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Mecânica dos Solos 1
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UNA
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UEMG
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Público MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Roteiro Aula Prática 2 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U1TENSÕESEDEFORMAÇÕESDOSOLO Aula A3DEFORMAÇÕESVERTICAISDEVIDASACARREGAMENTOSVERTICAIS OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Determinar a deformação axial do solo Calcular a tensão de compressão Analisar de forma gráfica a relação entre a tensão de compressão e a deformação axial SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Compressibilidade dos Solos ID 148 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 COMPRESSIBILIDADE DOS SOLOS Atividade proposta A atividade consiste em medir a resistência de uma amostra de solo quando submetida a compressão sem estar confinada Na prática para desenvolver um projeto de fundações para uma edificação é essencial coletar vários parâmetros do solo Essa análise geotécnica assegura uma estrutura mais estável e segura Entre os parâmetros relevantes está a compressibilidade do solo A compressibilidade é uma propriedade de muitos materiais que ao serem pressionados externamente sofrem deformações No caso dos solos além de se deformarem também pode ocorrer uma redução de volume devido às cargas aplicadas sobre eles 3 Público Neste experimento você realizará os procedimentos para determinar a resistência do solo à compressão sem confinamento Esses procedimentos estão de acordo com a norma NBR 12770 ABNT 2022 para solos coesivos Primeiro moldase uma amostra de solo para obter um corpo de prova que é então colocado em um equipamento de compressão Ao aplicar uma carga é possível medir a mudança na altura do corpo de prova com a ajuda de um medidor de deslocamento Dessa forma calculase a deformação axial específica do solo levando em conta a alteração na altura em relação à altura original Depois utilizando a carga aplicada e a área da seção transversal do corpo de prova determinase a tensão de compressão do solo Com os resultados obtidos calculase a deformação axial específica conforme a Equação 1 𝜺 𝑯 𝑯 100 1 Sendo ε deformação axial específica em ΔH variação da altura do corpo de prova em mm H altura inicial do corpo de prova em mm Como há deformação do corpo de prova durante o ensaio devese calcular a nova área da seção transversal média para cada carga aplicada pela equação 2 𝑨 𝟏𝟎𝟎𝑨𝒊 𝟏𝟎𝟎𝜺 2 Sendo Ai é a área da seção transversal média inicial em m² Por fim calculase então a tensão de compressão q do solo pela equação 3 𝒒 𝑷 𝑨 Sendo P carga aplicada em kN Procedimentos para a realização da atividade O ensaio será realizado em laboratório Neste ambiente você encontrará a amostra de solo equipamento de compressão anel dinanométrico extrator de amostra medidor de deslocamento paquímetro e balança 4 Público Verifique as Tabelas 1 e 2 e durante a realização dos procedimentos experimentais realize a coleta de dados necessárias para preenchêlas com os dados adequados Tabela 1 Dados do corpo de prova Massa g Altura 1 mm Altura 2 mm Altura 3 mm Altura média mm Diâmetro 1 mm Diâmetro 2 mm Diâmetro 3 mm Diâmetro médio mm Área cm² Volume cm³ Tabela 2 Dados experimentais de compressibilidade Tempo s Leitura da Deformação Vertical mm Leitura da carga kN Deformação axialespecífica ε Área da seção transversal média A m² Tensão de compressão kNm² No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo A Verificando a massa do corpo de prova 1 Ligue a balança clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Ligar 5 Público 2 Mova a camisa de amostragem para a balança clicando com o botão direito do mouse sobre o componente e escolhendo a opção Mover para balança 3 Visualize a balança clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera Balança localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela Se preferir também pode ser utilizado o atalho do teclado Alt2 Verifique a massa do corpo de prova 6 Público B Removendo o corpo de prova da camisa 4 Visualize a bancada clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Visão geral ou através do atalho do teclado Alt1 7 Público 5 Rotacione as hastes do extrator de amostra clicando com o botão esquerdo do mouse sobre elas e posicione a camisa de amostragem sobre o extrator clicando com o botão direito do mouse sobre a peça e escolhendo a opção Mover para extrator 6 Feche as hastes do extrator de amostra clicando com o botão esquerdo do mouse sobre elas E utilize a alavanca clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ela repetidamente até que todo o corpo de prova tenha sido removido da camisa C Realizando as medições 8 Público 7 Mova o corpo de prova para a mesa clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção Retornar a mesa 8 Posicione o corpo de prova para realizar as medições clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção Posicionar para medição 9 Realize a medição desejada com o paquímetro clicando com o botão direito do mouse sobre o instrumento de medição e escolhendo a dimensão a ser avaliada Visualize o paquímetro 9 Público clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Paquímetro ou através do atalho do teclado Alt3 10 Mova a câmera ao longo da escala graduada do paquímetro utilizando as setas do teclado D Posicionando o corpo de prova no equipamento 11 Posicione o corpo de prova na prensa para realizar o ensaio de compressão não confinada clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o corpo e selecione a opção Mover para prensa 10 Público Visualize o equipamento de compressão clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Equipamento de compressão ou através do atalho do teclado Alt4 12 Posicione o corpo de prova para o ensaio clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão azul destacado na imagem abaixo E Executando a compressão 11 Público 13 Abra as janelas dos relógios comparadores para acompanhar o ensaio clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles 14 Inicie a compressão clicando com o botão esquerdo do mouse no botão verde indicado na imagem abaixo 15 A ruptura ocorrerá desta forma 12 Público Avaliando os resultados Utilize uma tabela como as exemplificadas abaixo para registro dos dados encontrados no experimento Massa g Altura 1 mm Altura 2 mm Altura 3 mm Altura média mm Diâmetro 1 mm Diâmetro 2 mm Diâmetro 3 mm Diâmetro médio mm Área cm² Volume cm³ 13 Público Tempo s Leitura da Deformação Vertical mm Leitura da carga kN Deformação axialespecífica ε Área da seção transversal média A m² Tensão de compressão kNm² Com os dados obtidos e calculados responda 1 Os dados para a execução do ensaio de resistência à compressão não confinada foram corretamente e previamente preparados 2 As rotinas previstas para o ensaio de resistência à compressão não confinada nas orientações da atividade estão entendidas 3 Qual a tensão de compressão em 300 segundos Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Compressibilidade dos Solos ID 148 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Preencher as duas tabelas com os dados obtidos com o experimento Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento os cálculos realizados em conjunto com as duas tabelas preenchidas O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb 14 Público Referências bibliográficas ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 12770 Solo coesivo Determinação da resistência à compressão não confinada Rio de Janeiro 2022 ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 6502 Rochas e solos Terminologia Rio de Janeiro 1995 HOLTZ RD KOVACS WD An introduction to geotechinical engineering New Jersey PrenticeHall 1981 Resultados de Aprendizagem EXEMPLO Como resultados dessa prática será possível determinar como o solo se deforma sob a aplicação de cargas O resultado desse ensaio fornece dados essenciais sobre a resistência a deformidade e a capacidade de suporte de um tipo específico de solo Em termos práticos este ensaio ajuda engenheiros a compreenderem como o solo irá se comportar sob estruturas como edifícios pontes e estradas 15 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U1TENSÕESEDEFORMAÇÕESDOSOLO Aula A4TEORIADOADENSAMENTO OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Determinar o coeficiente de adensamento Calcular o índice de vazios para cada estágio de pressão aplicada Compreender a importância dos parâmetros de adensamento no estudo dos recalques do solo SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Ensaio de Adensamento Unidimensional ID 158 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL Atividade proposta Neste experimento você realizará os procedimentos de ensaio de adensamento de um solo seguindo a NBR 16853 ABNT 2020 O ensaio consiste em a partir de um corpo de prova de solo lateralmente confinado em uma célula de adensamento aplicar incrementos de carga durante um período de tempo Durante cada incremento de carga devese analisar a variação de altura da amostra que é usado para se calcular diversos parâmetros como nesse experimento o coeficiente de adensamento 16 Público Podese observar nesse ensaio a evolução das deformações sofridas pelo solo ao longo do tempo Com os resultados obtidos além da massa específica aparente seca inicial e do índice de vazios inicial pode ser diversos parâmetros O primeiro é a altura dos sólidos seguindo a equação 1 𝑯𝑺 𝑯𝒊 𝟏𝒆𝒊 1 ou seja Sendo HS altura dos sólidos em cm Hi altura inicial do corpo de prova em cm ei índice de vazios inicial Podese calcular também o índice de vazios para cada