Aula_2-Origem_e_form _dos_Solos_e_Su

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06/06/2019
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Instituto Federal da Bahia
Introdução
MECÂNICA DOS SOLOS
EMPREGO DO SOLO NA ENGENHARIA CIVIL
Solo como material de construção: Aterros, Barragens
de Terra, Base e Sub-base de Pavimentos, etc.
Solo como suporte de fundação: Valas, Sapatas, 
Blocos, Estacas, Tubulões, etc.
Instituto Federal da Bahia
Formação do solo
MECÂNICA DOS SOLOS
- Os solos são formados pela deterioração das rochas através do
intemperismo. O solo é assim uma função da rochamater
- Segundo os pedologistas, a formação do solo é função da rocha de
origem (r ), da ação de organismos vivos (o), do clima (cl), da fisiografia (p)
e do tempo (t), então:
s = f(r, o, cl, p, t)
ORIGEM E FORMAÇÃO DOS SOLOS
- Em Pedologia, as camadas que constituem um perfil são denominadas de
horizontes e designam-se pelas letras A(camada superficial), B(subsolo) e
C(camada profunda)
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Instituto Federal da Bahia
Intemperismo
MECÂNICA DOS SOLOS
INTEMPERISMO
Físico (calor, gelo – influência do clima)
Químico (hidrólise; Hidratação; Oxidação
e Carbonatação)
Biológico (ação de raízes e animais)
INTEMPERISMO - É a desintegração e decomposição das rochas e dos
minerais, formando os solos por meio de processos físicos, químicos e
biológicos.
ORIGEM E FORMAÇÃO DOS SOLOS
CLASSIFICAÇÃO
SEGUNDO
FORMAÇÃO
Residuais - autóctones
Sedimentares - alotóctones
Orgânicos
Instituto Federal da Bahia
Classificação dos solos
MECÂNICA DOS SOLOS
RESIDUAIS - Solos residuais são os solos que permanecem no local de
decomposição rocha que lhes deu origem.
Ex.: Solos Lateríticos, os expansivos
(massapê – BA) e os porosos, também
conhecidos como solos colapsíveis.
Solo laterítico
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SEDIMENTARES OU TRANSPORTADOS - Os solos sedimentares ou
transportados são aqueles que foram levados de seu local de origem por
algum agente de transporte e lá depositados.
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Classificação
MECÂNICA DOS SOLOS
Solos sedimentares
MECÂNICA DOS SOLOS
Solos eólicos (transportados pelo vento): grãos arrendondados. Ex.: Dunas.
Solos aluvionares (transportados pela água): Grãos de diversos tamanhos; 
Mais grossos que os eólicos. Ex.: Bacia de inundação de rios.
- Solos Marinhos (pela água dos Oceanos e Mares): 
- Solos Fluviais (pela água dos Rios). 
- Solos Pluviais (pela água das Chuvas)
Solos Glaciares (pela geleiras);
Solos Coluvionares (pela gravidade)
PODEM SER:
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Solos orgânicos
MECÂNICA DOS SOLOS
SOLOS ORGÂNICOS: São formados pela impregnação do solo por
sedimentos orgânicos preexistentes, seja de natureza vegetal (decomposição
de - plantas e raizes), seja animal (conchas). Podem ser identificados ,
principalmente, pela cor mais escura.
Devem ser evitados sempre que possível, são péssimos tanto como
suporte de estruturas quanto como material de construção.
Húmus: Matéria orgânica depositada no solo resultante da decomposição de
animais e plantas mortas. Por ser facilmente carreado pela água, em solução
ou suspensão, o húmus só impregna permanente os solos finos: as argilas e
os siltes e, em menor extensão, as areias finas.
Tem-se assim, argilas, siltes e areias finas orgânicas mas, não existem areias
grossas ou pedregulhos orgânicos.
Solos orgânicos
MECÂNICA DOS SOLOS
Turfa: solo fibroso essencialmente de carbono. Quando a matéria orgânica
provém da deposição de grandes quantidades de folhas, caules e tronco de
florestas há um processo de carbonificação.
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Textura e estrutura dos solos
MECÂNICA DOS SOLOS
TEXTURA E ESTRUTURA DOS SOLOS
A textura de um solo é o tamanho relativo e a distribuição das
partículas sólidas que formam.
PODEM SER:
SOLOS GROSSOS (Pedregulhos e Areias)
SOLOS FINOS (Siltes e Argilas)
Areias: Espécie mineralógica de quartzo. Mineral inerte, não se decompõe
na presença da água.
Pedregulho: É o agregado graúdo resultante da desintegração natural e
brasão da rocha ou do processamento.
