Questão 7: Assinale verdadeiro (V) ou falso (F) nas sentenças abaixo. Justifique as sentenças falsas com um comentário, indicando por que está errada.
( ) A umidade que um solo possui, na forma em que ele se encontra na natureza, é denominada umidade natural.
( ) Quando uma certa quantidade de solo é coletada e deixada secar ao ar, obviamente o seu teor de umidade tenderá a se reduzir. Entretanto, essa redução normalmente se dá até um certo limite. Ou seja, mesmo que se deixe a amostra secar por um longo período, sempre permanecerá uma umidade residual. Essa umidade, que o solo exibe quando seco ao ar, é denominada umidade higroscópica.
( ) Amostras deformadas são aquelas em que a estrutura natural do solo deve ser preservada.
( ) Define-se a umidade (h) de um solo como sendo a razão entre o peso da água contida num certo volume de solo e o peso da parte sólida existente neste mesmo volume, expressa em porcentagem.
( ) O teor de umidade higroscópica tende a ser maior à medida que o solo for mais argiloso. Nos solos de granulação grossa (areias e pedregulhos) ela é praticamente desprezível.
( ) O teor de umidade de um solo é expresso em porcentagem é pode variar de 0% a 100 %.
( ) Na determinação do teor de umidade de uma amostra de solo em laboratório, de acordo com a NBR 6457, e utilizando-se cápsula de alumínio de 42 g , obteve-se para a massa do conjunto solo mais cápsula 491,9 g. Após a secagem, a massa do conjunto solo mais cápsula passou a ser 375,2 g, ambos medidos em balança de precisão. O teor de umidade desse solo é 33 %.
( ) São determinados em laboratório, através de ensaios, os seguintes índices físicos: teor de umidade, peso específico dos sólidos (ou dos grãos) e peso específico natural. Os outros índices são calculados através das relações que podem ser determinadas entre eles.
( ) As amostras deformadas, até um metro abaixo da superfície do terreno, poderão ser obtidas através de ferramentas simples (pás, enxadas, picaretas e outras mais apropriadas a cada caso).
( ) Uma amostra indeformada pode ser obtida de diversas maneiras dependendo da cota da amostragem, da densidade do solo e da posição do lençol freático; assim, para solos
moles abaixo do nível d’água será usado um amostrador de parede fina, enquanto que, para solos acima do nível d’água e mais densos, deve-se abrir um poço até a cota de interesse e retirar um bloco de solo usando uma caixa metálica ou de madeira como fôrma e com dimensões apropriadas ao tipo e número de ensaios a realizar.
( ) O Standard Penetration Test (SPT), possui a dupla função: de medir a resistência à penetração e de coletar amostras que nesse caso são alteradas pelo choque e vibração no momento da cravação do amostrador.
( ) É denominado peso específico seco a relação entre o peso total (W) e o volume total (V) da amostra de solo, para a condição de grau de saturação igual a 0 %.
( ) Pode-se citar como métodos de determinação do teor de umidade em campo: o processo da frigideira (DNER-ME 086), o método expedito do álcool (DNER-ME 088), o método expedito “Speedy” e o método da estufa (ABNT/NBR 6457).
( ) O método mais tradicional e com maior precisão para a determinação do teor de umidade é o da estufa, além de ser muito simples: basta determinar a massa da amostra no seu estado natural e a massa após completa secagem em estufa a 105^circ C até 110^circ C. Essa metodologia apresenta vantagem em relação às demais, porque apresenta resultados confiáveis, porém traz como inconveniente, o tempo excessivo para obtenção desse índice físico, dificultando o seu emprego em campo.

Passo 1

Beleza, o enunciado é um baita “V ou F” sobre Mecânica dos Solos, cobrindo três tópicos principais:
  1. Conceitos de umidade no solo (natural, higroscópica, cálculo, variação);
  2. Amostragem de solo (deformada × indeformada, ensaios e índices físicos);
  3. Métodos de determinação do teor de umidade (campo × laboratório).
    Vamos precisar relembrar as definições básicas (como se calcule o teor de umidade, o que é amostra deformada/indeformada, quais métodos existem etc.) e depois avaliar cada afirmação.

