Lista Solos Resolução

8/19/2019 Lista Solos Resolução

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1) Descreva, de maneira sucinta, os processos de formação rocha-solo.Comente a possibilidade de em um perfil qualquer de solo encontrarmos umacamada de solo residual sobrejacente a uma camada de solo sedimentar.

No interior da Terra, os elementos químicos se encontram em estado líquidoformando o magma. A camada sólida da Terra, pode deixar escapar o magma, se

resfriamento for brusco, tem-se uma rochas menos resistente, se for lento, rochas maisresistentes.Uma vez exposta, a rocha sofre a ação das intempéries e forma os solos residuais,

os quais podem ser transportados e depositados sobre outro solo ou rocha, vindo a setornar um solo sedimentar. A contínua deposição, faz aumentar a pressão e a temperaturanas camadas mais profundas, que terminam por ligarem seus grãos e formar as rochassedimentares, este processo chama−se litificação.

As rochas sedimentares podem aflorar à superfície e reiniciar o processo deformação de solo, ou as deposições podem continuar e levar a rocha sedimentar a mudarsuas características, passando a se chamar rocha metamórfica.

Naturalmente, a rocha metamórfica está sujeita a ser exposta, decomposta e formar

solo. Todos esses processos ocorrem numa escala de tempo geológica, de milhares oumilhões de anos.

2)Distinga intemperismo físico de intemperismo químico citando as principaiscaracterísticas dos solos formados pela predominância de um ou outro tipo deintemperismo.

Intemperismo físico é o processo de decomposição da rocha sem a alteraçãoquímica dos seus componentes. Os principais agentes do intemperismo físico são:variações de temperatura, repuxo coloidal, ciclos de gelo/degelo e alívio de pressões.

Intemperismo químico é o processo de decomposição da rocha com a alteraçãoquímica dos seus componentes. Praticamente todo processo de intemperismo químicodepende da presença da água. Entre os processos de intemperismo químico destacam−se:hidrólise, hidratação e carbonatação.

O intemperismo químico possui um poder de desagregação da rocha muito maiordo que o físico. Deste modo, solos gerados por intemperismo químico tendem a ser mais

profundos e mais finos do que aqueles solos formados pelo intemperismo físico. Alémdisto, os solos originados a partir do intemperismo físico apresentarão uma composiçãoquímica semelhante à da rocha mãe, ao contrário daqueles formados por ação dointemperismo químico.

3)Fale sobre a influência do agente de transporte na formação de solos

sedimentares (se possível desenhar curvas granulométricas típicas para diferentesagentes de transporte). Descreva um perfil de solo residual, citando ascaracterísticas predominantes de cada horizonte deintemperismo.

Cada agente de transporte seleciona os grãos quetransporta com maior ou menor facilidade, durante otransporte, as partículas de solo se desgastam e/ou quebram.Resulta daí um tipo diferente de solo para cada tipo detransporte. Solos eólicos (vento), solos aluvionares (água),solos marinhos (oceanos e mares), solos fluviais (água dosrios), solos pluviais (água de chuvas), solos glaciais

(geleiras) e solos coluvionares (gravidade).


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4) Fale sobre as principais diferenças entre as partículas de textura grossa e

fina e como cada um destes grupos influi nas características dos solos (estrutura,sensibilidade, atividade, etc).Entende−se por textura o tamanho relativo e a distribuição das partículas sólidas que

formam os solos. Pela sua textura os solos podem ser classificados em solos grossos esolos finos. Esta divisão é fundamental no entendimento do comportamento dos solos, pois a depender do tamanho predominante das suas partículas, as forças de campoinfluenciando em seu comportamento serão gravitacionais (solos grossos) ou elétricas(solos finos).

A superfície das partículas dos argilo−minerais possui uma carga elétrica negativa,cuja intensidade depende das características do argilo−mineral considerado, as atividadesdecorrem dessa carga. Solos finos possuem uma estrutura mais elaborada que o sologrosso e possuem sensibilidade menor.

5) Descreva, de maneira sucinta, os arranjos estruturais típicos de solos grossos e

finos, enfatizando o porquê da complexidade e variação estrutural dos solos finos.A estrutura de um solo possui

papel fundamental nocomportamento, seja em termosde resistência ao cisalhamento,compressibilidade ou

permeabilidade. Os solos finos possuem o comportamentogovernado por forças elétricas,enquanto os solos grossos têm nagravidade o seu principal fator deinfluência, a estrutura destessolos difere, de solo para solo,somente no que se refere ao seugrau de compacidade. No caso

dos solos finos, devido a presença das forças de superfície, arranjos estruturais bem maiselaborados são possíveis.

6) O que voce sabe sobre os seguintes termos:Superficie especificaDenomina−se de superfície específica de um solo a soma da área de todas as partículas

contidas em uma unidade de volume ou peso. Quanto maior o tamanho do mineral menora superfície específica do mesmo.Estrutura indeformada e amolgadaEstrutura indeformada é a estrutura original e a amolgada a que teve sua estruturadestruída, provocando a perda de sua resistência.TixotropiaÉ o fenômeno da recuperação da resistência coesiva do solo, perdida pelo efeito doamolgamento, quando este é colocado em repouso.SensibilidadeÉ a perda de resistência do solo devido a destruição de sua estrutura original.Atividade

A superfície das partículas dos argilo−minerais possui uma carga elétrica negativa, cujaintensidade depende principalmente das características do argilo−miner al considerado.


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As atividades físicas e químicas decorrentes desta carga superficial constituem a chamada"atividade da superfície do argilo−mineral".

7) O que você entende por laterização?O processo de laterização é típico de regiões onde há uma nítida separação entre períodos

chuvosos e secos e é caracterizado pela lavagem da sílica coloidal dos horizontessuperiores do solo, com posterior deposição desta em horizontes mais profundos,resultando em solos superficiais com altas concentrações de óxidos de ferro e alumínio.