estágio de carga conforme a equação 2 𝒆 𝑯 𝑯𝑺 𝟏 2 ou seja e índice de vazios final em cada estágio H altura do corpo de prova ao fim de cada estágio HS altura dos sólidos em cm Por fim podese encontrar também o índice de compressão a partir da curva logarítmica entre a pressão aplicada e índice de vazios conforme a Figura 1 Figura 1 Curva entre índice de vazios e pressão Procedimentos para a realização da atividade 17 Público No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo A Preparando a célula de adensamento 1 Visualize a célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Célula de adensamento localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela Se preferir também pode ser utilizado o atalho do teclado Alt4 2 Encaixe a pedra porosa na base da célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a pedra Logo em seguida encaixe o papelfiltro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele conforme indicado na figura abaixo 18 Público 3 Encaixe o anel de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 19 Público 4 Encaixe um novo papelfiltro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele e uma nova pedra porosa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles respectivamente 5 Posicione o cabeçote metálico na base da célula clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 20 Público 6 Prenda a tampa da célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as roscas de fixação B Preparando a prensa de adensamento 7 Visualize a prensa clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Visão geral ou através do atalho do teclado Alt1 21 Público 8 Mova a célula de adensamento para a prensa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a célula de acordo com a figura abaixo 9 Fixe a célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o mandril da prensa de acordo com a figura abaixo 22 Público C Preparando a prensa 10 Posicione o peso para prensa que aplica uma pressão de 5 kPa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o peso 11 Abaixe o suporte da prensa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a barra de fixação 23 Público D Coletando os dados de adensamento 12 Perceba que surgirá uma janela com um cronômetro e uma janela com visor do relógio comparador da prensa nos cantos direito e inferior esquerdo da tela respectivamente Observe o relógio comparador e registre a altura do corpo de prova que está contido no anel de adensamento em milímetros 13 Acelere o cronômetro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a seta abaixo do visor Registre a altura do corpo de prova para cada tempo contido na tabela 1 clicando na seta indicada para iniciar o cronômetro novamente Tabela 1 Dados experimentais Tempo 5 kPa 10 kPa 20 kPa 40 kPa 80 kPa 160 kPa 320 kPa 640 kPa 1280 kPa 2560 kPa 320 kPa 80 kPa 5 kPa 7 segundos 15 segundos 30 segundos 1 minuto 2 minutos 4 minutos 8 minutos 15 minutos 24 Público 30 minutos 1 hora 2 horas 4 horas 8 horas 24 horas E Ensaiando o corpo de prova 14 Após terminar as medições feche a janela do relógio comparador clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o X vermelho que se encontra acima do relógio 15 Retorne o peso para a bancada clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 25 Público 16 Repita os procedimentos dos passos C e D utilizando uma combinação de pesos para prensa de forma a obter as pressões indicadas na Tabela 1 Avaliando os resultados Utilize uma tabela como as exemplificadas abaixo para registro dos dados encontrados no experimento Tempo 5 kPa 10 kPa 20 kPa 40 kPa 80 kPa 160 kPa 320 kPa 640 kPa 1280 kPa 2560 kPa 320 kPa 80 kPa 5 kPa 7 segundos 15 segundos 30 segundos 1 minuto 2 minutos 4 minutos 8 minutos 15 minutos 30 minutos 1 hora 2 horas 4 horas 8 horas 26 Público 24 horas Com os dados obtidos e calculados determine 1 A altura dos sólidos por meio da equação 1 2 O índice de vazios para cada estágio de carga por meio da equação 2 3 Trace a curva de índices de vazios em função do logaritmo da pressão aplicada Para o cálculo dos índices de vazios utilize 0692 como valor do índice de vazios inicial 4 Determine o índice de compressão utilizando os dados obtidos anteriormente 5 Apresente a Tabela 1 preenchida com os dados do ensaio Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Ensaio de Adensamento Unidimensional ID 158 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Preencher a tabela com os dados obtidos com o experimento Responder as questões propostas Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento os cálculos realizados em conjunto com a tabela preenchida O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb Referências bibliográficas ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 16853 Solo Ensaio de adensamento unidimensional Rio de Janeiro 2020 CRAIG R F KNAPPETT J A Mecanica Dos Solos 7 ed sl LTC 2007 KNAPPETT J A CRAIG R F Mecânica dos Solos Tradução de A E A KURBAN 8ª ed Rio de Janeiro LTC 2016 27 Público Resultados de Aprendizagem Este ensaio é fundamental para determinar as propriedades de compressibilidade e comportamento de deformação dos solos sob carregamento Os principais resultados obtidos incluem a curva de adensamento que relaciona a tensão aplicada e a variação de altura do solo permitindo calcular índices de compressão e de recompressão Além disso é possível determinar o coeficiente de adensamento que ajuda a prever a taxa de assentamento ao longo do tempo Esses dados são essenciais para o projeto de fundações estimando o grau de adensamento e a previsão de assentamentos em estruturas 28 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U2RESISTENCIAAOCISALHAMENTO Aula A4RESISTENCIADESOLOSARENOSOSEARGILOSOS OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Determinar a resistência de cisalhamento de um solo Determinar a resistência de cisalhamento de um solo com amolgamento Calcular a sensibilidade do solo SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Resistência ao Cisalhamento ID 159 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO Atividade proposta Neste experimento você realizará os procedimentos para determinar a resistência não drenada do solo Existem diversos ensaios in situ capazes de determinar a resistência ao cisalhamento e entre os principais está o ensaio da palheta também conhecido como Vane Test utilizado para solos argilosos Os procedimentos seguem a NBR 10905 ABNT 1989 Solo Ensaios de palheta in situ A partir de um ponto em um terreno predeterminado devese cravar um equipamento composto de uma palheta na ponta Aplicase torque ao equipamento registrando os torques durante o ensaio até se encontrar o valor máximo Em seguida com o solo que já sofreu a ruptura realizase dez rotações completas para se encontrar a resistência não drenada Cu conforme Equação 1 Com isso podese determinar também a sensibilidade do solo em questão utilizando a resistência não drenada Cu da amostra não amolgada e a resistência não 29 Público drenada da amostra amolgada Cur pela Equação 2 sabendo que o diâmetro da palheta é de 65 mm 𝑪𝒖 𝟎 𝟖𝟔 𝑻 𝝅𝑫𝟑 1 Onde T é o torque máximo medido em kNm 𝐷 é o diâmetro da palheta em metros 𝑺𝒕 𝑪𝒖 𝑪𝒖𝒓 2 Onde Cur é a resistência Procedimentos para a realização da atividade No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo F Preparando a unidade de leitura 1 Visualize a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de leitura localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela Se preferir também pode ser utilizado o atalho do teclado Alt2 30 Público 2 Ligue a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga Faça um reset da unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão reset B Preparando a unidade de torque 3 Visualize a unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de torque tipo A ou através do atalho do teclado Alt3 31 Público 4 Pressione o botão de cravação da unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele C Ensaiando o solo indeformado 5 Gire a manivela pressionando e segurando o botão esquerdo do mouse sobre ela Você pode utilizar a escala de tempo na lateral direita da tela para acelerar o movimento da manivela 32 Público 6 Insira na Tabela 1 os valores de rotação e torque exibidos na unidade de leitura siga girando a manivela e coletando dados até que seja observada uma queda no torque em três leituras seguidas Esses valores você vai observar no dispositivo branco apresentado na imagem abaixo destacado no retângulo vermelho A Tabela 1 deverá ser construída conforme o cabeçalho abaixo devendo receber as leituras que você identificar no experimento Tabela 1 Dados experimentais Rotação graus Torque Nm do solo indeformado Torque Nm do solo amolgado D Aplicando dez revoluções completas à palheta 7 Visualize a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de leitura ou através do atalho do teclado Alt2 8 Pressione o botão reset da unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 9 Desligue a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga 10 Visualize a unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de torque tipo A ou através do atalho do teclado Alt3 33 Público 11 Ligue o contador de voltas da unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga 12 Altere a taxa de conversão do equipamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão de conversão 13 Realize dez revoluções completas à palheta pressionando e segurando o botão esquerdo do mouse sobre a manivela Você pode visualizar o número de revoluções na tela da unidade de torque 34 Público E Preparando os equipamentos 14 Desative o botão de conversão da unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 15 Visualize