Fundações

Curso de Engenharia Civil

– FUNDAÇÕES – Exercícios Resolvidos – Índices Físicos – 11.09.2014

Professor: Jurandyr M. de Araujo Junior.

Uma amostra de 1900g de solo úmido será compactada num molde, cujo volume é de 1000 cm3. O solo seco em estufa apresentou um peso de 1705g. Sabendo-se que o peso específico dos grãos (partículas) é de 2,67g/cm3 determine:

Teor de umidade

Porosidade

Grau de saturação

Dados: γ_g=2,67g/cm³

Pt = 1900g

Ps =1705g

V = 1000cm3

h =?

PH2O = Pt - Ps PH2O = 1900 – 1705 PH2O = 195g

h = 11,4%

n =?

como VV = Vt - Vs VV =1000 – 640,98 VV = 359,02cm3

S =?

(Quinto problema da série de problemas propostos).

O peso específico seco de uma amostra de areia pura é 1,55 g/cm³. Qual seu peso específico quando saturada?

Solução:

Como se trata de uma areia pura, isto é, sem contaminação de outros solos, temos que:

γ_(g=2,67g/cm³), Considerando que se quer seu peso específico saturado, devemos usar então:

γ_(s=) γ_g (1-n)∴n=1-γ_s/γ_g ∴n=0,42, →γ_sat=γ_s+nγ_a∴γ_(sat=) 1,55+0,42*1,

γ_sat=1,97g/cm³.

Um centímetro cúbico de areia seca pesa 1,8g. Tomando δ=2,65, calcular os pesos específicos, supondo: S = 50% e S = 100%.

Solução: Em ambos os casos o índice de vazios é o mesmo.

γ_s=1,8g/cm³

γ_g=δ=2,65g/cm³

e=γ_g/γ_s -1=(2,65)/(1,8)-1=0,47

Para S = 50% temos: h=(S*e)/δ=(0,5*0,47)/(2,65)=0,09%

Calculando o peso específico:

h=γ/γ_s -1∴h+1=γ/γ_s ∴γ=(h+1) γ_s=(0,09+1)*1,8∴γ=1,96g/cm³

Para S = 100% → γ_sat, temos:

γ_sat=(δ+e)/(1+e)*γ_a=(2,65+0,47)/(1+0,47)*1=2,12g/cm³

Um solo saturado tem h = 42%, e a densidade das partículas igual a 2,68. Calcule o índice de vazios, a porosidade e o peso específico do solo.

Solução:

e=h*δ∴e=0,42*2,68∴e=1,1256≅1,13