8) Diga o que você sabe sobre os termos apresentados abaixo e descreva como estestermos estão relacionados.Superficie especifica: Denomina−se de superfície específica de um solo a soma da áreade todas as partículas contidas em uma unidade de volume ou peso. Quanto maior otamanho do mineral menor a superfície específica do mesmo.Estrutura do argilo mineral:A depender do modo como estas unidades estruturais estão unidas entre si, podemos

dividir os argilo−minerais em três grandes grupos.GRUPO DA CAULINITA: A caulinita é formada por uma lâmina silícica e outra dealumínio, que se superpõem indefinidamente. Assim, as argilas cauliníticas são as maisestáveis em presença d’água, apresentando baixa atividade e baixo potencial de expansão.MONTMORILONITA: É formada por uma unidade de alumínio entre duas silícicas,superpondo−se indefinidamente. Neste caso a união entre as camadas permi te a

penetração de moléculas de água na estrutura com relativa facilidade. Os solos comgrandes quantidades de montmorilonita tendem a ser instáveis em presença de água.Apresentam em geral grande resistência quando secos, perdendo quase que totalmente asua capacidade de suporte por saturação.ILITA: Possui um arranjo estrutural semelhante ao da montmorilonita, porém os íons não

permutáveis fazem com que a união entre as camadas seja mais estável e não muitoafetada pela água. É também menos expansiva que a montmorilonita.- plasticidadeCaracterizada pela capacidade do solo se deformar sem apresentar ruptura ou trincas esem variação de volume. Quanto menor o argilo−mineral (ou quanto maior sua superfície específica), maior a plasticidade do solo.- atividadeA superfície das partículas dos argilo−minerais possui uma carga elétrica negativa, cujaintensidade depende principalmente das características do argilo−mineral considerado.As atividades físicas e químicas decorrentes desta carga superficial constituem a chamada

"atividade da superfície do argilo−mineral". Dos três grupos de argilo−minerais apresentados aqui, a montmorilonita é a mais ativa, enquanto que a caulinita é a menos ativa.

9) Fale sobre os processos de identificacao tactil - visual e como estes podem ser uteispara a engenharia geotecnica.Muitas vezes em campo temos a necessidade de uma identificação prévia do solo, semque o uso do aparato de laboratório esteja disponível. Esta classificação primária éimportante na definição de ensaios de laboratório mais elaborados e pode ser obtida a

partir de alguns testes feitos rapidamente em uma amostra de solo.Tato: Esfrega−se uma porção do solo na mão. As areias são ásperas; as argilas parecem

com um pó quando secas e com sabão quando úmidas.


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Plasticidade: Moldar bolinhas ou cilindros de solo úmido. As argilas são moldáveisenquanto as areias e siltes não são moldáveis.Resistência do solo seco: As argilas são resistentes a pressão dos dedos enquanto os siltese areias não são.Dispersão em água: Misturar uma porção de solo seco com água em uma proveta,

agitando−a. As areias depositam−se rapidamente, enquanto que as argilas turvam asuspensão e demoram para sedimentar.Impregnação: Esfregar uma pequena quantidade de solo úmido na palma de uma dasmãos. Colocar a mão embaixo de uma torneira aberta e observar. Solos finos seimpregnam e não saem da mão com facilidade.

10) Cite os estados de consistencia que o solo pode apresentar, descrevendo-os eindicando os limites de consistencia que os separam.A depender da quantidade de água presente no solo, teremos os seguintes estados deconsistência:Estado Sólido − Dizemos que um solo está em um estado de consistência sólido quando

o seu volume “não varia” por variações em sua umidade. Estado Semi − Sólido − O solo apresenta fraturas e se rompe ao ser trabalhado. O limitede contração, wS, separa os estados de consistência sólido e semi−sólido. Estado Plástico − Dizemos que um solo está em um estado plástico quando podemosmoldá−lo sem que o mesmo apresente fissuras ou variações volumétricas. O limite de

plasticidade, wP, separa os estados de consistência semi−sólido e plástico. Estado Fluido − Denso (Líquido) − Quando o solo possui propriedades e aparência deuma suspensão, não apresentando resistência ao cisalhamento. O limite de liquidez, wL,separa os estados plástico e fluido.

11) Descreva, de maneira resumida, os processos de obtenção dos limites deplasticidade e liquidez e o que cada limite significa.Limite de liquidez é o valor de umidade para o qual o solo passa do estado plástico parao estado fluido.Determinação do limite de liquidez (wL). A determinação do limite de liquidez do solo érealizada seguindo−se o seguinte procedimento:

1) coloca−se na concha do aparelho de Casa Grande uma pasta de solo (passando#40) com umidade próxima de seu limite de plasticidade.

2) faz−se um sulco na pasta com um cinzel padronizado.3) Aplicam−se golpes à massa de solo, girando−se uma manivela. 4) Conta−se o número de golpes necessário para que a ranhura de solo se feche.

5) Repete−se este processo ao menos 5 vezes.6) lançam−se os pontos obtidos, em termos de umidade versus log N de golpes.7) ajusta−se uma reta passando por esses pontos.O limite de liquidez corresponde à umidade para a qual foram necessários 25

golpes para fechar a ranhura de solo.Limite de plasticidade é o valor de umidade para o qual o solo passa do estado

semi−sólido para o estado plástico. Determinação do limite de plasticidade (wP). A determinação do limite de plasticidadedo solo é realizada seguindo−se o seguinte procedimento:

1) prepara−se uma pasta com o solo que passa na #40, fazendo−a rolar com a palma da mão sobre uma placa de vidro formando um pequeno cilindro.

2) quando o cilindro de solo atingir o diâmetro de 3mm e apresentar fissuras,mede−se a umidade do solo.


