Questões de Concurso

Considerando a ciência de geologia e geotecnia, qual das afirmações abaixo é incorreta?

O conceito de fator de segurança encontra-se na base dos cálculos da estabilidade dos taludes, sejam eles finitos ou infinitos. Tem como base o critério de ruptura de Coulumb, representando um resultado prático e objetivo na avaliação do movimento potencial de uma massa de solo ou de rocha. Deseja-se calcular o fator de segurança de um talude infinito, a partir de uma determinada profundidade e condições de sua geometria. A partir dos dados a seguir apresentados, calcule o fator de segurança procurado.
Dados:
Solo: Areno argiloso;
γ – peso específico do solo (kN/m³);
c – coesão do solo (kN/m²);
ϕ – ângulo de atrito interno (^o);
z – profundidade da provável superfície de deslizamento (m);
i – ângulo da superfície provável de deslizamento (^o);

Valores:
γ = 19,00;
c = 5,00;
ϕ = 32,5^o ;
z = 6,00;
i = 30,0^o ;
sen i = 0,50;
cos i = 0,86;
tg ϕ = 0,63;
F_S = 2,00;

Fórmulas:
F_S = [c + (γ*z*cos² i*tg ϕ)]/(γ*Z*cosi*seni);

Para garantir a estabilidade de muros de arrimo e outros tipos de contenção, faz-se necessário analisar e calcular a resistência desses elementos, solicitados pelo empuxo de terra. Um dos fatores a analisar se refere à resistência ao tombamento. A partir do projeto de um muro de arrimo em concreto armado por flexão, deseja-se saber se o mesmo oferece segurança e estabilidade ao esforço de tombamento. Suponha que o elemento contará com dispositivo de drenagem, não sendo necessário o cálculo de sua estabilidade ao empuxo hidráulico. A partir dos dados a seguir apresentados, calcule o fator de segurança do muro, ao tombamento. Na sequência, marque a alternativa correta.
Dados:
Solo: Argilo siltoso;
γ – peso específico do solo (kN/m³);
γ’ – peso específico do solo saturado (kN/m³);
ϕ – ângulo de atrito interno do solo (^o);
Muro tem seção retangular;
b – largura da sapata do muro (m);
b_U – distância entre a extremidade da sapata e o paramento do muro;
b₀ – largura do paramento do muro (m);
b_S – largura do setor interno da sapata (m);
H – altura do paramento do muro (m);
h – altura da sapata do muro (m);
K_a – coeficiente de empuxo ativo;
K_P – coeficiente de empuxo passivo;
γ_b – peso específico do concreto armado (kN/m³);
M_a – momento de tombamento (kN.m);
M_P – momento devido ao empuxo passivo (kN.m);
M_b – momento devido ao peso próprio do muro (kN.m);
M_s – momento devido à parcela de solo sobre a sapata (kN.m);
F – fator de segurança;

Valores:
γ = 18,00;
γ’ = 8,00;
γ_b = 25,00;
ϕ = 27,5^o;
K_a = 0,60;
k_P = 1,65;
b_U = 1,20;
b₀ = 0,50;
b_S = 1,80;
b = 3,50;
H = 4,00;
h = 0,40;

Fórmulas:
E_a = [K_a*(γ*H² )/2];
E_P = [K_P*(γ*h² )/2];
M_a = (E_a*H/3);
M_P = (E_P*h/3);
M_{b (paramento)} = (γ_b*b₀/2);
M_{b (sapata)} = (γ_b*b/2);
M_s = [γ*(b_S/2+b₀+b_u)];
b = b_U + b₀ + b_s ;
Resistência ao tombamento:
F = (M_P + ΣM_b + M_s)/M_a > 2,00.

Deseja-se saber a segurança de um muro de arrimo em relação ao esforço de deslizamento de sua fundação sobre um solo coesivo, que apresenta um valor de coesão não drenada. O muro será construído em concreto ciclópico, sendo que, por ser um muro de gravidade, parte da contribuição do esforço normal provém de seu peso. A partir dos dados a seguir, verifique a segurança do elemento construtivo em relação ao deslizamento e marque a alternativa correta.

Dados:

Solo: tipo coesivo silto-argiloso;
γ_c – peso específico do concreto ciclópico (kN/m³);
γ_s – peso específico do solo (kN/m₃);
ϕ – ângulo de atrito interno (^o);
K_a – coeficiente de empuxo ativo (Rankine);
K_P – coeficiente de empuxo passivo (Rankine);
C_U – coesão não drenada (kN/m);
b – comprimento unitário do muro (m);
h – altura do maciço do aterro (m);
h’ – altura do lado passivo da contenção(m);
T₀ – esforço de atrito na base do muro (kN/m²);
ν – coeficiente de segurança ao deslizamento;
A – área da seção do muro (m²);

Valores:

γ_c = 23,00;
γ_S = 19,00;
ϕ = 30^o ;
K_a = 0,33;
K_P = 3,00;
C_U = 20,00;
b = 1,00;
h = 10,00;
h’ = 2,50;
ν = 1,50;
A = 20,00.

Fórmulas:
Empuxo Ativo:
E_a = K_a*[γ_S*(h² /2)];

Empuxo Passivo:
E_P = K_P*[γ_S*(h’² /2)];

Peso unitário do muro:
P_M = A*γ_C;

Força de atrito – resistência ao deslizamento:
T₀ = (C_U*b)+(0,6*P_M);

Segurança ao deslizamento:
ν = (T₀+E_P)/E_a > 1,50.

Chama-se compactação o processo mecânico, pelo qual, por aplicação de peso ou apiloamento, procura-se aumentar a densidade aparente de um solo lançado em um aterro. Os aterros compactados apresentam maior resistência e estabilidade, visto que, quanto maior for a energia empregada para compactar um solo, tanto maior será a densidade atingida. Sobre as premissas básicas aplicadas em um processo de compactação, marque a alternativa correta.