Questões sobre Mecânica dos Solos

O solo é constituído por um esqueleto de grãos sólidos ou sua macroestrutura, que contém em seus interstícios água e ar. A presença destes interstícios constitui um maior ou menor grau de porosidade do solo, o que lhe confere uma característica de compressibilidade. Com a aplicação de sobrecargas oriundas de fundações das obras de engenharia sobre os solos compressíveis, podem vir a ocorrer recalques, que são deslocamentos verticais descendentes destes elementos construtivos, acarretando os chamados recalques diferenciais, que podem causar danos às estruturas. Considerando os diferentes tipos de recalques, é correto afirmar que
  • A. recalque por adensamento é aquele que ocorre em solos granulares e resulta da dissipação do excesso de poro pressão inicial com a transferência de carga ao esqueleto sólido. Pode ocorrer em um longo período de tempo.
  • B. recalque secundário é aquele que ocorre sob tensão variável, provocando a quebra dos grãos de argila, porém, sendo preponderante nas areias de granulometria uniforme. Ocorre normalmente em longos períodos de tempo.
  • C. recalque imediato é aquele que ocorre logo após a aplicação do carregamento ou sobrecarga, com parcela predominante nas areias, por serem solos de elevada permeabilidade. Nos solos finos saturados pode ocorrer por deformação a volume constante.
  • D. recalque por adensamento é o produto da compressibilidade do solo, que se constitui em fenômeno puramente mecânico, não havendo nenhuma relação com a composição iônica do fluido intersticial, ou seja, a água presente nos poros do seu esqueleto sólido.
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Uma das propriedades fundamentais do comportamento dos solos se refere à sua resistência ao cisalhamento, característica essencial para a estabilidade em particular de obras de engenharia, tais como aterros, encostas, taludes, maciços de barragens e a capacidade de carga de fundações. A resistência ao cisalhamento de um solo é definida como a tensão do solo para um nível suficientemente grande de deformação que permita caracterizar uma condição de ruptura, estado no qual o solo não suporta mais acréscimo de carga. Os componentes que conferem ao solo uma resistência ao cisalhamento e consequente ruptura são o atrito interno e a coesão. Atente ao que se diz a seguir sobre a origem da parcela de resistência ao cisalhamento oriunda da coesão, e assinale com V o que for verdadeiro e com F o que for falso.

( ) A coesão de um solo depende principalmente das tensões normais a ele aplicadas.

( ) A coesão de um solo depende particularmente da atração iônica entre partículas argilosas.

( ) A coesão de um solo se origina das tensões superficiais geradas pelos meniscos capilares.

( ) A coesão aparente de um solo se origina pelo efeito da sucção matricial e é função do grau de saturação do solo.

A sequência correta, de cima para baixo, é:

  • A. F, V, V, V.
  • B. V, V, F, F.
  • C. V, F, V, F.
  • D. F, F, F, V.
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A compactação de um solo é o processo manual ou mecânico para reduzir o seu volume de vazios, melhorando suas características de resistência, diminuindo sua deformabilidade e permeabilidade, conferindo-lhe estabilidade. A construção de aterros é, das obras de terra, a que mais exige o estudo da compactação. No que diz respeito à compactação de solos, assinale a afirmação verdadeira.
  • A. No caso de uma argila muito plástica, o esforço do rolo compressor fará com que a argila reflua, devido às suas propriedades plásticas, proporcionando uma compactação eficiente.
  • B. De uma forma geral, pode-se dizer que, para o mesmo esforço de compactação, atinge-se, nos solos argilosos, maiores valores de pesos específicos sob menores valores de umidade ótima.
  • C. Rolos lisos de rodas de aço são recomendados para areias uniformes e solos finos com elevada plasticidade, contribuindo para uma excelente compactação das camadas inferiores.
  • D. Quanto maior for a energia empregada para compactar um solo, tanto maior será a densidade atingida, porém, a umidade ótima para atingi-la deve ser mais baixa.
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A distribuição de pressões sob a superfície de contato de fundações superficiais e o solo depende do maior ou menor grau de rigidez do elemento de fundação, do carregamento oriundo da edificação, tendo em vista a capacidade de carga do mesmo solo, do tipo de carregamento, ou seja, se pontual ou distribuído em superfície, da profundidade de assentamento, assim como do tipo de solo e sua estratificação. Tendo em vista a distribuição de pressões no solo, deseja-se calcular a rigidez de uma sapata isolada através do seu módulo de deformação, que é a relação entre o módulo de elasticidade do material da fundação e o módulo de rigidez do solo de assentamento.