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3) esta operação é repetida pelo menos 5 vezes, definido assim como limite de plasticidade o valor médio dos teores de umidade determinados.

12) Qual a importancia da curva granulometrica e dos limites de Atterberg naidentificação de solos grossos e finos?

Solos nos quais a fração fina não existe em quantidade suficiente para afetar o seucomportamento são classificados de acordo com a sua curva granulométrica, enquantoque os solos nos quais o comportamento de engenharia é controlado pelas suas fraçõesfinas (silte e argila), são classificados de acordo com as suas características de

plasticidade.

13) E possivel se falar de amolgamento de uma areia? Porque? Não, pois a areia é formada a partir de processos físicos que não alteram sua estrutura.

14) Cite os principais indices utilizados no estudo da forma da curvagranulometrica, indicando a sua funcao na caracterizacao dos solos.

Podemos separar os solos grossos dos solos finos, apontando a percentagem equivalentede cada fração granulométrica que constitui o solo.Pode fornecer informações sobre a origem geológica do solo que está sendo investigado.De acordo com a curva granulométrica obtida, o solo pode ser classificado como bemgraduado, caso ele possua uma distribuição contínua de diâmetros equivalentes em umaampla faixa de tamanho de partículas.Os coeficientes de uniformidade e curvatura de uma determinada curva granulométricasão obtidos a partir de alguns diâmetros equivalente característicos do solo na curvagranulométrica.

15) O que voce entende por indice de plasticidade e indice de consistencia?. Cite umamaneira de como o indice de consistencia pode ser utilizado na previsao docomportamento do solo em campo.O índice de plasticidade (IP) corresponde a faixa de valores de umidade do solo na qualele se comporta de maneira plástica. O IP é uma maneira de avaliarmos a plasticidade dosolo. Seria a quantidade de água necessária a acrescentar a um solo para que este passassedo estado plástico ao líquido.Índice de consistência é uma forma de medirmos a consistência do solo no estado em quese encontra em campo.Um meio de se situar a umidade do solo entre os limites de liquideze plasticidade, com o objetivo de utilização prática.

16) Fale sobre as diferentes formas de como a agua pode se apresentar no solo, dandoenfase a agua capilar e adsorvida. Água Livre: Preenche os vazios dos solos. Pode estar em equilíbrio hidrostático ou fluirsob a ação da gravidade ou de outros gradientes de energia.Água Capilar: É a água que se encontra presa às partículas do solo por meio de forçascapilares. Esta se eleva pelos interstícios capilares formados pelas partículas sólidas,devido a ação das tensões superficiais oriundas a partir da superfície livre da água.Água Adsorvida É uma película de água que adere às partículas dos solos finos devido aação de forças elétricas desbalanceadas na superfície dos argilo−minerais. Está submetidaa grandes pressões, comportando−se como sólido na vizinhança da partícula de solo. Água de Constituição é a água presente na própria composição química das partículas

sólidas. Não é retirada utilizando−se os processos de secagem tradicionais. Água


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Higroscópica é agua que o solo possui quando em equilíbrio com a umidade atmosféricae a temperatura ambiente.

17) Fale o que voce sabe sobre os tipos estruturais dos argilo-minerais e como estespodem influenciar no comportamento dos solos.

A depender do modo como estas unidades estruturais estão unidas entre si, podemosdividir os argilo−minerais em três grandes grupos.GRUPO DA CAULINITA: A caulinita é formada por uma lâmina silícica e outra dealumínio, que se superpõem indefinidamente. Assim, as argilas cauliníticas são as maisestáveis em presença d’água, apresentando baixa atividade e baixo potencial de expansão. MONTMORILONITA: É formada por uma unidade de alumínio entre duas silícicas,superpondo−se indefinidamente. Neste caso a união entre as camadas permite a

penetração de moléculas de água na estrutura com relativa facilidade. Os solos comgrandes quantidades de montmorilonita tendem a ser instáveis em presença de água.Apresentam em geral grande resistência quando secos, perdendo quase que totalmente asua capacidade de suporte por saturação.

ILITA: Possui um arranjo estrutural semelhante ao da montmorilonita, porém os íons não permutáveis fazem com que a união entre as camadas seja mais estável e não muitoafetada pela água. É também menos expansiva que a montmorilonita.

18) Explique porque as classificacoes da USCS e AASHTO podem nao ser aplicaveis,em alguns casos, para solos tropicais.Estes dois sistemas de classificação foram desenvolvidos para classificar solos de paísesde clima temperado, não apresentando resultados satisfatórios quando utilizados naclassificação de solos tropicais, cuja gênese é bastante diferenciada daquela dos solos paraos quais estas classificações foram elaboradas. Por conta disto, foi elaborada umaclassificação especialmente destinada a classificação de solos tropicais. Estaclassificação, brasileira, denominada de Classificação MCT, começou a se desenvolverna década de 70.

19) Quais os principais agentes ou processos que predominam no intemperismofisico e quimico? Qual o tipo de intemperismo predominante no interior doNordeste? E nas regiões Sul e Sudeste do pais? Explique porque.

Os principais agentes do intemperismo físico são: variações de temperatura, repuxocoloidal, ciclos de gelo/degelo e alívio de pressões.

Entre os processos de intemperismo químico destacam−se: hidrólise, hidratação ecarbonatação.

No Nordeste o intemperismo predominante é o físico, as dunas são exemploscomuns de solos eólicos nordeste do Brasil. A formação de uma duna se dá inicialmente pela existência de um obstáculo ao caminho natural do vento, o que diminui a suavelocidade e resulta na deposição de partículas de solo

Nas regiões Sul e Sudeste o intemperismo predominante é o químico, formandosolos lateríticos onde ocorre com as chuvas, a lavagem da sílica coloidal dos horizontes

superiores do solo, com posterior deposição desta em horizontes mais profundos,resultando em solos superficiais com altas concentrações de óxidos de ferro e alumínio.

