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ORDEM DOS ENGENlmIROSCOLEGIO DE ENGENBARIA CIVIL

PROVAS DE AD'i\DSSAOA ESPECIALIDADE DE 'ENGENHARlA CIVILFEVEREIRO 2003

PROVA ESCRITA Du'r~ao: 2 periodos de 2horas urn. de manhi e outro a tarde, com urn intervale m inim a de:2horas. Podem ser consultades elementos pessoais de estnde., A provatera duas partes constinadas da seguinte forma:

Parte 1 : G ru.pos de perguatas especificas das 6 A r , e a s , de Acti 'Vidade. das quai:s 0 candidatetera d e re sp on der a s perguntas de 1Ar.ea, a su a eseolha.Pmte 2: Grupe de perguntas gerais das 6 .~'eas de Acti,vidade.das quais 0' candidate terade re sponder a s d a s 5 Areas remaaescemes da escolhida na Parte 1 ..

Ambas a s p arte s C I a prova s a o dass ill fi cadas de 0 a 20 valores,Os candidates euje media das notes das duas panes Iejl igualou superior a 9,5 valores sooaercvsdos e dispensados da prova c i a . entrevista, desde que ambas as notas sejam iguais ousup eriores a 6,5 valores.O s candidates cuj,a,media . sejawenor a 6 ,5 valore s a o re pro v ad o s,Os restaetes canm~tos siio suemetidos a prova c i a emrevista, a qual versara esseneialmentesobre questces da A rea de A ctividade da sua escolha.

PROV A DA ENTREVlSTA Dur~o: entre 15 e 3 .0 minutes .. Versara essencialmente sobre questdes da A r e a . de: Act iv idade escolhida pelo candidate.

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EXAMES A ORDEM DOS ENGENHEIROS 2003PERGUNTAS ESPECiFIcAS DA AREA DE

TRANSPORTES E VIAS DE COMUNICAl;AO (1 pagina)l. Os principals parametres utilizados na caracterizacao do trafego rodoviario sao a velocidade, 0volume e . a densidade.

1.1 Definir cada urn destes parametres.1.2 Justificar, detalhadamente, se e sernpre adrnissfvel ref rmiltiplas combinacoes de valores

de velocidades e de densidades conducentes a . urn mesrno volume de trafego, para uma dadase-c~aode estrada.1.3 Definir capacidade de uma estrada e caracterizar 0 nfvel de service correspondente a urn'10 Iu m e de t ra fe g o proximo da capacidade,

l _4 Referir caracteristieas da estrada corn influencia na sua capacidade.2. A sobteelevacao e urn elernento a considerar i10 perfil transversal ern curva de uma estrada.

2.1 Dar 0 conceito de sobreelevacao. explicando a razao da sua introducao, de que forma equantificada e referir em que situ~Oes pode ser dispensada.

2_2 Explicar detalbadamente como ,6 que 0 valor da sobreelevacao pode influenciar 0comprirnento das cur-vas de transicao,3. A drenagem, quer superficial quer subterranea, is importanrc para 0 born funcionamento dainfraesrrutura das vias de cormmicacao, ern geral,

3.1 Descrever dois dispositivos de drenagem de estradas, urn de drenagem superficial e outrode drenagem subterranea, de forma a fazer a distincao entre os dois tipos de drenagem e aen un ci ar as res pe cti v as finalidades,

3.2 Dar, justificando, dois exemplos que mostrern 'como 0 perfil longitudinal cia estzada podecontribuir pam urna adequada drenagem superficial ou subterranea.4. 0. pavimento do parque de estacionamento duma zona industrial e constituido par uma camadade dcsgaste assente sobre base e sub-base em material britado de granulometna extcnsa.

4,1 Refira 0 tipo de material e as SUM principals caracteristicas que recomendaria para acamada de desgaste. Justifique.

4_2 Representar esquematicamente a estrutura do pavimento, indicando os materials e asespessura das camadas, e explicar sucintamentc como procedcria para fazer 0 dimensionamentoestrutural do pa virnento,5, As guardas s.ao urn dos disposiuvos utilizados na seguranea das esuadas,

5 -I Enunciar os principais tipos de gllardas de seguranca e ref'erir as situacoes m ais correruesem que sa o utilizadas ,

5. ~ Sabendo que as guardas de seguran ca con stiruern . e tas p rop rias, Ul11 ob staculo, exp l icarde que form a podem con trib ui r para a seguran ca rod ov iaria.

