PORTFÓLIO - OBRAS DE TERRA

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ENGENHARIA CIVIL – OBRAS DE TERRA
MARCOS EDUARDO LEITE- RA 280202020
portfólio de OBRAS DE TERRA
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Guarulhos
2020
MARCOS EDUARDO LEITE RA 280202020
Resolução dos desafios dos assuntos 01,02 e 03
Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Civil do Centro Universitário ENIAC para a disciplina Mecânica dos solos.
Prof. DANIELLY ARCINI DE SOUZA
Guarulhos
2020
Respostas
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Desafio 01
Você iniciou estágio em uma empresa de engenharia. Seu primeiro trabalho foi a identificação da divisão de trabalhos na construção de um viaduto rodoviário. Para isso, o engenheiro gestor mostrou a você o relatório com quase mil páginas contendo uma série de informações. O relatório estava dividido na seguinte estruturação:
1) Introdução
2) Estudos topográficos
3) Estudos hidrológicos
4) Estudos de tráfego
5) Componente ambiental
6) Estudos geológicos
7) Estudos geotécnicos
8) Projeto de drenagem
9) Projeto geotécnico do aterro de aproximação
10) Projeto estrutural
11) Projeto das fundações
12) Termo de encerramento
O gestou solicitou que você comece a estudar a parte que envolve mecânica dos solos naquele projeto, pois você deverá entender como foi realizada esta parcela do projeto. No entanto, o engenheiro disponibilizou apenas uma semana e você não terá tempo para analisar o relatório por completo, mas apenas selecionar os capítulos que abordam a mecânica dos solos.
Com base nos relatórios apresentados temos três relatórios que norteiam o estudo da mecânica dos solos para obra a ser realizada, são eles:
1) Introdução – Para conhecimento geral do problema.
6) Estudos geológicos – Para reconhecimento da geologia local.
7) Estudos geotécnicos – Para reconhecimento dos estudos geotécnicos nos quais há os ensaios e seus resultados.
9) Projeto geotécnico do aterro de aproximação – O aterro de aproximação de um viaduto geralmente envolve um projeto de contenção, no qual aplica-se, quase na totalidade, conceitos de mecânica dos solos para o dimensionamento de tais estruturas.
11) Projeto das fundações – As fundações do viaduto e, eventualmente, de outras estruturas auxiliares também têm foco direto nos conceitos de mecânica dos solos.
2) Estudos topográficos – Pode ser observado para a avaliação de inclinações de terreno e definições de geometria das superfícies.
3) Estudos hidrológicos – Pode ser citado, pois conhecer o estudo hidrológico é conhecer a intensidade de precipitação do local.
4) Estudos de tráfego – Indiretamente, pode ser relacionado com as cargas acidentais que atuarão.
5) Componente ambiental – Estará exposto o controle da origem de empréstimos de solos ou de bota-foras.
8)Projeto de drenagem – Apresenta o dimensionamento dos dispositivos de drenagem que vão remover a água presente no solo ou na superfície.
10) Projeto estrutural – Demostrará por completo a estrutura e, a partir desta, pode-se chegar a cargas nas fundações.
Desafio 02
Nesta semana, você conseguiu um excelente emprego em uma construtora, e sua primeira tarefa já foi muito desafiadora.
O gestor solicitou que você escolha dois tipos de materiais para duas distintas utilizações:
a) Uma jazida de materiais que tenha permeabilidade relativamente baixa, mas solo bom para a compactação e com baixa expansão. O material será utilizado para a construção de um aterro, e a construtora fará um dique de contenção de cheias.
b) A compra de uma argila selante utilizada em perfurações de estacas para a construção de fundações escavadas.
Resposta -1
O solo argiloso que se destaca pelas suas características tanto de impermeabilização e tanto pela característica de não expansão é o argilomineral Caulinita, pois, os solos que contêm apenas caulinitas são poucos plásticos, já que a argila não é ávida por água. Não apresenta expansão e, com isso, as suas propriedades não são modificadas pela umidade.
Solos formados por Caulinitas são aqueles que melhor se comportam em aterros, sendo o mais aptos para a construção de aterros estruturais em obras viárias, grandes terraplenagens e barragens de terra.
