Questõs de Mecanica dos solos avancados

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Em uma situação real nunca encontraremos um solo completamente seco. Por isso, devemos levar em conta a pressão da água atuante nos solos, referido como pressão neutra. Neste sentido, assinale a alternativa CORRETA:
A tensão efetiva é definida pelo somatório de todas as pressões neutras.
A tensão efetiva é definida pela soma da pressão total pela pressão neutra.
A pressão efetiva é definida pela subtração da pressão total pela pressão neutra.
A pressão total é definida pela subtração da pressão efetiva pela pressão neutra.
Para a compreensão do efeito das tensões de cisalhamento, é importante conhecer o ângulo de atrito. O ângulo de atrito irá depender do quão compactada está a areia, pois é esta compacidade que governa o entrosamento entre as partículas. Dentro deste contexto, analise as opções a seguir:
I- Dentre as características das areias que influenciam na sua resistência ao cisalhamento, estão a distribuição granulométrica, compacidade relativa e o formato e tamanho dos grãos.
II- Quanto melhor for a distribuição granulométrica de uma areia, maior será sua compacidade relativa.
III- Quanto maior a compacidade, menor é o índice de vazio inicial e, consequentemente, maior será o ângulo de atrito.
IV- O envelhecimento da areia está associado à diminuição de sua rigidez com o tempo, sem variação de volume.
Assinale a alternativa CORRETA:
As sentenças I e IV estão corretas.
As sentenças I, II e III estão corretas.
As sentenças III e IV estão corretas.
As sentenças I, II e IV estão corretas.
No modelo mecânico de Terzaghi, para o estudo do adensamento de solos, consideramos que a estrutura sólida de um solo é semelhante à estrutura de uma mola. Com base nesse modelo, é possível afirmar que:
Quanto maior for o volume de sólidos, menor será o índice de vazios de um solo.
O índice de vazios de um solo é inversamente proporcional ao volume de vazios contidos no solo.
O índice de vazios, medido em porcentagem, é diretamente proporcional ao volume de sólidos presentes no solo.
No modelo mecânico de Terzaghi, a deformação da água ocorre antes da deformação do solo.
Para estruturas de arrimo, para que uma tenha um coeficiente adequado de segurança contra o deslizamento, é necessário verificar o equilíbrio das componentes horizontais das forças atuantes, com a aplicação de um fator de segurança adequado. Com base no fator de segurança contra o deslizamento, assinale a alternativa CORRETA:
Para que o coeficiente de segurança contra o deslizamento seja maior ou igual a 1,5, é necessário que o somatório das forças resultantes seja menor que o somatório das forças solicitantes.
O fator de segurança contra o deslizamento necessita que a razão do somatório das forças resultantes pelo somatório das forças solicitantes seja maior ou igual a 1,5.
O fator de segurança contra o deslizamento necessita que o somatório das forças resultantes seja pelo menos 2 vezes maior que o somatório das forças solicitantes.
O coeficiente de segurança contra o deslizamento necessita que a razão do somatório das forças resultantes pelo somatório das forças solicitantes seja menor ou igual a 1,5.
No ano de 1900, o engenheiro estrutural Otto Mohr apresentou sua teoria para ruptura em materiais, apoiada na ideia de que um material se rompe devido a uma combinação de ações das forças normal e cisalhante. Com base nos tópicos para a realização do círculo de Mohr, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Devemos construir o círculo por meio do conhecimento das duas tensões principais ou as tensões normais e de cisalhamento em dois planos quaisquer.
( ) As tensões normais nestes dois planos devem ser iguais.
( ) Depois da construção do Círculo, determinam-se as tensões em qualquer outro plano, identificado pelo ângulo alpha (formado com o plano principal maior).
( ) As componentes da tensão atuante nesse plano são determinadas pela interseção da reta que passa pelo centro do círculo e forma um ângulo 2 alpha com o eixo das abscissas, com a própria circunferência (Ponto X).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
V - F - V - V.
F - V - V - V.
V - F - F - V.
F - V - F - F.
