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Lista resolvida - Solos
Mecânica dos Solos
Universidade Estadual de Feira de Santana (UEFS)
7 pag.
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UFBA - ESCOLA POLITÉCNICA - DCTM
DISCIPLINA: ENG 106 - MECÂNICA DOS SOLOS 
1. PROVA - PROF. JOÃO CARLOS JORGE DA SILVA
_________________________________________________________________
GRANULOMETRIA
1. Defina coeficiente de não uniformidade (Cu). Para que é utilizado?
Resp.: É a razão entre os diâmetros correspondentes a 60% e 10%, tomados na curva 
granulométrica.
Cu = D60 / D10
Essa relação indica a falta de uniformidade, sendo utilizado na classificação de solos 
grosseiros, pois indica a graduação do mesmo. Quanto mais uniforme o material, menor o 
valor do CU
2. Defina Diâmetro Efetivo (D10) obtido de uma curva granulométrica.
Resp.: O Diâmetro correspondente a 10%, em peso total, de todas as partículas menores 
que ele, ou seja, 10% das partículas do solo possuem diâmetros inferiores a ele e é 
equivalente a 10 % em massa desses grãos.
Ele oferece uma indicação sobre a permeabilidade das areias utilizadas para filtros e 
drenos.
3. Quais as limitações do ensaio de sedimentação utilizado na análise 
granulométrica?
Resp.: O ensaio só deve ser realizado em solos finos, nele a medida da velocidade de 
queda da partícula é aproximada porque:
- As partículas não são esféricas, diâmetro equivalente
- A coluna de liquido não possui tamanho indefinido
- O Movimento de um partícula interfere nas demais
- As paredes do recipiente e do densímetro influenciam no movimento das partículas
- A massa especifica dos grãos é um valor médio
4. Entre os solos com curvas granulométricas uniforme, contínua e descontínua, 
qual teria a princípio a maior massa específica? explique.
Resp.: Continua, já que trata-se de um solo bem graduado, com porcentagens 
equivalentes entre os diâmetros dos grãos, maior massa especifica já que possui menos 
espaços vazios devido ao melhor empacotamento e distribuição dos grãos para um 
mesmo volume
5. Dentre as curvas granulométricas conhecidas, quais as que satisfazem os 
critérios de: (a) para utilização como drenos; (b) para utilização como aterro; (c) 
NUNCA para utilização como dreno. justifique as respostas
Resp.: (a) Para drenos utiliza-se solos de granulometria aberta, assim partículas menores 
acomodam-se entre vazios das partículas maiores podendo impedir passagem de 
partículas indesejáveis mas com vazios grandes o suficiente para permitir a passagem de 
agua.
(b) Para aterro utiliza-se solos de granulometria continua, por ter menor graduação 
resultando com menor compressibilidade e maior resistência.
(c) Não se utiliza solos de granulometria continua para drenos pois permitem a passagem 
de partículas indesejadas como a argila e silte, correndo risco de causar recalque nas 
estruturas. 
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FORMAÇÃO 
6. Um depósito de solo mole é geralmente sedimentar ou residual? Como deve ter 
sido formado esse tipo de solo?
Resp.: Um deposito de solo mole é geralmente sedimentar aluvionar, ou seja, formado a 
partir do deposito de sedimentos transportados em suspensão na agua, sendo 
observados em planícies inundadas, canais de mar, praias e etc.
7. Segundo a formação, quais os tipos de solos que muito provavelmente ocorrem 
nas áreas mais altas (morros) e nas áreas mais baixas (vales) de nossa cidade? 
Apresente um perfil esquemático dessas formações.
Resp.: Nas partes mais altas estão mais presentes solos residuais que são formados por 
meio de intemperismos físicos e químicos, que ocorrem de acordo com o clima 
apresentando em seus vales, depósitos de solo sedimentar caracteristicamente argilosos.
8. Como o agente transportador influencia na forma e tamanho dos grãos dos solos 
sedimentares? exemplifique.
Resp.: Aluvionares (transporte pela agua): grãos arredondados, seletividade progressiva 
de pedregulho a argila são transportados, o mais fino fica em suspensão (lagos e mares) 
e os mais grossos depositam-se nas cabeceiras dos rios por força da agua.
Eoliticos (transporte pelo vento): grãos arredondados (atrito entre as particulas), transporte 
mais seletivo, areia fina a siltes.