20) Quais os processos utilizados na obtencao da curva granulometrica de solos emlaboratorio? Explique o procedimento e/ou a teoria envolvida em cada processo.


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O ensaio de granulometria conjunta para o levantamento da curva granulométricado solo é realizado com base em dois procedimentos distintos: a) peneiramento(diâmetros > 0,075mm e b) Sedimentação (diâmetros < 0,2mm)

O ensaio de peneiramento não é realizado para partículas com diâmetros inferioresa 0,074mm pela dificuldade em se confeccionar peneiras com aberturas de malha desta

ordem de grandeza.Peneiramento: utilizado para a fração grossa do solo, realiza−se pela passagemdo solo por peneiras padronizadas e pesagem das quantidades retidas em cada uma delas.

Sedimentação: os solos muito finos, com granulometria inferior a 0,074mm, sãotratados de forma diferenciada, através do ensaio de sedimentação. É realizadomedindo−se a densidade de uma suspensão de solo em água, no decorrer do tempo,calcula−se a percentagem de partículas que ainda não sedimentaram e a velocidade dequeda destas partículas. Com o uso da lei de Stokes, pode−se inferir o diâmetro máximodas partículas ainda em suspensão, de modo que com estes dados, a curva granulométricaé completada.

A representação gráfica do resultado de um ensaio de granulometria é dada pela

curva granulométrica do solo. A partir da curva granulométrica, podemos separarfacilmente os solos grossos dos solos finos, apontando a percentagem equivalente de cadafração granulométrica que constitui o solo.

21) Para o solo cujas características são dadas abaixo, indicar as prováveisclassificações pela USCS e AASHTO:- 100% do material passando na peneira 4.- 25% retido na peneira 200- O material que passa na peneira 200 exibe:- Media a baixa plasticidade- Não apresenta dilatância- Resistencia dos torrões secos media a alta

SUCS:100 passa na peneira nº 40 > 50% : Areia25 % retido na peneira 200, passante: 75 % > 12%

Possíveis solos: SM, SC ou SM-SC Não apresenta dilatância: argilaResistência dos torrões: solo argilosoLogo, o solo pode ser classificado como areia argilosa

AASHTO

75% passa na peneira 200 > 35% : A-4, A-5,A-6 ou A-7Solo argiloso pois apresenta resistência a torrões: A-6 ou A-7O solo pode ser classificado como A-6 ou A-7

22) Para o solo cujas caracteristicas sao dadas abaixo, indicar as provaveisclassificacoes pela USCS e AASHTO:- 65% do material retido na peneira 4- 32% do material retido entre a peneira 4 e a peneira 200- Cu = 3 e Cc = 1.

SUCS:

65 % retido na peneira 4 > 50% : Pedregulho32 % retido entre a 4 e a 200:


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Retido acumulado : 98%, logo < 5% de grãos finos: Pedregulho puroCu = 3 < 4 e Cc = 1: GP32% retido entre a peneira 4 e a 200 > 15% : Pedregulho mal graduado com areia

AASHTO

65% retido na peneira 4 > 50%: A-1-aClassificado como A-1-b(0)

23) Para o solo cujas caracteristicas sao dadas abaixo, indicar as provaveisclassificacoes pela USCS e AASHTO:- 100% passando na peneira 4- 90% passando na peneira 200- Resistencia dos torroes secos ao ar baixa a media- Dilatancia moderadamente rapida- WL = 23 e WP = 17 SUCS

90% passa na peneira 200 > 50%: Solos finosResistência dos torrões baixa a média : argila e silteLL = 23 < 50IP dentro da linha hachurada: CL-MLArgila siltosa

AASHTO90% passa na peneira 200 > 35%: Solos A-4,A-5,A-6 ou A-7Resistência dos torrões baixa a média: siltesDilatância moderadamente rápida: areia ou silteLL= 23 e LP = 17 , IP = 23-17= 6LL = 23 % < 40% : A-4 ou A-6IP = 6% < 10% : A-4IG=(90-35)[0,2 + 0,005(23-40)]+0,01(90-15)(6-10) = 7,39 ~ 7A-4(7)

24) Para o solo cujas caracteristicas sao dadas abaixo, indicar as provaveisclassificacoespela USCS e AASHTO:- 5% retido na peneira 4.- 70% passando na peneira 4 e retido na peneira 200.

- Finos exibindo baixa plasticidade e alta dilatancia SUCS:70% retido na peneira 200 < 50% : Solo grossoAlta dilatância e baixa plasticidade: areia70% passa na peneira 4 > 50% : Areia30% de finos > 12% : SM ou SCAreia siltosaAASHTO

30% passa na peneira 200 < =30% : A-1-aIG = 0

A-1-a(0)


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25) Dois solos, possuindo cada um 15% das particulas com diametro menor do que0,002 mm, apesar de exibirem curvas granulometricas identicas, quando darealizacao de ensaios para a definicao dos limites de plasticidade de Atterbergapresentaram os resultados apresentados abaixo. O que se pode falar a respeito dosargilo-minerais que compoem cada um dos diferentes solos?

Solo 1:WL = 30 e WP =20Solo 2:WL = 80 e WP = 50IP1=10IP2=30O tipo de argilo−mineral influi na capacidade do solo de se comportar de maneira plástica.Quanto menor o argilo−mineral (ou quanto maior sua superfície específica), maior a

plasticidade do solo. Assim, a plasticidade do segundo solo é maior, indicando que oargilomineral que o constitui é menor.

