RELATÓRIO MECANICA DOS SOLOS Umidade

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FACULDADE BRASILEIRA – MULTIVIX
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
HUGO MAGALHÃES
UMIDADE
VITÓRIA – ES
2017
HUGO MAGALHÃES
UMIDADE
Trabalho apresentado à disciplina de Laboratório de Mecânica dos Solos do Curso de Graduação em Engenharia Civil da Faculdade Brasileira – MULTIVIX, como requisito para avaliação.
Orientador: Ligia Abreu Martins.
VITÓRIA – ES
2017
ÍNDICE 
1 INTRODUÇÃO....................................................................................................... 04
2 OBJETIVO............................................................................................................. 04
3 DESCRIÇÃO DOS ENSAIOS................................................................................ 05
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS............................................................................. 08
5 INCERTEZAS........................................................................................................ 10
6 CONCLUSÃO........................................................................................................ 10
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...................................................................... 11
INTRODUÇÃO
É muito importante conhecer o tipo de solo a ser trabalhado e todas suas propriedades. A análise da umidade do solo possui grande importância no ramo da construção civil, pois por meio dessa determinação pode-se identificar a quantidade exata de água necessária para obter uma melhor compactação do solo, bem como se o teor de umidade está na quantidade necessária para alcançar maior resistência desse solo. Todo esse processo é necessário, considerando que é sobre o solo que as estruturas das obras são apoiadas.
A determinação do teor de umidade existente na amostra de solo pode ser definida de várias formas, porém neste ensaio no laboratório de mecânica de solos, serão utilizados os principais métodos de onde foram retirados os valores deste relatório.
OBJETIVO
Mostrar os conhecimentos adquiridos através das aulas em laboratório e determinar a porcentagem de umidade presente em uma determinada amostra de solo utilizando os seguintes métodos: estufa, frigideira e Speedy Test.
DESCRIÇÃO DOS ENSAIOS
1° ENSAIO – MÉTODO DA ESTUFA
Para realização deste experimento e determinar a umidade do solo utilizando o método da estufa, separamos uma quantidade de amostra devidamente destorroada em um recipiente de porcelana, adicionamos água e utilizamos as mãos para a mistura até que a amostra esteja devidamente umedecida. 
Em seguida, separamos 3 (quatro) cápsulas metálicas que foram pesadas vazias numeradas como C01, C02, C03 E C04. Estas receberam uma quantidade de solo umedecido e foram pesadas novamente em uma balança de precisão obtendo os seguintes valores:
	CÁPSULA
	CÁPSULA VAZIA (g)
	PESO ÚMIDO (g)
	01
	7,471
	24,289
	02
	6,816
	24,576
	03
	7,740
	18,295
	04
	6,988
	20,098
Após a pesagem, colocamos as cápsulas na estufa, onde permaneceram por cerca de uma hora e trinta minutos em uma temperatura entre 105°C e 110°C para secagem do solo.
Figura 1: Cápsula metálica
Figura 2: Material Umedecido a ser utilizado nos experimentos
2° ENSAIO – SPEEDY TEST
Para determinação do teor de umidade da amostra utilizando o equipamento de Speedy Test, adicionamos 6g de amostra de solo úmido em uma cápsula metálica e colocamos a cápsula dentro do equipamento, foram adicionados também duas limalhas de aço e uma ampola de carbureto de cálcio. Após vedado, o equipamento foi agitado em movimentos horizontais e verticais, por cerca de 3 minutos em cada sentido, provocando a quebra da ampola de carbureto que em contato com a água, forma um gás acetileno que se expande elevando a pressão interior, a quantidade de pressão medida irá depender da quantidade de água existente na amostra.
Figura 3: Agitação horizontal do Speedy Test.
3° ENSAIO – MÉTODO DA FRIGIDEIRA
Para determinação do teor de umidade de uma amostra utilizando o método da frigideira, primeiramente, pesamos o recipiente vazio (frigideira) onde encontramos o valor de 719,6g. Separamos cerca de 70g de material úmido e adicionamos ao recipiente e colocamos no fogo. O material foi aquecido até perder totalmente a umidade. Após este processo, o material foi depositado em um recipiente de porcelana que seja pesado novamente, foi utilizado um pincel para que uma quantidade mínima possível de material seja perdida nessa transferência de recipientes. Após a pesagem do material seco, foi obtido o valor de 59,7g de solo onde serão comparados os valores posteriormente.