Assinale a opção que corresponde ao módulo de deformação “K” e a correta classificação de rigidez da sapata apresentada.

  • A. K = 0,65; sapata rígida.
  • B. K = 4,45; sapata flexível.
  • C. K = 3,75; sapata rígida.
  • D. K = 6,72; sapata no regime elástico.
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O engenheiro responsável pela terraplenagem de uma obra precisa determinar o número mínimo necessário de caminhões para o transporte do solo excedente para uma área de bota-fora. Foram escavados 1.550 m3 de solo, sendo que no projeto há apenas 750 m3 de aterros, devendo o excedente ser direcionado para o bota-fora. Sabendo que a densidade do solo no estado natural é igual a 1.500 kg/m3, que a densidade do solo no estado solto é igual a 1,1 ton/m3 e que a densidade do solo compactado é igual a 2.000 kg/m3, a quantidade mínima de viagens de um caminhão com 6 m3 de capacidade é igual a
  • A. 63.
  • B. 125.
  • C. 220.
  • D. 133.
  • E. 151.
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Os solos residuais são produtos do intemperismo que atua sobre a rocha matriz. São classificados como solos residuais, os
  • A. solos aluviais.
  • B. solos coluviais.
  • C. solos eólicos.
  • D. solos saprolíticos.
  • E. solos glaciais.
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Analise a figura a seguir, que apresenta três tipos de perfis de poro pressão em um depósito de solo argiloso, cujo nível d’água está à 1,5m de profundidade.

Assinale a opção que apresenta as condições que esses perfis representam.

  • A. 1 – fluxo ascendente ; 2 – fluxo ascendente; 3 – hidrostática.
  • B. 1 – fluxo descendente ; 2 – hidrostática; 3 – fluxo ascendente.
  • C. 1 – fluxo descendente ; 2 – fluxo turbulento; 3 – hidrostática.
  • D. 1 – fluxo turbulento ; 2 – fluxo hidrostático; 3 – fluxo ascendente.
  • E. 1 – fluxo ascendente ; 2 – fluxo bi-dimensional; 3 - fluxo descendente.
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Um solo argiloso de baixada apresenta um valor de coeficiente de empuxo no repouso de 0,8. Assinale a opção que indica o valor da tensão total horizontal, na profundidade de 8m, do perfil do solo argiloso da figura a seguir.

  • A. 63 kN/m2
  • B. 153 kN/m2
  • C. 50,4 kN/m2
  • D. 110,4 kN/m2
  • E. 123,2 kN/m2
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O Ensaio de Penetração Dinâmica ou Standard Penetration Test (SPT) realizado durante a sondagem à percussão de simples reconhecimento é um dos ensaios mais utilizados no Brasil para a exploração do subsolo. Este ensaio consiste em
  • A. retirar uma amostra indeformada do solo, com tubo bipartido, e realizar a cravação de um cone nesta amostra, onde são medidos os deslocamentos que são relacionados a um índice de resistência.
  • B. registrar, separadamente, o número de golpes necessários para a cravação de três trechos de 15cm de amostrador no solo, para uma energia de cravação conhecida.
  • C. medir o deslocamento necessário de uma haste, quando submetida a 15 golpes em 3 sequências, totalizando 45 golpes.
  • D. medir o NSPT, que é a resistência do solo em kN/m2.
  • E. cravar um cone no furo de sondagem, permitindo a medida da resistência de ponta e lateral.
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Analise a figura a seguir.

Na figura acima, o dispositivo A, instalado na fundação de uma barragem de terra, é um

  • A. diafragma, que intercepta o fluxo de água pela fundação.
  • B. tapete impermeável, que tem como função diminuir o fluxo à jusante da barragem.
  • C. filtro horizontal, que escoa a vazão percolada pelo maciço de terra.
  • D. filtro de pé, que escoa a vazão percolada pela fundação.
  • E. núcleo argiloso, que escoa a vazão percolada pelo maciço de terra.
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