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Aula 01 – SOLOS TROPICAIS
Eng. Civil Augusto Romanini (FACET – Sinop)
Sinop - MT
2017/1
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS DE SINOP
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
TÉCNICAS DE MELHORAMENTO DE SOLOS
v.2.0
Apresentação da disciplina
Aula 01 – Solos Tropicais
Aula 02 – Estabilização Mecânica Aula 03 – Estabilização Granulométrica
Aula 04 – Estabilização Solo Cimento Aula 05 – Estabilização Solo - Cal
Aula 07 – Estabilização Solo - Betume Aula 08 – Estabilização – Compostos orgânicos
Aula 09 – Estabilização – Solo Bentonita
06/04/2017 2
Aula 06 – Práticas de campo
Aula 10 – Solo Reforçado com Fibras Aula 11 – Estabilização de Solos moles
AULAS
Aula 00 – Apresentação/Introdução
Parte II – Métodos Especiais
Parte IA – Métodos Tradicionais Básicos
Parte IB – Métodos Tradicionais Básicos
Parte I – Métodos Tradicionais Básicos
Solos Tropicais
Solos
1 - Conceito inicial
06/04/2017 3
2 - Horizontes
3 – Origem dos solos
4 – Intemperismo
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
v.1.3
7 – Metodologia MCT
Solos Tropicais
Solos 1 - Conceito inicial
SOLO:
substantivo masculino
1 – a superfície sólida da crosta terrestre onde pisamos, construímos etc.; chão, terra.
2 – m.q. CHÃO ('superfície', 'piso').
3 – conjunto das acumulações de partículas sólidas que constituem a crosta terrestre, desde os profundos depósitos geológicos até as
camadas de superfície.
4 – parte superficial e não consolidada de terra arável, que inclui matéria orgânica e vida bacteriana que favorecem o desenvolvimento
das plantas.
5 – pedol matéria orgânica ou mineral não consolidada aflorante, que mostra os efeitos de fatores genéticos e ambientais a que foi
submetida.
O termo “solo” vem do latim “solum”, e é a porção da superfície terrestre onde se anda e se constrói, etc. Material da crosta
terrestre, não consolidado, que ordinariamente se distingue das rochas, de cuja decomposição em geral provém, por serem
suas partículas desagregáveis pela simples agitação dentro da água. – Dicionário Aurélio
06/04/2017 4
Solos Tropicais
Solos
Para NOGAMI et al (2000) o solo é um material natural não consolidado, isto é, constituído de grãos separáveis por
processos mecânicos e hidráulicos relativamente suave, como dispersão em água com uso de aparelhos dispersor de
laboratório, e que podem ser escavados com equipamentos comuns de terraplenagem (pá carregadeira,
motoescavotransportadora, etc.).
06/04/2017 5
1 - Conceito inicial
Solos Tropicais
Solos
No âmbito da engenharia rodoviária, considera-se solo todo tipo de material orgânico ou inorgânico,
inconsolidado ou parcialmente cimentado, encontrado na superfície da terra. Em outras palavras,
considera-se como solo qualquer material que possa ser escavado com pá, picareta, escavadeira, sem
necessidade de explosivos. (DNER, 1996).
1ª Categoria 2ª Categoria 3ª Categoria
Solo Rocha
06/04/2017 6
1 - Conceito inicial
Solos Tropicais
Solos
Pela Engenharia Civil, o solo é definido como todo material da crosta terrestre que não oferece resistência
intransponível à escavação mecânica e que perde totalmente sua resistência, quando em contato
prolongado com a água.
Para a engenharia o solo pode ser definido como um sistema particulado composto por 3 fases: sólida,
liquida e gasosa. Composto basicamente por partículas minerais e partículas orgânicas.
06/04/2017 11
1 - Conceito inicial
Solos Tropicais
Solos
O solo em determinadas profundidades passa apresentar divisões ou camadas paralelas. Essas camadas são
denominadas horizontes , camadas ou layers.