Glaciais (transporte pelo gelo): material escorre de pontos mais elevados para mais 
baixos, bastante heterogêneo, não seletivo, formato poliédrico dos grãos.
Culovionarios (transporte pela gravidade): sem seletividade, grãos poliédricos.
9. Descreva o perfil de intemperismo de um solo residual e as principais 
características de cada camada.
Resp.: 
1-A: eluviação (exportação de finos), arenosa, matéria orgânica
1-B: iluviação (importação de finos), agentes cimentantes.
1-C: evidencias da rocha mãe, juntas, falhas, minerais (saprólito)
2-A: pedaços não intemperados com intemperismo avançado em fissuras e falhas 
(areias), mais permeável.
2-B: inicio da intemperização, algumas alterações nas fissuras (abertura das juntas por 
meio do relaxamento de tensões)
3: rocha sã
10. De que forma o processo de intemperismo age sobre o solo/rocha?
Resp.: Ação simultânea de agentes químico e físicos que decompõe e desintegra, 
respectivamente, a rocha dando origem ao solo.
Intemperismo químico: Decomposição. oxidação, hidratação e carbonatação. Origina o 
solo fino.
Intemperismo físico: Desagregação. água, temperatura, vento, vegetação, animais, chuva, 
etc. Origina o solo grosso.
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LIMITES DE CONSISTÊNCIA
11. O que são os limites de consistência e defina cada um deles.
Resp: Limites inferiores e superiores de valor de umidade para cada estado do solo
LL: teor de umidade que solo passa do estado plástico para o fluido. O limite de liquidez 
(LL) é o teor de umidade determinado pelo aparelho de Casagrande. Ele 
é constituído por uma concha metálica unida a uma manivela que a move, fazendo-a cair 
sobre uma base sólida um certo número de vezes, até o fechamento de 1 cm da ranhura 
padrão, feita previamente no solo colocado na concha. O limite de liquidez corresponde ao 
teor de umidade em que a ranhura se fecha com 25 golpes
LP: Teor de umidade em que o solo passa do estado semi-sólido para estado plástico, é o 
teor de umidade necessário e suficiente para rolar uma porção do solo umedecido sobre 
uma placa de vidro até formar um pequeno cordão com 3 mm de diâmetro e 12 cm a 15 
cm de comprimento.
LIMITE DE CONTRAÇÃO (LC): Teor de umidade a partir do qual o solo não mais se 
contrai.
12. Defina o que é índice de plasticidade.
Resp.: Define a zona em que o terreno se encontra em estado plástico, é máximo em 
argilas e mínimo, ou nulo, em areias (IP = NP), quanto maior o IP, mais plástico é o solo, 
(IP = LL-LP)
13. Defina Limite de Plasticidade e descreva o ensaio para sua obtenção.
Resp.: Limite de plasticidade (LP) é o teor de umidade em que o solo passa do estado 
semi-sólido para o estado plástico.
Ensaio:
- Uma vez destorroado o material, deve-se passar o mesmo na peneira 40 (e tomar 100g;
- Colocar a amostra na cápsula de porcelana, adicionar água destilada em pequenas 
porções, misturando e homogenizando continuamente o solo com água;
- Tomar cerca de 10g da amostra assim preparada e formar uma pequena bola, para ser 
rolada na placa de vidro até ficar na forma cilíndrica;
- Se a amostra se fragmentar antes de atingir o diâmetro de 3mm, transferir para a 
cápsula de porcelana, adicionar água, homogenizar e repetir o procedimento;
- Se a amostra não se fragmentar ao atingir 3mm, volta-se a amassar entre os dedos o 
material, homogenizar e repetir o processo de rolagem;
- Ao se fragmentar o cilindro de solo, com diâmetro de3mm, transferir para a cápsula de 
alumínio e levar à estufa, para determinação de umidade;
- Repete-se o procedimento acima para um mínimo de três teores de umidade.
14. Defina Limite de Liquidez e descreva o ensaio para sua obtenção.
Resp.: Limite de liquidez (LL) é o teor de umidade em que o solo passa do estado plástico 
para o estado fluido.