Grande parte da superfície do planeta é coberta por solos. Para o estudo dos solos, devemos considerá-los materiais contínuos deformáveis, na maior parte das vezes homogêneos e isotrópicos. No estudo da estabilidade dos solos, temos dois critérios que se destacam, sendo eles os critérios de Rankine e Tresca. Com base nesses critérios, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) No critério de Rankine, a ruptura irá ocorrer quando a tensão de tração se igualar à tensão normal máxima.
( ) Para o critério de Tresca, a ruptura irá ocorrer quando a tensão de cisalhamento se igualar à tensão de cisalhamento máxima.
( ) No critério de Tresca, a ruptura irá ocorrer quando a tensão de cisalhamento se igualar à tensão de normal máxima.
( ) No critério de Rankine, a ruptura só ocorre quando a tensão de tração se iguala à tensão de cisalhamento máxima.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
F - F - V - V.
V - F - F - V.
F - V - V - F.
V - V - F - F.
Taludes são quaisquer superfícies inclinadas que limitam um maciço de terra ou rocha. As causas de instabilidade de taludes podem ser diversas e, geralmente, são classificadas em causas externas, intermediárias ou internas. Dentro desse contexto, analise as sentenças a seguir:
I- A aplicação de sobrecargas na parte superior do talude e vibrações induzidas nos terrenos são exemplos de causas internas.
II- Dentre as principais causas relativas à erosão, estão as deficiências de drenagem e proteção superficial.
III- A degradação superficial de taludes ocorre, principalmente, devido ao seu baixo ângulo de inclinação.
IV- O rolamento de blocos está associado ao descalçamento da base promovido por erosão.
Assinale a alternativa CORRETA.
As sentenças I e III estão corretas.
As sentenças I, II e III estão corretas.
As sentenças II, III e IV estão corretas.
As sentenças II e IV estão corretas.
Verificamos o comportamento de solos, de modo resumido, por meio de esquema do círculo de Mohr e da envoltória de ruptura. Na figura a seguir é mostrado um elemento do solo, as tensões atuantes são Tx = 80 kN/m², Ty = 100 kN/m², Tcisalhante = 35 kN/m² e com ângulo = 30º. Calcule as tensões normais e de cisalhamento no plano AB e assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: DAS, B. M. Fundamentos de engenharia geotécnica. 7. ed. São Paulo: Cengage Learning. 2014. p. 232.
Tensão normal = 75,50 kN/m², Tensão de cisalhamento = 32,20 kN/m².
Tensão normal = 64,69 kN/m², Tensão de cisalhamento = 26,16 kN/m².
Tensão normal = 69,70 kN/m², Tensão de cisalhamento = 28,25 kN/m².
Tensão normal = 60,19 kN/m², Tensão de cisalhamento = 23,46 kN/m².
O valor do empuxo de terra, fundamental para a análise, assim como a distribuição de tensões ao longo do elemento de contenção, depende da interação do solo e do elemento estrutural durante todas as fases da obra. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Estruturas de contenção fornecem suporte a esses maciços e evitam o escorregamento causado apenas por carregamentos externos.
( ) Estruturas de contenção são obras civis que têm como objetivo prover estabilidade contra a ruptura de maciços de terra ou rocha.
( ) Muros de arrimo, cortinas de estacas-prancha e paredes diafragma são exemplos típicos de estruturas de contenção.
( ) Essas estruturas de contenção são construídas para conter a possível ruptura do maciço, suportando as pressões laterais exercidas por ele.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
F - V - V - V.
V - F - F - F.
V - F - V - V.
F - V - F - F.
Um tópico importante em mecânica dos solos é o conhecimentos do comportamento dos movimentos de massas em taludes, e também quais os métodos utilizados para calcular a estabilização dessas estruturas. Dentro desse contexto, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Talude de aterro.II- Talude de corte.
III- Talude natural.
IV- Talude artificial.
( ) Encontrado em minas a céu aberto, em barragens de reservatório de água e nas laterais de estradas.
( ) É o resultado de um processo de retirada de material.
( ) Formado pela ação geológica ou pela ação das intempéries.
( ) É formado com o resultado da deposição, da terraplenagem e de bota-foras.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
IV - I - III - II.
I - II - III - IV.
