ORIGEM E FORMAÇÃO DOS SOLOS

Pontifícia Universidade Católica de Goiás ORIGEM E FORMAÇÃO DOS SOLOS Geotecnia I Disciplina: Geotecnia 1 Profa. : Melina Freitas Rocha

PARTÍCULAS DO SOLO • ORIGEM DO SOLO:todos os solos se originam da decomposição das rochas que constituíam inicialmente a crosta terrestre. • Agentes físicos • Agentes químicos • ∆T provoca trincas, o congelamento exerce elevadas tensões, fragmentando blocos. • Fauna e flora provoca ataques químicos; hidratação, hidrólise, oxidação, lixiviação. • Esses processos são mais atuantes em climas quentes do que frios, levando a formação de solos com diferentes partículas e composições químicas. • As características dos solos dependem da rocha que lhe deu origem. Geotecnia I

ORIGEM DOS SOLOS • FATORES QUE INFLUENCIAM: • Material de origem (rocha ou solo) • Clima • Relevo • Biosfera • Tempo Geotecnia I

ORIGEM DOS SOLOS • Solo Jovem (solo residual): é um solo que ainda contém características da rocha que lhe deu origem, é pouco intemperizado e encontram-se no local onde foram formados. • solo residual maduro: é um solo superficial e que perdeu a estrutura original da rocha mãe e tornou-se relativamente homogêneo; • solo saprolítico: solo que mantém a estrutura original da rocha mãe, inclusive veios intrusives, fissuras e xistosidade, mas perdeu a consistência de rocha, solo residual jovem. • rocha alterada: horizonte em que a alteração progrediu ao longo de fraturas, deixando intactos grandes blocos de rochas. • Solos transportados: são aqueles que foram levados por algum agente de transporte. • solos coluvionares: são formados por ação da gravidade. Geotecnia I

ORIGEM DOS SOLOS • solos aluvionares: são resultantes do carreamento pela água; • solos eólicos: são solos transportados pelo vento; • drifs: solos transportados por geleiras. • Solos orgânicos • Solos lateríticos: apresentam elevada concentração de ferro e alumínio, ficando assim avermelhados. Quando compactados possuem alta capacidade de suporte. • Fatores que influenciam a formação dos solos: • Material de origem (rocha ou solo) • Clima • Relevo Geotecnia I • Biosfera • Tempo

ORIGEM DOS SOLOS • Material de origem • Rochas basálticas dão origem a solos de textura argilosa; • Solos derivados de arenito são arenosos; • Material rico em quartzo, conferem ao solo cor clara. Geotecnia I granito arenito basalto quartzo

ORIGEM DOS SOLOS Evolução do solo: Geotecnia I

ORIGEM DOS SOLOS Camadas de solo, região tropical: Geotecnia I

ORIGEM DOS SOLOS • Constituição mineralógica dos solos: • os minerais encontrados nos solos são basicamente os mesmos da rocha matriz. Os argilos minerais são os que dão um comportamento diferencial aos solos. Caulinita x Montimorilonita Geotecnia I C : ligadas por pontes de hidrogênio (1:1), argilo mineral altamente resistente e estável. Altamente intemperizado. M : ligada por cátions Ca+2 e Na+(2:1), ligações fracas, pouco resistentes, área pouco intemperizadas.

ORIGEM DOS SOLOS • Tamanho e forma das partículas: • Segundo a ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas e Souza Pinto pode-se adotar as faixas de tamanho de grãos: Geotecnia I # n° 200 = 0,075mm a mais fina usada em laboratório.

ORIGEM DOS SOLOS • Tamanho e forma das partículas: Geotecnia I Nomenclatura mais comum: Pedregulho→ Areia→Silte→ Argila

ORIGEM DOS SOLOS • Tamanho e forma das partículas: • Arredondadas: predominam em pedregulhos, grão de areia e siltes; • Lamelares: predominam em argilas e mica; • Fibrilares: caract. de solos altamente orgânicos (Turfas). • Sistema solo-água-ar: Geotecnia I Partículas de solos - Água (Solo Saturado) Vazios - Água + Ar (Solo Não Saturado)

ORIGEM DOS SOLOS • Sistema solo-água-ar Geotecnia I

ORIGEM DOS SOLOS • Sistema solo-água-ar • Da combinação das forças de atração e repulsão entre as partículas resulta a estrutura dos solos, que se refere à disposição das partículas na massa de solo e às forças entre elas. Há dois tipos básicos de estrutura: • estrutura floculada: quando os contatos se fazem entre face-aresta • estrutura dispersa: quando as partículas se posicionam paralelamente, face-face. - + Geotecnia I - -

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • A identificação dos solos por meio das partículas que constituem os solos, são empregados dois tipos de ensaios: análise granulométrica e os índices de consistência. • Análise granulométrica • Estudo das distribuição do tamanho dos grãos constituída em duas fases: • peneiramento= para partículas superiores a 0,075mm; • sedimentação=para partículas menores que 0,075mm, Lei de Stokes. Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS O peso do material que passa em cada peneira, referido ao peso seco da amostra, é considerado como a “porcentagem que passa”, e representado graficamente em função da abertura da peneira, em log. Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Granulometria contínua: solo bem graduado • Granulometria descontínua: solo mal graduado • Granulometria uniforme: solo uniforme Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Parâmetros definidos a partir da curva • Granulométrica • Diâmetro efetivo – D10 → diâmetro tal que o peso correspondente • a partículas menores que este é 10% do peso total da amostra • Coeficiente de uniformidade – Cu → informa a graduação • Cu<5 – solo uniforme • 5<Cu<15 – solo medianamente uniforme • Cu > 15 – solo desuniforme • Coeficiente de curvatura – Cc → permite identificar • descontinuidades da curva • Cc= 1 a 3 – solo bem graduado Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Nomenclatura dos solos em função da granulometria • Fração dominante + subdominante (simples ou composta com • sufixo “oso” ou “osa” • Ex: argila siltosa, areia silto-argilosa, silte arenoso,... • Exercício 1: • Com os dados apresentados a seguir, determine: • a) A curva granulométrica; • b) As porcentagens de pedregulho, areia, silte e argila • conforme a ABNT; • c) Os valores de Cu e Cc; • d) Identificação preliminar do solo. Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Limites de Atterberg • São teores de umidades limite entre os estados de consistência. • Baseiam-se na constatação de que um solo argiloso ocorre com • Aspectos bem distinto conforme o teor de umidade. Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Limites de Liquidez • wL: teor de umidade do solo com o qual uma ranhura requer • 25 golpes para fechar, numa concha. Geotecnia I 25

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Limites de Plasticidade • wP:menor teor de umidade com o qual se consegue moldar um • cilindro com 3mm de diâmetro, rolando-se com a palma da mão. Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Atividade das argilas • Identificar o potencial de expansão de solos argilosos; • Pequenos teores de argila e elevados índices de consistência • indicam que a argila é muito ativa; • Depende dos argilominerais presentes no solo; Geotecnia I

INDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS POR MEIO DE ENSAIOS • Exercício 2. Com os dados apresentados a seguir, determine: • a) Limite de liquidez • b) Limite de plasticidade • c) Índice de plasticidade • d) Atividade, considerando que o solo tem 54,3% de argila. Geotecnia I Limite de liquidez Limite de plasticidade

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