06/04/2017 12
2 - Horizontes
Solos Tropicais
Solos
O solo em determinadas profundidades passa apresentar divisões ou camadas paralelas. Essas camadas são
denominadas horizontes , camadas ou layers.
06/04/2017 13
2 - Horizontes
Solos Tropicais
Solos
Horizonte O – Camada superficial de material orgânico,
com boa drenagem.
Horizonte A – Camada superficial com presença mineral,
porém ainda com presença de material orgânico.
Horizonte E – Horizonte Mineral caracterizado pela perda
de argila silicatada,óxidos de Fe e de Al, ou matéria
orgânica com acumulo de quartzo ou minerais resistentes.
Horizonte B – Acúmulo de Argila, matéria orgânica e oxi-
hidróxidos..
Horizonte C – Material não consolidado relativamente
pouco afetado por processo pedogenéticos.
Horizonte R – BEDROCK – camada mineral consolidada e
representa a rocha maciça e rocha de origem.
06/04/2017 14
2 - Horizontes
Solos Tropicais
Solos
Segundo (Vargas 1977) “o solo tem sua origem
imediata ou remota na decomposição das rochas pela
ação das intempéries, fato que já lhe confere uma
primeira possibilidade de classificação: “Solo
Residual” como sendo aquele que permanece no
local da rocha matriz e “Solo Transportado” para
aquele que após a desagregação das rochas é levado
por algum agente (água, vento ou gravidade) para
outros locais. Esta classificação geral implica em uma
série de propriedades físicas e de comportamento que
podem ser previstas para o material a partir deste
processo de formação”.
06/04/2017 15
3 – Origem dos solos
Solos Tropicais
Solos
A formação originária dos solos depende de pelo menos cinco fatores:
1 – A formação da rocha mãe
2 – Clima da região
3 – Agente intempérico
4 – Topografia do local
4 – Processos orgânicos
06/04/2017 16
3 – Origem dos solos
Solos Tropicais
Solos
Os solos podem ser classificados em dois grandes grupos com base na ação em que eles são
submetidos.
Solo residual Solo transportado
06/04/2017 17
3 – Origem dos solos
Solos Tropicais
Solos
Solo residual
Os solos residuais são aqueles decorrentes da
decomposição da própria rocha mãe, ou seja o
local de origem da rocha é o local de origem do
solo.
O agente que provoca o intemperismo atua de
forma mais rápida que o agente que efetua o
transporte.
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3 – Origem dos solos
Solos Tropicais
Solos
Solo transportado
São aqueles formados pelo
acúmulo do resíduo do
intemperismo de uma rocha
em local diferente do de
formação.
O agente que provoca o
intemperismo atua de forma
mais lenta que o agente que
efetua o transporte.
06/04/2017 19
3 – Origem dos solos
Solos Tropicais
Solos
Resumo
Residual
Homogêneo/Isotrópico
Heterogêneo/Isotrópico
Solo Eluvial
Solo de alteração
Transportado
Via Fluvial
Via Gravitacional
Via ação marinha
Via eólica
Aluvião
Sem bloco de rocha
Com bloco de rocha
Sedimentos marinhos
Solos eólicos
Tálus
Coluvião
06/04/2017 20
3 – Origem dos solos
Solos Tropicais
Solos
Conjunto de modificações físicas (desagregação), químicas (decomposição) e biológicas que atuam sobre as
rochas.
Relevo
Clima
Tempo de
Exposição da
rocha
Fauna
Flora
Rocha de
origem
06/04/2017 22
4 – Intemperismo
O que é o intemperismo?
Solos Tropicais
Solos
Relevo
Quanto mais acidentado, mais movimentação.
06/04/2017 23
4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Origem da Rocha
Olivina Plagioclásio Ca²+
Augita
Hornblenda
Biotita
Feldspato K+
Muscovita
Quartzo
Plagioclásio Na+
Me
no
rM
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sm
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06/04/2017 26
4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Físico
O intemperismo físico age fragmentando as rochas e aumentando a superfície
em contato com o ar e água, abrindo caminho para o intemperismo químico.
