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O QUE É A ANÁLISE GRANULOMÉTRICA DOS SOLOS? Método do peneiramento: determina a faixa de fração grossa, ou seja, de areia + pedregulho; Método da sedimentação: determina a faixa de fração fina, ou seja, de argila + silte. A análise granulométrica é a determinação da faixa de dimensão das partículas presentes em um solo. Ela é expressa como uma porcentagem da massa seca total. Os métodos mais utilizados para fazer essa determinação são: A ABNT NBR 7181:2016 descreve duas metodologias de ensaio, uma considerando apenas a parte de peneiramento grosso e peneiramento fino e outra que considera a análise granulométrica completa, ou seja, peneiramento grosso, peneiramento fino e sedimentação. Aqui o foco será apenas no ensaio de peneiramento: PENEIRAMENTO Fazer a secagem da amostra ao ar, até próximo ao teor de umidade higroscópico Passar a amostra na peneira de 76 mm, desprezando o material retido; PREPARO DAS AMOSTRAS Primeiramente é feito o preparo das amostras conforme a metodologia da NBR 6457:2016 da seguinte maneira: O que é teor de umidade higroscópico? Basicamente, quando deixamos a amostra de solo secando ao ar, o seu teor de umidade tende a se reduzir até um certo limite. Esse limite de umidade, que o solo possui quando seco ao ar, é denominada umidade higroscópica. Análise granulométrica dos solos: peneiramento RESUMO | MECÂNICA DOS SOLOS I ENSAIOS: GRANULOMETRIA Pegar do material que passou pela peneira (material passante) uma quantidade de acordo com a tabela abaixo: Tabela NBR 6457:2016 - Amostras de Solo PASSO 1 Conforme a NBR 7181:2016, o primeiro passo é passar a amostra (1 kg, 4 kg ou 8 kg) na peneira de 2 mm, desfazendo os torrões que estiverem ainda presentes. Após isso com o material retido será feito o peneiramento grosso e com o material passante será feito o peneiramento fino. Tomar 120 g (chamaremos de Mh) para o peneiramento fino; Com o material restante dessas 120 g, determinar o teor de umidade; Lavar o material na peneira de 0,075 mm e em seguida secá-lo em estufa a 105°C -110°C; Após isso, realizar o peneiramento fino com as peneiras de 1,2 / 0,6 / 0,42 / 0,25 / 0,15 / 0,075 mm PASSO 2 Com o material passante na peneira de 2mm é feito o peneiramento fino da seguinte forma: Lavar o material retido na própria peneira de 2mm para eliminar qualquer material fino aderido; Secar em estufa a 105°C -110°C; Determinar a massa seca do material para o peneiramento grosso (Msg); Após isso, realizar o peneiramento grosso com as peneiras de 50 / 38 / 25 / 19 / 9,5 / 4,8 mm PASSO 3 Com o material retido na peneira de 2mm é feito o peneiramento grosso da seguinte forma: PASSO 4 O cálculo do resultado é feito a partir das massas iniciais e das massas de grãos maiores que as malhas das peneiras. Assim determinamos as porcentagens de massa do solo que possuem dimensões maiores e menores que a malha de uma determinada peneira. Seja: Mt = massa total da amostra seca ao ar tomada para a execução do ensaio de granulometria (1 kg, 4 kg ou 8 kg). Ms = massa total de solo seco presente na massa Mt tomada para a execução do ensaio. Msg = massa do solo seco utilizada no peneiramento grosso (material retido na peneira de malha igual a 2 mm, após lavado e seco em estufa a temperatura de 105°C – 110°C). Mh = massa do solo na umidade higroscópica que passou na peneira de malha igual a 2 mm e que foi tomada para a execução do ensaio de peneiramento fino (em torno de 120 g). whig = teor de umidade higroscópico do material que passou na peneira de malha igual a 2 mm. Msf = massa do solo seco usada no peneiramento fino (massa de solo seco presente na massa Mh ). Mt = Massa úmida total de solo usado no ensaio Massa seca do material retido (Msg) Vai para o peneiramento grosso Massa seca do material passante (Ms<2mm) Ms = Msg + Ms<2mm => Ms = Msg + Mt - Msg 1 + whig CÁLCULO: PENEIRAMENTO GROSSO + FINO Peneiras (mm) Massa retida M (g) Massa retidaacumulada ΣMi (g) Porcentagem passante Qi (%) 50 M1 ΣM1 = M1 Q1 38 M2 ΣM2 = ΣM1 + M2 Q2 25 M3 ΣM3 = ΣM2 + M3 Q3 19 M4 ΣM4 = ΣM3 + M4 Q4 9,5 M5 ΣM5 = ΣM4 + M5 Q5 4,8 M6 ΣM6 = ΣM5 + M6 Q6 2,0 M7 ΣM7 = ΣM6 + M7 Q7 CÁLCULO: PENEIRAMENTO GROSSO Observe a tabela abaixo, tente ao máximo compreendê-la. Porcentagem passante na peneira i (Qi): Qgi = Ms + ΣMi . 100% onde Ms Para calcular a porcentagem passante na peneira, basta dividir a massa total de solo seco subtraída da massa retida acumulada na peneira em questão, pela massa de solo seco. Porcentagem retida na peneira i (Pri) Pri (%) = 100 - Qgi Além disso, chamamos a porcentagem passante na peneira de 2 mm de N. CÁLCULO: PENEIRAMENTO FINO O cálculo segue a mesma ideia do peneiramento grosso, porém a relação é em torno da massa do solo seco usada no peneiramento fino e da porcentagem N: Msf = Mh 1 + whig Ms = Msg + Mt - Msg 1 + whig Porcentagem passante na peneira i (Qi): Qfi = Msf + ΣMi . N% onde Msf Porcentagem retida na peneira i (Pri) Pri (%) = 100 - Qfi Com as porcentagens calculadas (Qgi + Qfi) e com o tamanho das peneiras é traçado o gráfico da curva granulométrica do solo. Exemplo:
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