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15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 1/29 CONCEITOS BÁSICOS DE MECÂNICA DOS SOLOS APLICADOS À GEOTECNIA DE ESTRADAS APRESENTAÇÃO Olá! Na prá�ca profissional, o engenheiro precisa estar apto a projetar a construção de estradas em locais com as mais diversas caracterís�cas como, solo arenoso e clima seco ou solo em aclive, argiloso e com umidade. Nessas situações, é preciso dominar as técnicas exigidas para cada �po de solo e, para isso, é preciso também compreender a formação dos solos e seus mecanismos influenciadores na geotecnia de estradas. Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai estudar a definição de solo, compreendendo sua importância na engenharia, a origem e formação dos solos e as técnicas de mecânica dos solos aplicadas à construção de estradas. Bons estudos. Ao �nal desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Definir o solo e a sua importância na engenharia. Explicar a origem e formação dos solos. Aplicar as técnicas de mecânica dos solos em estradas. 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 2/29 DESAFIO Planejar o tempo de vida de uma estrada de modo a garan�r segurança a quem nela trafega, conhecendo as camadas que compõem o solo, as suas caracterís�cas e peculiaridades, tem se tornado uma necessidade cada vez mais evidente entre os profissionais da área da engenharia civil. Isso porque supor que a formação do solo se deu de forma igual em todos os locais e que a interação ambiente-estrada terá comportamento semelhante, independente da sua localidade, pode causar prejuízos como o desmoronamento, impactos econômicos e, inclusive, acidentes fatais envolvendo pessoas. Por isso, você, engenheiro, foi contratado por uma construtora para que indique, por meio de laudo técnico, a curva de distribuição granulométrica do solo, que é a distribuição, em porcentagem, dos diversos tamanhos de grãos. A curva de distribuição granulométrica serve para obter o percentual de areia, silte e argila, uma vez que apresentam grãos de tamanhos diferentes e, assim, classificar o material em agregados graúdos (ficam re�dos na peneira 4,8 mm) e agregados miúdos (passam pela peneira 4,8 mm), determinando seu módulo de finura. Com base no solicitado pela construtora, responda: 1. Qual o �po de ensaio que você deve aplicar para atender à solicitação da empresa? 2. Como você vai obter a curva de distribuição dos tamanhos dos grãos do solo? INFOGRÁFICO O solo é uma estrutura que serve como terreno para assentar as obras de engenharia civil. Por isso, é imprescindível que o engenheiro saiba observar a analisar o comportamento dos solos de forma a prever como uma construção se comportará de acordo com as peculiaridades de cada terreno. Para isso, a geotecnia estuda a formação e estrutura dos solos. Quer saber mais? 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 3/29 Veja no Infográfico a seguir! 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 4/29 http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/1259278204_155655743090f5108ff36268cf17602608aea0388312ded2fb.jpg 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 5/29 CONTEÚDO DO LIVRO Apesar dos diferentes conceitos de solo elaborados por profissionais de área de atuações dis�ntas, é consenso entre todas as áreas a importância do solo: para o cul�vo de alimentos na agricultura e para a vida humana, pois o solo é substrato para as plantas e árvores que fazem a fotossíntese e purificam o nosso ar; e para a engenharia, pois serve de base para todas as construções. http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/1259278204_155655743090f5108ff36268cf17602608aea0388312ded2fb.jpg 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 6/29 Para saber mais, acompanhe a leitura do capítulo Conceitos básicos de mecânica dos solos aplicados à geotecnia de estradas da obra Projeto de Estradas, que serve como base teórica desta Unidade de Aprendizagem. Boa leitura. http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/80866995_156702671002c3395d16a44fb0971b7173bea54e385240d0d7.png 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 7/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 8/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 9/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 10/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 11/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 12/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 13/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 14/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 15/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 16/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 17/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 18/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 19/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 20/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 21/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 22/29 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 23/29 DICA DO PROFESSOR A maioria das obras de engenharia civil são assentadas em um terreno, que tem como estrutura o solo. Em algumas obras, o solo é u�lizado como o próprio material de construção, como no caso dos aterros rodoviários. O estudo do comportamento do solo frente ao seu uso é, portanto,de fundamental importância, devido ao fato deste suportar todas as cargas dos empreendimentos. Logo, entender a definição, a origem e a formação do solo é de suma importância para conseguir aplicar as técnicas mais adequadas às obras. Acompanhe no vídeo a seguir, os campos de aplicação da mecânica dos solos na engenharia. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! EXERCÍCIOS 1) Sobre a definição de solo é correto afirmar que: a) solo é um corpo de material inconsolidado, composto por partes somente sólidas que cobre a super�cie terrestre. b) são formados somente por materiais minerais. c) é um corpo passível de ser escavado, sendo u�lizado dessa forma como suporte para construções ou material de construção. d) meio subs�tuível para a agricultura, sustentação da flora e fauna, reciclagem de elementos, armazenamento de água e edificações do homem. e) o solo é composto apenas por parte líquidas, como a água; e gasosas, como o ar. 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 24/29 2) Sobre a origem e a formação dos solos, marque a resposta correta: a) Solo é um material granular composto de rocha decomposta e ar. b) O solo é o produto da decomposição das rochas e, por isso, apresenta o mesmo índice de vazios que a rocha mãe, os quais são ocupados por fluidos da natureza, como o ar, água ou outro. c) O solo pode ser classificado somente pela sua estrutura. d) O solo se origina das rochas, por desagregação. e) Em um solo a quan�dade de água, ar e par�culas de solo são elementos variáveis. 3) Com relação à classificação dos materiais, marque a alterna�va correta: a) Materiais de 2ª categoria são aqueles facilmente escavados com equipamento normais. b) Materiais de 1ª categoria são os mais resistentes ao desmonte e não admitem o uso de equipamentos comuns, a não ser após o emprego de algum tratamento prévio. c) Materiais de 3ª categoria admitem o desmonte pelo emprego con�nuo e exclusivo de explosivos de média e alta potência, e apresentam dureza igual ou superior a do granito. d) No material de 2ª categoria a rocha viva é a melhor caracterizada. e) No material de 3ª categoria há o desmonte inicial ob�do com o emprego de escarificadores, acionados hidraulicamente e montados na parte posterior de tratores de esteiras pesadas, que rasgam a super�cie compacta, através de várias passadas, propiciando a posterior u�lização de equipamentos comuns. 4) Sua empresa foi contratada para a realização de técnicas de caracterização de solos de uma determinada região que será u�lizada para a construção de uma estrada. Para que 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 25/29 estes comprovem viabilidade técnica do projeto, o CEO da empresa pediu que você, engenheiro responsável, elencasse as técnicas de caracterização aplicadas à mecânica dos solos. Dentre as opções, indique quais delas são as principais técnicas que não podem faltar no relatório a ser entregue: a) Granulometria e tamanho das par�culas do solo. b) Granulometria, teor de umidade e grau de compactação. c) Grau de compactação, granulometria e limite de plas�cidade. d) Apenas limite de plas�cidade e liquidez. e) Granulometria, tamanho, forma de par�culas, umidade, grau de compactação, limites de plas�cidade e liquidez. 5) Entre as camadas onde as estradas e outras obras são assentadas, marque a resposta correta: a) Subleito: camada que se coloca por baixo da base de um pavimento, quando se revela desaconselhável a construção desta diretamente sobre o terreno de fundação. b) Sub-base: camada auxiliar granular para melhor sustentação do subleito, quando necessário. c) Reforço do subleito: camada auxiliar granular. d) Bacia: fica em um nível bem abaixo do solo e não é considerada uma camada de solo. e) Base: camada geralmente logo abaixo do subleito, suporte e sustentação. NA PRÁTICA A plas�cidade é a propriedade que os solos finos têm de permi�r sua moldagem sem a quebra da estrutura. Assim, projetar uma estrada conhecendo as caracterís�cas da região de 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 26/29 entorno, bem como ter o conhecimento das caracterís�cas do solo, são o passo inicial para um projeto bem-sucedido. A Determinação do Limite de Plas�cidade de Solos e a Determinação do Limite de Liquidez são as duas técnicas de aplicação da mecânica dos solos, regulamentadas pelas Normas NBR- 6459/ABNT e NBR-7180/ABNT. O Limite de Plas�cidade (LP) é o teor de umidade abaixo do qual o solo passa do estado plás�co para o estado semissólido, ou seja, quando ele perde a capacidade de ser moldado e passa a ficar quebradiço. O limite de liquidez (LL) é o teor em água acima do qual o solo adquire o comportamento de um líquido. Você sabe como essas técnicas são aplicadas na prá�ca? Veja na imagem a seguir! 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 27/29 http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/995821188_1556557430b9e50a62a53d7ddf3657b6b3d896d03b973866e5.jpg 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 28/29 SAIBA + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: O estado da arte da geotecnia offshore do Brasil Veja por meio do vídeo, o papel da geotecnia na implantação de estruturas marí�mas, como plataformas petrolíferas, e no caso do Pré-Sal. http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/995821188_1556557430b9e50a62a53d7ddf3657b6b3d896d03b973866e5.jpg 15/06/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/15426737 29/29 Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Influência granulométrica na compactação de camadas granulares de pavimentos rodoviários Veja por meio da leitura do ar�go, que os agregados britados de granulometria extensa são atualmente os materiais mais u�lizados na construção de camadas granulares de sub-base e base de pavimentos rodoviários. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Comparação entre os valores do limite de liquidez ob�dos pelos métodos de Casagrande e cone para solos argilosos brasileiros Aprofunde os seus conhecimento por meio da leitura do ar�go, que aborda o uso do método do Cone de Penetração para determinação do limite de liquidez para iden�ficar e classificar solos argilosos. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra!
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