IV - II - III - I.
III - IV - II - I.
Estruturas de contenção podem ser os muros de arrimo e as estacas-prancha. As estacas-prancha podem funcionar como cortinas de contenção, podendo ser provisórias ou definitivas, estando cravadas no solo. Sobre estacas-prancha, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Estacas-prancha podem ser produzidas em material plástico, desde que sejam reforçadas com outro material.
( ) O encaixe desse tipo de estrutura pode ser do tipo macho-fêmea, seção quadrada, trapezoidal ou triangular e até mesmo somente a meia madeira.
( ) Devido ao reduzido comprimento e pouca resistência a ciclo de molhagem e secagem, o uso de estacas-prancha de madeira encontra-se limitado a obras temporárias.
( ) Uma desvantagem do uso de estacas-prancha metálicas é a lentidão relativa de sua execução.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
V - F - V - F.
F - V - V - V.
V - V - F - V.
V - V - V - F.
A compreensão de estruturas que estabilizam as pressões do solo é de suma importância. Nesse contexto, temos os taludes, que são quaisquer superfícies inclinadas que limitam um maciço de terra ou rocha, podendo ser considerados como taludes naturais e taludes artificiais. Dentro desse contexto, analise as sentenças a seguir:
I- A altura de um talude é a diferença de sua crista até seu pé.
II- Terrenos arenosos são capazes de suportar taludes inclinados com ângulos acentuados, entre 80 e 90 graus.
III- A redução da resistência interna do solo que se opõe ao movimento da massa deslizante e/ou o acréscimo das solicitações externas aplicadas ao maciço causa os escorregamentos dos taludes.
IV- Os desmoronamentos são movimentos lentos, resultantes da ação da gravidade sobre a massa de solo.
Assinale a alternativa CORRETA:
Somente a sentença II está correta.
As sentenças I e III estão corretas.
As sentenças I, II e III estão corretas.
As sentenças I, II e IV estão corretas.
Durante o projeto de estruturas sobre solos compressíveis, é necessário prever as deformações e todo seu processo de evolução ao longo do tempo, para então decidir qual tipo de fundação adotar no projeto. Com base nesse contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) É necessário levar em consideração fatores como a densidade do solo, sua granulometria e o seu grau de saturação.
( ) As deformações plásticas dos solos estão associadas à perda de volume recuperadas após remoção do carregamento.
( ) A fluência dos solos acontece sob variações volumétricas regidas sob um estado de tensões constantes.
( ) A ocorrência de variações volumétricas permanentes estão associadas às deformações elásticas dos solos.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
V - F - F - V.
F - V - F - V.
F - V - V - F.
V - F - V - F.
No estudo dos solos, é importante saber como variam as tensões no solo durante o processo de adensamento, ou seja, estudar de que maneira ocorre a expulsão de fluído no decorrer do tempo após carregamento de um solo. Com base no adensamento de solos finos saturados, é possível afirmar que:
Reduções do volume ocorrem à medida que a estrutura suporta maiores cargas, resultando em um maior índice de vazios.
A compressibilidade dos solos é devido à grande porcentagem de partículas sólidas do solo.
A água em solos saturados é considerada como compressível.
A variação de volume do solo é inteiramente decorrente da variação de volume dos vazios.
As obras de estruturas de arrimo são comumente realizadas por engenheiros, principalmente aqueles especializados em engenharia rodoviária, utilizadas para conter deslizamentos de solos. Com base nos tipos existentes de muros de arrimo, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Os muros do tipo gravidade normalmente são feitos de alvenaria, concreto, gabiões ou pneus.
( ) Os muros de semigravidade apresentam uma pequena quantidade de aço para que possam aumentar o tamanho de suas seções.
( ) Muros de pedra arrumados manualmente dispensam dispositivos de drenagem, pois o material do muro é drenante.
( ) Muros de flexão feitos em concreto armado com uma fina haste e uma laje de base são uma opção econômica para alturas acima de oito metros.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
V - F - V - F.
F - V - F - F.
V - F - V - V.
F - V - F - V.