a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de leitura ou através do atalho do teclado Alt2 16 Ligue a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga F Ensaiando o solo amolgamado 17 Repita os passos de C para realizar o ensaio no solo amolgado Avaliando os resultados Utilize uma tabela como as exemplificadas abaixo para registro dos dados encontrados no experimento Rotação graus Torque Nm do solo indeformado Torque Nm do solo amolgado Cu kPa Cur kPa St 35 Público Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Resistência ao Cisalhamento ID 159 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Preencher a tabela com os dados obtidos com o experimento As etapas e obtenção das leituras de torque e rotação para o ensaio em amostra não amolgada e amolgada foram corretamente seguidas Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados 36 Público RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento os cálculos realizados em conjunto com a tabela preenchida O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb Referências bibliográficas ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 10905 Solo Ensaios de palheta in situ Rio de Janeiro 1995 ALGETEC Demonstração laboratórios Virtuais 2024 Online FORMIGHERI Luis Eduardo Comportamento de um Aterro Sobre Argila Mole da Baixada Fluminense 2003 SCHNAID Fernando Ensaios de Campo e suas aplicações à Engenharia de Fundações 2ª ed São Paulo SP Oficina de textos 2000 Resultados de Aprendizagem O ensaio de resistência ao cisalhamento de solos é uma ferramenta importante na engenharia geotécnica para determinar a resistência ao corte ou à movimentação de solos sob condições de carga Este ensaio fornece informações sobre como o solo responde a tensões ajudando a avaliar sua estabilidade e capacidade de suporte Os principais resultados obtidos incluem o ângulo de atrito interno e a coesão do solo que são parâmetros fundamentais para projetar estruturas de fundação taludes e muros de contenção Esses dados permitem prever a segurança e o comportamento de estruturas em solos em diferentes cenários de carga garantindo que problemas como deslizamentos ou falhas não ocorram Além disso os resultados são essenciais para decisões informadas sobre o tipo de técnicas de melhoramento do solo a serem aplicadas se necessário 37 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U3ESTABILIDADEDETALUDES Aula A1MOVIMENTODEMASSA OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Reconhecer os fatores de ocorrência para os movimentos de massa Identificar os impactos e riscos dos movimentos de massa Identificar formas e medidas para a mitigação e prevenção dos movimentos de massa Diferenciar os tipos de movimentos de massa SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Deslizamento de Massa Movimentos de Massas e os Fatores Antrópicos e Naturais ID 1085 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 DESLIZAMENTO DE MASSA MOVIMENTOS DE MASSAS E FATORES ANTRÓPICOS E NATURAIS Atividade proposta Neste experimento você irá aprimorar seus conhecimentos sobre os diferentes tipos de movimentos de massa em encostas e as condições que podem gerar esses movimentos O movimento de massa é o movimento descendente de materiais terrestres sob a influência da gravidade O desprendimento e movimento de materiais terrestres ocorre se a tensão imposta for 38 Público maior que a resistência do material para mantêlo no lugar A resistência ao cisalhamento é uma medida da resistência dos materiais terrestres a serem movidos O entrelaçamento das partículas do solo aumenta a capacidade do material permanecer no lugar As raízes das plantas também ajudam a unir as partículas do solo Neste ambiente de aprendizagem virtual você vai realizar um percurso de cerca de 60 minutos em pontos associados a movimentos de massa na região do Vale do Itajaí SC Nos pontos visitados você vai observar e registrar cicatrizes de movimentos de massa buscando entender os fatores a dinâmica e as consequências desses fenômenos naturais Procedimentos para a realização da atividade No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo G Iniciando o laboratório 1 Leia as informações e avance a tela inicial clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar Repita 2x 2 Selecione os itens necessários clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles e após clique em confirmar Repita os procedimentos anteriores leia as demais informações clique novamente em avançar 3 Selecione os itens necessários clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles 39 Público 4 Confirme clicando com o botão direito do mouse sobre o botão Confirmar 5 Repita os procedimentos anteriores leia as demais informações e clique novamente em Avançar B Realizando a primeira parada 6 Leia as informações e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar 7 Repita os procedimentos anteriores leia as demais informações e avance 8 Oculte a mensagem clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Trilha 40 Público 9 Movimente a câmera clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as setas indicadas 10 Visualize as informações clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Trilha 11 Rotacione a câmera clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as setas indicadas e mantendoo pressionado 12 Avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar Leia as informações e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar 41 Público 13 Repita o procedimento anterior leia as demais informações e avance Marque a alternativa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as caixas indicadas e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre Avançar 14 Repita os procedimentos anteriores para as demais posições de solo solucionando as próximas questões C Realizando a segunda parada 42 Público 15 Repita os procedimentos realizados na primeira parada D Realizando a terceira parada 16 Repita os procedimentos realizados na primeira parada E Interpretando os resultados Prossiga após ler a mensagem e para finalizar responda à pergunta final solicitada a seguir confira as respostas neste material 17 Nesta etapa você encontrará novas informações como apresentada a seguir leia atentamente e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar 43 Público 18 Marque a alternativa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as caixas indicadas Apresente estas respostas ao final da atividade 19 Finalize o ensaio após aparecer a seguinte mensagem 44 Público Avaliando os resultados 1 Cite os três fatores que contribuem para a ocorrência dos diferentes tipos de movimentos de massa 2 Qual o papel da cobertura vegetal das encostas de morros e serras na prevenção dos deslizamentos de terra Quais as principais medidas que devem ser tomadas para a preservação dessa vegetação 3 Qual a resposta correta da última questão do experimento Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Deslizamento de Massa Movimentos de Massas e os Fatores Antrópicos e Naturais ID 1085 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Responder os questionários para seguir com o experimento Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados 45 Público RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento e a resposta das questões O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb Referências bibliográficas ALGETEC Demonstração laboratórios Virtuais 2024 Online ATLAS digital de desastres no Brasil Disponível em httpsatlasdigitalmdrgovbr Acesso em 31 jul 2024 Centro Nacional de monitoramento e alertas de desastres naturais Movimento de massa Cemaden 20 Acesso em 31 jul 2024 GROTZINGER J Para entender a Terra 6a edição Porto alegre Bookman 2012 Resultados de Aprendizagem A compreensão aprofundada dos mecanismos físicos e químicos que causam movimentos de massa em solos Esperase que os estudantes sejam capazes de identificar e diferenciar os fatores naturais como a topografia a composição do solo e as condições climáticas que contribuem para esses deslizamentos assim como os fatores antrópicos incluindo práticas de uso da terra desmatamento e urbanização desordenada Além disso a atividade deve capacitar os alunos a avaliar os impactos ambientais e sociais dos deslizamentos de massa promovendo a elaboração de estratégias de mitigação e prevenção e sensibilizandoos sobre a importância de uma gestão territorial sustentável UNIVERSIDADE PITÁGORAS UNOPAR ANHANGUERA RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Thiago Souza Moreira RA 3422275106 RubiatabaGO 2025 THIAGO SOUZA MOREIRA RA 3422275106 RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Relatório de aula prática submetido à Unopar como requisito parcial para obtenção de média bimestral na disciplina de Mecânica dos Solos Avançada e Obras de Terra RubiatabaGO 2025 Sumário 1 INTRODUÇÃO3 2 OBJETIVOS4 3 MATERIAIS E MÉTODOS5 4 DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS5 41 Tensões e Deformações do Solo Deformações verticais devidas a carregamentos verticais5 411 Avaliação dos resultados7 42 Tensões e Deformações do Solo Teoria do adensamento8 43 Resistência ao Cisalhamento Resistência de solos arenosos e argilosos10 431 Avaliação dos resultados10 5 CONCLUSÃO10 1 INTRODUÇÃO O estudo das propriedades geotécnicas dos solos é fundamental para a elaboração de projetos de engenharia civil seguros e eficientes Durante esta aula prática foram realizadas quatro atividades experimentais que proporcionaram uma compreensão mais profunda sobre o comportamento dos solos em diferentes condições de carregamento e ambientes A primeira atividade abordou a compressibilidade dos solos analisando a deformação de uma amostra submetida à compressão sem