte 
fórmula. 
 Onde 
 Sigma = Tensão Total vertical 
 Gama = Tensão exercida pelo solo 
 Z = Cota Vertical 
 
1 Com base nas informações acima, calcule a 
tensão Total exercida pelo solo abaixo 
 Os poços de inspeção são executados em 
terrenos que permitam a sua escavação, sem 
escoramento, atingindo usualmente até 2,00 
m a 3,00 m de profundidade. 
 Objetivo 
 Conhecer o perfil do terreno , grau de 
compactação das camadas e coletas de 
amostras deformadas e indeformadas 
 São Valas longas com profundidade máxima 
de 2 metros, para uma investigação linear das 
primeiras camadas do terreno, em situações 
específicas. 
 
 A sondagem a trado é feita manualmente, 
tem por objetivo coletar amostras 
deformadas para a execução de ensaios de 
laboratório, determinar o perfil estratigráfico 
do solo em pequenas profundidades, sem a 
obtenção dos índices de resistências, e 
observação nível do lençol freático. No Brasil 
possui metodologia normatizada pela NBR-
9603/86 - " 
 Para a execução da sondagem utiliza-se o 
equipamento denominado como trado, 
podendo ele ser no formato cavadeira e 
Helicoidal, ponteira constituída por peça de 
aço. 
 A sondagem deve ser iniciada com o trado 
cavadeira, utilizando a ponteira para 
desagregação de terrenos duros e 
compactos, sempre que necessário. Quando 
o avanço do trado cavadeira se tornar difícil, 
deve ser utilizado o trado helicoidal. 
 
 As amostras são coletadas a cada metro, 
sendo que, quando ocorrer mudança de 
material no mesmo metro deve ser separado 
as amostras identificando de acordo com a 
profundidade de cada uma. Amostras com 
finalidades especificas para obtenção de 
umidade natural, são acondicionada em 
recipientes com tampa hermética, parafinada 
ou selada com fita adesiva, para manter as 
propriedades de origem do material 
 As demais amostras são acondicionas em 
sacos de lona ou plásticos devidamente 
identificados e encaminhados ao laboratório 
de solos. Ao se atingir o nível do lençol 
freático, é interrompida a perfuração, anota-
se a profundidade e passa-se a observar o 
mesmo, efetuando-se leituras a cada 5 
minutos, durante 30 minutos. O nível 
também é anotado após 24hs da conclusão 
do furo. 
 Também conhecido como sondagem 
à percussão ou sondagem de simples 
reconhecimento, é um processo de 
exploração e reconhecimento do subsolo, 
largamente utilizado na engenharia civil para 
se obter subsídios que irão definir o tipo e 
o dimensionamento das fundações que 
servirão de base para umaedificação. 
 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Percuss%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Subsolo
http://pt.wikipedia.org/wiki/Engenharia_civil
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dimens%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Funda%C3%A7%C3%A3o_(constru%C3%A7%C3%A3o)
http://pt.wikipedia.org/wiki/Obra
 O ensaio consiste na cravação vertical no solo, de 
um cilindro amostrador padrão, através de 
golpes de um martelo com massa padronizada 
de 65 kg, solto em queda livre de uma altura de 
75 cm. São anotados os números de golpes 
necessários à cravação do amostrador em três 
trechos consecutivos de 15 cm sendo que o valor 
da resistência à penetração (NSPT) consiste no 
número de golpes aplicados na cravação dos 30 
cm finais. Após a realização de cada ensaio, o 
amostrador é retirado do furo e a amostra é 
coletada, para posterior classificação 
 A sondagem rotativa é o método mais utilizado 
na exploração mineral, na definição de jazidas, 
necessária em praticamente todas as obras de 
grande porte. Conhecida como sondagem mista 
quando executada junto com SPT, o equipamento 
avança em solos alterados e rochas, obtendo 
diretamente as amostras (testemunhos), 
exatamente sobre a rocha a ser explorada 
proporcionando oportunidade para uma série de 
ensaios mineralógicos, petrofísicos, 
petroquímicos, etc. 
 O obstáculo encontrado é perfurado por 
meio de um amostrador (barrilete) com uma 
broca rotativa acoplada na extremidade de 
uma haste oca. As brocas são estruturas 
metálicas muito resistentes, constituídas em 
aço nas quais estão incrustados pequenos 
diamantes industriais ou pedra de vídia. As 
brocas são escolhidas em função da dureza 
da rochaa perfurar, e do diâmetro do furo 
que se pretende abrir. 
 
