Aula 1 -Origem e Formação Dos Solos_ESA

8/18/2019 Aula 1 -Origem e Formação Dos Solos_ESA

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Aula 01 – Origem e formação dos solos

Prof. Paula Sant'Anna Moreira Pais

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Aula 01 – Origem e formação dos solos

Bibliografia

Prof. Paula Sant'Anna Moreira Pais

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Mecânica dos Solos - Aula 1 22/02/2016


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Distribuição dos Pontos

AIA 25,0

AIC 25,0

26/04/16

20 ou 21/06/16

Total 100,0 TIG 10,0

DAD 40,0

2 Listas de exercícios:10,0 cada

Relatórios das Práticas – 20,0.

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1. Formação dos Solos

1.1. As camadas da Terra:

Litosfera: camada mais externa - rochase solos.

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,devido às altas temperaturas.

Núcleo: camada mais interna.

Representa 1/3 da massa da terra epossui temperaturas altíssimas.


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1.2. Tipos de rochas:

As rochas podem ser classificadas, conforme a maneira em

que são formadas, em:

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Ígneas ou magmáticas;

Sedimentares;

Metamórficas.

Mecânica dos Solos - Aula 1


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1.2. Tipos de rochas – Rochas Ígneas ou Magmáticas:

Extrusivas


São formadas pela solidificação e consolidaçãodo magma

Intrusivas


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1.2. Tipos de rochas – Rochas Sedimentares:

São formadas por fragmentos


transportados, depositados econsolidados.

Exemplos: calcário, arenito, argilito.


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1.2. Tipos de rochas – Rochas Metamórficas:


Formadas pela transformação de outras rochas, sobintensa ação da temperatura e pressão.


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1.2. Tipos de rochas



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1.3. Intemperismo

Todos os solos se originam da decomposição das rochas que

constituíam inicialmente a crosta terrestre. Esta

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decomposição é decorrente de agentes físicos e químicos, e

este processo é denominado intemperismo.



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Intemperismo Físico: atua pela desintegração física emecânica das rochas, promovendo um aumento da superfícieespecífica das partículas minerais, sem modificações na suaestrutura cristalina.

Agentes: água, temperatura, vegetação, vento.

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Mecanismos:

Alívio de pressão confinante;

Crescimento de cristais estranhos; Expansão e contração térmica;

Crescimento de plantas.



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Intemperismo Físico:



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Intemperismo Físico:



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Intemperismo Químico: Tem como condição fundamental, apresença da água e temperatura favorável aodesenvolvimento das reações, transformando os mineraisprimários, da rocha original, em minerais secundários, que

passam a constituir um complexo de alteração.

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Mecanismos:

Oxidação

Hidratação Carbonatação

Efeitos químicos da vegetação



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Intemperismo Biológico:

Decomposição por esforços mecânicos produzidos por

ve etais através de raízes e escava ões de roedores

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(intemperismo físico) e dos efeitos químicos da vegetação.



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Face aos diferentes tipos de intemperismo, responsáveis pela

formação do solo, verifica-se que os solos resultantes do

intemperismo físico irão apresentar composição química


.

químico irá formar solos com composição química diferentes.

Intemperismo físico origina o solo grosso.

Intemperismo químico origina o solo fino.


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Após o intemperismo, que agindo sobre a rocha, conduzem à

formação de resíduos não consolidados que constituem o

substrato pedogenético, tem-se a pedogênese.


pe og nese a ormaç o os so os. corre quan o as

modificações causadas nas rochas pelo intemperismo, além de

serem químicas e mineralógicas tornam-se, sobretudo, estruturais.

Através dela tem-se o perfil do solo.

É influenciada por alguns fatores.


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Fatores de formação do solo - pedogenéticos:



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Fatores de formação do solo - pedogenéticos:



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2. Solo

O que é solo???

Conceitos que variam conforme as atividadeshumanas que nele se desenvolvem.


Agronomia – Meio para o desenvolvimento de plantas.

Geologia – Material não consolidado proveniente da

decomposição da rocha e que permanece no local de origem. Engenharia – Todo material proveniente da

decomposição da rocha, escavável com o auxílio depás, picaretas ou escavadeiras.


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2. Tipos de solo quanto à sua origem

2.1. Solos Residuais:

São os que permanecem no local da rocha de origem,observando-se uma gradual transição do solo até a rocha.