confinamento Essa propriedade é essencial para prever recalques em fundações uma vez que o solo pode sofrer redução de volume sob cargas externas impactando diretamente na estabilidade das estruturas Na sequência foi realizado o ensaio de adensamento unidimensional conforme os procedimentos da NBR 16853 ABNT 2020 O experimento permitiu a determinação do coeficiente de adensamento a partir da análise da variação da altura da amostra confinada lateralmente sob incrementos de carga fornecendo parâmetros importantes sobre a dissipação da pressão intersticial e o tempo necessário para que o solo atinja um novo estado de equilíbrio A terceira atividade envolveu a determinação da resistência ao cisalhamento por meio do ensaio de palheta Vane Test conforme a NBR 10905 ABNT 1989 Este ensaio é amplamente utilizado para solos argilosos permitindo determinar a resistência não drenada Cu do solo e sua sensibilidade fatores cruciais na avaliação da estabilidade de taludes e fundações em ambientes saturados Por fim foi realizado um estudo sobre deslizamentos de massa com foco nos movimentos gravitacionais de solos e rochas em encostas A atividade realizada em ambiente virtual promoveu a análise de cicatrizes de movimentos de massa na região do Vale do Itajaí SC destacando os fatores naturais e antrópicos que contribuem para a instabilidade do terreno como a resistência ao cisalhamento do solo a cobertura vegetal e a interferência humana As atividades práticas aqui relatadas permitem não apenas aplicar os conhecimentos teóricos adquiridos em sala de aula mas também desenvolver uma visão crítica e técnica sobre os desafios geotécnicos que envolvem o comportamento dos solos em situações reais de campo 2 OBJETIVOS A presente aula prática teve como objetivos Determinar a deformação axial do solo Calcular a tensão de compressão Analisar de forma gráfica a relação entre a tensão de compressão e a deformação axial Determinar o coeficiente de adensamento Calcular o índice de vazios para cada estágio de pressão aplicada Compreender a importância dos parâmetros de adensamento no estudo dos recalques do solo Determinar a resistência de cisalhamento de um solo Determinar a resistência de cisalhamento de um solo com amolgamento Calcular a sensibilidade do solo Reconhecer os fatores de ocorrência para os movimentos de massa Identificar os impactos e riscos dos movimentos de massa Identificar formas e medidas para a mitigação e prevenção dos movimentos de massa Diferenciar os tipos de movimentos de massa 3 MATERIAIS E MÉTODOS Para esta aula prática utilizouse o laboratório virtual da Algetec para simular o ambiente real e possibilitar a execução dos experimentos sem sair de casa Foram utilizados os seguintes módulos Compressibilidade dos Solos Ensaio de Adensamento Unidimensional Resistência ao Cisalhamento Deslizamento de Massa Movimentos de Massas e os Fatores Antrópicos e Naturais 4 DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS 41 Tensões e Deformações do Solo Deformações verticais devidas a carregamentos verticais A atividade consiste em medir a resistência de uma amostra de solo quando submetida a compressão sem estar confinada Fig 1 conforme a NBR 12770 ABNT 2022 A Tabela 1 apresenta os dados do corpo de prova utilizado e a Tabela 2 apresenta os dados obtidos no ensaio de compressão não confinada Fig 1 Ensaio de compressão não confinada A leitura de deformação vertical e da carga aplicada são obtidas diretamente pelo ensaio pelos relógios comparadores Com o valor da deformação vertical calculase a deformação axial específica por meio da Equação 1 A nova área do corpo de prova é obtida utilizando o valor da deformação específica conforme a Equação 2 ε H H 100 Equação 1 Onde ε deformação axial específica ΔH variação da altura do corpo de prova mm H altura inicial do corpo de prova mm A 100 Ai 100ε Equação 2 Onde Ai é a área da seção transversal média inicial m² Assim a tensão de compressão do solo é calculada pela Equação 3 q P A Equação 3 Onde P carga vertical aplicada no ensaio kN A área corrigida m² Tabela 1 Dados do corpo de prova Massa g 222270 Altura 1 mm 19950 Altura 2 mm 19950 Altura 3 mm 19950 Altura média mm 19950 Diâmetro 1 mm 9900 Diâmetro 2 mm 9900 Diâmetro 3 mm 9900 Diâmetro médio mm 9900 Área cm² 7698 Volume cm³ 153569 Tabela 2 Dados do ensaio de compressão não confinada Tempo s Leitura da Deformação Vertical mm Leitura da Carga kN Deformação axial específica ε Área da seção transversal média A m² Tensão de compressão kNm² 30 052 5 026 007698 6495 60 103 10 052 007698 12990 90 156 15 078 007698 19485 120 204 19 102 007698 24680 150 257 22 129 007699 28576 180 305 25 153 007699 32472 210 357 27 179 007699 35069 240 408 29 205 007699 37666 270 456 30 229 007699 38964 300 508 31 255 007700 40262 411 Avaliação dos resultados 1 Os dados para a execução do ensaio de resistência à compressão não confinada foram corretamente e previamente preparados Sim 2 As rotinas previstas para o ensaio de resistência à compressão não confinada nas orientações da atividade estão entendidas Sim 3 Qual a tensão de compressão em 300 segundos 40262kNm² 42 Tensões e Deformações do Solo Teoria do adensamento Neste experimento foram realizados os procedimentos de ensaio de adensamento de um solo seguindo a NBR 16853 ABNT 2020 A Tabela 3 apresenta os dados obtidos no ensaio de adensamento Tabela 3 Dados obtidos no ensaio de adensamento Tempo 5kPa 10kPa 20kPa 40kPa 80kPa 160kPa 320kPa 640kPa 1280kPa 2560kP a 320kPa 80kPa 5kPa 7s 23000 22988 22968 22943 22907 22835 22716 22502 22147 21438 20022 20924 21095 15s 23000 22987 22968 22942 22906 22834 22713 22497 22137 21418 20723 20937 21107 30s 22999 22987 22967 22941 22905 22832 22710 22492 22137 21399 20738 20950 21108 1min 22998 22986 22966 22939 22902 22830 22701 22477 22098 21340 20753 20963 21120 2min 22997 22985 22965 22937 22897 22820 22686 22453 22049 21241 20768 20976 21132 4min 22996 22984 22963 22933 22882 22810 22642 22379 21901 20946 20783 20989 21144 8min 22996 22983 22961 22927 22867 22795 22597 22305 21753 20651 20798 21002 21164 15min 22995 22981 22959 22922 22857 22780 22567 22255 21655 20455 20813 21015 21176 30min 22994 22979 22956 22918 22849 22765 22544 22216 21576 20297 20828 21025 21188 1h 22993 22976 22952 22915 22844 22745 22529 22191 21527 20199 20843 21038 21200 2h 22991 22973 22947 22913 22841 22732 22520 22177 21497 20140 20858 21051 21212 4h 22990 22971 22945 22911 22838 22723 22511 22162 21468 20081 20888 21064 21224 8h 22989 22970 22944 22909 22836 22719 22505 22152 21448 20042 20912 21082 21238 24h 22988 22968 22943 22907 22835 22716 22502 22147 21438 20022 20924 21095 21245 Com os dados obtidos e calculados determinase 1 A altura dos sólidos por meio da Equação 4 H S H i 1ei Equação 4 Onde Hi altura inicial do corpo de prova cm ei índice de vazios inicial da amostra Segundo a norma NBR16853 ABNT 2020 a altura inicial do corpo de prova é de 2cm e conforme informado no roteiro de aula o índice de vazios inicial é de 0692 Assim H S 2 10692 H S118cm 2 O índice de vazios para cada estágio de carga por meio da Equação 5 e H H S 1 Equação 5 Onde H altura do corpo de prova ao final de cada estágio cm HS altura de sólidos cm A Tabela 4 apresenta a relação de índice de vazios para cada estágio de carga H0 cm e0 HS cm Leitura Defle Inicial Estágio de Carga kPa Leitura Deflectométrica H cm e 2 0692 1182 23000 0 23000 2 0692 5 22988 1988 0682 10 22968 1980 0675 20 22943 1975 0671 40 22907 1964 0662 80 22835 1928 0631 160 22716 1881 0591 320 22502 1786 0511 640 22147 1645 0392 1280 21438 1291 0092 3 Trace a curva de índices de vazios em função do logaritmo da pressão aplicada Para o cálculo dos índices de vazios utilize 0692 como valor do índice de vazios inicial 1 10 100 1000 10000 Índice de Vazios x Pressão Pressão kPa índice de Vazios e 4 Determine o índice de compressão Equação 6 utilizando os dados obtidos anteriormente Cc e 1e 2 logσ 2logσ 1 Equação 6 Cc 0550 50 log 1700log 1520 Cc103 43 Resistência ao Cisalhamento Resistência de solos arenosos e argilosos Neste experimento foram realizados os procedimentos para determinar a resistência não drenada do solo por meio da NBR 10905 ABNT 1989 Solo Ensaios de palheta in situ 431 Avaliação dos resultados 5 CONCLUSÃO A realização desta aula prática permitiu que os estudantes adquirissem um conhecimento aprofundado sobre os equipamentos e técnicas utilizadas em levantamentos topográficos e geodésicos A prática com o teodolito eletrônico possibilitou a compreensão das etapas de instalação e ajuste do equipamento fundamentais para medições precisas Além disso o levantamento altimétrico e a criação de curvas de nível reforçaram a importância da organização espacial e do correto posicionamento dos instrumentos A abordagem dos conceitos de Geomática e GNSS ampliou a visão dos alunos sobre a utilização de tecnologias modernas na engenharia civil demonstrando a importância do Posicionamento por Ponto Preciso PPP para obtenção de coordenadas georreferenciadas confiáveis O aprendizado sobre a correta montagem e nivelamento do equipamento GNSS destacou a relevância da precisão na coleta de dados bem como os impactos de erros na instalação Dessa forma a aula prática cumpriu seu papel de integrar teoria e prática proporcionando uma experiência enriquecedora e essencial para a formação profissional dos estudantes O domínio dessas técnicas e equipamentos contribuirá significativamente para a realização de futuros projetos de engenharia civil com maior precisão e eficiência
4
Mecânica dos Solos 1
UNOPAR
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Mecânica dos Solos
UNA
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Texto de pré-visualização
