Apostila Geotecnia experimental

CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 46 
Amostra: Local: 
Furo: Cota: Operador: Data: 
Umidade higroscópica Massa especifica dos grãos # 4,8 mm
Capsula N° Picnômetro N°
tara (g) Temperatura (°C)
tara + SH (g) Pic. + água (g)
tara + SS (g) Pic.+água+solo(g)
Umidade (%) ρ ( g/cm3) =
w (%): ρρρρ
 
 
 
g( g/cm3) =
 Massa da amostra seca ao ar Mt (g) = Massa total da amostra seca Ms (g) =
Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa
2" 50,8
1 1/2" 38,1
1" 25,4
3/4" 19,1
3/8" 9,5
4 4,76
10 2,00
Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa
16 1,19
30 0,59
40 0,42
60 0,25
100 0,149
200 0,074
SEDIMENTAÇÃO
 Massa do material úmido submetido à sedimentação Mh (g) = Densímetro N° :
tempo tempo (s) temp. (°C) L (g/cm^3) Ld (g/cm^3) a (cm ) QS (%) d (mm)
30 s 30
1 min. 60
2 min. 120
4 min. 240
8 min. 480
15 min. 900
30 min. 1800
1 h 3600
2 h 7200
4 h 14400
8 h 28800
24 h 86400
Departamento de Engenharia Civil - Laboratório de Geotecnia
(ABNT / NBR 7181 - Análise granulométrica  com defloculante  sem defloculante) 
 Peneiramento Grosso
 Peneiramento Fino
EXPERIMENTOS 04; 05 e 06 - ENSAIOS DE DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA E ANÁLISE 
GRANULOMÉTRICA 
(ABNT / NBR 6508 - Grãos que passam na # 4,8 mm, determinação da massa específica) 
 
 IESPlan 
FacPlan 
Instituto de Ensino Superior Planalto 
Faculdades Planalto 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
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Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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8.0. AULA 08 
8.1. EXPERIMENTO 06: ANÁLISE GRANULOMÉTRICA (GRANULOMETRIA POR 
PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO) 
Norma: NBR 7181/ 1984 – Análise granulométrica. 
Objetivo: Obtenção dos pares de valores, tamanho da partícula e sua percentagem de ocorrência, 
necessários ao traçado da curva granulométrica do solo. 
Normas complementares: NBR 5734 – Peneiras para ensaio – Especificação; NBR 6457 – 
Preparação de amostras de solo para ensaio normal de compactação e ensaio de caracterização – 
Método de ensaio. 
Aparelhagem: - estufa; balanças; peneiras; escova com cerdas metálicas; agitador mecânico de 
peneiras; aparelho de dispersão; proveta de vidro de 1.000 cm3, densímetro, termômetro; 
cronômetro; etc. 
 
Execução do ensaio: 
Tomar a quantidade de amostra de acordo com NBR 6457; 
Determinar a massa da amostra seca ao ar e anotar como Mt; 
Passar esse material na peneira de 2,0 mm, tomando-se a precaução de desmanchar no almofariz 
todos os torrões eventualmente existentes; 
Lavar a parte retida na peneira de 2,0 mm e secar em estufa a 105 ºC/ 110 ºC. O material assim 
obtido é usado no peneiramento grosso; 
Do material passante na peneira de 2,0 mm tomar cerca de 120 g para solos arenosos, ou 70 g para 
solos siltosos e argilosos, para sedimentação e peneiramento fino. Pesar esse material e anotar como 
Mh. Pesar esse material e anotar como Mh. Tomar ainda cerca de 100 g para três determinações da 
umidade higroscópica (h), de acordo com a NBR 6457; 
Transferir o material obtido para um recipiente e adicionar 125 cm3 de solução de hexametafosfato 
de sódio, e deixar em repouso por, no mínimo 12 horas; 
Após esse tempo, verter a mistura no copo de dispersão e adicionar água destilada até 5 cm abaixo 
das bordas do copo e submeter à ação do aparelho dispersor durante 15 minutos; 
Transferir a dispersão para a proveta e remover com água destilada todo o material aderido ao copo. 
Juntar água destilada até atingir 1.000 cm3. Tomar a proveta e provocar movimentos energéticos; 
Imediatamente após a agitação, colocar a proveta sobre a bancada e anotar a hora do início da 
sedimentação e mergulhar cuidadosamente o densímetro na dispersão. Efetuar as leituras do 
densímetro nos tempos de 30 segundos, 1 e 2 minutos. Retirar lentamente o densímetro da 
dispersão. Fazer as leituras subseqüentes a 4, 8, 15 e 30 minutos, 1, 2, 4, 8 e 24 horas, a contar do 
início da sedimentação; 
Após cada leitura, medir a temperatura da dispersão; 
Após a última leitura, verter e lavar o material a baixa pressão na peneira de 0,075 mm; 
 
Peneiramento fino: 
Secar o material retido na peneira de 0,075 mm em estufa, à temperatura de 105 ºC a 110 ºC, e 
utilizando o agitador mecânico, passar nas peneiras 1,19; 0,59; 0,42; 0,25; 0,149 e 0,074 mm. 
Anotar as massas acumuladas em cada peneira como Mi; 
Peneiramento grosso: 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
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Pesar o material retido na peneira 2,0 mm, obtido conforme o item d, e anotar como Mg. Utilizando 
o agitador e mecânico, passar esse material nas peneiras de 50, 38, 25, 19, 9,5 e 4,8 mm. Anotar 
as massas retidas acumuladas em cada peneira. 
 
Cálculos: 
a) calcular a massa total da amostra seca, utilizando a expressão: 
g
gt
s Mh
MM
M +
+
−
= 100.)100(
)(
 
b) calcular as porcentagens de materiais que passam nas peneiras de 50, 38, 25, 19, 9,5, 4,8 e 2,0 
mm, utilizando a expressão: 
100.)(
s
is
g M
MMQ −= 
c) calcular as porcentagens de material em suspensão a cada leitura do densímetro, referidas a massa 
total da amostra, utilizando-se a expressão: 
100.)100(
).(.
.)(.
h
p
LdLV
NQ
h
c
d
s
+
−
−
=
δ
δδ
δ
 
d) calcular o diâmetro máximo das partículas em suspensão, no momento de cada leitura do 
densímetro, utilizando-se a expressão (Lei de Stokes): 
t
ad
d
.
.1800
δδ
η
−
= 
e) calcular as porcentagens de materiais que passam nas peneiras 1,2, 0,6, 0,42, 0,25, 0,15 e 
0,075 mm, utilizando-se a expressão: 
N
M
hMMQ
h
ih
f .100.
)100.(100. +−
= 
 
Resultados: 
O resultado final deve ser apresentado graficamente, dispondo-se em abscissas os