SUB_MECSOLOS_22DEZ2016_r5

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Mecânica dos Solos: Avaliação Substitutiva (SUB) 
Curso: Engenharia Ambiental 
Professor: Giuliano Trindade Data: 22/12/2016 
Aluno(a): Nota: 
 
1ª QUESTÃO (1,5 PONTO) 
Os pesos específicos secos máximo e mínimo de um tipo de areia determinados em laboratório 
são de 17,8 e 14,6 kN/m³, respectivamente. Qual é o grau de compactação em campo se a 
compacidade relativa é de 72%? 
 
2ª QUESTÃO (1,0 PONTO) 
O grau de compactação de um tipo de areia no campo é de 94%. Os pesos específicos secos 
máximo e mínimo da areia são d(máx)=18,6 kN/m³ e d(min)=15,1 kN/m³. Considerando as 
condições de campo, determine? 
a) O peso específico seco. 
b) Compacidade relativa de compactação. 
c) Peso específico úmido para um teor de umidade de 8%. 
 
3ª QUESTÃO (1,5 PONTOS) 
Um projeto de aterro requer 5.000m³ de solo compactado. O índice de vazios especificado 
para o aterro compactado é de 0,7. Quatro áreas de empréstimo estão disponíveis como 
indicado na Tabela 1, a seguir, que relaciona os respectivos índices de vazios do solo e o custo 
por metro cúbico do transporte do solo para o canteiro de obras proposto. Efetue os cálculos 
necessários para selecionar a área de empréstimo da qual o solo deverá ser trazido para 
minimizar os custos. Considere o mesmo peso específico dos grãos do solo para todas as áreas 
de empréstimo. 
 
Tabela 1 – Características dos solos das áreas de empréstimo disponíveis. 
Área de Empréstimo Índice de Vazios Custo ($/m³) 
A 0,8 9 
B 0,9 6 
C 1,1 7 
D 0,85 10 
 
4ª QUESTÃO (1,5 PONTOS) 
Para um determinado solo, demonstre que: 
 
a) 
 
 
b) 
 
 
c) 
 
 
 
 
 
 
 
5ª QUESTÃO (1,5 PONTOS) 
Considere o perfil de terreno a seguir (profundidade em metros). O nível d’água encontra-se 
na cota -1,0m. Pede-se: 
a) Calcular e traçar o gráfico da variação das tensões totais, tensões efetivas e pressões 
neutras em função da profundidade. 
b) Se o nível do lençol freático subir para até superfície do terreno (cota 0,0), qual é a variação 
da tensão efetiva na metade da camada de argila mole? 
c) Se ocorrer uma enchente que eleve o nível d’água até a cota +1,72m acima do terreno, quais 
seriam as tensões (total e efetiva) no contato entre a areia fina e a argila mole, e entre a argila 
mole e o pedregulho? 
d) Determine as tensões (total e efetiva) na profundidade de -0,35m, considerando que a areia 
fina acima do nível d´água está 45% saturada por capilaridade. 
e) Quantos metros deve ser rebaixado o lençol freático (a partir da cota -1,0m) para aumentar 
a tensão efetiva em 25 kN/m² na metade da camada de argila mole? 
f) Quantos metros deve subir o nível do lençol freático (a partir da cota -1,0m) para diminuir a 
tensão efetiva em 5,5 kPa na metade da camada de pedregulho? 
 
 
 
6ª QUESTÃO (1,0 PONTO) 
a) O que significa compactar um solo? 
b) O que é e para que serve o diagrama de Proctor? 
c) Cite dois tipos de rolos compactadores, indicando a forma como operam e para que 
tipos de solos são mais apropriados. 
 
7ª QUESTÃO (2,0 PONTOS) 
O peso específico natural de um solo é de 19,8 kN/m3. Tomou-se uma amostra, com sua 
umidade natural, pesando 80,0 g e com ela se determinou a densidade dos grãos, obtendo-se: 
- Peso do picnômetro com solo e água: 838,2 g; 
- Peso do picnômetro com água : 796,2 g; 
Ao determinar a umidade, a amostra ficou numa região da estufa em que a temperatura era 
de 145 °C, com o que a umidade determinada foi de 20,2%, quando na realidade ela era de 
19,4%. Pergunta-se: Qual a consequência desse erro na determinação da densidade dos grãos, 
no índice de vazios e no grau de saturação da amostra? Demonstrar numericamente. 
Boa Sorte.