06/04/2017 27
4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Físico
Ação das Raízes, formigas, Cupins, minhocas e outros
elementos biológicos – Também pode ser denominado
Intemperismo Biológico
06/04/2017 29
4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Químico
O ambiente da superfície terrestre, caracterizado por pressões e temperaturas baixas e riqueza de água e
oxigênio é muito diferente do daquele em que as a maioria das rochas se formaram.
Assim quando as rochas afloram à superfície a Terra seus minerais entram em desequilíbrio e através de
reações químicas transformam-se em outros minerais mais estáveis nesse novo ambiente..
O principal agente de intemperismo químico é a água da chuva que infiltra e percola através das rochas..
Hidratação
Dissolução
Hidrólise
Oxidação
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4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Químico Hidratação
Moléculas de água entram na estrutura do mineral alterando-a e formando um
novo mineral.
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4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Químico Hidratação
Moléculas de água entram na estrutura do mineral alterando-a e formando um
novo mineral.
CaSO4 + 2H2O CaSo4 .2H2O
Anidrita Gipso
06/04/2017 32
4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Químico Dissolução
Os componentes minerais são dissolvidos por outro elemento, dando origem a um
novo mineral.
Calcita Halita
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4 – Intemperismo
Solos Tropicais
Solos
Ocorre quando as transformações causadas nas rochas tornam-se, sobretudo
estruturais.
Ocorre importante reorganização e transferência dos minerais formadores do
solo, principalmente, argilominerais e oxi- hidróxidos de ferro e alumínio.
Desempenham papel importante neste caso a fauna e flora que modificam e
movimentam enormes quantidades de material.
06/04/2017 35
5 – Pedogênese
Solos Tropicais
Solos
Solos Tropicais
Apresenta peculiaridade de propriedade e de comportamento em decorrência da atuação de processo
geológicos e/ou pedológicos típicos nas regiões dos trópicos.
Para que um solo possa ser considerado tropical, não basta que tenha sido formado na faixa
astronômica tropical ou em região de clima tropical úmido. É indispensável analisar o processo de
formação do material e os minerais que o constituem.
Os solos tropicais são subdivido em dois grandes grupos : Solos lateríticos e solos saprolíticos.
06/04/2017 39
6 – Solos Brasileiros
Definição: Solo de comportamento geotécnico laterítico – pedologicamente é uma variedade de solo do
horizonte superficial laterítico ( latossólico), típico das partes bem drenadas das regiões tropicais úmidas.
Os solos lateriticos de ocorrência mais comum são os argilossolo e os latossolo.
Definição: Solo de comportamento geotécnico saprolítico – “é aquele que não apresenta comportamento
laterítico” – é resultado da decomposição e/ou desagregação in situ da rocha, mantendo, ainda, de
maneira nítida , a estrutura da rocha que lhe deu origem. – Solo Residual
Solos Tropicais
Solos 6 – Solos Brasileiros
06/04/2017 41
Solo
Aluvionar
Presença
de
minerais
Bem
intemperiz
ados,
poucos
minerais
Oscilação
do NA. Mal
drenados
Solos Tropicais
Solos
Solos Tropicais
Solos de comportamento
laterítico apresentam
cobertura de mais de
50% do território
nacional.
06/04/2017 42
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
Quer saber mais?
Leia sobre o Sistema Brasileiro de
Classificação de Solos.
Procurar textos sobre Nogami e
Villibor
06/04/2017 Solos Tropicais 49
6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos Tropicais
06/04/2017 52
Fonte
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bra
pa.b
r/715.h
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6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos Tropicais Lateríticos
Os solos laterítico estão contidos no horizonte B do perfil do solo, podendo ter a nomenclatura de
Horizonte B latossólico ou Horizonte B texturizados (Argilossolo).
