Aula 7 - Permeabilidade
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PLANO DE ENSINO
Colgio Educacional de Suplncia e TcnicoRUA DIAMANTINA, N. 146 CENTRO IPATINGA / MGCEP: 35.160-019 TEL.: (31) 3801-3400 [email protected]
AULA 07 - PERMEABILIDADECONCEITO: a propriedade que o solo apresenta de permitir o escoamento de gua atravs dele. (todos os solos so mais ou menos permeveis)IMPORTANCIA: Os problemas, mais graves, de construo esto relacionados com a presena da gua no solo. O conhecimento da permeabilidade aplicado em diversos problemas de engenharia, tais como : drenagem, Rebaixamento do nvel dgua, recalques, barragens, etc.A gua ocupa a maior parte ou a totalidade dos vazios do solo, quando submetida a diferena de potenciais, a gua se desloca no seu interior. O estudo da percolao da gua nos solos muito importante devido a trs tipos de problemas prticos:A) no clculo das vazes, como por exemplo, na estimativa da quantidade de gua que se infiltra numa escavao;b) na anlise de recalques, pois frequentemente o recalque est associado com a diminuio de ndice de vazios, que ocorre coma expulso de gua desses vazios.c) nos estudos de estabilidade, pois a tenso efetiva (que comanda a resistncia do solo) depende da presso neutra, que por sua vez, depende das tenses provocadas pela percolao da gua.coeficiente de permeabilidadeO grau de permeabilidade de um solo expresso numericamente pelo coeficiente de permeabilidade K (cm/s) Pode ser determinado atravs de: ensaios de laboratrio (amostras indeformadas) ensaios in situA determinao do coeficiente de permeabilidade feita tendo em vista a lei experimental de Darcy de acordo com a qual a velocidade de percolao diretamente proporcional ao gradiente hidrulico.Expresso por: Q = KiA ( K - coef. permeabilidade cm/s , i - gradiente hidrulico (diferena de carga, A - rea transv. do escoamento cm2 )
Fatores que influenciam a permeabilidade Granulometria - O tamanho das partculas que constituem os solos influencia no valor de k ndice de vazios - Quanto mais poroso for um solo (maior a dimenso dos poros), maior ser o ndice de vazios, por conseguinte, mais permevel (para argilas moles, isto no se verifica) Fludo - O tipo de fludo que se encontra nos poros. Nos solos, em geral, o fludo a gua com ou sem gases (ar) dissolvidos Macro-estrutura - fraturas e juntas, rocha me Temperatura - Quanto maior a temperatura, menor a viscosidade dgua, portanto, maior a permeabilidade
A)Determinao da Permeabilidade (Coef. K)- Mtodos Diretos- Ensaio de laboratrioa) Permemetro de Carga Constante - (solos arenosos)b) Permemetro de Carga Varivel - Ensaio de campoa) Bombeamento diretamente das Fundaes
B)b) em furos de sondagem- Mtodos Indiretos - imprecisosa) Atravs do Curva Granulomtrica - Formula De Hanzenb) Atravs do Ensaio de Adensamento - Argilasc) Ensaios de campo
Rebaixamento de lenol freticoObras (escavaes no subsolo), onde a presena do lenol fretico impossibilita ou mesmo dificulta a realizao da obra. Isolar as guas por meio de paredes ou cortinas; Promover a sua drenagem atravs de sistemas de rebaixamento.
Necessidade Do Controle Da gua Subterrnea - apostila pag. 34a) interceptar a percolao e rebaixar o lenol fretico; b) melhorar as condies de estabilidade de taludes, evitando escorregamento e reduzindo as dimenses da rea requerida para a obra; c) evitar levantamento do fundo da escavao;d) garantir que o solo no fundo da escavao mantenha sua densidade e caractersticas de compactao; e) reduzir a umidade de solos em reas de emprstimo, para garantir as suas condies de compactao no aterro; f) reduzir os empuxos de terra sobre paredes de escoramento; g) reduzir as presses em processos de escavaes de tneis, fundaes, etc.
Tipos de rebaixamento de lenol freticoOs principais processos de rebaixamento de lenol fretico so:por bombeamento direto superficial; o mais simples de todos os sistemas de rebaixamento Coleta de gua em valas abertas no fundo da escavao, ligadas a um ou vrios poos, onde gua acumuladapor ponteiras filtrantes (well-points); por poos profundos. Empregadas em lenis d'gua muito profundos
essencial a avaliao do dano que o fluxo da gua possa acarretar caso atinja a escavaoDano mnimo: uso de drenos ou poos rasosDano significativo: uso do sistema de ponteiras filtrantes e poos profundos
Fatores a serem observados permeabilidade do solo; profundidade de escavao; posio natural do lenol fretico; importncia da obra a ser executada; durao do rebaixamento; condies da obras e das suas fundaes situadas prximas ao rebaixamento.
ESQUEMA REBAIXAMENTO - PAG. 35
Figura 38 Viso geral do rebaixamento de lenol fretico