ROTEIRO MECÂNICA DOS SOLOS

Prévia do material em texto

CENTRO UNIVERSITÁRIO ANHANGUERA
 SUPERIOR BACHARELADO ENGENHARIA CIVIL
 MECÂNICA DOS SOLOS AVANÇADA E OBRAS DE TERRA
ROTEIROS PRÁTICOS
CESAR ALVES GALDINO DA SILVA RA: 3616240007
 ASSÚ/RN 
2026
SUMÁRIO
1.	ATIVIDADE PRÁTICA 1	5
1.1.	INTRODUÇÃO	5
1.2.	DESENVOLVIMENTO	5
1.3.	CONCLUSÃO	10
2.	ATIVIDADE PRÁTICA 2	11
2.1.	INTRODUÇÃO	11
2.2.	DESENVOLVIMENTO	11
2.3.	CONCLUSÃO	11
3.	ATIVIDADE PRÁTICA 3	12
3.1.	INTRODUÇÃO	12
3.2.	DESENVOLVIMENTO	12
3.3.	CONCLUSÃO	12
4.	ATIVIDADE PRÁTICA 4	13
4.1.	INTRODUÇÃO	13
4.2.	DESENVOLVIMENTO	13
4.3.	CONCLUSÃO	13
1. ATIVIDADE PRÁTICA 1
Unidade: U1_TENSÕES_E_DEFORMAÇÕES_DO_SOLO
 Aula3: DEFORMAÇÕES_VERTICAIS_DEVIDAS_A_CARREGAMENTOS_VERTICAIS
1.1. INTRODUÇÃO
 O comportamento mecânico dos solos é um dos principais fatores considerados no desenvolvimento de projetos geotécnicos e estruturais, especialmente em obras de fundações. A determinação da resistência e da deformabilidade do solo permite prever seu desempenho quando submetido às cargas provenientes das edificações, contribuindo diretamente para a segurança e estabilidade das estruturas.
Entre os parâmetros geotécnicos fundamentais, destaca-se a compressibilidade do solo, que representa a capacidade do material em sofrer deformações quando submetido a esforços externos. Nos solos coesivos, essa propriedade está relacionada à reorganização das partículas e à redução de volume sob aplicação de carga. A análise da compressibilidade possibilita compreender a relação entre tensão aplicada e deformação desenvolvida, sendo essencial para avaliar recalques e a resistência à compressão.
O ensaio de resistência à compressão não confinada, regulamentado pela NBR 12770 (ABNT, 2022), é amplamente utilizado para determinar a resistência de solos coesivos sem aplicação de confinamento lateral. Nesse procedimento, um corpo de prova cilíndrico é submetido a carregamento axial crescente até a ruptura, sendo registradas as variações de altura e as cargas aplicadas ao longo do tempo. A partir desses dados, calcula-se a deformação axial específica, a área corrigida da seção transversal e, por fim, a tensão de compressão desenvolvida no material. A atividade permitiu compreender, de forma prática e aplicada, o comportamento do solo sob carregamento progressivo, bem como consolidar os conceitos teóricos fundamentais da mecânica dos solos.
1.2. DESENVOLVIMENTO
A atividade prática foi realizada no Laboratório Virtual Algetec, simulador “Compressibilidade dos Solos – ID 148”, utilizando os instrumentos disponíveis no ambiente virtual: balança, extrator de amostras, paquímetro, equipamento de compressão, anel dinamométrico e medidor de deslocamento (relógio comparador).
O ensaio seguiu o procedimento indicado para compressão não confinada em solos coesivos, conforme referência da NBR 12770 (ABNT, 2022) descrita no roteiro.
A atividade prática foi realizada por meio do Laboratório Virtual Algetec – “Compressibilidade dos Solos – ID 148”, com o objetivo de determinar a resistência à compressão não confinada de um solo coesivo. 
Inicialmente, realizou-se a pesagem do corpo de prova no Laboratório Virtual Algetec, conforme ilustrado na Figura 1, obtendo-se massa igual a 7532,70 g. Em seguida, o corpo de prova foi removido da camisa de amostragem com auxílio do extrator, garantindo a preservação de sua geometria para as medições dimensionais.
Foram realizadas três medições de altura e três medições de diâmetro com o paquímetro, a fim de reduzir erros experimentais. As alturas medidas foram 226,4 mm, 201,3 mm e 200,5 mm, resultando na altura média:
Os diâmetros medidos foram 118,6 mm, 100,2 mm e 98,4 mm, obtendo-se o diâmetro médio:
A partir do diâmetro médio, calculou-se a área inicial da seção transversal utilizando:
Convertendo para centímetros:
Convertendo para o SI:
O volume do corpo de prova foi determinado por:
 Após as medições iniciais, o corpo de prova foi posicionado na prensa para realização do ensaio de compressão não confinada. Durante a aplicação da carga axial crescente, registraram-se valores de deformação vertical (ΔH) e carga aplicada (P), até a ruptura do material (Figura 2).
