Relatorio Massa Específica

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17 de novembro de 2015
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
CURSODE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA DE MECÂNICA DOS SOLOS I
PROFESSORA: RENATA CONCIANI NUNES
Relatório 01
Massa Específica dos grãos
Componentes: 
Leticia Gomes de Oliveira - uc14102213
Marcos
Poliana Santos de Souza - uc13102940
Tulyo Felix de Oliveira Neves - uc13201282 
Brasília-DF, 17 de Novembro de 2015
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO	3
2.	REVISÃO BIBLIOGRÁFICA	3
3.	METODOLOGIA	4
4.	RESULTADOS E ANÁLISES	6
5.	CONCLUSÃO	7
6.	BIBLIOGRAFIA	7
1. INTRODUÇÃO
	O conceito de Massa Específica está sempre ligada a relação entre massa e volume, e nos solos não é diferente. O valor da Massa Específica pode ser encontrado de diversas maneiras. No ensaio realizado, destacado por este relatório, se abordou a metodologia expressa pelo método do Picnômetro.
	O Ensaio foi realizado no laboratório de solos da Universidade Católica de Brasília (UCB) aos 29 dias do mês de Setembro de 2015. O ensaio foi realizado, segundo a NBR 6508/84, utilizando uma amostra de solo. Os dados obtidos encontra-se preenchidos em uma tabela anexada a este relatório.
	Este relatório tem como objetivo geral apresentar a metodologia realizada no laboratório e os resultados encontrados, com o intuito de compreender a realizar os ensaios de determinação da massa específica dos grãos. Tendo como foco principal, definir, para uma amostra de solo, a massa específica real dos grãos, seguindo os critérios estabelecidos pela NBR 6508/84.
	A importância de se determinar a Massa Específica é para analisar a estrutura do solo, revelando características importantes para que se possa obter informações como a sua resistência e estabilidade. Além disso, a Massa Específica pode ser utilizada para o cálculo de  diversos outros índices físicos. 
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
	O solo é de suma importância para o desenvolvimento da vida, servindo de abrigo para diversas espécies de animais e microorganismos, sendo a partir dele que os vegetais se desenvolvem, fornecendo fonte de energia garantindo a sobrevivência de diversas espécies. O solo também exerce papel fundamental na distribuição de águas superficiais  e subterrâneas. 
	O homem utiliza o solo para cultivar plantas que servirão de alimento, extrai minerais, ferro, prata, ouro, entre outros, utilizados em diversas situações. Resumindo, o homem faz uso do solo para satisfazer as suas necessidades essenciais, e uma delas é a da sua moradia.
	Ao realizar uma construção, inúmeros fatores devem ser observados para que ela seja considerada segura, sendo a maior parte deles a respeito aos aspectos estruturais, responsáveis pela estabilidade da edificação. Um processo essencial é o da investigação do solo. Diante deste fatos, conhecer e compreender as características do solo mostra ser de grande importância. 
	Definido como material friável que serve como material ou suporte para construções, o solo se origina do intemperismo das rochas através de agentes físicos e químicos, e pode  se apresentar com diversas características distintas (PINTO, 2006).
Segundo Pinto (2006) em um solo, só a parte do volume total é ocupado pelas partículas sólidas, o restante é chamado de vazios, embora preenchidos por água e ar. Portanto, o solo é constituído de partículas sólidas, água e ar.
	No estudo de Mecânica dos Solos a Massa Específica é definida como a relação entre a massa e volume de uma substância sendo expressas geralmente em g/cm² (PINTO, 2006). O Peso Específico possui definição semelhante a Massa Específica, sendo que este considera-se o seu peso ao invés da massa, expresso em KN/m². Ambos são dados necessários para a determinação do índice de vazios e outros índices físicos afim de ser obter características importantes do solo.
METODOLOGIA
	Os materiais necessários para a realização do ensaio são:
3 (três) recipientes pequenos (para determinar a umidade)
3(três) recipientes grandes
3 (três) balões volumétricos
3 (três) aparelhos de dispersão
Bomba a vácuo
Estufa
Banho-Maria
Balança de precisão em gramas
Funil
Termômetro
Espátulas
Pinceta com água destilada
Luvas de proteção
Figura 1 - Alguns exemplos de materiais utilizados. (Fonte: Autoria Própria)
	Aos dias 28 do mês de Setembro de 2015 foi pesado, em três recipientes pequenos, 30g de solo argiloso, caracterizado dias antes de acordo com a norma de preparação e caracterização, a NBR 6457/86. Os três recipientes com 30g de solo foram colocados em uma estuda a 105º C. Em seguida foram pesados 50g da mesma amostra de solo em outros três recipientes maiores, sendo inserido água destilada em quantidade em toda amostra estivesse totalmente imersa.
	No dia seguinte, os três recipientes menores foram retirados da estufa e pesados novamente. Com a diferença no peso foi calculado a umidade do solo. Em continuidade com o experimento, as amostras de solo nos outros três recipientes foram transferidos para três copos de dispersão, sendo tomado o cuidado de retirar todo o material dos recipientes. O solo foi levado para o dispersor por 15 minutos de acordo com a figura 2.
Figura 2 - Representação do solo nos aparelhos de dispersão. (Fonte: Autoria Própria)
	Ao finalizar o tempo de dispersão, cada amostra foi transferida para três balões volumétricos com ajuda de um funil, tomando o cuidado de não perder nenhuma parte do material. Por 30 minutos os balões volumétricos foram colocados em Banho-Maria, sendo em seguida, levado a bomba de vácuo por 15 minutos. Este processo repetiu-se por três vezes, sendo que a após antes de recolocar ao Banho-Maria, acrescentava-se água destilada até a altura dos anéis.
	Ao término de todo o processo, os Balões Volumétricos foram resfriados até a estabilização a temperatura ambiente. Após o resfriamento foram pesados e retiradas as temperaturas de cada amostra, sendo que para cada amostra três temperaturas, uma no fundo, uma no meio e outra próxima ao gargalo (Figura 3). As temperaturas foram obtidas com auxilio de um termômetro, sendo feita a média das três. 
	Os resultados obtidos durante todo o decorrer do ensaio estão anotados na tabela que se encontra em anexo. 
Figura 3 - Medição da temperatura com auxilio do termômetro. (Fonte: Autoria Própria)
Figura 4 - Todo o procedimento do ensaio de Massa Específica. (Fonte: Slide Prof. Msc. Renata Conciani)
RESULTADOS e análises
	Realizados todos os procedimentos de execução do ensaio, conforme preconiza a NBR 6508/84, foram obtidos os resultados a seguir;
Determinação do teor de umidade natural do solo
	Umidade Higroscópica
	Capsula nº
	126
	448
	256
	Tara (g)
	18,26
	14,87
	15,10
	Tara + Solo (g)
	48,26
	44,87
	45,10
	Tara + Sólidos (g)
	46,19
	42,82
	43,10
	Umidade (%)
	7,41
	7,33
	7,14
	Média da Umidade (%) =
	7,30
Determinação da temperatura média
	Temperaturas °C
	Nº dos balões
	