Figura 4: Frigideira ao fogo para secagem do material
ANÁLISE DOS RESULTADOS
1° ENSAIO – MÉTODO DA ESTUFA
Após a retirada da estufa, as cápsulas foram pesadas novamente obtendo os seguintes valores:
C01 – 23,939g
C02 – 23,704g
C03 – 17,389g
C04 – 19,953g
Após a pesagem, fizemos a comparação entre os valores da amostra úmida e seca. Para calcular o teor de umidade, utilizamos a seguinte fórmula:
w= M1-M2 x100  
      M2-M3
Onde M1 é a massa do material úmido, M2 é a massa do material seco e M3 é a massa da cápsula vazia.
	CÁPSULA
	M1 (g)
	M2 (g)
	M3 (g)
	01
	24,289
	23,939
	7,471
	02
	24,576
	23,704
	6,816
	03
	18,295
	17,389
	7,740
	04
	20,098
	19,953
	6,988
AMOSTRA 01:
w1= 24,289-23,939 x100  
       23,939-7,471
w1=2,125%
AMOSTRA 02:
w2= 24,576-23,704 x100  
       23,704-6,816
w2=5,163%
AMOSTRA 03:
w3= 18,295-17,389 x100  
       17,389-7,740
w3=9,389%
AMOSTRA 04
w4= 20,098-19,953 x100  
       19,953-6,988
w4=1,163%
2° ENSAIO – SPEEDY TEST
Após um total de 6 minutos de agitação em movimentos horizontais e verticais, utilizando uma quantidade de 6g de material, obtivemos o valor de 13,8% de umidade de acordo com a marcação do próprio equipamento.
3° ENSAIO – FRIGIDEIRA
Após o aquecimento e secagem do material na frigideira, devemos comparar os valores das pesagens e utilizar a mesma fórmula do ensaio da estufa.
w= M1-M2 x100  
      M2-M3
Sendo M1 (Massa úmida) =789,6g, M2 (Massa seca) =779,3g e M3 (Frigideira vazia) =719,6.
Portanto,
 w= 789,6-779,3 x100  
      779,3-719,6
w= 17,25%
INCERTEZAS DO EXPERIMENTO
Alguns fatores podem ter influenciado nos resultados dos ensaios como a perda de uma pequena quantidade de material seco durante a transferência de recipientes, na pesagem final do ensaio da frigideira. No Speedy test, no momento de pesagem da cápsula com 6g, caiu uma pequena quantidade de material em cima da balança, porém fora da cápsula. Durante a agitação, os movimentos horizontais e verticais não seguiram a ordem adequada, sendo feitos movimentos irregulares e corrigido somente após alguns segundos de agitação. No ensaio da estufa, é recomendado que as cápsulas fiquei na estufa por aproximadamente 24 horas, porém neste experimento, estas ficaram na estufa por aproximadamente 1 hora e meia.
CONCLUSÃO
Analisando os resultados obtidos nos diferentes ensaios realizados, podemos observar uma diferença maior nos valores obtidos pelo método da estufa. Esta diferença pode ser justificada pelo fato das cápsulas não ficarem na estufa por 24 horas como é recomendado. Este porém, é o método mais eficaz, se seguidas as recomendações, pois nos outros ensaios podem ocorrer falhas como a queima de material na hora da secagem e perda de pequena quantidade na transferência de recipientes, o manuseio incorreto do speedy test no momento da agitação e etc.
É importante que sejam estes ensaios antes de iniciar qualquer obra e que sejam observados pequenas falhas na hora dos ensaios para valores mais exatos, para que sejam feitas correções no solo e saber quais medidas tomar em relação a métodosconstrutivos a serem utilizados.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações. 6ª. ed. Rio de Janeiro: LTC, v. 1: fundamentos, 1988.
PINTO, C. S. Curso básico de mecânica dos solos em 16 aulas. 3ª. ed.São Paulo: Oficina de Textos, 2006
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 16097: Solo – Determinação do teor de umidade – Métodos expeditos de ensaio. Rio de Janeiro: ABNT, 2012.