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CENTRO UNIVERSITÁRIO RITTER DOS REIS - UNIRITTER CARACTERIZAÇÃO DE SOLOS: CURVA GRANULOMÉTRICA Canoas 2023 CARACTERIZAÇÃO DE SOLOS: CURVA GRANULOMÉTRICA Relatório de atividade prática apresentado à disciplina de Mecânica dos Solos e Geotecnia. Canoas 2023 SUMÁRIO 1. OBJETIVOS DO EXPERIMENTO ..................................................................................4 1.1. OBJETIVOS GERAIS ...............................................................................................4 1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ....................................................................................4 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...........................................................................................5 3. METODOLOGIA ................................................................................................................6 3.1. MATERIAIS ................................................................................................................6 3.2. MÉTODOS ..................................................................................................................6 4. RESULTADOS ..................................................................................................................8 5. CONCLUSÃO ....................................................................................................................9 4 1. OBJETIVOS DO EXPERIMENTO 1.1. OBJETIVOS GERAIS Proceder a realização do ensaio de granulometria através do peneiramento e sedimentação com a finalidade de obter a curva granulométrica do solo analisado. 1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS O ensaio consiste em separar as partículas de acordo com o seu tamanho utilizando peneiras padronizadas de diferentes aberturas, e em seguida, determinar a quantidade de material retido em cada peneira. A partir dos dados obtidos, é possível construir uma curva granulométrica, que representa a distribuição das partículas em relação ao tamanho. 5 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA A granulometria do solo é a distribuição de suas partículas constituintes, de natureza inorgânica ou mineral, em classes de tamanho. As classes de tamanho das partículas inorgânicas são também chamadas de frações granulométricas. A granulometria do solo representa uma de suas características mais estáveis, sendo determinada por meio do Ensaio de Análise Granulométrica. A distribuição granulométrica dos materiais granulares, areias e pedregulhos, será obtida por meio do processo de peneiramento de uma amostra, enquanto que, para siltes e argilas se utiliza a sedimentação dos sólidos no meio líquido. Para solos, que tem partículas tanto na fração grossa (areia e pedregulho) quanto na fração fina (silte e argila) se torna necessária a análise granulométrica completa (peneiramento e sedimentação). Figura 1 – As frações de solo Fonte: Suporte (2018) 6 3. METODOLOGIA 3.1. MATERIAIS - 1 (um) recipiente de porcelana; - 1 (uma) mão de grau; - 9 (nove) peneiras padronizadas (nº 4, 10, 16, 30, 40, 50, 80, 100 e 200); - Balança; - Agitador de peneiras. 3.2. MÉTODOS Para iniciar o ensaio, separou-se um recipiente de porcelana, que pesava 4.140 gramas vazio, e encheu-se com uma amostra de areia fina e areia média misturadas, afim de simular uma amostra de solo. Após, foi realizado o destorroamento utilizando a mão de grau e pesado novamente, onde obteve-se 5.660 gramas (peso do recipiente + amostra), conforme mostrado na figura 2. Figura 2 – Destorroamento da amostra Foram pesadas nove peneiras (nº 4, 10, 16, 30, 40, 50, 80, 100 e 200) com a finalidade de obter as suas massas individuais. Nota-se que a peneira nº 20, 60 e 140 não foram incluídas no experimento por não existirem no laboratório. Após isso, elas foram colocadas em ordem no agitador de peneiras, com a de maior abertura em cima, e foi despejada a amostra na peneira do topo. Para não perder nenhuma grama de 7 amostra, a peneira do topo foi tampada para o acionamento do agitador, conforme mostrado na figura 3. Figura 3 – Peneiras no agitador Passados 10 (dez) minutos de agitação, o agitador foi desligado e cada peneira foi pesada individualmente, afim de obter o peso da peneira junto com as partículas retidas. 8 4. RESULTADOS Com a coleta de dados durante o experimento, foi possível realizar a construção da tabela 1 a seguir. Tabela 1 – Resultados do ensaio E com a tabela 1, foi possível construir a curva granulométrica do solo analisado, conforme ilustrado abaixo. O diâmetro em que 60% da massa da amostra de solo passou pela peneira foi de 4 (quatro) milímetros. Enquanto o diâmetro em que 30% da amostra passou foi de 3 (três) milímetros. Já o diâmetro efetivo, que indica o diâmetro em que apenas 10% da amostra passou pela peneira, foi de 2 (dois) milímetros. Peneira Abertura (mm) Massa da Peneira (g) Massa da Peneira + Solo (g) Massa Retida (g) Massa Retida (%) Massa Retida Acumulada (%) Porcentagem passante (%) 4 4,75 390 450 60 3,95 3,95 96,05 10 2 400 1410 1010 66,45 70,39 29,61 16 1,18 360 720 360 23,68 94,08 5,92 30 0,6 370 450 80 5,26 99,34 0,66 40 0,425 350 350 0 0,00 99,34 0,66 50 0,3 360 370 10 0,66 100,00 0,00 80 0,18 350 350 0 0,00 100,00 0,00 100 0,15 340 340 0 0,00 100,00 0,00 200 0,075 330 330 0 0,00 100,00 0,00 4770 1520 100,00TOTAL 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 0,01 0,1 1 10 100 % P as sa n te Diâmetro (mm) Curva granulométrica 9 5. CONCLUSÃO Durante o ensaio, foi possível observar que o solo analisado é bem graduado, visto que o seu coeficiente de curvatura (CC) é 1,125. Também concluiu-se que o solo é uniforme, já que o seu coeficiente de uniformidade (CU) é 2. Os resultados obtidos eram esperados pelo fato de que a amostra analisada era apenas areia de diferentes diâmetros, fina e média. Porém, foi de enorme aprendizado para analisar a granulometria de amostras de diferentes solo.
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