Introdução à Mecânica dos Solos by hjt98841

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									Departamento de Tecnologia
 Curso de Engenharia Civil




              Introdução à
    Mecânica dos Solos
               Professor: Luciano Pivoto Specht

               Disciplina de Mecânica dos Solos I




 Ementa:
 - Definições preliminares;
 - Origem e formação dos solos;
 - Composição; fases constituintes e minerais argiliticos;
 - Textura, forma e estrutura dos solos;
 - Plasticidade e consistência dos solos;
 - Sistemas de classificação de solos;
 - Compactação;
 - Hidráulica dos solos;
 - Tensões geostáticas, propagação de tensões;
 - Adensamento e recalque;
 - Resistência ao cisalhamento;
 - Comportamento de materiais argilosos;
 - Comportamento de materiais arenosos;
 - Aterros sobre solos moles.
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Avaliaç                           laborató
Avaliação: 2 provas + trabalho em laboratório

             Bá
Bibliografia Básica: (as aulas serão baseadas neste livro)
                      Bá
PINTO, C. S. Curso Básico de Mecânica dos Solos em 16
       .
Aulas. São Paulo: Oficina de Textos. 2000. 247p.
Aulas

Bibliográ
Bibliográficas Complementar: Normas de Ensaio de Solo;
Livros de Mecânica dos Solos; Apostilas; Revista Solos e
Rochas; Notas de aula.

Site:http://www.unijui.tche.br/~specht
     Notas de aula
               exercí
     Listas de exercício




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   Definiç
1. Definições e Conceitos Preliminares

- Diferença entre solos e rochas;                     Material de Construção
                                                      (tijolos, aterro)
- Importância do estudo dos solos
                                                      Assentamento obras
                                                          Engenharia



- Problemas comuns que necessitam o conhecimento de
Mecânica dos Solos:
       -   Recalque em fundações;
       -   Ruptura de taludes;
       -   Escolha de material para aterro ou barragem de terra;
       -   Percolação de água e rebaixamento do nível freático;



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    3
Mais fotos em:http://cgpr.ce.vt.edu/photo_album_for_geotech/GeoPhoto.html
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                                                Estrutura de contenção
                                                localizada no interior de Ijuí
                                                (Barreiro)




                                                                                 8




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Principio da Mecânica dos Solos:

- Estudos antigos baseados na física e matemática;
- Grandes acidentes e novas necessidades de obras;
- Acidentes históricos;
- A partir do inicio do século passado começou-se a
desenvolver a Mecânica dos Solos

According   to   Terzaghi   (1948): "Soil Mechanics is the
application of laws of mechanics and hydraulics to engineering
problems dealing with sediments and other unconsolidated
accumulations of solid particles produced by the mechanical
and chemical disintegration of rocks regardless of whether or
not they contain an admixture of organic constituent."

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Engenharia de Solos ou Geotecnia:
       Geologia de Engenharia;
       Investigaç Geoté
       Investigação Geotécnica;
       Barragens;
       Fundaç
       Fundações;
       Taludes / Aterros;
                      Contenç
       Estruturas de Contenção;
       Mecânica das Rochas;
       Túneis;
       Pavimentos;
       Estabilizaç
       Estabilização de Solos;
       Geotecnia Ambiental;

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            Formaç
2. Origem e Formação dos Solos
Conceito (Eng Civil): Os solos são aglomerados de partículas originários da
decomposição das rochas que originalmente constituíam a crosta terrestre
e que podem ser escavados sem a utilização de explosivos e que são
utilizados como material de construção ou suporte de estruturas.

Solos são provenientes da deterioração da rocha → intemperismo

Intemperismo                   Químico (sais, ácidos)
                               Físico (calor, gelo – influência do clima)

                               Biológico (ação de raízes e animais)

                                     Residuais - autóctones
Classificação solos
segundo sua formação                 Sedimentares - alotóctones
                                      Orgânicos
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Solos Residuais
Solos que permanecem no local de decomposição da rocha. É
necessário que a velocidade de degradação da rocha seja
maior que a velocidade de transporte; depende das condições
climáticas e do tipo da rocha.




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Solos Sedimentares ou Transportados
Solos Eólicos – grãos arredondados devido ao atrito e ao desgaste dos
grãos




Solos Aluvionares – são solos formados pelo carregamento e deposição
de partículas pela ação das águas (da chuva (pluviais), dos rios (fluviais) ou
dos mares (marinhos). Sua textura depende da velocidade das correntes e
são comuns camadas distintas devido a diferentes tempos de deposição.
Exemplo: Bacia de inundação de rios.


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Solos Glaciais – são solos formados pelo deslocamento das geleiras que
levam junto diversos tamanhos de partículas de solo.