Textura e estrutura dos solos
MECÂNICA DOS SOLOS
Argila: Pequeníssimos minerais cristalinos, chamados minerais argílicos,
dentre os quais destinguem-se 3 grupos principais: caolinitas,
montmorilonitas, e Ilitas.
Silte: Fragmento de mineral ou rocha menor do que areia fina e maior do que 
argila.
TEXTURA E ESTRUTURA DOS SOLOS
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Textura e estrutura dos solos
MECÂNICA DOS SOLOS
TEXTURA E ESTRUTURA DOS SOLOS
#12,7 mm #1,2 mm
#2 mm#4,8 mm
Solo Natural
Fração Retida
Segundo a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) :
TABELA 1
FRAÇÃO LIMITES (ABNT)
Matacão de 25cm a 1m
Pedra de 7,6cm a 25cm
Pedregulho de 4,8mm a 7,6cm
Areia Grossa de 2,0mm a 4,8mm
Areia média de 0,42mm a 2,0mm
Areia fina de 0,05mm a 0,42mm
Silte de 0,005mm a 0,05mm
Argila Inferior a 0,005
Textura e estrutura dos solos
MECÂNICA DOS SOLOS
Frequentemente considera-se também a fração abaixo de 0,002 mm como
argila
Existem partículas de argila com espessura de 10 Angstrons (0,000001 mm)
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Textura e estrutura dos solos
MECÂNICA DOS SOLOS
Frequentemente considera-se também a fração abaixo de 0,002 mm como
argila
Existem partículas de argila com espessura de 10 Angstrons (0,000001 mm)
Composição química e mineralógica
MECÂNICA DOS SOLOS
Os solos são formados por agregados de um ou mais minerais que
dependem da composição da rocha matriz.
MINERAL : Substância inorgânica e natural, com composição química e
estrutura aproximadamente definida
MINERAIS
CONSTITUINTES DOS
SOLOS GROSSOS E
SILTES
SILICATOS (Feldspatos, mica, quartzo e
serpentina).
ÓXIDOs (Hematita (Fe2O3), Magnetita
(Fe2O4) e Limonita (Fe2O3. H2O).
CARBONATOS (Calcita (CaCO3), Dolomita
[(CO3)2CaMg]).
SULFATOS (Gesso(CaSO4.2H2O) e
Anidrita (CaSO4).
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Composição química das argilas
MECÂNICA DOS SOLOS
MINERAIS
CONSTITUINTES DOS
SOLOS ARGILOSOS.
CAOLINITA - Estáveis em presença de
água.
ILITAS -
MONTMORILONITAS - São instáveis em
presença de água.
análise TERMODIFERENCIAL, Difração
raio-X, MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE
VARREDURA
Caolinita
Menos expansiva que as
montmorilonitas.
Montmorilonita
Ilita
Composição química das argilas
MECÂNICA DOS SOLOS
ARGILOMINERAIS
Grupo tetraédrica Grupo octaédrico
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Composição química das argilas
MECÂNICA DOS SOLOS
ARGILOMINERAIS
Fração argilosa - Tem forma lamelar ou alongada os principais formadores
da fração fina dos solos (φ < 2μm ).
Determinantes das propriedades plásticas e de coesão dos solos.
Lâminas de Ilita
Lâminas de montmorilonita
MECÂNICA DOS SOLOS
SUPERFÍCIE ESPECÍFICA
É a superfície total de um conjunto de partículas dividida pelo seu peso ou
volume.
P
A
S =
Argilominerais
CAOLINITA S = 10 m2/g de solo
ILITA S = 80 m2/g de solo
MONTMORILONITA S = 800 m2/g de solo
Superfície específica
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Superfície específica
MECÂNICA DOS SOLOS
A=6 x l2
l
l
l
A=12 x l2
A=8 x l2
A=10 x l2
A=12 x l2
A=24 x l2
P
A
S =
EXERCÍCIOS – SUPERFÍCIE ESPECÍFICA
1ª) QUESTÃO: Suponha um corpo tenha forma cúbica, com arestas de 15 cm, e massa de 1,5 kg.
Sua superfície terá área de _______ mm2 e superfície específica de ________cm2/g. Fracionando
este corpo em pedaços cúbicos com 0,01 cm de aresta, a massa não se altera, mas a área total
torna-se ________ cm2, e a superfície específica passa a ser _______cm2/g.
2ª) QUESTÃO: Determine a superfície específica de um solo formado por partículas em forma de
cubos cujas arestas mede 0,005 cm. Massa da amostra de solo é de 2,00 kg. Quantidade estimada
de partículas de 3,0 x1015. Dê o resultado em m2/g.
MECÂNICA DOS SOLOS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS – SUPERFÍCIE ESPECÍFICA
Resolver os exercícios da página 27 do livro “CURSO BÁSICO DE MECÂNICA DOS SOLOS” DE
Carlos de Sousa Pinto