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EXAMES . A ORDEM DOS ENGENRE[ROS 2003PER:GUNTAS ESPBCiFIcAS DA AREA DE

PLANEAMENTO E ORDENAMENTO DO TERRITO RIO (I pagina)1.. Refira as principals condicionantes de natureza arnbiental e bio-ffsica ao prooesso deurbanizacao do territorio?2. Quais as diferencas fundamentals entre urn Projecto de. Loteamento e urn Plano de

Pormenor T Justifique.1- "'A rede de espacos cana is c urn elemento estrutnrante de urna cidade porque

assegura 0 born fancionamerrto das actividades que lhe sao adjacentes".D iga se concorda e porque . .

4_ a.)Na elaboracao de P iano s de. Urban iz up 'i:O ou de PIanos D i re cto re s Municipais quala importancia que assumem os Modelos de Projecciia Demogrdfica ?b)Far:a sempre sentido, ou nao, aplic ar e ste s mod elo s a

b l ) aglomerados urbanos COm menos de 1000 habitanrcs ?b2) a f u- e. as u rbana s consolidadas com 25 hectares ?Porque ? (exemplifique s.e necessaria)

5.. a} Faea dais esquemas desenhados (A e B), para dais terrenos quadrados com cercade 25 hectares, de modo a ilustrar em cada urn ocupacoes urbanas bern diferenciadasem termos tipo-morfologicos, desde que em A seja possivel alojar 8_000.habitantes eem B nao rnais do que 1500 habirantes (ambos os terrenos sao urbanizaveis to : scmcondi cionantes) ..b) Caracterize quantitativarnente as suas propm~;ms A e Brecorrendo aos IndicadoresUrbanfsticos (brutes e liquidos) conhecidos tDensidade Populacional eHabitacionai, india de Uriliz.t.llt:iio, Perceniagem de OCllpaflio, Capuacoes deEquipamentos e Espacos Verdes)_

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EXAMES A ORDEi\i DOS ENGENHEIR:OS 2003PlHRGUNTAS ESPECiFlcAS DA AREA DE

ES 1'R .U TU RA S (3 pagioas)1- A estrumra indicada na figura esta snjeita ao peso proprio e a urna carga uniformemente distribufda

de [0.0 kN/m na zona indicada,10 kN/mII.IIJJ [ + il

3m

Peso Proprio:Barra A8- 5-0 kN/mBarra Be - 5.0 kN/mSa rra A C - des prezave i

4m 4m

1.1 Calcule e desenhe os d iagrarnas de esforcos na esrrutura (momen to Rector, esforco trans vers 0 eesforco axial).

].2 Indique como calcular 0 deslocamento horizonral do n o C-2. Considers as, estruturas abaixo esqnematizadas. Esboce 0 andarnento dos diagrarnas de mementos

flectores resunantes das solicitacoes indicadas ern cada caso. Justifique as opqoes que considerarnecessario estabelecer.

0)n_, I~

......L__Ass e liit~~msnto de apoio

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3. Imagi neeque tern como objectivo dimensionar a estru film de urn ediflcio de 1 pisos ,. a constrnir emLisboa. 0 ediffcio destina-ss a habiraqao e sera fundado sobre um solo coerente rijo.

3.1 Indique que so licitacoes deveri a conslderar no Sell dimension amento ,e quais as combinacoes deao~5es.

3.2 Descreva como realizaria 0 pre-dimensionarnento de urn pilar interior (pilar nao periferico).Justifique rodos os passes e todos os conceitos utilizados, Identifique todas as variaveis queconsiderar necessaria referir durante a explicacao.

4 - . Considere 0 trarno de viga indicado na figura e os respecrivos esforcos no meio-vso e apoios. Combase nos esforeos indicados na tabela dimensione e pormenorize as armaduras longitudinais ciav!ga.

O~40m. . . . . . . . . . .. I ~ ~ (mo,o-vao]~i--------------------~------------------~

III

5.0m

0.40m. . . . . . . .I

Sec~ao25x:50D

5. Digao que entende pOI' ductilidade. Defina coeficiente de cornportamento e indique, jusrificandc,como varia esre parametro com 0 upo de estrutura.

