Apresentação do PowerPoint

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS DE SINOP
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
TÉCNICAS DE MELHORAMENTO DE SOLOS
Aula 01 – SOLOS TROPICAIS
Eng. Civil Augusto Romanini (FACET – Sinop)
Sinop - MT
2016/2
AULAS
Parte I – Métodos Tradicionais Básicos
Aula 00 – Apresentação/Introdução
Parte IA – Métodos Tradicionais Básicos
Aula 01 – Solos Tropicais
Aula 02 – Estabilização Mecânica
Aula 03 – Estabilização Granulométrica
Aula 04 – Estabilização Solo Cimento
Aula 05 – Estabilização Solo - Cal
Aula 06 – Práticas de campo
Aula 07 – Estabilização Solo - Betume
Parte IB – Métodos Tradicionais Básicos
Aula 08 – Estabilização – Compostos orgânicos
Aula 09 – Estabilização – Solo Bentonita
Aula 10 – Solo Reforçado com Fibras
09/10/2016
Parte II – Métodos Especiais
Aula 11 – Estabilização de Solos moles
Apresentação da disciplina
2
Solos
1 - Conceito inicial
2 - Horizontes
3 – Origem dos solos
4 – Intemperismo
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
09/10/2016
Solos Tropicais
3
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
09/10/2016
Solos Tropicais
4
Solos
1 - Conceito inicial
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.).
09/10/2016
Solos Tropicais
5
Solos
1 - Conceito inicial
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
Rocha
Solo
09/10/2016
3ª Categoria
Solos Tropicais
6
Solos
1 - Conceito inicial
1ª Categoria
09/10/2016
Solos Tropicais
320
7
Solos
09/10/2016
1 - Conceito inicial
2ª Categoria
390
Solos Tropicais
8
Solos
1 - Conceito inicial
3ª Categoria
09/10/2016
Solos Tropicais
9
Solos
1 - Conceito inicial
3ª Categoria
09/10/2016
Solos Tropicais
10
Solos
1 - Conceito inicial
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
11
Solos
2 - Horizontes
O solo em determinadas profundidades passa apresentar divisões ou camadas
paralelas. Essas camadas são denominadas horizontes , camadas ou layers.
09/10/2016
Solos Tropicais
12
Solos
2 - Horizontes
O solo em determinadas profundidades passa apresentar divisões ou camadas
paralelas. Essas camadas são denominadas horizontes , camadas ou layers.
09/10/2016
Solos Tropicais
13
Solos
2 - Horizontes
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 oxihidróxidos..
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
14
Solos
3 – Origem dos 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”.
09/10/2016
Solos Tropicais
15
Solos
3 – Origem dos 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
09/10/2016
Solos Tropicais
16
Solos
3 – Origem dos solos
Os solos podem ser classificados em dois grandes grupos com base na ação em
que eles são submetidos.
Solo residual
Solo transportado
09/10/2016
Solos Tropicais
17
Solos
3 – Origem dos 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.
09/10/2016
Solos Tropicais
18
Solos
3 – Origem dos 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.
09/10/2016
Solos Tropicais
19
Solos
3 – Origem dos solos
Resumo
Homogêneo/Isotrópico
Solo Eluvial
Heterogêneo/Isotrópico
Solo de alteração
Residual
Via Fluvial
Aluvião
Sem bloco de rocha
Coluvião
Com bloco de rocha
Tálus
Via Gravitacional
Transportado
09/10/2016
Via ação marinha
Sedimentos marinhos
Via eólica
Solos eólicos
Solos Tropicais
20
Solos
3 – Origem dos solos
Solo transportado
09/10/2016
Solos Tropicais
21
Solos
4 – Intemperismo
O que é o intemperismo?
Conjunto de modificações físicas (desagregação), químicas (decomposição) e
biológicas que atuam sobre as rochas.
Relevo
Fauna
Flora
Clima
Tempo de
Exposição da
rocha
09/10/2016
Rocha de
origem
Solos Tropicais
22
Solos
4 – Intemperismo
Relevo
Quanto mais acidentado, mais movimentação.
09/10/2016
Solos Tropicais
23
Solos
4 – Intemperismo
Clima
Quanto mais acidentado, mais movimentação.