	Balão 16
	Balão 11
	Balão 7
	Fundo
	23,5
	23,5
	24
	Meio
	23,5
	23,5
	24
	Gargalo
	24,5
	24
	24
	Média T°C
	23,85
	23,67
	24
	Para o cálculo de determinação da Massa Específica utiliza-se a seguinte formula:
Onde:
= Massa específica dos grãos do solo (g/cm³)
T = Massa específica da água na temperatura T de ensaio, obtida na Tabela da NBR6508/84
w = Umidade inicial da amostra (%)
M1 = Massa do solo úmido (g)
M2 = Massa do balão + solo úmido + água na temperatura T de ensaio (g)
M3 = Massa de calibração do Balão + água na temperatura de ensaio (g)
	Dos três resultados, um teve uma margem de erro superior ao permitido sendo descartado no cálculo da média. O ensaio foi considerado satisfatório, atendendo todos os parâmetros e alcançando o resultado com os padrões de erros aceitáveis.
Conclusão
	O ensaio de determinação de massa específica dos grãos serve para fins análise das estruturas do solo, revelando importantes informações acerca do mesmo, tais como: resistência
e estabilidade.O ensaio não apresentou dificuldades, foi realizado segundo a 	NBR 6508/84  utilizando amostras de solo argiloso.
É importante frisar que foram tomados todos os cuidados com manuseio dos frascos, vedação dos mesmos na bomba a vácuo e colocação no Banho-Maria. 
Bibliografia
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6508: Grãos de Solos que Passam na Peneira de 4,8mm - Determinação da Massa Específica. Outubro, 1984.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6457: Amostras de Solo - Preparação para Ensaios de Compactação e Ensaios de Caracterização. Agosto, 1986.
PINTO, Carlos de Sousa. Curso Básico de Mecânica dos Solos em 16 aulas. 3º Ed. São Paulo: Oficina de Textos. 2006.
	
	Página 7
	
	
	
	
Plan1
	Massa Específica dos grãos #4,76mm
	Nº dos Balões	16	11	7
	Massa do Solo (M1) [g]	50	50	50
	Média das TºC	23.82	23.67	24
	Balão + água (M3) [g]	661.67	657.22	650.27
	Balão + água + solo (M2) [g]	691.78	685.79	678.32
	δT	0.9974	0.9974	0.9973
	δ [g/cm²]	2.82	2.58	2.51
	δ (médio)	2.545