VA(klN~

M e ;( I

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I d : : z l d ;;;0.10 A40Q

jd : t O . . P . t" ' > 2 . . l e I ! !d + -1 . ~ -+-- b-+1 3 - =OJI ~=.UI

U! I li eI~=(U;1 3 =c G.'~ ~.'S2a 'C ,l,a~ a."",.~ 0, H~ ~.)]1 O_lS~ C" ~1i Q",H~ a,:!!l.e O:lS ~ D..i~1O';B O-.:.5~a_~L~ C.,',ll O..~5l c,."oil D_.4!~ g ,J IO 1 :' .) 2. 1 Q.H~ 0;~J,Q (I;:~6~~~09 Q>,}n 0,;l9-D_l' 0, 5'~ 0.61'5 o:"]~ c_-';~~ ~.q5 0,.6: D;BB D-n? O.-Ju '~.~n 0.'1'5 Q.tlll C_17~g, l~5~,.],> O ,,51~ G '.1 .H O .~~) D,~~l O ,,~~D O ,~~D O _L O[ c,l$O O .3 ,B~ ~.!J. O_]~6 ~,:lll 0.l~6 D,lg6

0_500..79

0.571.01L S7

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1.1.3z.ot

6.28 ' ; U ; o : l :l4.7J,9.82

.g i g,1.l3 i.ro r.9S 2_26

3m 3.52 4,024.l'l 5_50 6.2:86_,9 7.92 9.0512,(Yj l4.o7 l6,00;13.!!5 21.99 2.S_B29.45 . 1.36 19_2:1

1.SJ 3.LI5_03 5.537.8S S_64

1.414.52.

HI'!HJ.IRIS.W28..2"'U_18i2_l8

3.14 ],935.6S

t O m1511

I1.31 12.4~8.04rU7L9,63

3!.~~ }u649.0Q ~J.('(I8().4~ 88.41

2.4.54

13.~11". L 317.iO ,sB.~O I9-6.}1

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I.

EXAM:ES A . ORDa1 DOS ENGENHEIROS 20Q3PERGUNT AS E.SPECiFICAS DA AREA DE

HIDRAULICA.E .REGURSOS HIDRICOS (2 paginas)

1. Na Fignra 1 representa-seurn sistema de rres reservatori os de agua (R I, R2 e R3)interligados por condutas queSie juntam no n o J _ Explique em qll:e condicoespodera 0 reservatorio R2 nal) interferir FlO escoamento de Rl para. R3..

Figura ]

2. Na Figura 2 . represcnta-se 0 andamento da superfieie livre de urn escoamenro comcaudal constante nurn trecho de urn canal pris marie 0 onde ocorre urna rnudanca dedeclive do fundo, Descreva os elementos notaveis da superffcie Hvre e classifiqueos dedi ves dos tree has represen tados,

n-- . . . . -.. . _- ----------~-~--~-----~-- u

~.,_ . . . . . . . . . . _ _ . - - - . - ~ - - . , .-, . . . . .~ .-.---- . . . . . -~. . . . . --

Figura 1 :

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. ._

3. Numa albufeira registaram-se os hidrograrnas do caudal. entrado (Q~) e do caudalsaldo (Qs) que constarn na Figura 3. Explique porque motive 0 cauda] maximosafdoe multo inferiorao caudal maximo entrado e refira a razao pela qual nurnaa]bu feira corn ni v el co ns [ante raj naio se poderia rer veri fieado _

Q

tFigura 3

4. Refira a que enrende par penodo de retorno de deterrninado valor de luna variavelaleatoria h idrologica,

5.. Distinga quanto a . sua genese onda di e mare e onda eolica,

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EX.AJ\1E A OROEM DOS ENGENHEIROS 2003PERGUm AS ESPECiFIcAS DA AREA DE

CONSTRUC;AO (I pagina)

1_ Represente graficamente e explique a variacao apresentada para as seguiMes relacoes:a) Duracao das actividades I Inverso do rendimento da mao-ne-obra;b) Custo das actividades /Dimensao das equipas,

2_ Considere urna parede de fachada de urn ediffcio em alvenaria dupla de ujolo cetarnico, compano interior de ll em de espessura (K, = 4.50 W1m 2 C) e exterior de 15 em de espess:ura (K, = =2.90 W/m2 C), separados por caixa-de-ar (Rru;-;;;;0,nm2 QCJW) com 5 em de espessura eTeves tidos por uma cam ada de reboco (l~L IS W 1m QC) com 2.5 ern na face exteri or e 1.5 em!U'I. face; interior (dados: Ifh;:;= O{14m2.CfW~ Ilhi~ 0"12 m2 CAV)_

a) Determine 0 fluxo ode calor unitario que atravessa a parede, em regime perrnanente,quando os arnbientes interior e exteriorestao a s tcmperaturas de 18 ,D C e 3 'T, respectivamente.