26) Um determinado laboratorio de geotecnia ao realizar ensaios em duas amostrasde solo chegou aos seguintes resultados: O solo 1 apresentou cerca de 20% de suasparticulas com diametro inferior a 0,002 mm. Sabe-se ainda que a maior parte dafracao argila do solo 1 era composta de caulinita. O solo 2 apresentou cerca de 15%de suas particulas com diâmetro inferior a 0.002 mm. Sabe-se ainda que o argilo-mineral predominante na fracao argila deste solo era do mesmo grupo damontmorilonita. Baseando-se apenas nestas informacoes, qual solo deveraapresentar maior indice de plasticidade? Explique porque.Solo 1 : 20% < 0,002 mm

Maior parte: caulinita

Solo 2: 15% < 0,002 mmMaior parte: montmorilonita

A montmorilonita, possui uma superfície específica de aproximadamente 800 m2/g,enquanto que a caulinita possui superfície específica de 10 m2/g, respectivamente. Asuperfície específica é uma importante propriedade dos argilo−minerais, na medida emque quanto maior a superfície específica, maior vai ser o predomínio das forças elétricasna influência sobre as propriedades do solo, e quanto maior sua superfície específica,maior a plasticidade do solo. Logo o solo 2 é mais plástico que o solo 1.

27) Sua empresa foi contratada para a realizacao de ensaios de caracterizacao(identificação tactil - visual, granulometria e limites de consistencia) de solos de umadeterminada regiao, que serao utilizados como jazidas para a construcao de umabarragem homogenea de terra. Para que estes sejam realizados no menor tempopossivel, o consorcio de empresas que irão construir a obra resolveu que os ensaiosde caracterizacao serao realizados no proprio local de construcao. Faca uma listados principais equipamentos que deverao ser enviados a campo para a realizacaodos ensaios.Identificação tátil e visual: ProvetaGranulometria: jogo de peneiras, balança, estufa, destorroador, quarteador, bandejas,

proveta, termômetro, densímetro, cronômetro, dispersor, defloculante, etc.

Limites de consistência:Liquidez: Aparelho de Casa Grande,cinzel padronizado.


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Plasticidade: placa de vidro esmerilhado;Consistência: cápsula metálica, cápsula de vidro.

28) Comente a textura de solos coluvionares, aluvionares (pluviais e fluviais) eeolicos e que problemas estes solos podem apresentar as obras assentes sobre eles.

Eólicos: A ação do transporte do vento se restringe ao caso das areias finas ou silte. Porconta destas características, os solos eólicos possuem grãos de aproximadamente mesmodiâmetro, apresentando uma curva granulométrica denominada de uniforme. Adespeito de uma capacidade de formar paredões de altura fora do comum e inicialmentesuportar grandes esforços mecânicos, podem se romper completa e abruptamente devidoao umedecimento.Aluvionares: capacidade de transporte maior que o ar, transportando grãos de tamanhosdiversos, os solos aluvionares fluviais são, via de regra, mais grossos que os eólicos, poisas partículas mais finas mantêm−se sempre em suspensão. O solo que as águas das chuvaslevam ao escoar de pontos mais elevados no relevo aos vales.Coluvionares: São solos formados pela ação da gravidade. São os solos transportados os

mais heterogêneos granulometricamente, pois a gravidade transporta desde grandes blocos de rocha até as partículas mais finas de argila. Não são indicados paraassentamento de obras, pois possuem massas de materiais muito diversos e sujeitos amovimentações de rastejo.

29) Explique porque somente é possivel se construir "castelos de areia" na praiautilizando se areia umida, nao sendo possivel construi-los com areia totalmente secaou saturada.Para fazer um bom castelo de areia, você não deve utilizar areia seca. Se você acrescentarum pouco de água, os grãos vão se compactar um ao outro, e o seu castelo manterá a suaforma. Adição de água reduz o atrito de deslizamento de qualquer objeto em movimentosobre a areia . Com a quantidade certa de umidade, as gotas de água se ligam aos grãosde areia fazendo com que os mesmos fiquem juntos. A areia saturada torna-se fluída,distanciando as partículas entre si.

30) Explique porque o quartzo forma a fracao mineralogica predominante nos solosgrossos. O quartzo, presente na maioria das rochas, é bastante estável, e em geral resiste bem ao

processo de transformação rocha−solo. Sua composição química é simples, SiO2, as partículas são eqüidimensionais, como cubos ou esferas e ele apresenta baixa atividadesuperficial (devido ao tamanho de seus grãos). Por conta disto, o quartzo é o componente

principal na maioria dos solos grossos (areias e pedregulhos)31) Descreva um perfil tipico de solo residual, citando as principais característicasde cada horizonte. Como deve variar a resistência a compressão simples de um soloresidual ao longo de seu perfil de intemperismo?A rocha sã passa paulatinamente à rocha fraturada, depois ao saprolito, ao solo residual

jovem e ao solo residual maduro.A rocha alterada caracteriza−se por uma matriz de rocha possuindo intrusões de solo, locais onde o intemperismo atuou de forma mais eficiente.O solo saprolítico ainda guarda características da rocha mãe e tem basicamente osmesmos minerais, porém a sua resistência já se encontra bastante reduzida. Este pode ser

caracterizado como uma matriz de solo envolvendo grandes pedaços de rocha altamentealterada, denominados de matacões.


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O solo residual jovem apresenta boa quantidade de material que pode ser classificadocomo pedregulho (# > 4,8 mm). Geralmente são bastante irregulares quanto a resistênciamecânica, coloração, permeabilidade e compressibilidade, já que o processo detransformação não se dá em igual intensidade em todos os pontos, os solos maduros, mais

próximos à superfície, são mais homogêneos e não apresentam semelhanças com a rocha

original. De uma forma geral, há um aumento da resistência ao cisalhamento do, datextura (granulometria) e da heterogeneidade do solo com a profundidade.

32) A carta de plasticidade pode ser utilizada de modo a se ter uma ideia sobre aatividade e o tipo predominante dos argilo-minerais presentes no solo? Explique.Sim, a carta de plasticidade dos solos foi desenvolvida por Casagrande de modo a agruparos solos finos em diversos subgrupos, a depender de suas características de plasticidade,e esta é determinada pela composição do solo.

