Roteiro - ENSAIO DE GRANULOMETRIA

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA 
Centro de Ciências Tecnológicas – CCT 
LABORATÓRIO DE MECÂNICA DOS SOLOS 
 
ROTEIRO – GRANULOMETRIA P á g i n a | 1 
ROTEIRO – GRANULOMETRIA 
 
1. Introdução 
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. 
Através dos resultados obtidos desse ensaio, é possível a construção da curva de 
distribuição granulométrica, que possui fundamental importância na caracterização geotécnica 
do solo, principalmente no caso dos solos grossos. 
 
2. 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. 
 
3. 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 
 
4. 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, 
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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: 
 
5. Procedimento Experimental 
O procedimento experimental para o ensaio de granulometria divide-se em três partes 
que são: 
- Peneiramento Grosso 
- Peneiramento Fino 
- Ensaio de Sedimentação 
 
5.1. Peneiramento Grosso 
O peneiramento grosso é realizado utilizando-se a quantidade de solo que fica retida 
na #10 (2,00mm), no momento da preparação da amostra, seguindo-se o seguinte 
procedimento experimental: 
1°) Lava-se o material na #10 colocando-o em seguida na estufa. 
2°) As peneiras de aberturas maiores e igual a #10 são colocadas uma sobre as outra 
com as aberturas das malhas crescendo de baixo para cima. Embaixo da peneira de menor 
abertura (#10) será colocado o prato que recolherá os grãos que por ela passarão. Em cima da 
peneira de maior abertura será colocada a tampa para que se evite a perda de partículas no 
início do processo de vibração. O conjunto de peneiras assim montado poderá ser agitado 
manualmente ou conduzido a um peneirador capaz de produzir um movimento horizontal e um 
vertical às peneiras, simultaneamente. 
3°) Pesa-se a fração de solo retida em cada peneira, até chegar à #10 (2,00mm). 
 
5.2. Peneiramento Fino 
O peneiramento fino é realizado utilizando-se cerca de 120g de solo que consegue 
passar na #10 (2,00mm), no momento da preparação da amostra, seguindo-se o seguinte 
procedimento experimental: 
1°) Põe-se o material na #200 (0,075mm), lavando-o e em seguida colocando-o na 
estufa. 
2°) Junta-se e empilha-se as peneiras de aberturas compreendidas entre as peneiras 
#10 (2,00mm) e #200 (0,075mm), coloca-se o material seco no conjunto de peneiras e agita-se 
o conjunto mecânica ou manualmente (tomando-se todos os cuidados descritos para o caso do 
peneiramento grosso). 
3°) Pesa-se a fração de solo retida em cada peneira. 
 
5.3. Sedimentação 
Para a realização do ensaio de sedimentação, utiliza-se a amostra, obtida conforme 
descrito anteriormente, com um peso entre 50 e 100g. O ensaio de sedimentação é realizado 
seguindo-se o seguinte procedimento experimental: 
1°) Coloca-se a amostra em imersão (6 a 24hs) com defloculante (solução de 
hexametafosfato de sódio). 
2°) Agita-se a mistura no dispersor elétrico por 5 a 15min. 
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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. 
 
6. Cálculos (exceto sedimentação) 
6.1 – Massa Total da Amostra Seca 
Utiliza-se a expressão: 
Ms= 
(Mt - Mg) 
x 100 + Mg 
(100 + h) 
 
Onde: 
Ms = massa total da amostra seca. 
Mt = massa da amostra seca ao ar. 
Mg = massa do material seco retido na peneira de 2,00mm. 
h = umidade higroscópica da material passado na peneira de 2,00mm. 
 
6.2 – Porcentagens de materiais que passam nas peneiras de 50, 38, 25, 19, 9,5, 4,8, 2,38 e 
2,0mm. 
Utiliza-se a expressão: 
Qg= 
(Ms - Mi) 
x 100 
Ms 
 
Onde: 
Qg = porcentagem de material passado em cada peneira. 
Ms = massa total da amostra seca. 
Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira. 
h = umidade higroscópica da material passado na peneira de 2,00mm. 
 
6.2 – Porcentagens de materiais que passam nas peneiras de 1,2, 0,6, 0,42, 0,29, 0,15 e 
0,075mm. 
Utiliza-se a expressão: 
Qf= 
Mh x 100 - Mi (100 + h) 
x N 
Mh x 100 
 
Onde: 
Qf = porcentagem de material passado em cada peneira. 
Mh = massa do material úmido submetido ao peneiramento fino. 
h = umidade higroscópica da material passado na peneira de 2,00mm. 
Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira. 
N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0mm, calculado conforme indicado em 6.2. 
 
7. Resultados 
A partir dos valores calculados traça-se a curva de distribuição granulométrica, 
marcando-se no eixo das abcissas, em escala logarítmica, os “diâmetros” das partículas e no 
eixo das ordenadas, em escala natural, os percentuais das partículas menoresdo que os 
diâmetros considerados, isto é, os percentuais de solo que passam nas peneiras. 
 
8. Norma 
NBR-7181/ABNT – Análise Granulométrica de Solos