b) Determine, para as condicoes termicas da alfnea anterior, as temperatures que seestabelecern nos paramenros do pane interior da parede, ou seja na superficie em contacrocom 0ambiente interior e na superficie em contacto com acaixa-de-ar,

3 - Descre va poO resc rita e co m 0 au x ili 0 de 'es quernas desen hades a ex ecucao de 11rna p a rede d u p Iaexterior de alvenaria de tijolo de barre vermelho com urn isolarnentoterrnico na caixa-de-ar,

4_ Suponha que para a realizacao de. uma estrutura de berao arrnado dispoe, pelo mesmo preco,de dois tipos de,ace: A500NR e A500ER.

a) Identifique os avos rcferidos:b) Indique, justificando, quetipo de aco escolheria;c) Num rnesrno grafico, trace I para cada urn deles, de forma aproximada, assinalando as

pontes notaveis, 0 diagrama tensao-extensao, ern traccao simples.

5.. O~ acidentes mortais pOf soterrarnento na execucao de escavacoes representam cerca de l09cdo total de acidentes ocorridos nos estaleiros de obras. Refira que rnedidas poderao ser tomadasna fase de . elaboracao dos projccros para preveni r a ocorrenc i a do nSC(1 de soterrarnento naexecucao de valas.

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EXAMES A O RDEM DO S ENG ENHEIRO S 20 0 3PERGUNT AS ESPEC iFIcA S DA AREA DE

GEOTECNIA. {2 pagin.as)1, Prstende-seexecutar um aterro arenoso sabre um solo aluvionar argiloso, tal como se repre-senta na Figura.

oA.Solo alu'> ' io l1

11111 l 11 l 777

o !J.ivd freatico encontra-se a superficie do . solo aluvionar. Analises granulometricas realizadassobre amostras dos dois solos ccnduziram aos seguin tes resultados.

Materials deaterro Solo aluvionar% cascalho:% areia:

% silte + % argile:15'7 510

(I1783

( a . ) Saberi! do que urn dos solos foi classificado pela Classificacao Unificada como S M e 0 OUtrocomo C'H, identifique qual das elassificacces corresponde ao solo aluvionar. Que outrosensaios de identificacao sao necessaries para a re fe!Tida class i fi cacao de solos?

(b) Tendo em aten~ao 0 problema descrito, que ensalos delaboratorio e de campo recomen-dana. para. a caracterizacso ge(l'tecwca do solo aluvionar argiloso? Justlfique cuidadosa-mente a, sua resposta e refi.rl)l os parametres que pretende dsterminar e (au) obter corncada ensaio.

(e) Desenhe, qualitativamente, a evolucjio da tensao eiectiva e da pressao instersticial noponte A ao longo do tempo, admitindo simplificadarnente a . construcao instantanca doaterm.

2. (a) Considere 0 bloco rigido submerse, com peso volumico igual a . 25 kN/mJ esquematica-mente rep rescn t ado na Figum-

A. direir a ( em buixo do bloco exisce uma areia, COm ~[lgl1il! l.:it' dtnt() igLJ:1; ,) :m " IpE'SO volurmco saturado Lgual a ~(l kNjmJ; ii . esquerda G G blo I CXlSt(' a,p{~~l;b a;~LI;~ :\super hci .,-lD ( i , ; " concacco de oloco corn o soio l~ complc~J..1l1~'H1.I'lLS~. ;_ L ;:;;up,,~r!:,\,:,H(f > rugosa. com ,il1p;ulo de atriro ~ol(,b lD cn l~l'.i~ ;.1 20" r\ tnr,>l J' " f1()dr- a:;~;'.l!t~i~\-:dOil~

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posmvos (para. a direita, no sentldo indicado naFigura) OU~ eventu.aJmente, negatives(para it esquerda). Defina ojs) valorfes) da forca F ' para O~ quais 0 bloco rigido fica.ernequilibrio Umite.

(b) Explique em que consiste a teoria de Coulomb para. 0 calculo de impulses. referindo Mhipoteses em que se baseia, Represente uma cunha generica de solo e as forcas nelaaplicadas e explique COmO. 0 btem cada uma delas.

:3 _ Considere a . s .i tuac;iio geotecnica tradusida pela Figura.

A areia possui peso volumico samrado 7 e coeficiente de permeabilidade .K ,e0 cascalho pedeser considerado infinitamente permeavel, 0 nfvel freatico coincide Com a. superffeie do terrene!e os dais plezomeeros instalados em A e em B indicam uma leitura do ntvel de agua que selocalize, a d.i.stfuucia d acima da superflcie do terrene.(a) Identifique a direct;a.o eo seiitido do escoamento.(b) Escreva a expressao que traduz a velocidade do escoamento ..(c) Escreva a expressao que traduz a. tensao efectiva no ponte P.