33) São listados a umidade natural e os limites de consistência de seis solos diferentes.Para cada solo (caso seja possível), determinar o seu indice de plasticidade, seu

estado de consistência em campo e falar sobre a atividade dos seus argilo-minerais.

Solo 1:IP = 13 – 8 = 5IC= Wl – w /(ip) = - 7,6 < 0 : FluídoDenso

Solo 2:IP= 6IC = 3,5 > 1 : Semi Sólido Ou Sólido

SOLO 3IP= 6IC= 1,8 > 1 : Semi Sólido Ou Sólido

SOLO 4:IP=17IC=0,64 : 0 15%Areia siltosa com pedregulho


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AASHTO:80% retido na peneira 200 < 35% passante : Solos granulares50% passante na peneira 4: máximo 50 % A-1-b

35) Fale sobre a influência do clima no tipo de intemperismo. Quais os principais

agentes dos intemperismos físico e químico? Quais as características principais dossolos formados por um ou outro tipo de intemperismo?A água é um fator fundamental no desenvolvimento do intemperismo químico da

rocha. Deste modo, regiões com altos índices de pluviosidade e altos valores de umidaderelativa do ar tendem a apresentar uma predominância de intemperismo do tipo químico,o contrário ocorrendo em regiões de clima seco.

Os principais agentes do intemperismo físico são: variações de temperatura, repuxocoloidal, ciclos de gelo/degelo e alívio de pressões.

Entre os processos de intemperismo químico destacam−se: hidrólise, hidratação ecarbonatação.

O intemperismo químico possui um poder de desagregação da rocha muito maior

do que o físico. Deste modo, solos gerados por intemperismo químico tendem a ser mais profundos e mais finos do que aqueles solos formados pelo intemperismo físico. Alémdisto, os solos originados a partir do intemperismo físico apresentarão uma composiçãoquímica semelhante à da rocha mãe, ao contrário daqueles formados por ação dointemperismo químico.

36) Para o solo cujas características são dadas abaixo, indicar as prováveisclassificações pela USCS e AASHTO:- 20% retido na peneira 4.- 20% passando na peneira 200.- Finos exibindo plasticidade media a alta.- Alta resistencia dos torroes secos ao ar.SUCS20% passante na peneira 200: Solo grosso20% retido na peneira 4: 80% passante: Areia20% passante na peneira 200 > 12% de finos:Alta resistência dos torrões e alta plasticidade: argilaSolo SC com 20% de pedregulho > 15% : Areia argilosa com pedregulho

AASHTO20% passante na peneira 200 < 35 %: Materiais granulares

80% passante na peneira 4 > 51% : A337) Esboce curvas granulométricas típicas para um solo bem graduado e para umaareia siltosa uniforme. Para cada curva desenhada, determine o seu coeficiente deuniformidade e o seu diâmetro efetivo (d10).


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38) Escreva uma pequena nota sobre "metodos de determinacao dos limites deAtterberg".A delimitação entre os diversos estados de consistência é feita de forma empírica. Estadelimitação foi inicialmente realizada por Atterberg, culminando com a padronização dosensaios para a determinação dos limites de consistência por Arthur Casagrande.Conforme apresentado anteriormente, são os seguintes os limites que separam os diversosestados de consistência do solo:. Limite de Liquidez (wL). Limite de Plasticidade (wP). Limite de Contração (wS)

39) Uma amostra de solo seca em estufa com massa de 189g e colocada em um picnômetro o qual é então cheio com água. O peso total do picnômetro com agua e soloe de 1581gf. O picnômetro cheio somente com agua pesa 1462g. Determine o peso

especifico das partículas solidas do solo (gs).

40) Em uma análise de sedimentação, 50 g de solo seco da fração fina foi misturada emágua de modo a formar um litro de uma suspensão homogênea. Uma pipeta comcapacidade para 10 cm3 foi utilizada para obter uma amostra da suspensão a uma

profundidade de 10cm, decorridos 40min do início do processo de sedimentação. O pesode sólidos na pipeta foi de 0,20g. Determine as coordenadas do ponto correspondente nacurva de distribuição granulométrica. Assuma gs = 27 kN/m3.

41) Uma argila apresenta uma resistência a compressão simples de 180 kN/m2 no estadoindeformado e 18 kN/m2 após remoldagem conservando-se o mesmo valor de umidade

saturada. Classifique o solo com respeito a sua sensibilidade e indique, de maneirasucinta, as prováveis características estruturais do mesmo.

42) Descreva um perfil típico de solo residual, citando as principais características decada horizonte. Como deve variar a resistência a compressão simples de um solo residualao longo de seu perfil de intemperismo? Com relação aos ensaios de laboratório, quehorizontes de solo residual apresentam maiores problemas quanto a representatividadedas amostras? Porque? (REPETIDA)

43) Diferencie os termos "estrutura do argilomineral" e "estrutura do solo" e digacomo estes influem no comportamento do solo .

Denomina−se estrutura dos solos a maneira pela qual as partículas minerais de diferentestamanhos se arrumam para formá−lo o solo. A estrutura de um solo possui um papel


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fundamental em seu comportamento, seja em termos de resistência ao cisalhamento,compressibilidade ou permeabilidade. O estudo da estrutura dos argilo−minerais pode serfacilitado "construindo−se" o argilo−mineral a partir de unidades estruturais básicas. Asduas unidades estruturais básicas dos argilo−minerais são os tetraedros de silício e osoctaédros de alumínio.

44) Voce dispoe de tres amostras de solo, classificadas pela AASHTO como A3, A7-5 eA7-5 novamente, sendo que este ultimo e de natureza lateritica. Desenhe curvas decompactacao comparativas para estes solos, uma comparando o solo A3 com o a7-5 (nalateritico) outra comparando os dois solos A7-5, mas de diferentes geneses geologicas(um de natureza lateritica e o outro nao).