Ensaio:
- Uma vez destorroado o material, deve-se passar o mesmo na peneira 40 (e tomar 100g;
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- Coloca-se o material na porcelana, adiciona-se água destilada e homogeniza a pasta, 
durante 15 a 30 minutos, tentando tirar as bolhas de ar existentes;
- Transferir parte da mistura para a concha do aparelho de Casagrande, de forma que a 
espessura na parte central seja cerca de 10mm;
- Retomar o excesso do material para a porcelana;
- Passar o cinzel perpendicularmente à superfície da concha, de forma a dividir a massa 
do solo em duas partes;
- Girar a manivela ou ligar o aparelho numa razão de 2 voltas por segundo, até a ranhura 
se fechar ao longo de um comprimento de 1,3 cm aproximadamente. Anotar o número de 
golpes. Transferir o material daquele trecho que se uniu (1,3cm) para uma cápsula de 
alumínio e levar à estufa, para determinação da umidade.
- Repetir o processo para diferentes teores de umidade;
- Traçar gráfico h x número de golpes;
- Determinar o teor de umidade correspondente a 25 golpes.
15. Que testes expeditos podemos utilizar para caracterizar os solos grossos? e os 
solos finos?
Resp.: Para os solos grossos podemos utilizar os testes de peneiramento.
 Para os solos finos podemos utilizar os testes de sedimentação.
CLASSIFICAÇÃO
16. Quais os requisitos básicos que devem satisfazer uma classificação de solos?
Resp.: (a) Os termos para discrição e denominação dos grupos devem ser simples e de 
fácil lembrança;
 (b) As divisões devem ser fechadas. Um solo não pode pertencer a dois grupos 
diferentes;
 (c) Simbologias empregadas devem ser simples e tradicionais;
 (d) Deve-se evitar terminologias ambíguas;
 (e) Devem ser baseadas em índices simples (granulometria e limites). 
17. O que caracteriza os sistemas de classificação de solos HRB e o Sistema 
Unificado (SUCS).
Resp.: HBR: classifica-se de A-1 até A-7, proposta com finalidades rodoviárias, baseia-se 
em analises granulométricas, limites de liquidez e índices de plasticidade. O Índice de 
grupo é um numero inteiro com intervalo de variação de 0 a 20.
A1 ~ A3 Grupos granulares (subleito rodoviário)
A4 ~ A7 Solos finos (não servem para pavimentação rodoviária)
A8 Solos orgânicos (incluido mais tarde)
SUCS: Possui 15 subgrupos denominados sempre com um par de letras em inglês; 
representado por 9 siglas:
G - Pedregulho
S – Areia
C – Argila
M – Silte
W – Bem granulado (solos grossos)
P – Mal granulado (Solos grossos)
O – Orgânico
L – Baixa plasticidade
H – Alta Plasticidade
Os grupos são classificados baseados em granulometria, coeficiente de curvatura, 
coeficiente de conformidade, limites de liquidez e índice de plasticidade.
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25. Considerando duas amostras de solos: A-1 e A-4 (segundo classificação de 
solos HRB). (a) Qual dos dois seria mais indicado para uma base de uma rodovia? 
(b) Descreva o que você espera destes tipos de solos? (c) Qual seria a provável 
classificação para este solo no sistema SUCS?
Resp.: (a) O solo A-1, pois é um solo granular que é indicado para utilização em sub-leito 
rodoviário.
b) Grupo A-1: Mistura bem graduada (PEDRA E PEDREGULHO, AREIA E LIGANTE OU 
NÃO, FRACAMENTE PLASTICO) bom ligante IP > 6%
 Grupo A-4: Material Siltoso, não plástico ou moderamente plástico, precário quanto ao 
inchamento devido as chuvas, LL <= 40 %
C) A-1 equivalente a GW: bem graduado, pedregulho, pedra ou areia
A-4 equivalente a ML: Silte de baixa plasticidade
26. Um solo é classificado como GP no Sistema Unificado (SUCS). (a) Qual seria a 
provável classificação para este solo no sistema HRB. (b) Como você descreveria 
este solo e quais as principais características granulométricas. (c) Dados dois 
diâmetros efetivos Def=0,02 e Def=2, qual seria o mais provável para este tipo de 
solo, por que?
a) Grupo A-1
b) Mal graduado, predominando pedregulhos, +50% retido na peneira 2mm, IP > 6, pouca 
presença de finos, e quanto menor o D10, mais bem graduado é o solo
C) Def=2 
INDICES FÍSICOS
19. Uma amostra de solo saturado possui volume de 0,002 m3, massa de 5,0 Kg e 
porosidade de 0,40. Determinar para esta amostra o índice de vazios e as massas 
específicas do solo aparente seca, real dos grãos e aparente total.