09/10/2016
Solos Tropicais
24
Solos
4 – Intemperismo
Clima
09/10/2016
Solos Tropicais
25
4 – Intemperismo
Solos
Plagioclásio Ca²+
Olivina
Augita
Intemperismo
Biotita
Plagioclásio Na+
Feldspato K+
Muscovita
Solos Tropicais
Menor
Estabilidade Crescente
Hornblenda
Quartzo
09/10/2016
Maior
Origem da Rocha
26
Solos
4 – Intemperismo
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
27
Solos
4 – Intemperismo
Físico
09/10/2016
Solos Tropicais
28
Solos
4 – Intemperismo
Físico
Ação das Raízes, formigas, Cupins,
minhocas e outros elementos
biológicos – Também pode ser
denominado Intemperismo Biológico
09/10/2016
Solos Tropicais
29
Solos
4 – Intemperismo
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
Hidrólise
Dissolução
09/10/2016
Oxidação
Solos Tropicais
30
Solos
4 – Intemperismo
Químico
Hidratação
Moléculas de água entram na estrutura do mineral alterandoa e formando um novo mineral.
09/10/2016
Solos Tropicais
31
Solos
4 – Intemperismo
Químico
Hidratação
Moléculas de água entram na estrutura do mineral alterandoa e formando um novo mineral.
CaSO4 + 2H2O  CaSo4 .2H2O
Anidrita
09/10/2016
Gipso
Solos Tropicais
32
Solos
4 – Intemperismo
Químico
Dissolução
Os componentes minerais são dissolvidos por outro
elemento, dando origem a um novo mineral.
Calcita
09/10/2016
Halita
Solos Tropicais
33
Solos
4 – Intemperismo
Químico
09/10/2016
Solos Tropicais
Hidrólise
34
Solos
5 – Pedogênese
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
35
Solos
5 – Pedogênese
Gnaisse
09/10/2016
Solos Tropicais
36
Solos
09/10/2016
5 – Pedogênese
Solos Tropicais
37
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
38
Solos
6 – Solos Brasileiros
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
39
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
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
09/10/2016
Solos Tropicais
40
Solos
09/10/2016
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
41
Solos
6 – Solos Brasileiros
Presença
de
minerais
Bem
intemperiz
ados,
poucos
minerais
Solo
Aluvionar
Oscilação
do NA. Mal
drenados
09/10/2016
Solos Tropicais
42
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
Solos de
comportamento
laterítico
apresentam
cobertura de
mais de 50% do
território
nacional.
09/10/2016
Solos Tropicais
43
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
44
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
45
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
46
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
47
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
48
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
49
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
50
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
51
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
52
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
53
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
54
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
Quer saber mais?
Leia sobre o Sistema
Brasileiro de
Classificação de Solos.
Procurar textos sobre
Nogami e Villibor
09/10/2016
Solos Tropicais
55
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
09/10/2016
Solos Tropicais
56
Solos
5 – Pedogênese
09/10/2016
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
Solos Tropicais
57
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais
Fonte:http://www.qmdmt.cnpm.embrapa.br/715.htm
09/10/2016
Solos Tropicais
58
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateriticos
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
59
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateriticos
LATOSSOLO
09/10/2016
Solos Tropicais
60
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateriticos
Latossolo Vermelho-Escuro (23,63%)
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%.
Latossolo Vermelho-Amarelo (17,18%):
São solos bem drenados, caracterizados pela ocorrência de
horizonte B latossólico de cores vermelhas a vermelhoamareladas, com teores de Fe2O3 iguais ou inferiores a 11%
e normalmente maiores que 7%, quando a textura é argilosa
ou muito argilosa.
09/10/2016
Solos Tropicais
61
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateriticos
ARGISSOLO
09/10/2016
Solos Tropicais
62
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateriticos
ARGILOSSOLO
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
63
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateriticos
Areias Quartzosas
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.
09/10/2016
Solos Tropicais
64
Solos
5 – Pedogênese
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Saproliticos
A peculiaridade estrutural mais notável dos solos saprolíticos é a de possuir estrutura
herdada da rocha que lhe deu origem.
09/10/2016
Solos Tropicais
65
Solos
5 – Pedogênese
09/10/2016
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateritícos e Saproliticos
Solos Tropicais
66
Solos
6 – Solos Brasileiros
Solos Tropicais Lateritícos e Saproliticos
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
09/10/2016
Solos Tropicais
67
Obrigado pela atenção.
Perguntas?
09/10/2016
Solos Tropicais
68