exercicíos resolvidos de Mecânica dos solos

Páginas: 9 (2210 palavras) Publicado: 28 de fevereiro de 2014
Exercícios de Mecânica dos solos I
1 ao 12 (Pág 40 a 43)
Nome: Robson Tete
1) Uma amostra de solo úmido em cápsula de alumínio tem uma massa de 462 g.
Após a secagem em estufa se obteve a massa seca da amostra igual a 364 g.
Determinar o teor de umidade do solo considerando a massa da cápsula se 39 g.
W = Mw/Ms.
Mtotal = 462 g
Mcapsula = 39 g.
Ms = 364 – 39 è
Ms = 325 g.
Mw = 462 – 364è
Mw = 98 g.
W = 98/325 è
W = 0,31111... è
W = 31,11%
2) Um solo saturado tem teor de umidade igual a 38% e massa específica dos sólidos
igual a 2,85 g/cm³. Determinar o índice de vazios, a porosidade e a massa específica
do solo.
W = 38%.
ñs = 2,85 g/cm³.
e=?
ñ=?

(Vw = Vv. Pois o solo é saturado)
n=?

W = Mw/Ms. è s
Mw = 0,38M
ñs = Ms/Vs. è s
Ms = 2,85V

Mw = 0,38(2,85Vs)è s
Mw = 1,083V

e = Vv/Vs.
è
e = Vv(1,083/Mw) è
e = (Mw/ñw)(1,083/Mw) èw
e = 1,083/ñ
e = 1,083/1 è (Considerando ñw = 1.)
e = 1,083
n = e/(1+e). è
n = 1,083/2,083 è 52%
n = 0,52 ou
ñ = M/V.
M = (Ms + Mw) ès + 1,083Vs) è s
M = (2,85V
M = 3,933V
V = Vs + Vv
ès è
V = Vs + e.V
V = Vs + 1,083Vs ès
V = 2,083V
ñ = 3,933Vs/2,083Vs è
ñ = 1,89 g/cm³
3) Qual a quantidade de água aser acrescentada a uma amostra de 1500 g com teor
de umidade 17%, para que essa amostra passe a ter 30% de umidade.
W = Mw/Ms.
Ms + Mwi = 1500 g
0,17 = Mwi/Ms è
0,17 = (1500 – Ms)/Ms è 1500
1,17Ms =
Ms = 1282,05 g
W = Mwf/Ms è
0,3 = Mwf/1282,05 è
Mwf = 384,62 g
Mwacr = Mwf – (M – Ms) è – (1500 – 1282,05) è g
Mwacr = 384,62
Mwacr = 166,67
Vwacr = Mwacr/ ñw è
Vwacr = 166,67/1,00 èVwacr = 166,67 cm³

4) Uma amostra de argila saturada tem volume de 17,4 cm³ e massa de 29,8 g. Após
a secagem total em estufa seu volume e massa passaram a ser de 10,5 cm³ e 19,6 g
respectivamente. Pede-se:
a) Determinar o teor de umidade, a massa específica do solo, a massa especifica dos
sólidos , a massa específica aparente seca, bem como o índice de vazios e
porosidade antes e depois dasecagem.
Teor de Umidade: W = Mw/Ms è – 19,6)/19,6 è
W = (29,8
W = 52%
Massa especifica do solo: ñ = M/V è
ñ = 29,8/17,4

è g/cm³
ñ = 1,713

Massa especifica dos sólidos:
Sabendo que a massa da água é 10,2 g, temos que seu volume vale 10,2 cm³,
considerando ñw = 1 g/cm³. Logo o volume do sólido (Vs) vale:
Vs = 17,4 – 10,2 = 7,2 cm³
ñs = Ms/Vs è è g/cm³
ñs = 19,6/7,2
ñs = 2,722Massa especifica aparente seca: ñd = Ms/V è
ñd = 19,6/17,4 è g/cm³
ñd = 1,126
Antes da secagem
Índice de Vazios: Vv = Vw = 10,2 cm³
e = Vv/Vs è è
e = 10,2/7,2
e = 1,4167
Porosidade: n = Vv/V è è
e = 10,2/17,4
n = 58,62 %
Depois da secagem
Índice de Vazios: Vv = 10,5 – 7,2 = 3,3 cm³
e = Vv/Vs èè
e = 3,3/7,2
e = 0,4583
Porosidade: No final o volume total é 10,5 cm³
Logo: n = Vv/V è èe = 3,3/10,5
n = 31,43 %
b) Analisar os resultados da variação do índice de vazios e a porosidade.
Isso é frescura...
5) Um corpo de prova cilíndrico de um solo argiloso tem uma altura de 12,5 cm e
diâmetro de 5 cm. A massa úmida do corpo de prova é 478,25 g e após sua secagem
passou para 418,32 g. Sabendo-se que a massa específica do sólidos é de 2,70
g/cm³ , determinar os índices físicosdo solo no seu estado natural, indicados no item
abaixo:
a) Teor de umidade, a massa específica, a massa específica seca, o índice de vazios,
a porosidade e o grau de saturação:
V = H.(ðD²)/4 è
V = 12,5(ð.5²)/4 è cm³
V = 245,43
Teor de Umidade: W = Mw/Ms è – 418,32)/418,32 è
W = (478,25
W = 14,33%

Massa específica: ñ = M/V è
ñ = (478,25)/245,43 è g/cm³
W = 1,949
Massa específicaseca: ñd = Ms/V è
ñd = (418,32)/245,43 è g/cm³
W = 1,704
Índice de vazios: e = Vv/Vs
mas ñs = Ms/Vs è Vs = 418,32/(2,70) è cm³
Vs = Ms/ñs è
Vs = 154,93
e = (V – Vs)/Vs è – 154,93)/154,93 è
e = (245,43
e = 0,584
Porosidade: n = Vv/V è
n = (V – Vs)/(V) è – 154,93)/245,43
n = (245,43
n = 36,87%
Grau de Saturação: S = Vw/Vv è
S = (Mw/ñw)/(V – Vs)
è – 418,32)/(245,43 – 154,93) è (Para...
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