Mecânica dos solos

1. Noções de Geologia aplicada a
Engenharia
 CONSIDERAÇÕES INICIAIS
• O que é Geologia?
- Ciência que estuda a origem, história e estrutura da Terra,
a partir do registrado nas rochas, e as forças e processos
que as modificam.
• Importância do conhecimento básico de Geologia em
Engenharia:
- Os solos têm origem na decomposição das rochas
(intemperismo) e podem preservar características
mineralógicas e físicas;
- A composição básica dos solos são minerais originados
das rochas;
- Perfis rochosos ou compostos ( rocha e solo);
- Conhecer os tipos de solos e rochas para assegurar
condições de segurança e economia na elaboração de
projetos de engenharia.
• Estudo geológico:
– Áreas de afloramentos de rocha;
– Áreas suscetíveis a erosões;
– Compactação dos solos;
– Existência de lençol d’água;
– Etc.

2. Noções de Geologia aplicada a
Engenharia
• Noções de Mineralogia
Mineral: Substância inorgânica e homogênea que ocorre
naturalmente, com uma combinação química definida e com
uma estrutura atômica ordenada.
Estrutura interna dos Minerais:
Havendo espaço, os minerais apresentam forma externa
poliédrica, compatível com o arranjo geométrico interno
chamado de ESTRUTURA CRISTALINA
• Macrocristalina (vísiveis a olho nú);
• Microcristalina( vísiveis ao microscópio ótico);
• Criptocristalina ( vísiveis somente por técnicas
especiais);
Minerais que não apresentam arranjo geométrico interno, tem
ESTRUTURA AMORFA. Ex: opala
Amorfa: Importância da estrutura cristalina nas propriedades
físicas: grafite (sistema hexagonal, um único elemento
quimico) e diamante (sistema cúbico, um único elemento
químico).
Sistemas cristalinos: cubico, tetragonal, rômbico, hexagonal,
romboédrico, monoclínico, triclínico.

3. Noções de Geologia aplicada a
Engenharia
• Principais minerais formadores das rochas
Compreende os chamados minerais primários, herdados da
rocha, a sua proporção depende de seu teor na rocha, da sua
estabilidade à alterações edo estágio de intemperismo do solo.
Os minerais mais comuns, tanto nas rochas como nos solos,
são os silicatos, dentre os principais minerais silicatados
temos:
Quartzo, feldspatos, anfibólios, piroxênios e micas
Quadro 1. Principais minerais silicatados e as respectivas proporções médias na litosfera
SILICATO PROPORÇÃO EM VOLUME(%)
Quartzo 12
Féldspatos 51
Micas 5
Anfibólios 5
Piroxênios 11
Olivina 3
Argilominerais 5
Quartzo: Mineral incolor, presente na maioria das rochas, é
bastante resistente à desagragação e forma grãos de siltes e
areias. Sua composição química é simples SiO2 arranjo
estrutural compacto dos tetraedros as particulas são
equidimensionais, como cubos ou esferas, apresentam baixa
atividade superficial.

4. Noções de Geologia aplicada a
Engenharia
Feldspatos( silicatos de Al, K, Ca e Na): Minerais claros nos
quais parte dos tetredros contém Al+3 em lugar do Si+4, no que
resulta uma deficiência de cargas positivas que é compensado
pela presença de cátions Ca+2, Na+ e K+ . São os minerais mais
atacados pela natureza, dando origem aos argilominerais, que
constituem a fração fina dos solos, geralmente com dimensões
inferiores a 2 mm.
Anfibólicos e piroxênios (silicatos de Al, Fe, Mg): Minerais
escuros (verde escuro e preto), onde também se tem a
substituição parcial Al+3 por Si+4 . São minerais facilmente
alteráveis, liberando nutrientes e Fe, Al, Si, Mg e O para a
formação de novos minerais.
Micas:São silicatos cujos tetraedros agrupados em cadeias
planas dão nítido aspecto estratificado-plano. As principais
micas são muscovita de cores claras e a biotita de cores
Escuras.
Não-silicatos: Carbonatos onde se destacam a calcita,
dolomita e apatita (fosfato para os solos)

5. Noções de Geologia aplicada a
Engenharia
• Geologia do Brasil
• Evolução geológica complexa
• Bacias sedimentares:
– Amazônica;
– Do Paraíba;
– Do Paraná (MT, PR, SP, e parte de MG e GO);
– Afetadas pela tectônica rígida (falhas), mas pouco
pela tectônica plástica (dobramentos irrelevantes).
• Escudos Cristalinos:
– Mais de 50% do país;
– Das Guianas (extremo norte do país);
– Brasil Central (interior do país ao sul da bacia
amazônica;
– Atlântico (porção oriental – borda atlântica).

6. Noções de Geologia aplicada a
Engenharia
Escudos cristalinos
Bacias sedimentares

7. Noções de Geologia aplicada a
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