UNIDADE I

Origem e formação do solo

1.1. O Estudo do Solo

Os solos são originados da desintegração e da decomposição das rochas (intemperismo). Em seu estado natural apresenta-se composto de partículas sólidas (com diferentes formas e tamanhos), líquida e gasosa (porosidade).

1.2. Solos Residuais, Transportados e Orgânicos

* Solos residuais:

Quando após o processo de intemperismo, o material resultante (solo) permanecer sobre a rocha matriz.

* Solos transportados:

Quando após o processo de intemperismo, o material resultante (solo) for removido de sobre a rocha matriz por um agente qualquer:

- Aluviais: a água é o mais efetivo agente transportador. Geralmente o solo é transportado de montanhas ou regiões mais altas pelos rios e enxurradas. As partículas vão se depositando de acordo com seu diâmetro a medida que a velocidade de escoamento da água diminui.

- Eólicos: A força dos ventos pode transportar partículas de solo por centenas de quilômetros de distância (há registros de transporte de grãos de areia pelo vento do Saara até a Inglaterra, ± 3200 Km). A deposição deste material pode acarretar graves problemas de soterramento dos prédios e na fertilidade do solo. Ex: dunas de areia.

- Coluviais: O solo desprende-se e cai por gravidade para o sopé da montanha. O tálus é um exemplo de solo coluvionar embora seja mais granular que o colúvio tradicional. Ex: tálus → solo formado pelo deslizamento de solo do topo das encostas.

- Glaciais: formados pelo movimento das geleiras ao longo de milhares de anos.

* Solos orgânicos:

Formados pela mistura de restos de organismos (animais ou vegetais) com sedimentos preexistentes.

1.3. Tamanho das partículas do solo

(TIREI DE UMA ESCALA QUE NÃO DAVA PRA COPIAR DO PDF AÍ MONTEI ASSIM. ESSE TÓPICO NÃO DEVE CAIR)

- Partículas finas: Argilas < 0,005 mm; 0,005 mm < Siltes < 0,05 mm.- Peneira #200 (0,074 mm): 0,05 mm < Areias < 4,8 mm- Partículas grossas: Pedregulhos > 4,8 mm

1.4. Descrição dos tipos de solos

- Pedregulhos: acumulações de formato irregular de fragmentos de rocha, com dimensões maiores que 4,8 mm (ABNT). Encontrados ao longo das margens dos rios e em depressões preenchidas por materiais transportados pelos rios.

- Areias: dimensões variam entre 4,8 mm e 0,05 mm. São ásperas ao tato e, não apresentam contração na ausência de fração fina ao secarem; não apresentam plasticidade; comprimem-se quase instantaneamente ao receberem um carregamento.

- Siltes: solos de granulação fina; apresentam pouca ou nenhuma plasticidade; um torrão de silte seco ao ar pode ser desfeito com bastante facilidade.

- Argilas: solos de granulação muito fina; elevada plasticidade; elevada resistência quando secas; fração mais ativa do solo.

* Composição

- Solos grossos (principais minerais): silicatos (feldspato, mica, etc.); óxidos (quartzo, limonita, magnetita, etc.); carbonatos (calcita, etc.); sulfatos (gesso, etc.).

- Solos finos: As argilas são constituídas de silicatos hidratados de alumínio, do magnésio e do ferro. Os solos não expansivos são quando moléculas de água não conseguem penetrar nos retículos, já nos solos expansivos isso acontece com certa facilidade. “Solos argilosos são bons ou ruins para obras de engenharia?”. Depende do tipo de argila.

1.5. Estrutura dos solos finos

* Forma

- Solos grossos -> Partículas Volumosas: superfície especifica (área da superfície / peso) pequena, forças gravitacionais predominantes, arranjo das partículas.

- Solos finos -> Partículas Lamelares: superfície específica grande, forças gravitacionais pouco importantes, forças entre partículas.

Introdução ao Estado do Solo

* Estado das areias – Compacidade

- O estado em que se encontra um areia pode ser expresso pelo seu índice de vazios.

- É necessário analisar o índice de vazios natural de uma areia em confronto com os índices de vazios máximo e mínimo em que ela pode se encontrar.

* Estado das argilas – Consistência

- Quando se manuseia uma argila, percebe-se uma certa consistência , ao contrário das areias que se desmancham facilmente.

- A consistência de uma argila pode ser verificada através de um ensaio de compressão uniaxial (simples).

- Sensitividade das argilas

• A resistência das argilas depende de seu arranjo entre os grãos e seu índice de vazios;• Certas argilas, quando submetidas ao manuseio, tendem a ter sua resistência diminuída, ainda que e permaneça constante;• A consistência após o manuseio (amolgada) pode ser menor que no estado natural (indeformado).• Esse fenômeno que depende da formação argilosa, foi chamado de sensitividade da argila.

Amolgamento: moldagem da argila que destrói a estrutura original do solo, causando redução de resistência.

- Tixotropia: é a recuperação da resistência do solo perdida pelo efeito de amolgamento. Quando se revolve a argila, desequilibram-se as forças interpartículas. Ao se deixar esta argila em repouso, aos poucos, os potenciais de atração e repulsão tendem a um estado de equilíbrio mais estável, de maneira a recompor parte da resistência inicial.