Mecânica Dos Solos I - Capítulo VII - Permeabilidade Dos Solos
Lista 01 de Exercícios Mecânica dos Solos
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Lista 01 de Exercícios Mecânica dos Solos
Professor: Andre Lima
1)Fundações: Cargas de qualquer estrutura em ultima instancia , são descarregadas no solo.
Obras Subterrâneas :Todos os projetos e construções são baseados nos princípios da mecânica dos solos (Interação solo-estrutura)
Escavações , Aterros e Barragens:Necessidade de analise de estabilidade e projetos de estruturas de contenção baseados nos conceitos da mecânica dos solos.
2)Rocha-Solo
Como vimos, todo solo provém de uma rocha pré−existente, mas dada a riqueza da sua formação não é de se esperar do solo uma estagnação a partir de um certo ponto. Como em tudo na natureza, o solo continua suas transformações, podendo inclusive voltar a ser rocha. De forma simplificada, definiremos a seguir um esquema de transformações que vai do magma ao solo sedimentar e volta ao magma (fig. 2.1).No interior do Globo Terrestre, graças às elevadas pressões e temperaturas, oselementos químicos se encontram em estado líquido formando o magma (fig. 2.1 −6).A camada sólida da Terra, pode romper−se em pontos localizados e deixar escapar omagma. Desta forma, haverá um resfriamento brusco do magma (fig. 2.1 linha 6−1), que se transformará em rochas ígneas, nas quais não haverá tempo suficiente para odesenvolvimento de estruturas cristalinas mais estáveis. O processo indicado pela linha 6−1 é denominado de extrusão vulcânica ou derrame e é responsável pela formação da rocha ígnea denominada de basalto. A depender do tempo de resfriamento, o basalto pode mesmo vir a apresentar uma estrutura vítrea.Quando o magma não chega à superfície terrestre, mas ascende a pontos maispróximos à superfície, com menor temperatura e pressão, ocorre um resfriamento mais lento (fig. 2.1 linha 6−7), o que permite a formação de estruturas cristalinas mais estáveis, e,portanto, de rochas mais resistentes, denominadas de intrusivas ou plutônicas (diabásio, gabroe granito).
3)
Solos Residuais : produto do intemperismo de rochas que permanece no local de sua formação
Solos Sedimentares ou Transportados : aquele que sofre ação de agentes transportadores e se acumulam em local diferente de sua origem
Solos Orgânicos : particularidade de solo transportado, ocorrem principalmente , em depressões continentais e baixadas de rios e litorâneas, pelo acúmulo de restos vegetais e animais , são altamente compressíveis . Quando rico em matéria orgânica vegetal e apresentam consistência fibrosa são chamados de Turfa .
a) Classificação unificada: Nesse sistema , todos os solos , são identificados pelo conjunto de duas letras . As cinco letras superiores indicam o tipo principal de solo e as quatro seguintes correspondem a dados complementares do solo.
b) Classificação Pedológica: Quando a origem pedológica
c) Classificação Geológica: Solos residuais ou autóctones, solos transportados, , coluvios e talus.
d) Classificação textural ou Granulométrica: Quanto a textura e granulométrica do solo.
e) Classificação Geotécnica: Segundo normativas da geotécnica.
f) Sistema rodoviário de Classificação: Baseado na granulométrica e nos limites de Atterberg.
g) Classificações Regionais: Formas próprias de classificação de acordo com a região.
h) Classificação de Solos pela origem: de acordo com sua origem ( solos residuais , solos residuais maduros, Saprolito ou solo saprolitico, Rocha alterada. Solos transportados,solos coluvionares, solos aluvionares).
4)
Solos Residuais: são aqueles de decomposição das rochas que se encontram no próprio local em que se formaram. Para que eles ocorram é necessário que a velocidade de decomposição da rocha seja maior do que a velocidade de remoção por agentes externos. A velocidade de decomposição depende de vários fatores, entre os quais a temperatura o regime de chuvas e a vegetação.
I) Solo residual jovem ( Saprolitico): Solo que mantém a estrutura original da rocha-mãe , inclusive veios intrusivos, fissuras e xistosidade , mas perdeu a consistência da rocha.
Visualmente pode confundir-se como uma rocha alterada, mas apresenta resistência ao manuseio. E também chamado de solo residual jovem ou solo de alteração de rocha.
II) Solo residual Maduro: Superficial ou sotoposto a um horizonte “ poroso” ou “humico” , e que perdeu toda estrutura original da rocha-mae e tornou-se relativamente homogêneo
III)Talus ou Coluvionares: Solos formados por ação da gravidade dão origem a solos coluvionares.Entre eles estão os escorregamentos das escarpas da Serra do Mar, formando os tálus , nos pés dos taludes, massas de matéria s muito diversos , sujeitos a movimentações de rastejo . São também classificados como coluviões os solos superficiais do planalto brasileiro depositados sobre os solos residuais.
5)Os solos residuais possuem diferentes camadas pois , pois a ação do intemperismo e diferenciados em cada uma das camadas.
Desenho esquemático de um perfil de solo residual:
6)
Os solos podem ser formados a partir do intemperismo, que pode ser entendido como:
Processos físicos, químicos e biológicos (que acontecem simultaneamente ) pelos quais a rocha se decompõe para formar o solo .
Intemperismo químico: processo de decomposição das rochas através de alterações químicas e mineralógicas dos seus componentes .Exemplos : hidrolise , oxidação e redução , carbonataçao , remoção de íons metálicos , troca de cátions.
Intemperismo Físico: Processos de decomposição da rocha sem alteração química dos seus componentes . Ocasiona o fraturamento ( leva o aumento da superfície exposta ao
intemperismo , aumentando a possibilidade de reataque físico ou químico) ou desintegração das rochas por mecanismos físicos . Agentes : temperatura ( dilatação diferencial : fraturas em minerais com diferentes propriedades térmicas ) , Congelamento das águas , espécies vegetais ( ação física) . Exemplos: Descarregamento, expansão e contração térmica , crescimento de cristais e ação de gelo , contração do material coloidal , atividade orgânica
Intemperismo Biológico: Decomposição das rochas por ação de vegetais, animais ou homem.
Exemplo: Clima, Topografia, Tipo de rocha, Vegetação.
Os solos podem ser classificados de varias formas dentre as quais podemos citar :
7)
Podemos relacionar o tipo de transporte a um tipo de solo , desta maneira ficamos posicionados das seguinte forma
Transporte por gravidade: Solos coluvionares
Transporte por carregamento de água: solos aluvionares
Transporte por vento: depósitos Eólicos
Transporte por Geleiras: drifts.
8)
Os minerais primários são herdados do material originário; mantém-se praticamente
inalterado na sua composição. Como exemplos de minerais primários que se podem
encontrar nos solos, referem-se: quartzo, feldspatos, plagioclases, micas, piroxenas,
anfíbolas, olivinas, etc.
Os minerais secundários do solo podem ter 3 origens:
o São sintetizados no próprio solo (in situ) a partir dos produtos da meteorização dos
minerais primários menos resistentes;
o Resultam de alterações da estrutura de certos minerais primários, que ocorrem
também in situ;
o São herdados do material originário
9)
10)