e= VV/vs= n/1-n=VV/VS= 0,4/1-0,4=0,8/Vs = Vs= 1,2kg.
e=(vt-vs)/vs=( 5-1,2)/1,2= 3.17 
YA=MA/VA= MA=VA*YA= 1*(MT-MS)=(5-1,2)= MA=3,8KG
Yg=MS/VS= (5-3,8)/1,2=1 DM³
Ms=(MT-ma)= 5-3,8=1,2 KG
YS=ms/VT= 1,2/2=0,6 KG/dm³
Yt=Mt/Vt=5/2=2,5dm².
20. Uma amostra de solo possui massa de 30 Kg e seu teor de umidade é de 29%. 
Calcule: (a) a quantidade de água que se deve adicionar à amostra para que o teor de 
umidade aumente para 39,5%; (b) a quantidade de água que se deve retirar da amostra 
para que o teor de umidade fique reduzido para 22,5%.
H%=Ma1/Ms x 100 = 0,29 = Ma1 / 30 - Ma1 = Ma1 = 6,74kg
Ms=Mt-Ma1= 23,26kg
39,5=Ma2/23,26*100 Ma2=9,20 kg
DM=Ma2-Ma1= 9,20-6,74=2,44 kg
22,5=Ma3/Ms*100= 22,5=Ma3/23,26*100= Ma3= 5,23 kg
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DM=Ma1-Ma3= 6,74-5,23=1,50 kg.
21. A massa específica real das partículas de uma amostra de solo seco é igual a 2,30 Kg/
dm3. Sabendo-se que essa amostra tem massa de 1,6 Kg, com volume de 1 x 10-3 m3. 
Determine: (a) a massa específica aparente do solo seco; (b) a massa de água que a 
amostra deve absorver para saturar.
Ys=Ps/Vt = 1,6/3 = 0,53kg/dm³
Vv=Vt-Vs= Vs-Ps/Yg= 3-1,6/2,3=2,30 kg
Ya=Pa/Vv= Pa=YaxVv = 1x2,30= 2,30 Kg.
22. Uma amostra de argila saturada tem volume de 162 cm3 e massa de 0,29 Kg. Sendo 
a massa específica real dos grãos igual a 2,78 Kg/dm3, pede-se:
(a) Índice de vazios; 
e = Vv/Vs= vt-vs/vs= vt/vs-1= (vt/ms/yg)-1= (0.162/0,29/2,78)-1= (0,162/0,104)-1= e= 0,56
(b) teor de umidade; 
Ma=Ya*Va=1*(Vt-Vs)= Ma=1(0,162-0,29/2,78)= Ma=0,06 kg
H%=Ma/Ms*100= 0,06/0,29= 0,2*100= 20%
(c) massa específica aparente total; 
Yt=My/vt= (Ms+Ma)/Vt=( 0,06+0,29)/0,162= Yt=2,16kg/dm3
(d) porosidade.
n = VV/Vt= (vt-vs)/Vt= (0,162-0,29/2,78)/0,162= n=0,35
ARGILO-MINERAIS
23. Explique o mecanismo de expansão nos minerais argílicos do grupo da 
montmorilonita.
Resp.: O grupo de minerais argilosos da montmorilonita são bastante instáveis e 
expansivos, isso se dá devido a forma tetraédrica do mineral, que possue ligação fracas e 
van de waals, com a presença de agua as partículas tem suas ligações enfraquecidas ou 
rompidas, resultando em grande expansão, e com a retirada da agua há uma grande 
retração subsequente. Este fenômeno é muito observado em solos como o massapê, que 
tem predominância de montmorilonita.
24. Quais os principais grupos minerais argílicos e o que caracteriza cada um 
deles?
Caulinita: união alternada entre as duas configurações(tetraedo e octaedro), estrutura 
rígida e estável na presença da agua.
Ilita: União estrutural análoga as montmorilonitas, menos expansivas, possuem ions 
permutáveis em sua estrutura o que torn as ligações entre as uniões mais fortes
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Montmorilonitas: Uniãoformada alternando uma unidade Al entre duas de Si, estrutura 
expansiva (fraca união entre camadas) e instáveis (grande variação volumétrica, retração 
ao secar).
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