45) Quais as principais diferenças entre os procedimentos para obtenção da curvagranulométrica utilizados na caracterização de agregados para a construção civil eaqueles utilizados na caracterização dos solos?

Na caracterização para construção civil, não se considera a parte de finos, pois não são

empregados. Na caracterização de solos, estes materiais são classificados através deensaio de sedimentação.

46) Para que serve o ensaio de sedimentação? Descreva os procedimentos delaboratório utilizados na realização do mesmo.Os solos muito finos, com granulometria inferior a 0,074mm, são tratados de formadiferenciada, através do ensaio de sedimentação desenvolvido por Arthur Casagrande.Este ensaio se baseia na Lei de Stokes, segundo a qual a velocidade de queda, V, de uma

partícula esférica, em um meio viscoso infinito, é proporcional ao quadrado do diâmetroda partícula. Sendo assim, as menores partículas se sedimentam mais lentamente que as

partículas maiores. O ensaio de sedimentação é realizado medindo−se a densidade de umasuspensão de solo em água, no decorrer do tempo, calcula−se a percentagem de partículasque ainda não sedimentaram e a velocidade de queda destas partículas.

47) Quais as principais diferenças entre os grupos A1 e A2 da AASHTO? Quegrupos você escolheria na SUCS para obter comportamento de engenharia análogo? Os solos pertencentes ao grupo A1 são bem graduados, o grupo A2 apesar de granulares(35% ou menos passando na peneira 200), possuem uma quantia significativa de finos.O solo A1 pode ser comparado ao solo SW: Areia bem graduadaO solo A2 pode ser comparado ao solo SP: Areia mal graduada

48) Fale, de maneira sucinta, como devem variar as propriedades de engenharia dossolos(permeabilidade, compressibilidade e resistência) quando passamos dos gruposA1 e A3 para os grupos A2, A4, A5, A6 e A7, nesta ordem, na classificação daAASHTO?Os solos pertencentes ao grupo A1 são bem graduados, ao passo que os solos pertencentesao grupo A3 são areias mal graduadas, sem presença de finos. Os materiais pertencentesao grupo A2 apesar de granulares (35% ou menos passando na peneira 200), possuemuma quantia significativa de finos.Os solos pertencentes aos grupos A4 ao A7 são solos finos, materiais silto−argilosos. Adiferenciação entre os diversos grupos é realizada com base nos limites de Atterberg.

49)Descreva três procedimentos de identificação táctil visual e como estes sãoutilizados na classificação dos solos.


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Tato: Esfrega−se uma porção do solo na mão. As areias são ásperas; as argilas parecemcom um pó quando secas e com sabão quando úmidas.Plasticidade: Moldar bolinhas ou cilindros de solo úmido. As argilas são moldáveisenquanto as areias e siltes não são moldáveis.Resistência do solo seco: As argilas são resistentes a pressão dos dedos enquanto os siltes

e areias não são.

50)Para que servem as linhas A e U da carta de plasticidade de Casagrande?A carta de plasticidade de Casagrande pode ainda nos dar uma idéia acerca do tipo deargilo−mineral predominante na fração fina do solo. Solos possuindo argilo−minerais dotipo 1:1 (como a caulinita) tem seus pontos de representação na carta de plasticidade

próximo à linha A (parte superior da linha A), enquanto que solos possuindoargilo−minerais de alta atividade (como a montmorilonita) tendem a ter seus pontos derepresentação na carta de plasticidade próximos à linha U (parte inferior da linha U).A linha U apresentada na carta de plasticidade representa o limite superior dascoordenadas (wL;IP) encontrado para a grande maioria dos solos.

51) Diferencie solos colapsáveis de solos expansivos. Quais os principais problemasde engenharia relacionados com estes solos e que cuidados podemos tomar paraevita-los?Colapsáveis são solos que sofrem significativa redução de volume quando umedecidos,com ou sem aplicação de carga adicional. E solos expansivos são solos coesivos queaumentam de volume quando umedecidos e se contraem quando ressecam. Solos quandosecos apresentam bom comportamento e recebem as fundações, quando umedecidos,mudam de comportamento podendo ser colapsível ou expansivo, acarretando problemanas obras de fundação, por este motivo, devem ser realizados estudos prévios às obras

para caracterização do solo.

52) Quais as principais características dos grupos A-2-6 e A-2-7 (AASHTO) e SC eGC (SUCS)? Em se tratando de solo lateritico, e estando estes solos próximos aolocal de execução da obra, que procedimentos seria interessante adotar?São correspondes, os solos do grupo A-2-6 é correspondente ao tipo de solo SC, sendoclassificado como areia siltosa, os solos do A-2-7 correspondem ao solo GC, classificadocomo pedregulho siltoso.

53) O que você entende por laterização? O que você acha do uso de classificaçõescomo a USCS e AASHTO para solos de comportamento tipicamente lateritico?

O processo de laterização é típico de regiões onde há uma nítida separação entre períodoschuvosos e secos e é caracterizado pela lavagem da sílica coloidal dos horizontessuperiores do solo, com posterior deposição desta em horizontes mais profundos,resultando em solos superficiais com altas concentrações de óxidos de ferro e alumínio.Estes dois sistemas de classificação foram desenvolvidos para classificar solos de paísesde clima temperado, não apresentando resultados satisfatórios quando utilizados naclassificação de solos tropicais, cuja gênese é bastante diferenciada daquela dos solos paraos quais estas classificações foram elaboradas. Por conta disto, foi elaborada umaclassificação especialmente destinada a classificação de solos tropicais. Estaclassificação, brasileira, denominada de Classificação MCT, começou a se desenvolverna década de 70.