Os solos latossólico tem como característica geotécnica a pequena diferenciação de horizontes(quase
imperceptível), apresenta coloração predominante, vermelha, amarela e marrom. Além de poder
apresentar uma camada bem espessa e apresenta uma boa drenagem. Em suas características
granulométricas pode apresentar partículas de argila até areia argilosa.
Os argilossolos apresentam já uma variação bastante nítida nos horizontes, apresenta as cores
predominantes vermelha e amarela, sua espessura é de menos de um metro até alguns metros. Não
possui boa drenagem devido a presença do horizonte argiloso e sua granulometria apresenta desde de
variedades de areia até partícula de argila.
06/04/2017 53
6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos Tropicais Lateríticos
06/04/2017 55
São solos minerais, profundos, bastante intemperizados, caracterizados por
apresentar um horizonte B latossólico, de cor vermelho-escura e possuem teores
de Fe2O3 entre 8 e 18%.
São solos bem drenados, caracterizados pela ocorrência de horizonte B
latossólico de cores vermelhas a vermelho-amareladas, com teores de Fe2O3
iguais ou inferiores a 11% e normalmente maiores que 7%, quando a textura é
argilosa ou muito argilosa.
Latossolo Vermelho-Escuro (23,63%)
Latossolo Vermelho-Amarelo (17,18%):
6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos Tropicais Lateriticos
ARGILOSSOLO
06/04/2017 57
Podzólico Vermelho-Amarelo (24,1%):
São solos minerais, não hidromórficos, com horizontes B textural, de cor vermelho-
amarelada e distinta diferenciação entre os horizontes no tocante a cor, estrutura e
textura, principalmente. São profundos e apresentam-se cobertos por vegetação de
Floresta e Cerrado nos quais o principal tipo de uso verificado é a pastagem.
6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos Tropicais Lateriticos
Areias Quartzosas
06/04/2017 58
Areias Quartzosas (12,94%):
Solos minerais arenosos, bem a fortemente drenados, normalmente profundos ou
muito profundos, essencialmente quartzosos, virtualmente destituídos de minerais
primários pouco resistentes ao intemperismo.
6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos Tropicais Saproliticos
A peculiaridade estrutural mais notável dos solos saprolíticos é a de possuir estrutura
herdada da rocha que lhe deu origem.
06/04/2017 59
6 – Solos BrasileirosSolos
Solos Tropicais
Solos
Solos Tropicais Lateritícos e Saproliticos
06/04/2017 60
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
Solos
06/04/2017 61
7 – Classificação MCT
As principais aplicações desta metodologia são:
• Classificação dos solos;
• Propriedade geotécnicas
• Critérios de escolha e priorização de solos para bases
• Dosagem de misturas com solos lateríticos
• Dosagem de imprimaduras asfálticas
Solos Tropicais
Solos
06/04/2017 62
7 – Classificação MCT
A classificação dos solos com uso da metodologia MCT foi desenvolvida
especialmente para o estudo de solos tropicais, baseadas em propriedade
mecânicas e hídricas.
Diferente das outras classificações não utiliza granulometria, limite de liquidez e o
índice de plasticidade.
Os solos tropicais são subdivido em dois grandes grupos:
Solos Laterítico
• LA – areia laterítica quartzoza
• LA’ – solo arenoso laterítico
• LG’ – solo argiloso laterítico
Solos Não Laterítico (Saprolítico)
• NA – areias,siltes e misturas de areias e siltes
• NA’ – solo arenoso com finos
• NS’ – solo siltoso não laterítico
• NG’ – solo argiloso não laterítico
Solos Tropicais
Solos Tropicais Lateritícos e Saproliticos
06/04/2017 68
Leituras recomendadas:
01 - Classificação de solos de Mato Grosso pelo emprego da sistemática MCT
– Razia e Crispim
02 - Aplicação do Ensaio de Pastilha MCT a solos estabilizados - Todescatto
Jr e Crispim
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