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LISTA DE EXERCÍCIOS – HIDRÁULICA DOS SOLOS

1) Um subsolo arenoso é constituído por três camadas horizontais de igual
espessura. O valor de k para as camadas superior e inferior é 10-4 cm/s e para a
camada intermediária 10-2cm/s. Qual o valor da razão entre os coeficientes de
permeabilidade do subsolo, na direção horizontal e na direção vertical?
Resp.: razão=23

2) Em um permeâmetro de nível constante, com a diferença entre os níveis de
entrada e saída da água igual a 15cm, verifica-se que, em 3 minutos, uma
amostra cilíndrica com 15cm de altura e 5cm de diâmetro, deixa atravessar
196cm³ de água. Qual o coeficiente de permeabilidade do material, na
temperatura do ensaio?
Resp.: k=5,5x10-2cm/s

3) Em um permeâmetro de nível constante, 6x10-5m³ de água percola através de
uma amostra cilíndrica de 0,13m de altura e 0,07m de diâmetro, durante um
período de 1,5min, com um nível efetivo de 0,30m. Qual é o coeficiente de
permeabilidade da amostra, em cm/s, na temperatura do ensaio?
Resp.: k=8x10-3cm/s

4) Uma amostra de areia é ensaiada em um permeâmetro de nível constante. O
diâmetro da amostra é 10,2cm e a altura 12,5cm. A diferença de nível entre os
dois tubos piezométricos é de 86,0cm e a quantidade de água coletada durante
2 minutos é de 733cm³. Calcule a descarga (por segundo) e o coeficiente de
permeabilidade desta areia.
Resp.: q=6,1cm³/s; k=1,1x10-2 cm/s

5) Na determinação do coeficiente de permeabilidade de uma argila os dados de
ensaio foram os seguintes:
- altura d’água inicial: 32cm
- altura d’água final: 30cm
- tempo decorrido: 6min 35s
- diâmetro da seção transversal do tubo de carga: 1,7mm
- diâmetro da seção transversal da amostra: 6,35cm
- altura da amostra: 2,54cm
- temperatura: 27°C

Calcular o coeficiente de permeabilidade na temperatura de 20°C.
Resp.:k20°C=2,55x10-7cm/s

Considerando-se as indicações nele contidas e sabendo-se que o coeficiente da areia é 6. 0.30m. (Resp.: q=19. são: quantidade de água que percola através da amostra cilíndrica: 6x10 -5m³. O tempo de escoamento é de 42min. em cm³/s/km. tempo: 1minuto e meio. através de um permeâmetro de carga constante. altura e diâmetro da amostra.5x103 cm³/s/km. tal como indicado na figura. O tubo tem uma seção de 100cm² e o solo um coeficiente de permeabilidade k=4x10-5cm/s. Considere uma faixa de 1m de barragem e um período de 24h.4cm³) 7) Um canal e um rio correm paralelamente. nível efetivo: 0.: q=27x104cm³/m ou 270dm³/m ou 270l/m) . (Resp. pede-se calcular a perda de água do canal. respectivamente.6) Determine a quantidade de água que escoa através do tubo indicado na figura abaixo. indicada abaixo.5x10-3cm/s. (Resp.13m e 0. Os elementos para determinação do coeficiente de permeabilidade do material. 8) Avalie a quantidade de água que escoa através da camada arenosa abaixo da barragem de terra.07m.: Q=8. por infiltração.

96 11) Para prevenir a condição de areia movediça recorre-se ao emprego de uma sobrecarga sobre a superfície da camada de areia. Na primeira montagem. do conjunto. O coeficiente de permeabilidade da areia A é Ka= 4x10-4 m/s e sabe-se que ele é 4 vezes maior que o coeficiente de permeabilidade da areia B. Na figura abaixo as dimensões são dadas em centímetro. qual deverá ser a sobrecarga (por unidade de volume) para que seja igual a 3 o fator de segurança.46. qual o gradiente hidráulico que corresponde à condição da “areia movediça”? Resp.75 e a porosidade igual a 45%. montagem (a). contra a condição de areia movediça? Resp.03gf/cm³ . como se mostra na Figura abaixo. dispôs-se de uma sobre a outra. as areias foram colocadas uma ao lado da outra. Na outra. o que equivale a aumentar o seu peso próprio. Em qual das duas montagens será maior a Vazão? 10) Sendo a densidade relativa das partículas igual a 2.: ic=0. como indicado na montagem (b) da figura abaixo. Sabendo-se que o gradiente hidráulico crítico do solo é 0.9) As areias A e B foram ensaiadas em um permeâmetro de Seção Quadrada (A=400 cm²).: p=1. de duas maneiras diferentes.35 e o gradiente hidráulico real de um dado sistema é 0.