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CURSO: Engenharia Civil DISCIPLINA: Mecânica dos Solos avançada e Introdução às obras de Terra PERÍODO: 2020/2º - manhã PROFESSOR: Bárbara Cristina Alves da Costa Exame Final barbaraengarq@gmail.com Questão 1) – 500 pontos Analisadas as assertivas seguintes, julgue-as como verdadeira (V) ou falsa (F): I. As tensões de cisalhamento dependem exclusivamente da pressão neutra. II. A coesão de um solo não dependem das tensões normais aplicadas. III. Nos solos, a ruptura está, em geral, associada ao cisalhamento. IV. Planos de ruptura são aqueles em que as tensões cisalhantes resistência superam a resistência ao cisalhamento. Questão 2) – 500 pontos A uma profundidade de 5 m de um maciço terroso em condição horizontal, deseja-se conhecer e , definidoras do estado de tensões em um ponto O, submetido ao par de tensões principais 1 e 3, máxima tensão e mínima tensão, respectivamente. Sabe-se que este solo tem peso específico de 18 kN/m² e relação entre tensões horizontal e vertical (K) igual a 1,20. Use a solução gráfica, o círculo de Mohr, para encontrar: As componentes de tensão normal e de cisalhamento para um α=65º. Verificar a solução analiticamente. (Faça uma boa representação em escala e com uso de ferramentas adequadas para ter um bom resultado) O valor da máxima tensão de cisalhamento nessa profundidade. O valor da tensão normal nos planos de cisalhamento máximo. Este exame final vale 5000 pontos Instruções: Leia cada questão atentamente. Lembre-se de enviar o desenvolvimento de cada questão com o uso de caneta azul ou preta, evitando rasuras, em folha (com ou sem pautas) constando, além dos desenvolvimentos, seus dados como nome e matrícula. As respostas sem a devida demonstração não receberão pontuação. Recomendo consulta ao Livro Único, o uso de calculadora e o uso de tabelas e ábacos fornecidos em aulas. Recomendo não consultar colegas, muito menos copiar suas respostas. No caso de falha de digitação ou a ausência de dados para a resolução de questões, comunique ao professor para a devida análise e providências. Dê o melhor de si. Respostas parciais são melhores do que nenhuma resposta. O prazo para a entrega do arquivo (pdf) da avaliação respondida é de 12 horas, contadas a partir de 19:30 de 10/12/2020, ou seja, até 7:30 do dia 11/12/2020. A entrega deve ser realizada via e-mail. Desejo sucesso na avaliação e na vida toda! mailto:barbaraengarq@gmail.com Questão 3) – 500 pontos Foram Realizados três ensaios tri axiais de uma areia, sendo obtidos os seguintes resultados: Pressão lateral de confinamento (σ3) (kg/cm²) Pressão vertical de ruptura (σ1) (kg/cm²) 0,20 0,82 0,40 1,60 0,60 2,44 Determine pelo círculo de Mohr, o valor do ângulo de atrito φ e as tensões de cisalhamento τ nos planos de ruptura, além da inclinação dos planos de ruptura. Questão 4) – 500 pontos Em uma caixa de Cisalhamento direto, com 36 cm² de área, foram obtidos os valores a seguir, durante os ensaios de uma amostra indeformada de argila arenosa Força Vertical (kg) Força de Cisalhamento Máxima (kg) 9 12,5 18 15,5 27 18,5 36 22,5 45 25,5 Determinar a coesão e o ângulo de atrito interno do Solo utilizando a Reta de Coulomb. (Desenhe em escala) Questão 5) – 500 pontos Uma camada de argila de 3,5 m de espessura está localizada entre duas camadas de areia. No centro da camada de argila, a tensão total vertical é de 300 kPa e a poropressão é de 150 kPa. O aumento de tensão vertical causada pela construção de uma estrutura, no centro da camada de argila, será de 200 kPa. Considerando que o solo está saturado, CR de 0,1, CC de 0,5, e o índice de vazios inicial de 1,0. Qual será o recalque primário, Se o solo for normalmente adensado? Questão 6) – 500 pontos Um aterro construído sobre uma camada de argila mole saturada tem um recalque total previsto de 50 cm. Após 15 dias de construção, o aterro apresenta recalque de 18 cm. Qual é o recalque estimado até o final de segundo mês após a sua execução? Questão 7) – 500 pontos A altura inicial de uma amostra é 2,0cm e seu índice de vazios 1,18. Submetida a um ensaio de adensamento, a altura se reduz para 1,28 cm. Qual o índice de vazios final? Questão 8) – 500 pontos O recalque de um edifício apoiado sobre uma camada de argila, com 20 m de espessura, estabilizou em 4 cm após um certo número de anos. A pressão média aplicada à camada era de 0,8 kg/cm². Calcular a perda específica de água intersticial da camada de argila (módulo edométrico) Questão 9) – 500 pontos Uma areia de peso específico saturado 2,1 g/cm³ e densidade das partículas 2,67, constitui um terreno. Sabe-se que o nível d’água encontra-se à 2,50 m de profundidade. A que profundidade a tensão efetiva será de 1,3 kg/cm²? Demonstre graficamente. Questão 10) – 500 pontos Uma carga concentrada é aplicada sobre a superfície de um solo. A carga é de 10 tf. Sabe- se que o plano horizontal é xy. a) Pede-se que se determine a tensão vertical em um ponto de coordenadas x=1 m, y=2 e z=3 m. b) Qual a variação do valor da tensão de a profundidade for triplicada? As coordenadas do ponto de aplicação da carga é x=0, y=0 e z=0.
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