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Geotecnia Ambiental Ensaio de Granulometria dos Solos Professor: Leonardo Souza UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ – UNESA (MACAÉ) O ensaio de granulometria é utilizado para determinar a distribuição granulométrica do solo, ou em outras palavras, a percentagem em peso que cada faixa especificada de tamanho de grãos representa na massa seca total utilizada para o ensaio. O ensaio de granulometria é dividido em duas partes distintas, utilizáveis de acordo com o tipo de solo e as finalidades do ensaio para cada caso particular. São elas: análise granulométrica por peneiramento e análise granulométrica por sedimentação. Os solos grossos(areias e pedregulhos), possuindo pouca ou nenhuma quantidade de finos, podem ter a sua curva granulométrica inteiramente determinada utilizando-se somente o peneiramento. Em solos possuindo quantidades de finos significativas, deve-se proceder ao ensaio de granulometria conjunta, que engloba as fases de peneiramento e sedimentação. MOTIVOS ? Objetivo O objetivo primordial do ensaio de granulometria é obter a curva granulométrica de um solo. Através da curva granulométrica pode-se estimar as percentagens (em relação ao peso seco total), correspondentes a cada fração granulométrica do solo. INTRODUÇÃO Equipamentos Os principais equipamentos e utensílios utilizados são: - Balança - Almofariz e mão de grau - Cápsulas para determinação de umidade - Estufa - Jogo de peneiras (50|38|25|19|9,5|4,8|2,38|2|1,2|0,6|0,42|0,29|0,15|0,075mm) - Agitador de peneiras e dispersor elétrico - Proveta graduada de 1000ml - Densímetro graduado de bulbo simétrico - Termômetro - Cronômetro Preparação da Amostra Após o recebimento da amostra de solo, efetua-se o seguinte procedimento: 1°) Seca-se uma determinada quantidade de solo ao ar (uma quantidade maior do que aquela que será utilizada no ensaio), desmancham-se os torrões e, em seguida, homogeneizasse o material cuidadosamente. 2°) Para que o material ensaiado seja representativo da jazida, a quantidade de solo a ser utilizada no ensaio deve ser obtida por quarteamento (realizado manualmente ou com o uso do quarteador), obtendo-se assim uma amostra de solo com o peso necessário para se efetuar os ensaios (a quantidade de solo necessária para a realização do ensaio de granulometria é função do tipo de solo: solos grossos requerem uma maior quantidade de solo e vice-versa). 3°) Pesa-se a amostra de solo seco ao ar e peneira-se o material na #10 (2,00mm). Deve-se tomar o cuidado de desmanchar os possíveis torrões que ainda possam existir no solo, de modo a assegurar que fiquem retidos na #10 apenas os grãos maiores que a abertura da malha. 4°) O material retido na #10 (2,00mm) é utilizado no peneiramento grosso do solo. Do material que passa na #10 retiram-se quantidades suficientes de solo para a realização do peneiramento fino, do ensaio de sedimentação, para a determinação do peso específico dos sólidos e para a determinação do teor de umidade do solo: Procedimento Experimental O procedimento experimental para o ensaio de granulometria divide-se em três partes que são: - Peneiramento Grosso - Peneiramento Fino - Ensaio de Sedimentação Sedimentação O ensaio de sedimentação é realizado seguindo-se o seguinte procedimento experimental: 1°) Preparar a amostra segundo a NBR 6457 ( Tomar 120g do material passante na #10/2mm –se arenoso. 70 g se siltoso ou argiloso. Tomar outros 100 g para 3 determinação de umidades higroscópicas. Coloca-se a amostra em imersão (6 a 24hs) com defloculante (solução de hexametafosfato de sódio, concentração de 45,7 g/cm³ ). 2°) Agita-se a mistura no dispersor elétrico por 5 a 15min. 3°) Transfere-se a mistura para uma proveta graduada, completando com água destilada até 1000ml e realiza-se o agitamento da mistura solo/água. 4°) Efetua-se leituras do densímetro nos instantes de 30s, 1min, 2, 4, 8, 15, 30min, 1h, 2, 4, 8, 24h. 5°) Após ultima leitura, verter material na #0,075mm. Quanto maior for o valor de Cnu mais bem graduado é o solo. Solos que apresentam Cnu = 1 possuem uma curva granulométrica em pé (solo mal graduado – curva granulométrica c Solos bem graduados apresentarão CC entre 1 e 3. Se o valor de CC for menor que 1, a curva será descontínua com ausência de grãos (curva granulométrica b) Dificilmente ocorrem areias com valores de CC fora do intervalo de 1 a 3. Daí, a pouca importância que se dá a esse coeficiente. Exemplo Exercício em sala
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