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54) Quais as principais características da camada de solo saprolítico do perfil deintemperismo e que problemas são geralmente associados com esta camada durantea fase de investigação do subsolo?O solo saprolítico ainda guarda características da rocha mãe e tem basicamente osmesmos minerais, porém a sua resistência já se encontra bastante reduzida. Este pode ser

caracterizado como uma matriz de solo envolvendo grandes pedaços de rocha altamentealterada, denominados de matacões.

55) Explique o porquê de as forças elétricas perderem influencia no comportamentoapresentado pelo solo a medida em que a sua textura aumenta.A medida que a textura aumenta, a superfície específica diminui, diminuindo assim aforça elétrica atuante.

56) Qual a propriedade de engenharia está relacionada com o teste de dilatância,utilizado para a classificação táctil-visual dos solos. O que se espera docomportamento de dilatância de solos grossos e solos finos?

O teste permite obter uma informação sobre a velocidade de movimentação da águadentro do solo. Deve−se observar o aparecimento de uma lâmina d’água na superfície dosolo e o tempo para a ocorrência. Se o aparecimento é rápido, trata-se de uma areia, sefor médio, um silte, e se não ocorrer mudança, trata-se de uma argila.

57) Em um laboratório de geotecnia existe uma vasta coleção de resultados deensaios de permeabilidade, compressibilidade e resistência ao cisalhamento, obtidospara uma formação de grande interesse regional. Os valores médios obtidos para atextura e índices de consistência do solo foram de Pedregulho: 0%, Areia: 45%,Silte: 20%, Argila: 35%, WL: 70% e WP: 30%. O solo desta formação apresentauma grande capacidade de impregnação. Como você classificaria este solo pelaSUCS e AASHTO? Em se tratando de correlações empíricas, que índices vocêutilizaria para prever o comportamento de amostras de solo desta formação (DR ee, “índice de vazios” ou WL e WP)? Explique o porque.Pela SUCS: SC, pois trata-se de uma areia com alto índice de finos. A alta impregnaçãodeve-se a argila presente no solo.AASHTO: Solo A-4.

58) Cite os ensaios utilizados para a classificação dos solos. Que grupo de ensaios émais importante para o caso de solos grossos? E para o caso de solos finos?Granulometria, Sedimentação, Compactação, Identificação Tátil-Visual, Limites de

consistência. Para os solos grossos, os ensaios mais importantes são do grupo dagranulometria, e para os solos finos, os limites de consistência.

59) Conceitue Densidade Relativa, DR, Índice de consistência, Ic e índice deplasticidade, IP. Em que tipos de solos estes índices são utilizados e qual a suafunção?


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Índice de consistência: forma de medirmos a consistência do solo no estado em que seencontra em campo.O índice de plasticidade (IP) corresponde a faixa de valores de umidade do solo na qualele se comporta de maneira plástica.São empregados em solos argilosos, pois seu estado depende da umidade.

60) Como se dá o procedimento experimental do ensaio de sedimentação? Como sãoobtidos a percentagem que passa e o diâmetro equivalente das partículas do solo?

É realizado medindo−se a densidade de uma suspensão de solo em água, nodecorrer do tempo, calcula−se a percentagem de partículas que ainda não sedimentarame a velocidade de queda destas partículas. Com o uso da lei de Stokes, pode−se inferir odiâmetro máximo das partículas ainda em suspensão, de modo que com estes dados, acurva granulométrica é completada.

61) Em regiões onde ha predominância do intemperismo químico e a ocorrência derochas com pouca presença de minerais resistentes ao intemperismo (ex: basalto),

que tipos de ensaios de caracterização seriam mais adequados para se prever ocomportamento do solo, granulometria ou limites de consistência?O tipo de ensaio mais adequado é o de limites de consistência, pois o solo gerado porintemperismo químico tem diâmetro inferior à 0,0075 mm, não obtendo resultadossatisfatórios em ensaios de peneiramento, apenas em ensaios de sedimentação e de limitesde consistência.

62) Uma amostra de solo saturada, com gs = 27 kN/m3, apresenta uma umidade de 30%.Após ter a sua umidade reduzida para 10%, esta sofre uma retração de 15%. Quais os seusvalores finais de grau de saturação e índice de vazios? Qual o estado de consistência dosolo?

63) O solo de um determinado local apresenta valores de WL: 75% e WP: 30% e umvalor de umidade de campo, abaixo do nível mínimo do N.A. de w = 90%. Calcule o seuíndice de consistência. O que se pode esperar da sensibilidade deste solo?

64) Para o solo cujas características são dadas abaixo, indicar as prováveisclassificaçõespela USCS e AASHTO:- 30% retido na peneira 4.- 3% passando na peneira 200.

- Solo de origem eólicaSUCS3% passa na peneira 200 > 50% retido : Solo grosso30% retido na peneira 4 > 50% passante : AreiaSolo de origem eólica: baixo índice de finos :Areia pura30% de pedregulho > 15% : SWAreia bem graduada com pedregulho

AASHTO3% passa na peneira 200: > 15% > A-1-a(0)


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65) Dois solos possuem uma mesma percentagem de partículas com diâmetroinferior a 2m: 15%. Sabe-se que no primeiro solo há uma predominância de argilo-minerais do tipo 1:1, enquanto que no segundo e predominante a presença de argilominerais do tipo 2:1. O que se pode esperar destes solos em termos de plasticidade eatividade dos argilo-minerais?

Os argilo-minerais do tipo 1:1 é a caulinita, apresenta baixa atividade e baixo potencialde expansão, e os do tipo 2:1 são a montmorilonita e a ilita. São instáveis em presençade água. Apresentam em geral grande resistência quando secos, perdendo quase quetotalmente a sua capacidade de suporte por saturação. Sob variações de umidadeapresentam grandes variações volumétricas, retraindo−se em processos de secagem eexpandindo−se sob processos de umedecimento.

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Lista Solos Resolução