Público MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Roteiro Aula Prática 2 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U1TENSÕESEDEFORMAÇÕESDOSOLO Aula A3DEFORMAÇÕESVERTICAISDEVIDASACARREGAMENTOSVERTICAIS OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Determinar a deformação axial do solo Calcular a tensão de compressão Analisar de forma gráfica a relação entre a tensão de compressão e a deformação axial SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Compressibilidade dos Solos ID 148 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 COMPRESSIBILIDADE DOS SOLOS Atividade proposta A atividade consiste em medir a resistência de uma amostra de solo quando submetida a compressão sem estar confinada Na prática para desenvolver um projeto de fundações para uma edificação é essencial coletar vários parâmetros do solo Essa análise geotécnica assegura uma estrutura mais estável e segura Entre os parâmetros relevantes está a compressibilidade do solo A compressibilidade é uma propriedade de muitos materiais que ao serem pressionados externamente sofrem deformações No caso dos solos além de se deformarem também pode ocorrer uma redução de volume devido às cargas aplicadas sobre eles 3 Público Neste experimento você realizará os procedimentos para determinar a resistência do solo à compressão sem confinamento Esses procedimentos estão de acordo com a norma NBR 12770 ABNT 2022 para solos coesivos Primeiro moldase uma amostra de solo para obter um corpo de prova que é então colocado em um equipamento de compressão Ao aplicar uma carga é possível medir a mudança na altura do corpo de prova com a ajuda de um medidor de deslocamento Dessa forma calculase a deformação axial específica do solo levando em conta a alteração na altura em relação à altura original Depois utilizando a carga aplicada e a área da seção transversal do corpo de prova determinase a tensão de compressão do solo Com os resultados obtidos calculase a deformação axial específica conforme a Equação 1 𝜺 𝑯 𝑯 100 1 Sendo ε deformação axial específica em ΔH variação da altura do corpo de prova em mm H altura inicial do corpo de prova em mm Como há deformação do corpo de prova durante o ensaio devese calcular a nova área da seção transversal média para cada carga aplicada pela equação 2 𝑨 𝟏𝟎𝟎𝑨𝒊 𝟏𝟎𝟎𝜺 2 Sendo Ai é a área da seção transversal média inicial em m² Por fim calculase então a tensão de compressão q do solo pela equação 3 𝒒 𝑷 𝑨 Sendo P carga aplicada em kN Procedimentos para a realização da atividade O ensaio será realizado em laboratório Neste ambiente você encontrará a amostra de solo equipamento de compressão anel dinanométrico extrator de amostra medidor de deslocamento paquímetro e balança 4 Público Verifique as Tabelas 1 e 2 e durante a realização dos procedimentos experimentais realize a coleta de dados necessárias para preenchêlas com os dados adequados Tabela 1 Dados do corpo de prova Massa g Altura 1 mm Altura 2 mm Altura 3 mm Altura média mm Diâmetro 1 mm Diâmetro 2 mm Diâmetro 3 mm Diâmetro médio mm Área cm² Volume cm³ Tabela 2 Dados experimentais de compressibilidade Tempo s Leitura da Deformação Vertical mm Leitura da carga kN Deformação axialespecífica ε Área da seção transversal média A m² Tensão de compressão kNm² No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo A Verificando a massa do corpo de prova 1 Ligue a balança clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Ligar 5 Público 2 Mova a camisa de amostragem para a balança clicando com o botão direito do mouse sobre o componente e escolhendo a opção Mover para balança 3 Visualize a balança clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera Balança localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela Se preferir também pode ser utilizado o atalho do teclado Alt2 Verifique a massa do corpo de prova 6 Público B Removendo o corpo de prova da camisa 4 Visualize a bancada clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Visão geral ou através do atalho do teclado Alt1 7 Público 5 Rotacione as hastes do extrator de amostra clicando com o botão esquerdo do mouse sobre elas e posicione a camisa de amostragem sobre o extrator clicando com o botão direito do mouse sobre a peça e escolhendo a opção Mover para extrator 6 Feche as hastes do extrator de amostra clicando com o botão esquerdo do mouse sobre elas E utilize a alavanca clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ela repetidamente até que todo o corpo de prova tenha sido removido da camisa C Realizando as medições 8 Público 7 Mova o corpo de prova para a mesa clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção Retornar a mesa 8 Posicione o corpo de prova para realizar as medições clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção Posicionar para medição 9 Realize a medição desejada com o paquímetro clicando com o botão direito do mouse sobre o instrumento de medição e escolhendo a dimensão a ser avaliada Visualize o paquímetro 9 Público clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Paquímetro ou através do atalho do teclado Alt3 10 Mova a câmera ao longo da escala graduada do paquímetro utilizando as setas do teclado D Posicionando o corpo de prova no equipamento 11 Posicione o corpo de prova na prensa para realizar o ensaio de compressão não confinada clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o corpo e selecione a opção Mover para prensa 10 Público Visualize o equipamento de compressão clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Equipamento de compressão ou através do atalho do teclado Alt4 12 Posicione o corpo de prova para o ensaio clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão azul destacado na imagem abaixo E Executando a compressão 11 Público 13 Abra as janelas dos relógios comparadores para acompanhar o ensaio clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles 14 Inicie a compressão clicando com o botão esquerdo do mouse no botão verde indicado na imagem abaixo 15 A ruptura ocorrerá desta forma 12 Público Avaliando os resultados Utilize uma tabela como as exemplificadas abaixo para registro dos dados encontrados no experimento Massa g Altura 1 mm Altura 2 mm Altura 3 mm Altura média mm Diâmetro 1 mm Diâmetro 2 mm Diâmetro 3 mm Diâmetro médio mm Área cm² Volume cm³ 13 Público Tempo s Leitura da Deformação Vertical mm Leitura da carga kN Deformação axialespecífica ε Área da seção transversal média A m² Tensão de compressão kNm² Com os dados obtidos e calculados responda 1 Os dados para a execução do ensaio de resistência à compressão não confinada foram corretamente e previamente preparados 2 As rotinas previstas para o ensaio de resistência à compressão não confinada nas orientações da atividade estão entendidas 3 Qual a tensão de compressão em 300 segundos Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Compressibilidade dos Solos ID 148 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Preencher as duas tabelas com os dados obtidos com o experimento Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento os cálculos realizados em conjunto com as duas tabelas preenchidas O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb 14 Público Referências bibliográficas ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 12770 Solo coesivo Determinação da resistência à compressão não confinada Rio de Janeiro 2022 ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 6502 Rochas e solos Terminologia Rio de Janeiro 1995 HOLTZ RD KOVACS WD An introduction to geotechinical engineering New Jersey PrenticeHall 1981 Resultados de Aprendizagem EXEMPLO Como resultados dessa prática será possível determinar como o solo se deforma sob a aplicação de cargas O resultado desse ensaio fornece dados essenciais sobre a resistência a deformidade e a capacidade de suporte de um tipo específico de solo Em termos práticos este ensaio ajuda engenheiros a compreenderem como o solo irá se comportar sob estruturas como edifícios pontes e estradas 15 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U1TENSÕESEDEFORMAÇÕESDOSOLO Aula A4TEORIADOADENSAMENTO OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Determinar o coeficiente de adensamento Calcular o índice de vazios para cada estágio de pressão aplicada Compreender a importância dos parâmetros de adensamento no estudo dos recalques do solo SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Ensaio de Adensamento Unidimensional ID 158 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL Atividade proposta Neste experimento você realizará os procedimentos de ensaio de adensamento de um solo seguindo a NBR 16853 ABNT 2020 O ensaio consiste em a partir de um corpo de prova de solo lateralmente confinado em uma célula de adensamento aplicar incrementos de carga durante um período de tempo Durante cada incremento de carga devese analisar a variação de altura da amostra que é usado para se calcular diversos parâmetros como nesse experimento o coeficiente de adensamento 16 Público Podese observar nesse ensaio a evolução das deformações sofridas pelo solo ao longo do tempo Com os resultados obtidos além da massa específica aparente seca inicial e do índice de vazios inicial pode ser diversos parâmetros O primeiro é a altura dos sólidos seguindo a equação 1 𝑯𝑺 𝑯𝒊 𝟏𝒆𝒊 1 ou seja Sendo HS altura dos sólidos em cm Hi altura inicial do corpo de prova em cm ei índice de vazios inicial Podese calcular também o índice de vazios para cada estágio de carga conforme a equação 2 𝒆 𝑯 𝑯𝑺 𝟏 2 ou seja e índice de vazios final em cada estágio H altura do corpo de prova ao fim de cada estágio HS altura dos sólidos em cm Por fim podese encontrar também o índice de compressão a partir da curva