Mecanica dos solos e rochas

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- Por que as teorias sobre a mecânica dos solos importadas de países de clima temperado não se adaptam, muitas vezes, a nossa realidade?

Resposta: O clima temperado caracteriza regiões cuja temperatura varia regularmente ao longo do ano, com a média acima de 10 °C, nos meses mais quentes e entre -3º e 18 °C, nos meses frios. Possuem quatro estações bem definidas: um verão relativamente quente, um outono com temperaturas gradativamente mais baixas com o passar dos dias, um inverno frio, e uma primavera, com temperaturas gradativamente mais altas com o passar dos dias. A humidade depende da localização e condições geográficas de uma dada região. As teorias dos países temperados não se aplicam aos solos tropicais devido às limitações e incompatibilidades causadas pela diferença da natureza e do comportamento geotécnico, por exemplo, nos solos tropicais existe uma elevada dispersão entre os resultados de limites de consistência e granulometria o que não ocorre nos solos temperados.

- Quais os tipos de intemperismo que as rochas estão sujeitas? E como é a atuação dos mesmos no substrato rochoso?

Resposta: Físicos e Químicos: A atuação no substrato rochoso é faturamento e desintegração das rochas, mantém a composição mineralógica da rocha mãe e aumento da superfície em exposição às intempéries. Intemperismo físico – degradação da rocha por meio de processos físicos, sem alteração da sua composição química. Intemperismo químico – conjunto de reações químicas que alteram os minerais que compõem as rochas. O intemperismo físico é a desagregação da rocha transformando-a em material descontínuo e friável. O intemperismo químico atua sobre os minerais das rochas através de reações químicas, as quais sob condições naturais são bastante complexas, envolvendo grande número de variáveis: dissolução, hidratação, hidrólise, carbonização, oxidação e redução, quelatação, resultantes de atividades inorgânicas e/ou orgânicas. Essas reações alteram a composição químico-mineralógica das rochas com a formação de novas substâncias.

- Discorra sobre as propriedades geomecânicas dos solos lateríticos, suas frações constituintes, coloração e comportamento na prática.

Resposta: Solos Lateríticos: São ricos em óxidos, alumínio o e ferro, (2º) altamente oxidados, baixa fertilidade nativa, reserva de nutrientes muito baixas, alta retenção de fósforo pelos minerais óxidos e baixa capacidade de troca de cátions (3º) Solo geralmente vermelho devido ao óxido de ferro (4º) utilizado muito como material de construção. Os solos laterísticos, geralmente, apresentam baixa plasticidade e baixa atividade, não perdem a resistência quando em contato com a água e apresentam baixa expansão, porém pode sofrer contração relativamente lata quando forem bem argilosos. São solos permeáveis e consequentemente resistentes à erosão. Podem apresentar elevado coesão e elevado ângulo de atrito. Possui cor avermelhada, laranja ou amarela em função da presença ou não e do tipo de óxido de ferro presente. A fração argila apresenta caulinita como argilomineral e pode conter elevada porcentagem de óxidos de ferro e alumínio hidratados. A fração areia e pedregulho tem sempre quartzo e ainda óxidos de ferro e alumínio cimentados formando concreções lateríticas ferruginosas ou aluminosas. Concreção: feição geológica de forma geralmente esférica ou discoide centimétrica que se destaca na rocha e que é resultante da precipitação de hidróxidos de ferro, de manganês e outros, de carbonatos, de sílica, selando os poros da rocha e podendo até substituir minerais e partículas da rocha em torno de um núcleo que favorece essa precipitação.

- Discorra sobre as propriedades geomecânicas dos solos saprolíticos, suas frações constituintes, coloração e comportamento na prática.

Resposta: Solos saprolíticos: Camada de solo proveniente da decomposição da rocha matriz herdando suas feições, com presença de minerais não estáveis, heterogêneos e susceptíveis à erosão. Mantém ainda as características estruturais e a natureza da rocha mater. (estrutura reliquiar) quando de origem residual. Envolvem muitos minerais, muitos vazios, muita disposição de descontinuidades, xistosidades e estratificações pré-existentes. Compondo-se em uma mistura de solos e rocha, apresentam heterogeneidade muito grande (por exemplo, quando formados de rocha gnáissica), mas podem apresentar perfil homogênico no caso de origem sedimentar. As características de plasticidade deste solo variam muito conforme a complexidade das frações de argila e areia, podendo variar de altamente plásticos, muito expansivos e de elevada contração (ex: folhelho, argilito) até não plásticos e não expansivos (saprólito e quartzo). Vale destacar que são solos erodíveis na maioria dos casos. A fração argila pode apresentar qualquer argilo-mineral, sendo que a caulinita saprolítica pode ter comportamento diferente da laterítica pelo fato do ferro não estar associado. As frações areia e pedregulho podem apresentar quartzo, feldspato e mica, além de fragmento de rocha.

- Descreva de maneira sucinta, os processos de formação rocha-solo. Comente a possibilidade de encontrarmos uma camada de solo residual sobrejacente a uma camada de solo sedimentar

Resposta: Os processos de formação rocha solo designam-se intemperismo, todos os solos se originam da decomposição das rochas que constituíam inicialmente a crosta terrestre. A decomposição é decorrente de agentes físicos e químicos. Os agentes físicos podem ser: variação da temperatura, congelamento de água, ação coloidal e decomposição os agentes químicos são hidratação, hidrolise, oxidação, lixiviação, troca de cátions carbonatação etc. Não existe possibilidade de uma rocha residual estar por cima da sedimentar, dado que residual provem de uma rocha sã e se apresente heterogêneo e anisotrópico devido à presença das estruturas das rochas originais. São também conhecidas por rochas “insistu” por terem sido formados no mesmo local onde se encontram. Os processos de formação rocha-solo designam-se intemperismo. Todos os solos se originam da decomposição das rochas que constituíam inicialmente a crosta terrestre. A decomposição é decorrente de agentes físicos e químicos. Os agentes físicos podem ser: Variação da temperatura, Congelamento de agua, Ação Coloidal e Decomposição. Os agentes químicos são: hidratação, hidrólise, oxidação, lixiviação, troca de cátions, carbonatação, etc. Não