 
 O movimento rotativo é produzido por um 
motor (elétrico ou a combustão) transmitindo 
torque à broca por meio de uma combinação 
de redutor e hastes protegidas por uma 
sequência de tubos de aço (revestimento); à 
medida que a perfuração vai avançando, mais 
hastes e revestimentos vão sendo 
adicionados ao conjunto por enroscamento 
 Objetivo 
 Conhecer a natureza das camadas do solo 
sobre o embasamento rochoso. 
Natureza estado de Sanidade e aspectos 
estruturais 
Contato entre diferentes tipos de rochas 
Presença de água subterrânea 
Presença de espaços Vazios nas rochas etc.. 
 
 Técnica indireta que está baseada na 
propagação de ondas mecânicas em 
subsuperfícies, capaz de identificar diferentes 
estratos através da diferença de velocidade, 
por meio de um abalo produzido 
artificialmente. Ver ilustração na página 46 
apostila. 
 
 Caracterização Geológica para conhecimento 
das diversas litologias que compõem a 
estrutura do solo, topo rochoso e perfil 
geológico de certa região, que inclui área e 
profundidade; 
 Mapeamento pré-implantação de Leito de 
Anoto para busca de áreas de resistividade 
ideal de solo para aplicações específicas; 
 Estudo para Perfuração de Poços – 
Localização de melhor local para perfuração. 
 A partir de injeções de corrente elétrica 
artificial em pontos da área investigada (por 
eletrodos metálicos), realiza-se a 
determinação da resistividade elétrica 
aparente dos materiais em pontos da 
subsuperfície (pela resposta elétrica das 
diferentes camadas). 
 
 É de suma importância que haja uma boa 
observação das normas e serviços em relação 
a execução de obras em solo, tendo em vista 
o comportamento físico do mesmo, que 
poderá até mesmo inviabilizar a execução de 
uma determinada obra. E um dos principais 
pontos que também devem ser observados e 
a compactação do solo. 
 
 A compactação é um método de 
estabilização e melhoria do solo através de 
processo manual ou mecânico, visando 
reduzir o volume de vazios do solo. A 
compactação tem em vista estes dois 
aspectos: aumentar a intimidade de contato 
entre os grãos e tornar o aterro mais 
homogêneo melhorando as suas 
características de resistência, 
deformabilidade e permeabilidade 
 1 Qual os possíveis ganhos com a 
compactação do solo? 
 2 Quais as vantagens de se fazer uma 
sondagem do solo? 
 3 Descreva Sucintamente, como é feita a 
compactação dos solos? 
 4 O que é recalque? E quais suas possíveis 
causas? 
 
 http://sondagensoeste.pt/geot.php 
 http://www.brasfond.com.br/fundacoes/mso
lo.html 
 http://www.fugroinsitu.com.br/servicos.php?i
d=5 
 http://www.apostilasgratuitas.info/construca
o/76-casa-eletrica-hidraulica-etc/297-
compactacao-dos-solos 
 
http://sondagensoeste.pt/geot.php
http://sondagensoeste.pt/geot.php
http://www.brasfond.com.br/fundacoes/msolo.html
http://www.brasfond.com.br/fundacoes/msolo.html
http://www.fugroinsitu.com.br/servicos.php?id=5
http://www.fugroinsitu.com.br/servicos.php?id=5
http://www.fugroinsitu.com.br/servicos.php?id=5
http://www.fugroinsitu.com.br/servicos.php?id=5
http://www.apostilasgratuitas.info/construcao/76-casa-eletrica-hidraulica-etc/297-compactacao-dos-solos
http://www.apostilasgratuitas.info/construcao/76-casa-eletrica-hidraulica-etc/297-compactacao-dos-solos
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