4. (a) Pretende-se verificar ~ seguranca em relaya,o a . rotura de uma fundacao superficial realiaa-da sobre UIIl solo argiloso submerse. 0 que entende per "analise em condlcoes drenarias"?o que a. distingue da '~analise ern condicoes n a o d.renad as"? Que parametres utlllza emcada uma delas? J ustifique clara e objectivamente a sua resposta,

(b) CO!lsidere as fundacoes superdciais esquernaticamente representadas na Figura, execu-tadas sabre uma areia medianamente compacta. Explique em. Que se distingue, nassituacoes A) BeG, 0 calcnlo da capacidade de carga das fundacoes. .lustifique a sua.resposta, recorrendo .~expressao de capacidade de car ga-

A 1 3 C

~ ~ ~ ~NF ~Ii NFtm 1 1 1 1 _ ,_ --,--Arcia Areia Areia

o. (a~ Explique de que forma a drenagem consti tui urna metodologia de astabilisacao de taludes.(b: Explique pOI que motive nao necsssica de recorrer aos metodos de "fatias'' para a analise

nao drenada de taludss em solos argilosos saturados. Apoie a sua resposta em esqucmats)que considers apropriadora).

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EXAMES A ORDE lM :O O S ENG ENHE IROS 20 03PROVA GERAL DAS A R E A S ESPEClFICAS1. PERGUNTA GERAL DA AREA DE

ESTRUTURAS

Considera a . estrutura indicada na figura,10kNIm

D

3m

a) C alc ule as re ac c;,:6 es d e ap oio .b) Calcule e desenhe os diagramas deesforcos ria estrutura (mementofleeter, esforcu transverse e esforcoaxial).cjlndique como calcular 0deslocamenro vertical do ponte C.

L t t _ t +.A

4m 2mIII. ... .....

2 . P ERGUNTA GERA LDAAREA DEPL 4NEA MENTO E O RDENA MENTO DO T E R R I 1 ' 6 r u oDe entre os difcrentes tipos de Planes previstos na L ei {Lei de Bases da Polltica deOrdenamento do Territorio e Urbanismo, L 48/9B} existe urn conjunto de instrumentos deplarreamento que sao de nivel municipal - 0 Plano Director Municipal, 0 Plano deUrbanizacao e 0 Plano de Pormenor.Refira os 2S[leCW1> fundamentais au!!marcam a diferenca entre cada urn destes lres planes eenuncie 0 dno de comributo que podern dar para. 0 born planeatnento e ordenarnetuo doterritorio.

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,-, . _

5. PERGUNTA GERAL DA AlmA DETRANSPORTESE VIAS DE COMUNICACAONo projecto rodoviario deve ter-se em conta as caracterfst icas dos mentes da estrada nos quaisse incluem os condutores. Referir tresexemplos de aspectos do projecto de tracado dumaestrada que contemplern esta preocupacao. Explicar justificadamente essa feIru;io para cadaum dos exemplos escolhidos.

6,.PERGUNTA GERAL DA AREA DEGEOTECNL4. . .

Cousidere a estrutura de suporte de alvenaria, com peso vohimico igual a 23 kN/m3 ,esquemaricamente representada na Figura. Esta estrutura suporta 0 Solo 1,wenoso, commgtdo dearrito igual a 32" e peso vohimico 18 kN/m3 e a sua base, a com do nfvel freatico,esta assents no Solo 2. rambem arencso, com angulo de atrito de 4W e peso vohimicosaturado igual a 21 kN/m

3_ A superflcie do terrene suportado esta aplicada uma sobrecargavariavel, uniformemente distribufda, de valor 10 kPa.

II .'

,,_Hlm._~ 1 ji+ + t t i s-lO kPa

4.5 mSolo 1$';32"7~lS II:N/rJ

a) Verifique a t seguranca da estrutura ao deslizamento, determinando as impulses sobre aestrutura arraves da teoria de Rankine ..Considere, para a avaliacao cia forca de atriro na base,que 0 angul0 de arrito solo-muro e 0 = 0 . 7 4 1 ' .b) Quais sa o os outros estados lirnites que devera considerar para a verificacao da segurancada estrutura de suporte?

c) Descreva objectiva e sucintamente como verificaria a seguranca da Iundacao cia eS[ll111U:LNao realize cualouer calculo.i ,