Solos Coluvionares      – são solos formados pelo deslocamento de
partículas pela ação da gravidade. São solos heterogêneos pois há o
transporte de todos os tamanhos de partículas. São solos propensos a
rastejo e deslizamento.




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Perfil típico de encosta




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Solos Residuais




Solos Sedimentares




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Solos Orgânicos
São formados pela impregnação do solo por sedimentos orgânicos
preexistentes (decomposição de vegetais e animais). Podem ser
identificados pela cor escura e forte odor.

Turfas – são solos que incorporam floretas soterradas em estado
avançado de decomposição. Tem estrutura fibrilar composta de restos de
vegetais.

Devem ser evitados sempre que possível, são péssimos tanto como
suporte de estruturas quanto como material de construção.




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   Constituiç Mineraló
3. Constituição Mineralógica
As partículas formadoras do solo dependem da rocha de origem. Tais
partículas são formadas por um ou mais minerais. O mais comum é o
quartzo - SiO2 - (bastante resistente à degradação) e forma siltes e areias.

Os Feldspatos são os minerais mais atacados na natureza, dando origem a
aos argilo-minerais, que se constituem das partículas mais finas do solo. A
presença de alguns tipos de argilo-minerais alteram de maneira muito
marcante o comportamento do solo.

Outros minerais encontrados nos solo: gipsita, talco, calcita, mica etc.




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Minerais Argiliticos
As partículas de argila, apesar de aparência amorfa do conjunto, são
constituídas de pequeníssimos minerais cristalinos, chamados minerais
argiliticos, dentre os quais destacam-se três grupos principais: caolinitas,
montmorilonitas e ilitas. Tais grupos são formados pela associação das
unidades cristalográfiacas fundamentais:




       tetraedro                             octaedros

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                                          estruturas rígidas, intercalando
                                          unidades de silício e alumínio
                                          estáveis à água


                                          estruturas rígidas, intercalando
                                          duas unidades de silício e alumínio
                                          permite a passagem de água
                                          é altamente expansiva



                                         iguais as montmorilonitas,
                                         porém menos expansiva




                                                                             20




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    Prospecç
 4. Prospecção Subsolo - SPT
    JS ENGENHARIA, TOPOGRAFIA                                                                                                                  FOLHA    nº 06/06
                                                                         PERFIL INDIVIDUAL DE SONDAGEM
             E SONDAGENS LTDA.                                                                          Cota da boca:                           SP- 03
    Cotas    R    A    Registro e   Ensaios de          Índice   Profun-        Gráfico do número
     nível   E    V    convenção     Cravação              S     didade        de golpes para 30 cm                           CLASSIFICAÇÃO DO MATERIAL
    d'água   V    A       das       ( Golpes/cm)           P       (m)
      (m)    E.   N.   amostras                            T                            finais
                  T
                  T                 8     11       15                              10       20      30         40
                          26                             26
                  P                 15    15       15
                  T                 9     13       17            27,30
                          27                             30
                  P                 30    15       15
                                                                 28,15
                  T                 10    15       19                                                                       ARGILA SILTOSA, MUITO DURA, VARIAGADA
                          28                             34
                  P                 15    15       15
                  T                 10    14       17
                          29                             31                                                                 ALTERAÇÃO DE BASALTO MOLE
                  P                 15    15       15
                  T                 13    17       22
                          30                             39
                  P                 15    15       15
                  L                 16    19       25            31,15
                          31                             44
                  P                 15    15       15
                  L                 19    22       31
                          32                             53
                  P                 15    15       15                                                                       ALTERAÇÃO DE BASALTO DURO
                  L                 22    26       30
                          33                             56
                  P                 15    15       15
                  L                 25    30
                          34                             55
                  P                 15    15
                                                                 35,00
                                    40
                          35
                                    15




    CLIENTE:      Prefeitura Municipal de Campo Grande                                                                      DATA DO INÍCIO     DATA DO TÉRMINO
    OBRA:         Industria Kleper Weber / Indubrasil                                                                            2/4/2003              2/4/2003
    OBSERVAÇÕES:


    RESP.TÉCNICO:                                         REVESTIMENTO     AMOSTRADOR                       AVANÇO          ÚLTIMA OBSERVAÇÃO DO NÍVEL D'ÁGUA
    Engº Renato Márcio Giordano                            D = 63,3mm      D. INT= 34,9mm    T= TRADO   /   P = PERCUSSÃO       DATA:              HORA:
                                                                                                    L = LAVAGEM
                                                                           D. EXT=50,8mm                                        2/4/2003               16:00


Video SPT                                                                                                                                                           21




 5. Geologia do Estado do Rio Grande do Sul




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                           Obrigado pela atenção!!!




         Capí
Leitura: Capítulo 1 livro Pinto
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