Aula 1

Prévia do material em texto

<p>FUNDAMENTOS DA</p><p>MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>PROF.ª ANDRESSA ANGELIN</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>Cronograma</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>Avaliação</p><p> 1º BIMESTRE: prova do professor (70%) + atividades do AVA (30%)</p><p> 2º BIMESTRE: prova do corporativo (70%) + atividades do professor (30%)</p><p>MÉDIA FINAL = MÉDIA 1ºB (x 0,40) + MÉDIA 2ºB (x 0,60)</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>Trabalhos</p><p> RELATÓRIOS DAS AULAS PRÁTICAS</p><p> Aula prática #1: plasticidade (05/09)</p><p> Aula prática #2: compactação (31/10)</p><p>• entrega dos relatórios: 21/11</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>1. ORIGEM E PROPRIEDADES</p><p>2. FASES E CLASSIFICAÇÃO</p><p>3. COMPACTAÇÃO</p><p>4. UMIDADE</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> ORIGEM E PROPRIEDADES DO SOLO</p><p> Formação do solo</p><p> Argilominerais</p><p> Intemperismo</p><p> Tamanho das partículas e plasticidade do solo</p><p> Faixas granulométricas</p><p> Índice de liquidez e consistência (ou plasticidade)</p><p>ARGILOMINERAL: silicatos hidratados</p><p>de Al e Fe, formando as argilas, que</p><p>apresentam alta plasticidade</p><p>quando úmidas e que, secas,</p><p>formam torrões.</p><p> INTEMPERISMO: conjunto de</p><p>processos mecânicos, químicos e</p><p>biológicos que ocasionam a</p><p>desintegração e a decomposição</p><p>das rochas.</p><p>GRANULOMETRIA: estudo da</p><p>distribuição das dimensões dos grãos</p><p>de um solo.</p><p> ÍNDICE DE LIQUIDEZ: teor</p><p>em água acima do qual</p><p>o solo adquire o comportamento de</p><p>um líquido.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> FASES E CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS</p><p> Índices físicos</p><p> Fases do solo</p><p> Massa x Volume</p><p> Classificação dos solos</p><p> Origem dos solos</p><p> Sistema rodoviário de classificação</p><p>Massa específica do solo</p><p> PROSPECÇÃO DO SOLO: conjunto de operações realizadas no local da futura obra, visando a determinação da natureza e</p><p>características do terreno, sua disposição e acidentes com interesse para essa obra.</p><p> FASES DO SOLO: sólida, líquida e gasosa.</p><p> ORIGEM DOS SOLOS: residuais,</p><p>sedimentares ou orgânicos.</p><p> SIST. ROD. DE CLASSIF.: baseado</p><p>na granulometria e nos limites</p><p>de consistência do material.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>COMPACTAÇÃO DO SOLO</p><p> Princípios gerais</p><p> Ensaios de compactação</p><p> Curva de compactação</p><p> Compactação na prática</p><p> Aplicações e controle</p><p> Equipamentos</p><p> COMPACTAÇÃO DO SOLO: processo manual ou</p><p>mecânico que visa reduzir o volume de vazios</p><p>do solo, melhorando as suas características de</p><p>resistência, deformabilidade e permeabilidade.</p><p> CURVA DE COMPACTAÇÃO: gráfico</p><p>da variação do peso específico aparente seco</p><p>versus o teor de umidade correspondente</p><p>durante o processo de compactação do solo.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> ÁGUA NO SOLO</p><p> Umidade</p><p> Permeabilidade</p><p> Percolação</p><p> Condutividade</p><p> Redes de fluxo</p><p> Cargas</p><p> PERMEABILIDADE: propriedade que representa</p><p>uma maior ou menor dificuldade com que</p><p>a percolação da água ocorre através dos poros</p><p>do solo.</p><p> PERCOLAÇÃO: passagem de água pelo solo e</p><p>rochas permeáveis fluindo para reservatórios</p><p>subterrâneos (aquíferos).</p><p> REDES DE FLUXO: regiões em que ocorrem o</p><p>máximo do fluxo de água = cargas de</p><p>permeabilidade.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>ENGENHARIA GEOTÉCNICA</p><p> solo mal consolidado</p><p> fundação mal construída</p><p>TO</p><p>R</p><p>R</p><p>E</p><p>D</p><p>E</p><p>P</p><p>IS</p><p>A</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>O solo é originado por processos de transformação...</p><p> rocha magmática;</p><p> rocha sedimentar;</p><p> rocha metamórfica;</p><p> sedimentos;</p><p>decomposição de fragmentos transportados.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>SOLO</p><p>HETEROGÊNEO</p><p>PERFIS GEOLÓGICOS</p><p>INTEMPERISMO</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=a9qdzvY-Rjg</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> a formação do solo é resultado da ação conjunta de:</p><p>agentes ativos (clima e biosfera);</p><p>agentes passivos (relevo, tempo e material de origem).</p><p> a intensidade desses agentes dependente do tempo;</p><p> é importante a compreensão da ação conjunta dos agentes.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>RELEVO</p><p>controlam a dinâmica das águas;</p><p>relevo vertical = infiltração;</p><p>relevo lateral = run off;</p><p>declividade elevada → espessura do solo menor.</p><p>* Run off: escoamento superficial</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>TEMPERATURA</p><p> temperatura elevada:</p><p> elevado processo de degradação química;</p><p> elevado processo da decomposição de matéria orgânica.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>PRECIPITAÇÃO</p><p> elevadas taxas de precipitação:</p><p> maior remoção dos produtos insolúveis;</p><p> aumento da intensidade do intemperismo.</p><p> papel da vegetação é fundamental para recobrir e proteger os solos.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>AGENTES DE TRANSPORTE:</p><p>coluviais (gravidade);</p><p>aluviais (água);</p><p>eólicos (vento).