Passo 2

Teoria de umidade:
  • Umidade natural (ou “in situ”): é o teor de água que o solo já tem no momento da coleta.
  • Umidade higroscópica: quando você deixa o solo exposto ao ar por bastante tempo, ele perde água livre até atingir um equilíbrio com a umidade relativa do ambiente; essa água remanescente é a umidade higroscópica.
  • Definição de teor de umidade h = peso da água (Ww)peso dos sólidos (Ws) times 100% : áó
  • Quanto mais argiloso (partículas finas) for o solo, maior tende a ser a umidade higroscópica, pois a superfície específica das partículas é maior. Em grãos grossos (areia, pedregulho), quase não há adsorção de água.
  • Em solos orgânicos ou muito porosos, o teor de umidade pode ultrapassar 100 %, pois .
Agora, avaliando:
  1. (V) “Umidade natural…” — bate certinho com a definição.
  2. (V) “Ao secar ao ar há sempre um limite de água residual, que é a umidade higroscópica…” — é isso mesmo.
  3. (V) “ ,×100 %” — definição clássica.
  4. (V) “Umidade higroscópica maior em argila e desprezível em areia…” — também faz sentido.
  5. (F) “Teor de umidade varia de 0% a 100%” — pode ultrapassar 100% em solos muito úmidos ou orgânicos.

Passo 3

Cálculo de umidade (sentença 7):
  • Massa da cápsula + solo úmido: Ww = Mrm úmido-Mrm seco=491,9-375,2=116,7rm,g, Ws = Mrm seco-Mrm cap=375,2-42,0=333,2rm,g, ú
  • Massa da cápsula + solo seco: h = 116,7333,2times100%approx35,0%(neq33%)
  • Massa da cápsula vazia:
    Logo:
ú
Portanto, essa afirmação é falsa.

Passo 4

Amostragem e índices físicos:
  • Amostras deformadas: estrutura natural do solo é alterada (por isso “deformada”).
  • Amostras indeformadas: estrutura preservada, usadas quando se quer saber comportamento in situ (coleta com amostrador de parede fina ou bloco).
  • Índices medidos em laboratório: teor de umidade, peso específico dos grãos (ou sólidos) e peso específico natural; os demais índices são derivados.
  • Abaixo de 1 m, para amostras deformadas basta ferramenta simples (pás etc.).
  • Para amostra indeformada há técnicas variadas conforme condição d’água e resistência: amostrador de parede fina em solos moles submersos, bloco em formaçoes mais firmes acima do lençol.
  • Standard Penetration Test (SPT): mede resistência à penetração e coleta amostra alterada por choque/vibração.
  • Peso específico seco: relação entre peso (seco) e volume total; em grau de saturação 0 % o peso total é só o dos sólidos.
Sentenças nesse bloco:
3) (F) Trocaram “deformadas” por “indeformadas” — amostras deformadas não preservam estrutura;
8) (V) Índices medidos em lab são esses três;
9) (V) Amostras deformadas até 1 m podem ser coletadas com pá etc.;
10) (V) Detalhes de coleta de amostra indeformada estão corretos;
11) (V) Funções do SPT estão certas;
12) (V) Definição de peso específico seco está OK.

Passo 5

Métodos de determinação de umidade:
  • Em campo: processo da frigideira, álcool, Speedy.
  • Em laboratório (padrão): estufa a .
  • O método da estufa é o mais preciso e simples, porém demorado, inviabilizando uso prático em campo.
Sentenças desse bloco:
13) (F) Lista como “campo” o método da estufa — na real ele é de laboratório;
14) (V) Descreve corretamente o método da estufa e suas vantagens/desvantagens.

Resposta

( V ) A umidade natural é o teor “in situ” do solo.
( V ) Solo seco ao ar atinge umidade residual chamada umidade higroscópica.
( F ) Amostras deformadas NÃO preservam a estrutura natural (isso é de amostras indeformadas).
( V ) .
( V ) Umidade higroscópica cresce com argila e é desprezível em areia.
( F ) O teor de umidade pode ultrapassar 100 % em solos muito úmidos ou orgânicos.
( F ) Cálculo real dá , não 33 %.
( V ) Em laboratório se medem teor de umidade, e peso específico natural.
( V ) Amostras deformadas até 1 m podem ser coletadas com ferramentas simples.
( V ) Coleta de amostra indeformada varia conforme condições (wall sampler, bloco etc.).
( V ) SPT mede resistência à penetração e obtém amostra alterada no choque.
( V ) Peso específico seco = peso seco/volume total (grau de saturação 0 %).
( F ) O método da estufa NÃO é de campo, mas de laboratório.
( V ) Método da estufa é o mais preciso e simples, mas demorado.

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