logarítmica entre a pressão aplicada e índice de vazios conforme a Figura 1 Figura 1 Curva entre índice de vazios e pressão Procedimentos para a realização da atividade 17 Público No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo A Preparando a célula de adensamento 1 Visualize a célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Célula de adensamento localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela Se preferir também pode ser utilizado o atalho do teclado Alt4 2 Encaixe a pedra porosa na base da célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a pedra Logo em seguida encaixe o papelfiltro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele conforme indicado na figura abaixo 18 Público 3 Encaixe o anel de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 19 Público 4 Encaixe um novo papelfiltro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele e uma nova pedra porosa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles respectivamente 5 Posicione o cabeçote metálico na base da célula clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 20 Público 6 Prenda a tampa da célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as roscas de fixação B Preparando a prensa de adensamento 7 Visualize a prensa clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Visão geral ou através do atalho do teclado Alt1 21 Público 8 Mova a célula de adensamento para a prensa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a célula de acordo com a figura abaixo 9 Fixe a célula de adensamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o mandril da prensa de acordo com a figura abaixo 22 Público C Preparando a prensa 10 Posicione o peso para prensa que aplica uma pressão de 5 kPa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o peso 11 Abaixe o suporte da prensa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a barra de fixação 23 Público D Coletando os dados de adensamento 12 Perceba que surgirá uma janela com um cronômetro e uma janela com visor do relógio comparador da prensa nos cantos direito e inferior esquerdo da tela respectivamente Observe o relógio comparador e registre a altura do corpo de prova que está contido no anel de adensamento em milímetros 13 Acelere o cronômetro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a seta abaixo do visor Registre a altura do corpo de prova para cada tempo contido na tabela 1 clicando na seta indicada para iniciar o cronômetro novamente Tabela 1 Dados experimentais Tempo 5 kPa 10 kPa 20 kPa 40 kPa 80 kPa 160 kPa 320 kPa 640 kPa 1280 kPa 2560 kPa 320 kPa 80 kPa 5 kPa 7 segundos 15 segundos 30 segundos 1 minuto 2 minutos 4 minutos 8 minutos 15 minutos 24 Público 30 minutos 1 hora 2 horas 4 horas 8 horas 24 horas E Ensaiando o corpo de prova 14 Após terminar as medições feche a janela do relógio comparador clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o X vermelho que se encontra acima do relógio 15 Retorne o peso para a bancada clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 25 Público 16 Repita os procedimentos dos passos C e D utilizando uma combinação de pesos para prensa de forma a obter as pressões indicadas na Tabela 1 Avaliando os resultados Utilize uma tabela como as exemplificadas abaixo para registro dos dados encontrados no experimento Tempo 5 kPa 10 kPa 20 kPa 40 kPa 80 kPa 160 kPa 320 kPa 640 kPa 1280 kPa 2560 kPa 320 kPa 80 kPa 5 kPa 7 segundos 15 segundos 30 segundos 1 minuto 2 minutos 4 minutos 8 minutos 15 minutos 30 minutos 1 hora 2 horas 4 horas 8 horas 26 Público 24 horas Com os dados obtidos e calculados determine 1 A altura dos sólidos por meio da equação 1 2 O índice de vazios para cada estágio de carga por meio da equação 2 3 Trace a curva de índices de vazios em função do logaritmo da pressão aplicada Para o cálculo dos índices de vazios utilize 0692 como valor do índice de vazios inicial 4 Determine o índice de compressão utilizando os dados obtidos anteriormente 5 Apresente a Tabela 1 preenchida com os dados do ensaio Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Ensaio de Adensamento Unidimensional ID 158 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Preencher a tabela com os dados obtidos com o experimento Responder as questões propostas Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento os cálculos realizados em conjunto com a tabela preenchida O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb Referências bibliográficas ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 16853 Solo Ensaio de adensamento unidimensional Rio de Janeiro 2020 CRAIG R F KNAPPETT J A Mecanica Dos Solos 7 ed sl LTC 2007 KNAPPETT J A CRAIG R F Mecânica dos Solos Tradução de A E A KURBAN 8ª ed Rio de Janeiro LTC 2016 27 Público Resultados de Aprendizagem Este ensaio é fundamental para determinar as propriedades de compressibilidade e comportamento de deformação dos solos sob carregamento Os principais resultados obtidos incluem a curva de adensamento que relaciona a tensão aplicada e a variação de altura do solo permitindo calcular índices de compressão e de recompressão Além disso é possível determinar o coeficiente de adensamento que ajuda a prever a taxa de assentamento ao longo do tempo Esses dados são essenciais para o projeto de fundações estimando o grau de adensamento e a previsão de assentamentos em estruturas 28 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U2RESISTENCIAAOCISALHAMENTO Aula A4RESISTENCIADESOLOSARENOSOSEARGILOSOS OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Determinar a resistência de cisalhamento de um solo Determinar a resistência de cisalhamento de um solo com amolgamento Calcular a sensibilidade do solo SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Resistência ao Cisalhamento ID 159 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO Atividade proposta Neste experimento você realizará os procedimentos para determinar a resistência não drenada do solo Existem diversos ensaios in situ capazes de determinar a resistência ao cisalhamento e entre os principais está o ensaio da palheta também conhecido como Vane Test utilizado para solos argilosos Os procedimentos seguem a NBR 10905 ABNT 1989 Solo Ensaios de palheta in situ A partir de um ponto em um terreno predeterminado devese cravar um equipamento composto de uma palheta na ponta Aplicase torque ao equipamento registrando os torques durante o ensaio até se encontrar o valor máximo Em seguida com o solo que já sofreu a ruptura realizase dez rotações completas para se encontrar a resistência não drenada Cu conforme Equação 1 Com isso podese determinar também a sensibilidade do solo em questão utilizando a resistência não drenada Cu da amostra não amolgada e a resistência não 29 Público drenada da amostra amolgada Cur pela Equação 2 sabendo que o diâmetro da palheta é de 65 mm 𝑪𝒖 𝟎 𝟖𝟔 𝑻 𝝅𝑫𝟑 1 Onde T é o torque máximo medido em kNm 𝐷 é o diâmetro da palheta em metros 𝑺𝒕 𝑪𝒖 𝑪𝒖𝒓 2 Onde Cur é a resistência Procedimentos para a realização da atividade No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo F Preparando a unidade de leitura 1 Visualize a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de leitura localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela Se preferir também pode ser utilizado o atalho do teclado Alt2 30 Público 2 Ligue a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga Faça um reset da unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão reset B Preparando a unidade de torque 3 Visualize a unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de torque tipo A ou através do atalho do teclado Alt3 31 Público 4 Pressione o botão de cravação da unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele C Ensaiando o solo indeformado 5 Gire a manivela pressionando e segurando o botão esquerdo do mouse sobre ela Você pode utilizar a escala de tempo na lateral direita da tela para acelerar o movimento da manivela 32 Público 6 Insira na Tabela 1 os valores de rotação e torque exibidos na unidade de leitura siga girando a manivela e coletando dados até que seja observada uma queda no torque em três leituras seguidas Esses valores você vai observar no dispositivo branco apresentado na imagem abaixo destacado no retângulo vermelho A Tabela 1 deverá ser construída conforme o cabeçalho abaixo devendo receber as leituras que você identificar no experimento Tabela 1 Dados experimentais Rotação graus Torque Nm do solo indeformado Torque Nm do solo amolgado D Aplicando dez revoluções completas à palheta 7 Visualize a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de leitura ou através do atalho do teclado Alt2 8 Pressione o botão reset da unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 9 Desligue a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga 10 Visualize a unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de torque tipo A ou através do atalho do teclado Alt3 33 Público 11 Ligue o contador de voltas da unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga 12 Altere a taxa de conversão do equipamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão de conversão 13 Realize dez revoluções completas à palheta pressionando e segurando o botão esquerdo do mouse sobre a manivela Você pode visualizar o número de revoluções na tela da unidade de torque 34 Público E Preparando os equipamentos 14 Desative o botão de conversão da unidade de torque clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele 15 Visualize a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome Unidade de leitura ou através do atalho do teclado Alt2 16 Ligue a unidade de leitura clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão liga desliga F Ensaiando