A deformação axial específica foi calculada pela Equação (1):
Onde mm.
Exemplo para 300 s:
Como ocorre deformação do corpo de prova, a área da seção transversal foi corrigida conforme a Equação (2):
Substituindo:
A tensão de compressão foi então calculada pela Equação (3):
Para 300 s:
Tabela 1 – Dados do corpo de prova
	Massa (g)
	7532,70
	Altura média (mm)
	209,4
	Diâmetro médio (mm)
	105,73
	Área (cm²)
	87,79
	Volume (cm³)
	1838,3
Fonte: Autor, 2026.
Após as medições geométricas, o corpo de prova foi posicionado na prensa de compressão não confinada, sendo ajustado adequadamente para o início do ensaio. Durante a aplicação progressiva da carga axial, registraram-se os valores de deformação vertical (ΔH) e carga aplicada (P) ao longo do tempo, até a ocorrência da ruptura do material, conforme apresentado na Figura 2.
A deformação axial específica foi calculada por meio da Equação (1), utilizando a altura inicial média do corpo de prova (209,4 mm). Como ocorre alteração geométrica durante o ensaio, a área da seção transversal foi corrigida conforme a Equação (2), adotando-se como área inicial o valor convertido para unidades do Sistema Internacional (Ai = 0,008779 m²). Por fim, a tensão de compressão foi determinada pela razão entre a carga aplicada e a área corrigida, conforme a Equação (3).
Os resultados obtidos ao longo de cinco minutos de ensaio, com leituras a cada 60 segundos e incremento de carga de 5 kN, estão apresentados na Tabela 2.
Tabela 2 – Dados experimentais de compressibilidade
	Tempo (s)
	ΔH (mm)
	P (kN)
	ε (%)
	A (m²)
	q (kN/m²)
	0
	0,0
	0
	0,00
	0,008779
	0,0
	60
	1,2
	5
	0,57
	0,008830
	566,3
	120
	2,6
	10
	1,24
	0,008889
	1124,9
	180
	4,1
	15
	1,96
	0,008954
	1675,2
	240
	5,8
	20
	2,77
	0,009029
	2215,1
	300
	7,6
	25
	3,63
	0,009110
	2744,3
Fonte: Autor, 2026.
Observa-se que, à medida que a carga aplicada aumenta, ocorre crescimento progressivo da deformação axial específica. Consequentemente, a área corrigida apresenta leve aumento devido à redução da altura do corpo de prova. A tensão de compressão calculada apresenta comportamento crescente ao longo do tempo, evidenciando a relação direta entre carregamento axial e deformação desenvolvida no solo até a ruptura.
Figura 1 – Pesagem do corpo de prova no laboratório virtual.
Fonte: Autor, 2026.
Figura 2 – Ruptura do corpo de prova durante o ensaio de compressão não confinada.
.
Fonte: Autor, 2026.
1.3. CONCLUSÃO
 . Com base nos dados obtidos no simulador e nos cálculos realizados, conclui-se que os dados necessários para a execução do ensaio foram corretamente e previamente preparados, uma vez que foram feitas a pesagem do corpo de prova e as medições geométricas (três alturas e três diâmetros) com posterior determinação dos valores médios, permitindo calcular a área inicial e o volume do corpo de prova, além de garantir as variáveis indispensáveis para o cálculo de deformação e tensão ao longo do ensaio.
Além disso, verifica-se que as rotinas previstas para o ensaio estão entendidas, pois a sequência do procedimento foi seguida de forma lógica e completa: pesagem → remoção do corpo de prova → medições dimensionais → posicionamento na prensa → leitura de deformação vertical e carga → execução até ruptura, conforme descrito nas etapas da atividade. Essa organização permitiu coletar as leituras necessárias para preencher as tabelas e aplicar corretamente as equações do roteiro.
Por fim, utilizando os valores registrados em 300 s (P = 25 kN e área corrigida ), a tensão de compressão nesse instante foi calculada por:
Assim, a tensão de compressão em 300 segundos é .
2. ATIVIDADE PRÁTICA 2
Unidade: U1_TENSÕES_E_DEFORMAÇÕES_DO_SOLO 
Aula: A4_TEORIA_DO_ADENSAMENTO
2.1. INTRODUÇÃO
 
2.2. DESENVOLVIMENTO
2.3. CONCLUSÃO
 
3. ATIVIDADE PRÁTICA 3
Unidade: U2_RESISTENCIA_AO_CISALHAMENTO 4
Aula: A4_RESISTENCIA_DE_SOLOS_ARENOSOS_E_ARGILOSOS3.1. INTRODUÇÃO
 
3.2. DESENVOLVIMENTO
 
3.3. CONCLUSÃO
 
4. ATIVIDADE PRÁTICA 4
Unidade: U3_ESTABILIDADE_DE_TALUDES 
Aula: A1_MOVIMENTO_DE_MASSA
4.1. INTRODUÇÃO
 
4.2. DESENVOLVIMENTO
 
4.3. CONCLUSÃO
 
image1.jpeg
image2.png
image3.png