</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>SOLOS RESIDUAIS</p><p> provenientes da decomposição de degradação in situ da rocha</p><p>que ocorre subjacente, permanecendo no local de formação;</p><p> podem apresentar a mineralogia e as estruturas da rocha de</p><p>origem ou perder essas características devido a maturidade;</p><p> são correntes nos projetos de engenharia e suas características e</p><p>propriedades são dependentes das características da rocha-mãe.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>SOLOS COLUVIONARES</p><p> formados por fragmentos de rocha e solo, depositados ao longo dos taludes;</p><p> depósitos mais grosseiros: deslocados para o pé das encostas;</p><p> partículas finas: removidas, formando os depósitos de talus;</p><p> ainda podemos encontrar horizontes mistos, cuja heterogeneidade é elevada.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>SOLOS ALUVIONARES</p><p> transportados por grandes volumes de água;</p><p> compostos por partículas finas a grosseiras;</p><p> indicados como jazidas de materiais de construção;</p><p> VARIAÇÃO DA UMIDADE</p><p> propriedade típica dos argilominerais expansivos;</p><p> altera-se as condições de resistência e deformação dos solos.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>SOLOS EÓLICOS</p><p> apresentam grãos arredondados e bem selecionados;</p><p> representam grande risco em condições saturadas com água;</p><p> água ocupa os espaços vazios da rocha.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>CARACTERÍSTICAS DOS SOLOS</p><p>TAMANHO DAS PARTÍCULAS</p><p>PLASTICIDADE DO SOLO</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> 0,06 mm (...)</p><p> (...) 0,002 mm</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>ANÁLISE GRANULOMÉTRICA</p><p> separação do solo em peneiras – para frações grossas;</p><p> separação por sedimentação – para frações finas.</p><p>CURVA GRANULOMÉTRICA</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> SOLO BEM GRADUADO</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> SOLO DESUNIFORME</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> SOLO MUTIO UNIFORME</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>CONSISTÊNCIA</p><p> perder ou ganhar umidade;</p><p> siltosos e argilosos.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> a propriedade que define a CONSISTÊNCIA chama-se PLASTICIDADE,</p><p>a qual representa a capacidade de um determinado solo ser</p><p>moldado sem alteração de seu volume, sendo uma característica</p><p>totalmente dependente do teor de umidade.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> LIMITE DE LIQUIDEZ (LL): representa o menor teor de umidade de um</p><p>solo para que o mesmo se torne fluido.</p><p> LIMITE DE PLASTICIDADE (LP): representa o teor de umidade que</p><p>caracteriza um solo no estado plástico cuja redução do teor</p><p>alteraria seu estado para semissólido.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> ÍNDICE DE PLASTICIDADE (IP = LL - LP): caracteriza o comportamento plástico ou</p><p>não de um solo, por meio do valor obtido e classificado dentro de uma faixa.</p><p> plástico (IP = 0);</p><p> ligeiramente plástico (0 40).</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> COMPORTAMENTO DO SOLO (obtido pelo LL):</p><p> LL > 50%: solos muito compressíveis;</p><p> LL</p><p>ENSAIO</p><p>CASAGRANDE</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> ÍNDICE DE ATIVIDADE (IA): indicação importante sobre a mineralogia</p><p>da fração argilosa → EXPANSÃO E CONTRAÇÃO DO SOLO</p><p> atividade baixa - IA 1,5</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> ESTADOS DE CONSISTÊNCIA DO SOLO</p><p>LC - aparecimento de</p><p>fissuras quando o solo</p><p>sofre secagem.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> ANÁLISE TÁCTIL-VISUAL</p><p>o COR;</p><p>o ODOR;</p><p>o UMIDADE;</p><p>o CONSISTÊNCIA;</p><p>o FORMA;</p><p>o ÂNGULO;</p><p>o ENTRE OUTROS.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>COR</p><p> identifica solos de uma mesma origem geológica;</p><p> indica teor de umidade e presença de matéria orgânica;</p><p> a definição da cor pode ser obtida pela Carta de Munsell.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>ODOR</p><p> importante na localização de solos orgânicos (indícios de putrefação);</p><p> indica a presença de produtos químicos.</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> UMIDADE</p><p> importante para avaliação do estado de plasticidade;</p><p> estreita relação com o teor de umidade;</p><p> pode ser definida pela relação percentual entre a massa de água contida</p><p>no solo natural (mn) pela massa do solo seco (ms), definido pela expressão:</p><p>w = mn – ms / ms</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p>CONSISTÊNCIA</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=9cnD2vHFj84</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> FORMA E ANGULOSIDADE</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> PÓS AULA 1 – LEITURA COMPLEMENTAR</p><p>SOLOS: SUBSÍDIO PARA ESTUDOS DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA</p><p> PRÉ AULA 2 – VÍDEO AULA</p><p>ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO</p><p>Link: https://www.youtube.com/watch?v=SU9cfzz2kd8</p><p>FUNDAMENTOS DA MECÂNICA DOS SOLOS</p><p> Contato: angelinandressa@gmail.com</p><p>BOM SEMESTRE À TODOS!</p>