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2.1. Solos Residuais

Solo Residual Maduro: camada superficial, naqual não é possível identificar a estrutura ououtras características da rocha matriz.

Solo Residual Jovem: camadas subjacentes

à superficial, onde as características estruturais


escon nu a es ou un as e m nera g casda rocha matriz encontram-se presentes.

Saprolito ou Material de Transição: rochaaltamente intemperizada, material no qual não

pode ser considerado como solo (no sentido deengenharia) nem rocha fresca.

Rocha Matriz: quando se referir à rocha deorigem.


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2.2. Solos Transportados:

Quando após o processo de intemperismo, o materialresultante (solo) for removido de sobre a rocha matriz por um

agente qualquer. Podem ser:


Aluviais água

Eólicos vento

Coluviais gravidade

Glaciais geleiras


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2.2. Solos Transportados – Solos Aluviais ou Aluvionares:


A princípio as grandes torrentes carregam consigo todo o detritode erosões, depositando os materiais na seguinte ordem:

grandes blocos pedregulhos areias grossas areiasfinas e siltes argila


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2.2. Solos Transportados – Solos Eólicos:

Nas regiões desérticas

ou ao longo das praias,ventos fortes so ram


sobre as areias e ascarreiam, indo depositar seus grãos mais além.


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2.2. Solos Transportados – Solos Coluviais ou Coluvionares:

Formados pela ação da

gravidade, onde massas deSolo


acumuladas ao longo dostaludes, os quaisescorregam, indo acumular-se ao pé do talude.

Tálus


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2.2. Solos Transportados – Solos Coluviais ou Coluvionares:

Tálus: blocos de pedras no pé das

encostas.


Colúvio: escorregamento de umamassa de solo.


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2.2. Solos Transportados – Solos Glaciais:



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2.3. Solos Orgânicos:

Originados da decomposição de matéria orgânica, sejaesta de natureza vegetal (plantas, raízes) ou animal.



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Os solos orgânicos são problemáticos para construção

por serem muito compressíveis.


Em algumas formações de solos orgânicos ocorre uma

importante concentração de folhas e caules em processo

de decomposição, formando as turfas (matéria orgânicacombustível).


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Figura. Perfil geotécnico típico de argila mole.


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3. Física dos Solos

O solo é constituído por três fases:

Sólida (composta por partículas minerais e orgânicas)

–

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Gasosa – Ar do solo


Poros ou vazios do solo


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Compressão redução dos vazios pelo rearranjo dos grãos.

Cisalhamento maior ou menor dificuldade dos grãos se rearranjaremdevido à coesão e o atrito das partículas.

• incompressível


Fase líquida

Fase gasosa

• res s en e ao c sa amen o

• incompressível• não resistente ao cisalhamento

• compressível• não resistente ao cisalhamento


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Solos Grossos:

• Silicatos

4. Composição Mineralógia dos Solos


PrincipaisMinerais

• Óxidos

• Carbonatos

• Sulfatos

Nos solos grossos, o comportamento mecânico dependepouco da composição mineralógica.


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4. Composição Mineralógia dos Solos

Solos Finos:

• Caulinitas

1:1


Minerais

• Ilitas

• Montmorilonitas 2:1K

2:1 expansiva

ÁguaCátions: Ca, NaOctaedro dealumínio

Tetraedro desilício


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Da combinação das forças de atração e repulsão entre aspartículas, resulta a estrutura dos solos, que se refere àdisposição das partículas na massa de solo e às forças entreelas.

5. Estrutura dos Solos

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Tipos básicos de estrutura:

Floculada: os contatos se fazem entre faces e arestas;

Dispersa: as partículas se posicionam paralelamente,face a face.



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5. Estrutura dos Solos


Floculada Dispersa


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Superfície específica:

Denomina-se superfície específica de um solo, a soma dassuperfícies de todas as partículas contidas na unidade devolume (ou peso) do solo.

6. Superfície Específica

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Quanto mais fino o solo, maior a sua superfície específica, oque constitui uma das razões da diferença entre aspropriedades físicas dos solos arenosos e argilosos.


Superfícies específicas de alguns minerais argílicos:

• Caulinita – 10 m2/g• Ilita – 80 m2/g• Montmorilonita – 800 m2/g


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7. Principais Tipos de Solos

Solos Grossos:

Pedregulho


Areia


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7. Principais Tipos de Solos

Silte

Solos Finos:


Argila

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