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Análise Granulométrica

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CIV 0315 MECÂNICA DOS SOLOS I
Prof°: Arthur Gomes Dantas de Araújo
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Definição: Análise da distribuição das dimensões dos grãos de um
solo; Relação entre a % que passa de material em peneiras
selecionadas e o diâmetro da partícula.
• Tamanho das partículas do solo:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Argilominerais: Compostos de tetraedro de sílica e octaedro de 
alumina.
• Comportamento dos solos argilosos perante a água:
- Caulinita
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Comportamento dos solos argilosos perante a água:
- Ilita:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Comportamento dos solos argilosos perante a água:
- Montmorilonita:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Comportamento dos solos argilosos perante a água:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Comportamento dos solos argilosos perante a água:
- Água de dupla camada/Água adsorvida → Propriedades plásticas das 
argilas.
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Forma das partículas: Importância nas propriedades físicas dos 
solos.
Angulares/Sub-angulares (areias
- Volumosas perto de suas origens)- Volumosas perto de suas origens)
Arredondadas/Sub-arredondadas
- Laminares
- Fibrilares
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Forma das partículas: Importância nas propriedades físicas dos 
solos.
Angulares/Sub-angulares
- Volumosas- Volumosas
Arredondadas/Sub-arredondadas (areias levadas pelo
vento e água por uma grande distância)
- Laminares
- Fibrilares
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Forma das partículas: Importância nas propriedades físicas dos 
solos.
Angulares/Sub-angulares
- Volumosas- Volumosas
Arredondadas/Sub-arredondadas
- Laminares: Possui esfericidade pequena. Argilominerais.
- Fibrilares
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Forma das partículas: Importância nas propriedades físicas dos 
solos.
Angulares/Sub-angulares
- Volumosas- Volumosas
Arredondadas/Sub-arredondadas
- Laminares:
- Fibrilares: Depósitos de coral.
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Ensaio de Granulometria Conjunta (NBR 7181/84)
a) Ensaio de Peneiramento: Grãos de solo com d>0,075mm,
(frações de areia). Consiste em agitar uma amostra de solo seca em um
conjunto de peneiras.
→ Deve-se secar o solo e depois romper os torrões em partículas menores;
→ É feita a agitação das peneiras;
→ Pesa-se a massa de solo retida em cada peneira;
→ É plotado em um gráfico, a porcentagem de material que passa, na
ordenada, e o tamanho das partículas(mm), na abscissa, dando origem à
CURVA DE DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA.
Peneiras 
# 1" 3/4" 3/8" 4 10 16 30 40 50 100 200
mm 25 19 9,5 4,8 2 1,2 0,6 0,42 0,3 0,15 0,075
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Sequência das peneiras para 
ensaio de peneiramento.
• Curva de distribuição granulométrica:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
b) Ensaio de Sedimentação: Ensaio para partículas < 0,075mm
de diâmetro.
→ Partículas decantam com velocidades diferentes (depende da forma,
tamanho, peso, viscosidade da água);
→ A velocidade pode ser expressa pela Lei de Stokes:→ A velocidade pode ser expressa pela Lei de Stokes:
Onde: ρs= Massa esp. dos sólidos; ρw= Massa esp. da água; υ = Velocidade;
µ = Viscosidade da água; D = Diâmetro das partículas do solo.
²
18
Dws ×
×
−
=
µ
ρρ
ν
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
→ As densidades e profundidades são medidos por um densímetro;
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
→ Uso de defloculantes (hexametafosfato de sódio) para separar as
partículas agregadas ou floculadas. Deixa-se a amostra imersa em água
por 24h.
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
→ Os densímetros são projetados para fornecer a quantidade de solo, em
gramas, que ainda está em suspensão;
→ Calcula-se a porcentagem de solo por peso mais fino que um diâmetro
dado.
(min)
)(
)1(
30)(
t
cmL
mmD
s
×
−
×
=
ρ
µ
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Exercício: Determine as % de argila, silte, areia e pedregulho dos 
solos 1 e 2 abaixo:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Exercício: Determine as % de argila, silte, areia e pedregulho dos 
solos 1 e 2 abaixo:
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Tipos de graduação granulométrica
- Densa (bem graduada) 
- Uniforme (mal graduado)
- Com degrau (mal graduado)
- Aberta
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Tipos de graduação granulométrica
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Coeficiente de não-
uniformidade (CNU ou Cu):
- CNU ≥ 4: Solo bem graduado 60
DCNU =
Onde:
D10 = diâmetro efetivo.
Diâmetro das partículas
correspondentes a 10% mais
fino.
D60 = Diâmetro 
correspondente a 60% mais 
fino.
- CNU ≥ 4: Solo bem graduado 
para pedregulhos;
- CNU ≤ 4: Solo uniforme para 
pedregulhos;
- CNU ≤ 6: Solo uniforme para 
areias;
- CNU ≥ 6: Solo bem graduado 
para areias.
10
60
D
DCNU =
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Exercício: Determine o CNU do solo 1 do 
exercício anterior.
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Coeficiente de curvatura(Cc):
1≤ Cc ≤3 → Solo bem graduado
Cc < 1 → Solo com degrau (descontínua)
30 ²DCc
×
= Cc < 1 → Solo com degrau (descontínua)
Cc > 3 → Solo com graduação aberta
• Coeficiente de segregação(So):
1060 DD
Cc
×
=
25
75
D
DS o =
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
• Exemplos:

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