Atividade de Mecânica dos Solos 1

3ª PROVA Parte Teórica Valor 35 pontos 1ª Questão Marque V verdadeiro ou F falso V O coeficiente de empuxo no repouso depende do tipo e do processo de formação do solo sendo determinado em laboratório por meio da relação entre as tensões horizontal e vertical V A poropressão existente na zona de capilaridade é negativa porque a pressão existente nessa região é menor que a atmosférica F Na região onde existe sucção o grau de saturação é constante F Quanto maior é o tamanho das partículas maior é o índice de vazios maior é o coeficiente de permeabilidade e no caso de um permeâmetro com fluxo ascendente maior será a tensão efetiva existente Para garantir o bom funcionamento de um material de granulometria adequada em relação ao solo para gerar força de percolação elevada 2ª Questão Observe a figura apresentada a seguir Avaliando o sentido do fluxo dágua identifique se os elementos numerados de 1 a 4 são permeáveis ou impermeáveis 20 pontos 1 Impermeável 2 Permeável 3 Permeável 4 Impermeável BARRAGEM DE TERRA LINHAS DE FLUXO httpswwwebanatawcombrtaludebarragemhtm 1 Questäo Um perfl de solo é mostrado na Figura 1 onde H1 2 m H2 25 m H3 4 meo grau de saturação Sr1 45 Os parâmetros peso especlfico relativo do solo 1 Gs1 Indice de vazios do solo 1 e1 peso especÍfico relativo do solo 2 Gs2 e teor de umidade do solo 2 w estão na Tabela 1 Calcule as tensões verticais efetivas nos pontos B Ce D em kPa Consldere o peso especifico da água de 10 KNm 25 pontos 20 Questão As areias Ae B foram ensaiadas em um permeâmetro de seção quadrada como mostra a Figura 2 As permeabilidades e peso especlficos saturados das duas areias estão na Tabela 1 Com essas informações calcule a vazão do permeâmetro em mh e o gradiente hidráulico nas áreas A e B Considere o peso especifico da água de 10 KNm 25 pontos G5 256 G52a61 w341 34 PROVA Parte Prática Valor 50 hA O 00200 m2 SatA 20 hN m H1 H2 H3 Zona de ascensão capllar Gs e Sr 12 m 1 m Gs e1 15 m Figura1 125 m w GS Flgura 2 2 m A NA Universidade Federal de Goiás Escola de Engenharia Civil e Ambiental Disciplina Mecânica dos Solos I Professora Lilian Ribeiro de Rezende DSc Data 110123 Nome Robertta Bruna Cruz de Almeida Matrícula 202107867 2ª PROVA Parte Teórica 40 pontos 1ª Questão Marque V verdadeiro ou F falso 15 F No ensaio de compactação a amostra de solo deve ser previamente seca ao ar e destorroada O ensaio é iniciado com o acréscimo de água até que o solo fique com cerca de 8 de umidade abaixo da ótima F Os solos arenosos apresentam densidades secas baixas e umidades ótimas elevadas V O ensaio de compactação no cilindro de 1000 cm³ só pode ser feito com solos que apresentem diâmetro máximo de 48 mm V Os aterros experimentais orientam na seleção do equipamento de compactação a utilizar indicam as umidades mais adequadas para cada equipamento as espessuras de camadas e o número de passadas do equipamento F Quando o solo apresenta umidade acima da ótima a aplicação de maior energia de compactação provoca um aumento de densidade seca V Para baixos valores de umidade a atração facearesta das partículas não é vencida pela energia aplicada e o solo fica com uma estrutura denominada floculada 2ª Questão Utilize as palavras no quadro abaixo para completar as lacunas das frases apresentadas a seguir 90 25 pontos compressão simples estática módulo de resiliência ruptura CBR compactação triaxial expansão miniCBR dinâmica penetração umidade módulo de elasticidade O ensaio de CBR foi muito utilizado para determinar a resistência de solos compactados para projetos de pavimentação Ele representa uma porcentagem da resistência à penetração do solo estudado quando comparado com a de um solo padrão Atualmente existe um ensaio mais moderno que considera carga Dinâmica onde o parâmetro determinado é conhecido como triaxial módulo de x estático e elástico Ainda no caso de solos estabilizados quimicamente para a definição do teor de estabilizante químico que será utilizado pode ser realizado um estudo preliminar por meio do ensaio de compressão simples 2ª PROVA Parte Prática 50 pontos 1ª Questão Com os dados apresentados a seguir determine a faixa de teor de umidade e o peso específico aparente seco máximo do solo compactado para que ele seja utilizado na construção de um aterro com menor permeabilidade possível Considerar GC 95 Valor 25 pontos Volume do cilindro cm³ Peso do solo úmido no cilindro g Teor de umidade 998 1125 109 999 1715 120 1000 2109 140 1000 2118 160 999 1921 180 Cálculos da 1ª questão GVmax 1850 KNm³ Weight 14 Para mesma densidade a permeabilidade diminui com o aumento da faixa de umidade Faixa de umidade 14 à 165 EQUAÇÃO DA CURVA SATURAÇÃO δd S δS dWSdW δS W Saturação 132 165 GC S saturation x 100 95 1850 δd campo δd lab x 100 δd campo 1758 KNm³ Colocando esse ponto no gráfico podemos gerar a força da umidade para o aterro ter menor permeabi continua incompleto Digitalizado com CamScanner Universidade Federal de Goiás Escola de Engenharia Civil e Ambiental Disciplina Mecânica dos Solos I Professora Lilian Ribeiro de Rezende DSc Data 110123 Nome Valentina Bianca Cruz de Almeida Matrícula 202104867 2ª Questão Para a situação determinada na questão anterior e considerando os dados apresentados na tabela abaixo que foram obtidos durante o controle tecnológico da execução do aterro verifique se a condição de compactação em campo está adequada Valor 25 pontos Speedy w 150 Frasco de Areia Peso do frasco antes kg 608 Peso do frasco depois kg 286 Peso do material retirado do furo kg 354 Peso da areia que preencheu o cone kg 0118 Massa específica da areia kgm³ 1731 Cálculos da 2ª questão Fazendo a análise da compactação do aterro é possível verificar que a umidade se encontra no método speedy só encontra na faixa entre 14 e 165 que foi estabelecida na questão anterior porém o grau de compactação ainda esta um pouco abaixo de 95 Logo a compactação não está adequada Para corrigir basta compactar um pouco mais o aterro e verificar se o grau de compactação e a umidade foram atingidos Speedy w 15 1 P3 P2 1 w 354 1 015 P3 3078 kg 2 Peso areia cone furo Ps P1 P4 Ps 608 286 Ps 322 kg 3 Volume do furo escavado V Ps Pc ddarea 322 0118 1731 V 3102 1731 1792 10³ 4 ddcampo P3 V ddcampo 3078 1792 10³ ddcampo 171763 kgm³ ddcampo 1718 kgm³ 5 GC 1718 18150 x 100 GC 9286 Digitalizado com CamScanner