Lista 06 Teoria do Adensamento

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Lista de Exercícios de Mecânica dos Solos
Unidade: Teoria do Adensamento
Prof. Msc. Pedro Silveira Gonçalves Neto
01) Para uma camada de argila normalmente adensada foram obtidos os seguintes dados de campo: espessura da camada = 3,2m; índice de vazios = 0,8; Coeficiente de Compressão = 0,28; Tensão efetiva no centro da camada = 384kPa. Determinar qual a sobrecarga necessária para gerar um recalque de 35cm.
02) Considere o terreno abaixo onde será construído um aterro extenso com um peso específico nat = 18kN/m³ e 2,5m de altura. Pede-se:
a. Calcule o recalque total da camada de argila considerando primeiramente o ponto médio da mesma e, em seguida, subdividindo-a em várias subcamadas. Compare os resultados.
b. Calcule o coeficiente de adensamento para a argila.
c. Calcule o recalque para um período de 120 dias.
d. Quando o recalque for de 26,40cm, qual o valor da pressão neutra no centro da camada?
e. Calcule o tempo para que ocorra uma porcentagem de recalque de 50% (considere a drenagem para uma e duas faces e compare esses resultados)
f. Se a camada for drenada pela face superior apenas, qual seria o valor da pressão neutra no centro da camada para uma porcentagem de recalque de 60%?
g. Calcule o valor da pressão neutra no centro da camada argilosa considerando drenagem apenas pela parte inferior quando o valor da porcentagem de recalque for de 81%.
03) Um aterro (1,5m com nat = 20kN/m³) foi construído sobre uma argila mole saturada, tendo-se em vista que o recalque total seria de 50cm. Um piezômetro colocado no centro da camada de argila indicou, logo após a construção, uma pressão neutra de 80kPa. Sabia-se que a drenagem seria tanto pela face inferior quanto pela face superior da argila mole e que a pressão neutra inicial era de 50kPa. Quinze dias depois da construção do aterro, o piezômetro indicava uma pressão neutra de 70kPa. Qual será a data na qual os recalques atingirão 45cm?
04) O tempo necessário para 50% da consolidação de uma camada de 25mm de argila (drenada pelas duas faces) em laboratório foi de 2 min e 20s. Qual o tempo necessário para que uma camada de 3m de espessura desta mesma argila sofra a mesma porcentagem de recalque sabendo-se que abaixo desta camada há uma camada de rocha no campo? Quantos dias serão necessário para que 30% do recalque ocorra no campo?
05) Uma camada saturada de argila com 1m de espessura drenada por ambas as faces apresenta 90% de sua consolidação primária em 75 dias. Determine o Cv desta argila.
06) Um aterro é lançado sobre uma camada de areia fina, mostrado no perfil, até a cota +2m. Dois anos depois, resolveu-se construir um edifício de 5 pavimentos (12kPa/pavimento) sobre o aterro anteriormente lançado, mas como não havia sido acompanhado o processo de adensamento no perfil, instalou um piezômetro, no centro da camada de argila orgânica, para obtenção de algumas leituras de pressão neutra. O piezômetro acusou um valor de pressão neutra igual a 35kPa. Pergunta-se:	
a. Qual o recalque total, por adensamento, devido à construção do aterro e do edifício.
b. Qual será a altura final das duas camadas de argila no final do processo.
Dados
Respostas
01)  = 1553,90kPa.
02) Considerando os pontos -3m, -5,5m, -8m, -10,5m e -13m.
a) Centro da camada: H = 43,69cm; demais posições em ordem crescente: 22,41cm; 28,92cm; 57,08cm; 69,63cm.
b) CV = 1,03 x 10-7 m²/s.
c) (t) = 10,18cm.
d) u(t) = 77,9 kPa.
e) Drenagem Simples: 6,06 anos. Drenagem Dupla: 1,51 anos. Observar que a relação entre as condições de drenagem e o tempo para ocorrência do recalque total é 1:4.
f) u(t) = 68,9 kPa.
g) u(t) = 55,4 kPa.
03) tfinal = 63,92 dias.
04) t = 33,47 dias.
05) CV = 2,83 x 10-3 m²/dia.
06) Camada de Argila Orgânica = 4,63m; Camada de Argila Rija = 1,94m.
Teoria do Adensamento
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