As Caulinitas possuem estrutura 1:1, ou seja, há uma camada de tetraedros de sílica para cada camada de octaedro de óxidos de alumínio. Neste arranjo, não existem substituições isomórficas, portanto também não existem cátions para garantir o equilíbrio elétrico. Quem “costura” os oxigênios que estão na camada octaedral são átomos de hidrogênio, razão pela qual a gibbsita aparece nesta argila na forma de óxido-hidróxido.
Resposta -2
FUNDAÇÕES ESCAVADAS: Lama Bentonita como camada selante. As camadas selantes podem ser formadas por materiais naturais ou misturados. Quando se tem um solo natural rico em argila, com condutividade hidráulica menor ou igual a 10-7 cm/s, costuma-se utilizá-lo como camada selante natural. Ressalta-se que a condutividade hidráulica do solo natural também dependerá do tipo de argilomineral presente e a sua preponderância. No entanto, para que essa camada de solo natural possua um desempenho satisfatório, além das características mencionadas anteriormente, a camada de solo deverá ser contínua e sem imperfeições, como fissuras e buracos. A condutividade hidráulica e a continuidade de uma camada de solo natural podem ser avaliadas por meio de estudos sobre a geologia e hidrogeologia local, utilizando-se ferramentas como: furos de sondagem, ensaios geofísicos, dentre outras
Entretanto, devido às dificuldades para encontrar regiões homogêneas e avaliar a sua uniformidade de materiais e de estruturas numa mesma camada de solo natural, recomenda-se à utilização de métodos que eliminem estes possíveis problemas. A compactação dos solos naturais surge como uma das alternativas para melhorar o desempenho destes materiais e garantir um valor baixo e uniforme de condutividade hidráulica em toda a camada selante. Além do baixo valor de condutividade hidráulica (menor ou igual a 10-7 cm/s), propuseram alguns critérios para utilização de solo argiloso compactado como camada selante: ausência de fraturas no solo produzidas pela compactação; quantidade mínima de 15 a 20% de partículas menores que 2 µm e um índice de plasticidade maior que 7%; e por fim, a camada selante deve apresentar uma compatibilidade com o material disposto para que não sofra com aumentos significativos da condutividade hidráulica. Ressaltam que o projeto de camada selante é bastante específico para cada local, e que as recomendações supracitadas representam apenas as características gerais que os solos devem possuir para serem utilizados como camada selante.
O potencial de contração dos solos também é um parâmetro a ser verificado, pois determinados argilominerais possuem características de expansão e contração, ou seja, a perda de umidade pode resultar em abertura de fendas, gretas de contração e trincas de expansão formando caminhos preferenciais de fluxo.
Desafio 03
Na execução da terraplenagem em um terreno para a implantação de um aeroporto, foi necessário, na movimentação de terra, o empréstimo de solo. Depois de compactado, mediu-se o volume de 1.200 m3 de solo aterrado. Por meio do controle tecnológico conduzido, verificou-se que a densidade do solo compactado era de 2.030 kg/m³, a densidade natural era de 1.624 kg/m3 e a densidade solta era de 1.160 kg/m3.
Resposta
Densidade do aterro = massa do solo/ volume do aterro 
Massa do solo = 1.200 x 2.030 = 2.436.000 kg/m³ 
Densidade solta = massa do solo / volume solto 
Volume solto = 2.436.000/1.160 = 2.100 m3 
Número de viagens = 2.100 m3 / 6 m3 = 350 viagens
Dc=Ma/V
 
Dc= 2030kg/m3
Ds= 1160kg/m3
Dn= 1624kg/m3
Conclusão:
	Os assuntos expostos sãode suma importância para a engenharia civil, a grande maioria das obras utilizam o solo como apoio, a matéria prima mais abundante no planeta é o solo, que é utilizado para fazer tijolos, areia, cimento, cal, cerâmicas, etc, entender como o solo se comporta a determinado estado de tensões, reações químicas, deformações, comportamento mecânico nos faz ser mais assertivos para indicar uma fundação, um viaduto, uma barragem, saber sobre o corte e aterro de terreno, saber sobre o solo no seu estado natural e o que acontece quando ele é escavado, compactado.
Fonte extraídas do material de apoio e internet.
Grupos de estudos.