o solo amolgamado 17 Repita os passos de C para realizar o ensaio no solo amolgado Avaliando os resultados Utilize uma tabela como as exemplificadas abaixo para registro dos dados encontrados no experimento Rotação graus Torque Nm do solo indeformado Torque Nm do solo amolgado Cu kPa Cur kPa St 35 Público Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Resistência ao Cisalhamento ID 159 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Preencher a tabela com os dados obtidos com o experimento As etapas e obtenção das leituras de torque e rotação para o ensaio em amostra não amolgada e amolgada foram corretamente seguidas Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados 36 Público RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento os cálculos realizados em conjunto com a tabela preenchida O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb Referências bibliográficas ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 10905 Solo Ensaios de palheta in situ Rio de Janeiro 1995 ALGETEC Demonstração laboratórios Virtuais 2024 Online FORMIGHERI Luis Eduardo Comportamento de um Aterro Sobre Argila Mole da Baixada Fluminense 2003 SCHNAID Fernando Ensaios de Campo e suas aplicações à Engenharia de Fundações 2ª ed São Paulo SP Oficina de textos 2000 Resultados de Aprendizagem O ensaio de resistência ao cisalhamento de solos é uma ferramenta importante na engenharia geotécnica para determinar a resistência ao corte ou à movimentação de solos sob condições de carga Este ensaio fornece informações sobre como o solo responde a tensões ajudando a avaliar sua estabilidade e capacidade de suporte Os principais resultados obtidos incluem o ângulo de atrito interno e a coesão do solo que são parâmetros fundamentais para projetar estruturas de fundação taludes e muros de contenção Esses dados permitem prever a segurança e o comportamento de estruturas em solos em diferentes cenários de carga garantindo que problemas como deslizamentos ou falhas não ocorram Além disso os resultados são essenciais para decisões informadas sobre o tipo de técnicas de melhoramento do solo a serem aplicadas se necessário 37 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Unidade U3ESTABILIDADEDETALUDES Aula A1MOVIMENTODEMASSA OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática Reconhecer os fatores de ocorrência para os movimentos de massa Identificar os impactos e riscos dos movimentos de massa Identificar formas e medidas para a mitigação e prevenção dos movimentos de massa Diferenciar os tipos de movimentos de massa SOLUÇÃO DIGITAL ALGETEC Laboratório Virtual Algetec simulador Deslizamento de Massa Movimentos de Massas e os Fatores Antrópicos e Naturais ID 1085 O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado preferencialmente por computador Ele não deve ser acessado por celular ou tablet O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES ProcedimentoAtividade nº 1 DESLIZAMENTO DE MASSA MOVIMENTOS DE MASSAS E FATORES ANTRÓPICOS E NATURAIS Atividade proposta Neste experimento você irá aprimorar seus conhecimentos sobre os diferentes tipos de movimentos de massa em encostas e as condições que podem gerar esses movimentos O movimento de massa é o movimento descendente de materiais terrestres sob a influência da gravidade O desprendimento e movimento de materiais terrestres ocorre se a tensão imposta for 38 Público maior que a resistência do material para mantêlo no lugar A resistência ao cisalhamento é uma medida da resistência dos materiais terrestres a serem movidos O entrelaçamento das partículas do solo aumenta a capacidade do material permanecer no lugar As raízes das plantas também ajudam a unir as partículas do solo Neste ambiente de aprendizagem virtual você vai realizar um percurso de cerca de 60 minutos em pontos associados a movimentos de massa na região do Vale do Itajaí SC Nos pontos visitados você vai observar e registrar cicatrizes de movimentos de massa buscando entender os fatores a dinâmica e as consequências desses fenômenos naturais Procedimentos para a realização da atividade No experimento você seguirá 5 passos A a E conforme descrito abaixo G Iniciando o laboratório 1 Leia as informações e avance a tela inicial clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar Repita 2x 2 Selecione os itens necessários clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles e após clique em confirmar Repita os procedimentos anteriores leia as demais informações clique novamente em avançar 3 Selecione os itens necessários clicando com o botão esquerdo do mouse sobre eles 39 Público 4 Confirme clicando com o botão direito do mouse sobre o botão Confirmar 5 Repita os procedimentos anteriores leia as demais informações e clique novamente em Avançar B Realizando a primeira parada 6 Leia as informações e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar 7 Repita os procedimentos anteriores leia as demais informações e avance 8 Oculte a mensagem clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Trilha 40 Público 9 Movimente a câmera clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as setas indicadas 10 Visualize as informações clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Trilha 11 Rotacione a câmera clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as setas indicadas e mantendoo pressionado 12 Avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar Leia as informações e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar 41 Público 13 Repita o procedimento anterior leia as demais informações e avance Marque a alternativa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as caixas indicadas e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre Avançar 14 Repita os procedimentos anteriores para as demais posições de solo solucionando as próximas questões C Realizando a segunda parada 42 Público 15 Repita os procedimentos realizados na primeira parada D Realizando a terceira parada 16 Repita os procedimentos realizados na primeira parada E Interpretando os resultados Prossiga após ler a mensagem e para finalizar responda à pergunta final solicitada a seguir confira as respostas neste material 17 Nesta etapa você encontrará novas informações como apresentada a seguir leia atentamente e avance clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão Avançar 43 Público 18 Marque a alternativa clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as caixas indicadas Apresente estas respostas ao final da atividade 19 Finalize o ensaio após aparecer a seguinte mensagem 44 Público Avaliando os resultados 1 Cite os três fatores que contribuem para a ocorrência dos diferentes tipos de movimentos de massa 2 Qual o papel da cobertura vegetal das encostas de morros e serras na prevenção dos deslizamentos de terra Quais as principais medidas que devem ser tomadas para a preservação dessa vegetação 3 Qual a resposta correta da última questão do experimento Checklist Acessar no seu AVA clicando no link Deslizamento de Massa Movimentos de Massas e os Fatores Antrópicos e Naturais ID 1085 Clicar na opção Experimento e acesse o laboratório virtual Responder os questionários para seguir com o experimento Compreender o material de laboratório Seguir todas as etapas indicadas neste material Finalizar o experimento Avaliar os resultados 45 Público RESULTADOS Resultados do experimento Ao final dessa aula prática você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento e a resposta das questões O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb Referências bibliográficas ALGETEC Demonstração laboratórios Virtuais 2024 Online ATLAS digital de desastres no Brasil Disponível em httpsatlasdigitalmdrgovbr Acesso em 31 jul 2024 Centro Nacional de monitoramento e alertas de desastres naturais Movimento de massa Cemaden 20 Acesso em 31 jul 2024 GROTZINGER J Para entender a Terra 6a edição Porto alegre Bookman 2012 Resultados de Aprendizagem A compreensão aprofundada dos mecanismos físicos e químicos que causam movimentos de massa em solos Esperase que os estudantes sejam capazes de identificar e diferenciar os fatores naturais como a topografia a composição do solo e as condições climáticas que contribuem para esses deslizamentos assim como os fatores antrópicos incluindo práticas de uso da terra desmatamento e urbanização desordenada Além disso a atividade deve capacitar os alunos a avaliar os impactos ambientais e sociais dos deslizamentos de massa promovendo a elaboração de estratégias de mitigação e prevenção e sensibilizandoos sobre a importância de uma gestão territorial sustentável UNIVERSIDADE PITÁGORAS UNOPAR ANHANGUERA RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Thiago Souza Moreira RA 3422275106 RubiatabaGO 2025 THIAGO SOUZA MOREIRA RA 3422275106 RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA Relatório de aula prática submetido à Unopar como requisito parcial para obtenção de média bimestral na disciplina de Mecânica dos Solos Avançada e Obras de Terra RubiatabaGO 2025 Sumário 1 INTRODUÇÃO3 2 OBJETIVOS4 3 MATERIAIS E MÉTODOS5 4 DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS5 41 Tensões e Deformações do Solo Deformações verticais devidas a carregamentos verticais5 411 Avaliação dos resultados7 42 Tensões e Deformações do Solo Teoria do adensamento8 43 Resistência ao Cisalhamento Resistência de solos arenosos e argilosos10 431 Avaliação dos resultados10 5 CONCLUSÃO10 1 INTRODUÇÃO O estudo das propriedades geotécnicas dos solos é fundamental para a elaboração de projetos de engenharia civil seguros e eficientes Durante esta aula prática foram realizadas quatro atividades experimentais que proporcionaram uma compreensão mais profunda sobre o comportamento