Em Mecânica dos Solos, é importante conhecer o comportamento característico dos solos, bem como prever estruturas capazes de evitar que os mesmo colapsem. Nesse ponto, muros de arrimo são estruturas importantes de contenção de parede vertical ou quase vertical. Quanto à drenagem de muros de arrimo, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Para a construção de muros de arrimo, é imprescindível evitar o acúmulo das águas pluviais infiltradas no lado da terra.
( ) A função do filtro de drenagem é aliviar a pressão neutra sobre o muro.
( ) Com o filtro de drenagem, a água existente dentro do terreno tende a derrubar o muro.
( ) É necessário sempre construir filtros de drenagem entre o muro e o terreno.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
F - F - F - V.
V - V - F - V.
V - V - V - F.
V - F - V - F.
Muros de arrimo são obras realizadas por engenheiros especializados em engenharia rodoviária. Para que essas estruturas permaneçam estáveis, uma série de condições precisam ser satisfeitas. Com base na estabilidade de muros de arrimo, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Para conter o tombamento da sua extremidade externa da base, é necessário que o peso do muro seja menor que o momento de empuxo causado pelo solo.
( ) Para que a condição de segurança contra a ruptura e deformação excessiva do terreno esteja satisfeita, é preciso que a maior das pressões seja menor ou igual à pressão admissível do terreno.
( ) Na condição contra ruptura e deformação excessiva do terreno, é imprescindível que a maior das pressões seja maior ou igual à pressão admissível do terreno.
( ) A condição contra o tombamento diz que o peso do muro tem de ser maior que o momento de empuxo causado pelo solo.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
F - F - V - V.
V - V - F - F.
F - V - F - V.
V - F - V - F.
Em mecânica dos solos é definida uma classificação simplificada para os solos, sendo a de materiais contínuos deformáveis na maior parte das vezes homogêneos e isotrópicos. Desse modo, aplicam-se as teorias de Elasticidade e Plasticidade. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Tensões cisalhantes são tensões nas direções perpendiculares ao plano.
( ) Tensões normais são tensões na direção ortogonal ao plano.
( ) A resistência dos solos às cargas está relacionado com sua capacidade de suportar as tensões de cisalhamento.
( ) Apesar da maioria dos esforços de tensão nos solos ser de cisalhamento, em casos especiais, também podem ser verificados esforços de tração.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
V - F - F - F.
F - V - F - F.
F - V - V - V.
V - F - V - V.
No projeto de estruturas sobre solos compressíveis, devemos prever as deformações envolvidas no processo. Diversos são os fatores que podem influenciar na variação de volume dos solos por efeito de compressão. A respeito desses fatores, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Dependendo do tipo de solo, podemos ter diferentes interações entre as partículas, como em solos granulares que transmitem os esforços diretamente entre partículas.
( )Quanto à estrutura, solos argilosos apresentam estruturas dispersas ou floculadas, enquanto solos granulares podem ser arranjados em estruturas fofas, densas e favo de abelha.
( ) Para solos não saturados, podemos ter uma grande interferência na magnitude total das deformações do solo, devido à quantidade de ar contida nos vazios.
( ) Em solos saturados, a variação de volume de ar contida nos vazios é a responsável pela variação do volume.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
F - F - V - F.
V - F - F - V.
V - V - V - F.
F - V - F - V.
A teoria de elasticidade é usada para determinar as pressões de empuxo de terra, transcrever o comportamento dos solos e propriedades de deformação quando submetidas a determinada pressão de compressão. Com base no método de Rankine, que desenvolveu a teoria dos empuxos de solos, analise as sentenças a seguir:
I- A teoria de Rankine baseia-se na equação de ruptura de Mohr.
II- Na teoria, a distribuição de pressão junto ao muro cresce linearmente com a profundidade, pois não há atrito entre o solo e a parede.
III- Para solos não coesivos, a condição inicial de coesão não pode ser nula.
IV- Durante o empuxo ativo, a parede se afasta do terrapleno e a pressão horizontal diminuirá até atingir um valor mínimo.
Assinale a alternativa CORRETA:
Somente a sentença II está correta.
As sentenças I, II e IV estão corretas.
As sentenças I e III estão corretas.
As sentenças I, II e III estão corretas.