Notas de aula prática de Mecânica dos Solos I (parte 9) com respostas dos exercícios

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1 1 Notas de aula prática de Mecânica dos Solos I (parte 9) com respostas dos exercícios Helio Marcos Fernandes Viana Conteúdo da aula prática Exercícios de classificação dos solos pelo sistema HRB (Highway Research Board), ou atual TRB (Transportation Research Board)

2 2 1. o ) Dado o quadro do sistema de classificação de solos da HRB (Highway Research Board), atual TRB, na Figura 1.1. Pede-se classificar 4 (quatro) solos do interior do Estado de São Paulo, onde são fornecidos: o índice de grupo (IG), a curva granulométrica, o limite de liquidez (LL), o limite de plasticidade (LP) e o índice de plasticidade (IP) dos solos. OBS(s). a) O símbolo # indica a malha ou o número da peneira; e b) A Tabela 1.1 indica as principais peneiras usadas na classificação da HRB, e os seus respectivos diâmetros correspondentes. Tabela Principais peneiras usadas na classificação da HRB (atual TRB) e seus respectivos diâmetros Peneira da HRB Diâmetro correspondente (mm) N. o 10 ou # 10 2,00 N. o 40 ou # 40 0,42 N. o 200 ou # 200 0,075

3 Figura Quadro do sistema de classificação de solos da HRB (Highway Research Board), atual TRB (Transportation Research Board) 3

4 % de solo que passa em peso 4 OBS. O grupo A-7 da HRB se divide em dois subgrupos, os quais são: a) Grupo A-7-5 O grupo A-7-5 ocorre se: o solo for do grupo A-7, e IP LL - 30 OBS. LL = limite de liquidez. b) Grupo A-7-6 O grupo A-7-6 ocorre se: o solo for do grupo A-7, e IP > LL - 30 A seguir são apresentados os solos do 1. o exercício a serem classificados: a) Solo 27 (Pederneiras / Bauru, SP km m) Dados do solo 27: IG = 5, LP = 23%, LL = 38%, IP = 15% e curva granulométrica: ,001 0,010 0,100 1,000 10,000 Diâmetro dos grãos (mm)

5 % de solo que passa em peso % de solo que passa em peso 5 b) Solo 40 (São Carlos / Ribeirão Preto, SP km m) Dados do solo 40: IG = 2, LP = 22%, LL = 29%, IP = 7% e curva granulométrica: ,001 0,010 0,100 1,000 10,000 Diâmetro dos grãos (mm) c) Solo 28 (Pirajuí / Cafelândia, SP km 400) Dados do solo 28: IG = 0, LP = 18%, LL = 27%, IP = 9% e curva granulométrica: ,001 0,010 0,100 1,000 10,000 Diâmetro dos grãos (mm)

6 % de solo que passa em peso 6 d) Solo 35 (Piracicaba / Limeira, SP km 133) Dados do solo 35: IG = 13, LP = 37%, LL = 53%, IP = 16% e curva granulométrica: ,001 0,010 0,100 1,000 10,000 Diâmetro dos grãos (mm)

7 7 Respostas do 1. o exercício a) Solo 27 (Pederneiras / Bauru, SP km m) Dados do solo 27: IG = 5, LP = 23%, LL = 38%, IP = 15%, e curva granulométrica: Resposta: Como: IG= 5, LP = 23%, LL = 38%, IP = LL - LP = = 15 % % de solo, em peso, que passa na # (peneira) 10 = 100% % de solo, em peso, que passa na # 40 = 96% % de solo, em peso, que passa na # 200 = 50% Com base no quadro da HRB da Figura 1.1, o solo 27 é um solo A-6

8 8 b) Solo 40 (São Carlos / Ribeirão Preto, SP km m) Dados do solo 40: IG = 2, LP = 22%, LL = 29%, IP = 7% e curva granulométrica: Resposta: Como: IG = 2, LP = 22%, LL = 29%, IP = LL - LP = = 7 % % de solo, em peso, que passa na # (peneira) 10 = 100% % de solo, em peso, que passa na # 40 = 95% % de solo, em peso, que passa na # 200 = 45% Com base no quadro da HRB da Figura 1.1, o solo 40 é um solo A-4

9 9 c) Solo 28 (Pirajuí / Cafelândia, SP km 400) Dados do solo 28: IG = 0, LP = 18%, LL = 27%, IP = 9% e curva granulométrica: Resposta: Como: IG = 0, LP = 18%, LL = 27%, IP = LL - LP = = 9 % % de solo, em peso, que passa na # (peneira) 10 = 100% % de solo, em peso, que passa na # 40 = 100% % de solo, em peso, que passa na # 200 = 32% Com base no quadro da HRB da Figura 1.1, o solo 28 é um solo A-2-4

10 10 d) Solo 35 (Piracicaba / Limeira, SP km 133) Dados do solo 35: IG = 13, LP = 37%, LL = 53%, IP = 16% e curva granulométrica: Resposta: Como: IG = 13, LP = 37%, LL = 53%, IP = LL - LP = = 16 % % de solo, em peso, que passa na # (peneira) 10 = 100% % de solo, em peso, que passa na # 40 = 98% % de solo, em peso, que passa na # 200 = 88% Com base no quadro da HRB da Figura 1.1, o solo 35 é um solo A-7 Considerando que o solo A-7 possui subgrupos, tem-se que: LL - 30 = = 23 > IP = 16 Logo o solo A-7, é do tipo A-7-5

11 11 2. o ) Pede-se determinar, com base no quadro do sistema de classificação de solos da HRB (Highway Research Board), apresentado na Figura 1.1, o possível comportamento como subleito de pavimento de estrada dos solos: 27, 40, 28 e 35 classificados no exercício anterior; Além disso, também, com base na Figura 1.1, pede-se indicar o tipo de material (solo) correspondente aos solos: 27, 40, 28 e 35. Resposta: a) Possível comportamento do solo como subleito de estrada de acordo com a HRB Solo 27 é um solo A-6, portanto é um solo que se comporta de modo regular a mau como subleito; O solo 40 é um solo A-4, portanto é um solo que se comporta de modo regular a mau como subleito; O solo 28 é um solo A-2-4, portanto é um solo que se comporta de modo excelente a bom como subleito; e O solo 35 é um solo A-7-5, portanto é um solo que se comporta de modo regular a mau como subleito. b) Descrição do tipo de material (solo) de acordo a HRB O solo 27 é um solo A-6, portanto é um solo argiloso; O solo 40 é um solo A-4, portanto é um solo siltoso; O solo 28 é um solo A-2-4, portanto é um solo que pode ser: pedregulho, areia, ou areias siltosas ou argilosas; e O solo 35 é um solo A-7-5, portanto é um solo argiloso. Referências Bibliográficas BUENO, B. S.; VILAR, O. M. Mecânica dos solos. Apostila 69. Viçosa - MG: Universidade Federal de Viçosa, p. CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações (fundamentos). Vol ed., Rio de Janeiro - RJ: Livros Técnicos e Científicos Editora S. A., p. (Bibliografia Principal) PINTO, C. S. Curso básico de mecânica dos solos. 3. ed., São Paulo - SP: Oficina de Textos, p. SENÇO, W. Manual de técnicas de pavimentação. Vol 1. São Paulo - SP: Pini, p. VIANA, H. M. F. Estudo do comportamento resiliente dos solos tropicais grossos do interior do Estado de São Paulo. 320f. Tese (Doutorado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007.