dos solos em diferentes condições de carregamento e ambientes A primeira atividade abordou a compressibilidade dos solos analisando a deformação de uma amostra submetida à compressão sem confinamento Essa propriedade é essencial para prever recalques em fundações uma vez que o solo pode sofrer redução de volume sob cargas externas impactando diretamente na estabilidade das estruturas Na sequência foi realizado o ensaio de adensamento unidimensional conforme os procedimentos da NBR 16853 ABNT 2020 O experimento permitiu a determinação do coeficiente de adensamento a partir da análise da variação da altura da amostra confinada lateralmente sob incrementos de carga fornecendo parâmetros importantes sobre a dissipação da pressão intersticial e o tempo necessário para que o solo atinja um novo estado de equilíbrio A terceira atividade envolveu a determinação da resistência ao cisalhamento por meio do ensaio de palheta Vane Test conforme a NBR 10905 ABNT 1989 Este ensaio é amplamente utilizado para solos argilosos permitindo determinar a resistência não drenada Cu do solo e sua sensibilidade fatores cruciais na avaliação da estabilidade de taludes e fundações em ambientes saturados Por fim foi realizado um estudo sobre deslizamentos de massa com foco nos movimentos gravitacionais de solos e rochas em encostas A atividade realizada em ambiente virtual promoveu a análise de cicatrizes de movimentos de massa na região do Vale do Itajaí SC destacando os fatores naturais e antrópicos que contribuem para a instabilidade do terreno como a resistência ao cisalhamento do solo a cobertura vegetal e a interferência humana As atividades práticas aqui relatadas permitem não apenas aplicar os conhecimentos teóricos adquiridos em sala de aula mas também desenvolver uma visão crítica e técnica sobre os desafios geotécnicos que envolvem o comportamento dos solos em situações reais de campo 2 OBJETIVOS A presente aula prática teve como objetivos Determinar a deformação axial do solo Calcular a tensão de compressão Analisar de forma gráfica a relação entre a tensão de compressão e a deformação axial Determinar o coeficiente de adensamento Calcular o índice de vazios para cada estágio de pressão aplicada Compreender a importância dos parâmetros de adensamento no estudo dos recalques do solo Determinar a resistência de cisalhamento de um solo Determinar a resistência de cisalhamento de um solo com amolgamento Calcular a sensibilidade do solo Reconhecer os fatores de ocorrência para os movimentos de massa Identificar os impactos e riscos dos movimentos de massa Identificar formas e medidas para a mitigação e prevenção dos movimentos de massa Diferenciar os tipos de movimentos de massa 3 MATERIAIS E MÉTODOS Para esta aula prática utilizouse o laboratório virtual da Algetec para simular o ambiente real e possibilitar a execução dos experimentos sem sair de casa Foram utilizados os seguintes módulos Compressibilidade dos Solos Ensaio de Adensamento Unidimensional Resistência ao Cisalhamento Deslizamento de Massa Movimentos de Massas e os Fatores Antrópicos e Naturais 4 DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS 41 Tensões e Deformações do Solo Deformações verticais devidas a carregamentos verticais A atividade consiste em medir a resistência de uma amostra de solo quando submetida a compressão sem estar confinada Fig 1 conforme a NBR 12770 ABNT 2022 A Tabela 1 apresenta os dados do corpo de prova utilizado e a Tabela 2 apresenta os dados obtidos no ensaio de compressão não confinada Fig 1 Ensaio de compressão não confinada A leitura de deformação vertical e da carga aplicada são obtidas diretamente pelo ensaio pelos relógios comparadores Com o valor da deformação vertical calculase a deformação axial específica por meio da Equação 1 A nova área do corpo de prova é obtida utilizando o valor da deformação específica conforme a Equação 2 ε H H 100 Equação 1 Onde ε deformação axial específica ΔH variação da altura do corpo de prova mm H altura inicial do corpo de prova mm A 100 Ai 100ε Equação 2 Onde Ai é a área da seção transversal média inicial m² Assim a tensão de compressão do solo é calculada pela Equação 3 q P A Equação 3 Onde P carga vertical aplicada no ensaio kN A área corrigida m² Tabela 1 Dados do corpo de prova Massa g 222270 Altura 1 mm 19950 Altura 2 mm 19950 Altura 3 mm 19950 Altura média mm 19950 Diâmetro 1 mm 9900 Diâmetro 2 mm 9900 Diâmetro 3 mm 9900 Diâmetro médio mm 9900 Área cm² 7698 Volume cm³ 153569 Tabela 2 Dados do ensaio de compressão não confinada Tempo s Leitura da Deformação Vertical mm Leitura da Carga kN Deformação axial específica ε Área da seção transversal média A m² Tensão de compressão kNm² 30 052 5 026 007698 6495 60 103 10 052 007698 12990 90 156 15 078 007698 19485 120 204 19 102 007698 24680 150 257 22 129 007699 28576 180 305 25 153 007699 32472 210 357 27 179 007699 35069 240 408 29 205 007699 37666 270 456 30 229 007699 38964 300 508 31 255 007700 40262 411 Avaliação dos resultados 1 Os dados para a execução do ensaio de resistência à compressão não confinada foram corretamente e previamente preparados Sim 2 As rotinas previstas para o ensaio de resistência à compressão não confinada nas orientações da atividade estão entendidas Sim 3 Qual a tensão de compressão em 300 segundos 40262kNm² 42 Tensões e Deformações do Solo Teoria do adensamento Neste experimento foram realizados os procedimentos de ensaio de adensamento de um solo seguindo a NBR 16853 ABNT 2020 A Tabela 3 apresenta os dados obtidos no ensaio de adensamento Tabela 3 Dados obtidos no ensaio de adensamento Tempo 5kPa 10kPa 20kPa 40kPa 80kPa 160kPa 320kPa 640kPa 1280kPa 2560kP a 320kPa 80kPa 5kPa 7s 23000 22988 22968 22943 22907 22835 22716 22502 22147 21438 20022 20924 21095 15s 23000 22987 22968 22942 22906 22834 22713 22497 22137 21418 20723 20937 21107 30s 22999 22987 22967 22941 22905 22832 22710 22492 22137 21399 20738 20950 21108 1min 22998 22986 22966 22939 22902 22830 22701 22477 22098 21340 20753 20963 21120 2min 22997 22985 22965 22937 22897 22820 22686 22453 22049 21241 20768 20976 21132 4min 22996 22984 22963 22933 22882 22810 22642 22379 21901 20946 20783 20989 21144 8min 22996 22983 22961 22927 22867 22795 22597 22305 21753 20651 20798 21002 21164 15min 22995 22981 22959 22922 22857 22780 22567 22255 21655 20455 20813 21015 21176 30min 22994 22979 22956 22918 22849 22765 22544 22216 21576 20297 20828 21025 21188 1h 22993 22976 22952 22915 22844 22745 22529 22191 21527 20199 20843 21038 21200 2h 22991 22973 22947 22913 22841 22732 22520 22177 21497 20140 20858 21051 21212 4h 22990 22971 22945 22911 22838 22723 22511 22162 21468 20081 20888 21064 21224 8h 22989 22970 22944 22909 22836 22719 22505 22152 21448 20042 20912 21082 21238 24h 22988 22968 22943 22907 22835 22716 22502 22147 21438 20022 20924 21095 21245 Com os dados obtidos e calculados determinase 1 A altura dos sólidos por meio da Equação 4 H S H i 1ei Equação 4 Onde Hi altura inicial do corpo de prova cm ei índice de vazios inicial da amostra Segundo a norma NBR16853 ABNT 2020 a altura inicial do corpo de prova é de 2cm e conforme informado no roteiro de aula o índice de vazios inicial é de 0692 Assim H S 2 10692 H S118cm 2 O índice de vazios para cada estágio de carga por meio da Equação 5 e H H S 1 Equação 5 Onde H altura do corpo de prova ao final de cada estágio cm HS altura de sólidos cm A Tabela 4 apresenta a relação de índice de vazios para cada estágio de carga H0 cm e0 HS cm Leitura Defle Inicial Estágio de Carga kPa Leitura Deflectométrica H cm e 2 0692 1182 23000 0 23000 2 0692 5 22988 1988 0682 10 22968 1980 0675 20 22943 1975 0671 40 22907 1964 0662 80 22835 1928 0631 160 22716 1881 0591 320 22502 1786 0511 640 22147 1645 0392 1280 21438 1291 0092 3 Trace a curva de índices de vazios em função do logaritmo da pressão aplicada Para o cálculo dos índices de vazios utilize 0692 como valor do índice de vazios inicial 1 10 100 1000 10000 Índice de Vazios x Pressão Pressão kPa índice de Vazios e 4 Determine o índice de compressão Equação 6 utilizando os dados obtidos anteriormente Cc e 1e 2 logσ 2logσ 1 Equação 6 Cc 0550 50 log 1700log 1520 Cc103 43 Resistência ao Cisalhamento Resistência de solos arenosos e argilosos Neste experimento foram realizados os procedimentos para determinar a resistência não drenada do solo por meio da NBR 10905 ABNT 1989 Solo Ensaios de palheta in situ 431 Avaliação dos resultados 5 CONCLUSÃO A realização desta aula prática permitiu que os estudantes adquirissem um conhecimento aprofundado sobre os equipamentos e técnicas utilizadas em levantamentos topográficos e geodésicos A prática com o teodolito eletrônico possibilitou a compreensão das etapas de instalação e ajuste do equipamento fundamentais para medições precisas Além disso o levantamento altimétrico e a criação de curvas de nível reforçaram a importância da organização espacial e do correto posicionamento dos instrumentos A abordagem dos conceitos de Geomática e GNSS ampliou a visão dos alunos sobre a utilização de tecnologias modernas na engenharia civil demonstrando a importância do Posicionamento por Ponto Preciso PPP para obtenção de coordenadas georreferenciadas confiáveis O aprendizado sobre a correta montagem e nivelamento do equipamento GNSS destacou a relevância da precisão na coleta de dados bem como os impactos de erros na instalação Dessa forma a aula prática cumpriu seu papel de integrar teoria e prática proporcionando uma experiência enriquecedora e essencial para a formação profissional dos estudantes O domínio dessas técnicas e equipamentos contribuirá significativamente para a realização de futuros projetos de engenharia civil com maior precisão e eficiência