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5 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE MECÂNICA DOS SOLOS – 2570 TURMA: 06 RELATÓRIO NO 02 Título da aula prática: MASSA ESPECIFICA DOS GRÃOS Acadêmicos: JOSÉ AUGUSTO RODRIGUES JUNIOR RA: LEONARDO CALOI DOS SANTOS RA: MARINGÁ, 28 de MAIO de 2016 1. OBJETIVO(S) O objetivo da prática deste relatório foi a determinação da massa especifica dos grãos de uma amostra de solo natural, utilizando alguns métodos. 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Os solos são sistemas de três fases: ar, água e sólidos. Normalmente torna-se necessário encontrar relações de um determinado material, separando-os dos demais. Isso acontece quando achamos o teor de umidade, o índice de vazios e a massa específica dos grãos, que nos dá informações novas e importantes e que expande nosso conhecimento de determinado solo. A massa especifica dos grãos de um solo se faz necessária para o calculo do ensaio de sedimentação e a determinação do índice de vazios e demais índices físicos do solo. Tem como fundamentação teórica o principio de Arquimedes, segundo o qual um corpo submerso num liquido desloca um volume deste igual ao volume do próprio corpo. 3. MATERIAIS E MÉTODOS Nesta seção do relatório deverão ser descritos os materiais utilizados (solo, equipamentos, etc.), bem como a metodologia seguida para a realização do ensaio, citando inclusive as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) tomadas como referência. Quando necessário esta seção pode ser subdividida como exemplificado a seguir. MATERIAL – O solo Descrever o solo utilizado, procurando identificar sua procedência, tipo de amostra utilizada no ensaio (deformada ou indeformada), forma de preparo da amostra, características iniciais do corpo de prova ensaiado (quando for o caso), etc. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS Segundo NBR 6457/86, os equipamentos para preparação da amostra foram: Peneira 76; 4,8; 2mm; Almofariz e Mao de gral; Bandeja com amostra na umidade higroscópica; Capsulas de massa conhecida; Equipamento para realização do experimento segundo NBR6508/84: (1) Bomba de vácuo; (2) Balança; (3) Dispersor; (4) picnômetro (com água destilada e deairada); (5) picnômetro (com solo e água); (6) copos becker (com amostra); (7) termômetro; (8) curva de calibração de picnômetro. Estufa e dessecador; MÉTODO(S) DE ENSAIO De acordo com a NBR 6457/86 o solo foi preparado da seguinte forma, deixa-se a amostra secar até atingir a umidade higroscopica, então desmancha-se os torrões, evitando quebra de grãos.homogeneizar a amostra. Com o quarteamento reparte-se a amostra, passa-se o material na peneira de 4,8 mm, a partir disto do material resultante pesa-se duas capsulas de 250 gr cada. Determina-se o teor de umidade de três capsulas da amostra pelo método da estufa inicialmente ( consultar relatório 1 a titulo de conhecimento). Então se começa a determinação da massa especifica dos grãos á partir da NBR 6508/84, pesa-se as amostras que estão nos beckers em uma balança digital, em seguida adiciona-se água destilada até a imersão total das amostras em seguida este conjunto é transferido para o copo de um dispersor, a amostra deve ser retirada integralmente do Becker com uso de um pissete com água destilada, em seguida com uma rotação especificada deixa-se a amostra no dispersor por 15 minutos, em seguida se transfere a amostra para um picnometro com ajuda de água destilada, então o conjunto picnometro + água + amostra dispersa é conectado a uma bomba a vácuo para retirada do ar contido na amostra, retirado o ar do conjunto completa-se de água ate a marca do picnometro então coloca-se a tampa do picnometro e deixa-se o conjunto descansar para ocorrer a sedimentação total, após mede-se a temperatura do conjunto e pesa-se o mesmo em uma balança e determina-se a massa especifica dos grãos de acordo com a curva do picnometro. Este processo foi realizado em duas amostras de um mesmo solo em picnometros diferentes simultaneamente. 4. RESULTADOS Conjunto de equações utilizadas: M2 = M3 + Ms – ρw(t).Vs Vs = (M3- M2 + Ms) / ρwt ρs = (Ms. Ρw(t)) / (M3- M2 + Ms) Onde: Ms = Massa dos sólidos; ρw t = Massa específica da água na temperatura t; M3 = Massa do picnômetro + água, na temperatura t, obtida na respectiva curva de aferição; M2 = Massa do picnômetro + água + sólidos, na temperatura t. Massa específica do solo Método da talhagem com auxílio do anel Local: Campus Sede da UEM Interessado: Aula Prática Mecânica dos Solos 2016 Amostra: 01 Profundidade: 1,0m Data: 05/05/2016 Determinação da massa específica dos grãos Ensaio nº 1 2 Picnômetro nº/capacidade (ml) 1/500 6/500 Amostra úmida (g) 60 60 Amostra seca (g) 47,866 47,866 Picnômetro + solo + água (g) 657,95 673,55 Picnômetro + água (g) 620,56 636,3 Temperatura (ºC) 25 25 Massa específica da água (g/cm3) 0,99705 0,99705 Massa específica dos grãos (g/cm3) 4,556 4,495 Massa específica média dos grãos (g/cm3) 4,526 Determinação do teor de umidade Cápsula nº 307 553 537 Massa da amostra úmida + cápsula (g) 129,26 119,12 102,21 Massa da amostra seca + cápsula (g) 128,65 118,55 101,7 Massa da cápsula (g) 24,81 24,81 22,77 Umidade (%) 4,342 4,499 4,533 Umidade media(%) 4,458 5. ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 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. REFERÊNCIAS NBR 6457 – Amostras de Solo: preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização; NBR 6508/1984 – Grãos de solos que passam na peneira de 4,8 mm – Determinação da massa específica; NBR 5734 – Peneiras para ensaio – Especificação.
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