Uma amostra argila saturada tem em seu ponto médio a sua pressão neutra elevada de 100 kPa para 200 kPa , logo após a construção de um aterro. Após um determinado período de tempo, é determinado que a pressão neutra na amostra é de 172 kN / m 2. Qual a percentagem de adensamento da camada neste ponto?

Passo 1

Beleza, então a gente tem um exercício sobre o adensamento de uma camada de argila saturada. O que a questão está pedindo é para calcular a porcentagem de adensamento da camada após um aumento na pressão neutra. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre a teoria de adensamento (ou consolidação) de solos, especificamente como a pressão afeta a compressão da argila ao longo do tempo.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os dados que a gente tem:
  • Pressão neutra inicial ($ P_0 $): 100 kPa
  • Pressão neutra logo após a construção do aterro ($ P_1 $): 200 kPa
  • Pressão neutra após um tempo ($ P_2 $): 172 kN/m²

Passo 3

O que significa adensamento? Basicamente, quando a pressão sobre a argila aumenta, a água presente nos poros do solo precisa ser expulsa para que as partículas de argila se aproximem mais, resultando no adensamento. A porcentagem de adensamento nos mostra quanto desse processo já ocorreu em relação ao aumento total de pressão.

Passo 4

Vamos calcular o aumento de pressão que a argila sofreu inicialmente. Isso é a diferença entre a pressão após a construção do aterro e a pressão inicial:
De

Passo 5

Depois de um tempo, a pressão neutra é de 172 kPa. A diferença agora é:
De

Passo 6

A porcentagem de adensamento ($ U $) é calculada pela relação entre a variação de pressão após o tempo e a variação inicial de pressão, multiplicada por 100 para transformar em porcentagem:
U

Resposta

A porcentagem de adensamento da camada neste ponto é de 72%.

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