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MECÂNICA DOS SOLOS CCE0255 AULA 2.1 LABORATÓRIO IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL CURSO: ENGENHARIA CIVIL DOCENTE: LEILA FERREIRA FIGUEIREDO NORMAS 1. NBR 6502 Rochas e Solos 2. NBR 5734 Peneiras para Ensaio 3. NBR 6457 Preparação de Amostras 4. NBR 6508 Massa Específica Real dos Grãos 5. NBR 7181 Análise Granulométrica 6. NBR 6459 Limite de Liquidez 7. NBR 7180 Limite de Plasticidade 8. NBR 7185 e NBR 9813 Massa Específica Aparente 9. NBR 7180 Ensaio de Compactação 10. NBR 9895 Índice de Suporte Califórnia IDENTIFICAÇÃO E DESCRIÇÃO DAS AMOSTRAS DE SOLO Examinar a amostra a ser utilizada e oferecer uma classificação do solo por meio de uma descrição das condições em que ela se encontra. Existem três razões para a identificação e descrição das amostras de solos: 1. auxilia o técnico a desenvolver uma certa sensibilidade em prever comportamentos do solo pelo simples tato; 2. auxilia na interpretação dos resultados a serem obtidos após o ensaio, podendo responder a questões diante de resultados inesperados; 3. possibilita comprovar uma classificação preliminar efetuada no campo, quando da retirada da amostra, ou mesmo constatar erros na numeração das amostras. IDENTIFICAÇÃO E DESCRIÇÃO DAS AMOSTRAS DE SOLO NORMA: NBR 7250////1982: IDENTIFICAÇÃO E DESCRIÇÃO DE AMOSTRAS DE SOLOS OBTIDAS EM SONDAGENS DE SIMPLES RECONHECIMENTO DOS SOLOS. (CANCELADA) NBR 6484////2001: SOLO – SONDAGEM DE SIMPLES RECONHECIMENTOS COM SPT – MÉTODO DE ENSAIO IDENTIFICAÇÃO E DESCRIÇÃO DAS AMOSTRAS DE SOLO IDENTIFICAÇÃO E DESCRIÇÃO DAS AMOSTRAS DE SOLO Identificar as amostras através das seguintes características: 1. Granulometria (NBR 7181); 2. Rugosidade (angulosidade dos grãos) e forma (pedregulhos, paralelepípedos e matacões); 3. Plasticidade (o solo se desmancha ao ser trabalhado); 4. Compacidade (solos grossos) 5. Consistência (solos finos) 6. Cor; 7. Odor; 8. Origem: solos residuais; solos transportados (coluvionares, aluvionares, fluviais e marinhos); orgânicos ou aterros. determinados pelo número de golpes do ensaio SPT IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 1. GRANULOMETRIA Identificação das amostras de solo pela sua granulometria, procurando separá-las em duas grandes divisões: � solos grossos (areias e pedregulhos) e � solos finos (argilas e siltes). IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 1. GRANULOMETRIA � Ensaio do tato: esfregar uma porção de solo com as mãos, permite separar os solos grossos, que são ásperos ao tato, dos solos finos, que são macios ao tato (as argilas parecem com um pó quando secas e com sabão quando úmidas). IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 1. GRANULOMETRIA � Exame visual das amostras: permite avaliar a predominância do tamanho de grãos. 1. Solos Grossos: retidos na peneira #200 (0,075 mm*). � Solos com grãos maiores que 2 mm (#10): pedregulhos e areia grossa*. � Solos com grãos inferiores a 2 mm (#10) e superiores a 0,1 mm: areias médias e finas*. 2. Solos Finos: passantes na peneira #200 (0,075 mm*). Nota: Um exame mais acurado permite a subdivisão das areias em: grossas (grãos da ordem de 1,0 mm), médias (grãos da ordem de 0,5 mm) e em finas (grãos da ordem de 0,2 mm). *ASTM IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 1. GRANULOMETRIA Escalas granulométricas adotadas pela A.S.T.M. (American Society for Testing Materials), A.A.S.H.T.O (American Association for State Highway and Transportation Officials), ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) e M.I.T. (Massachusetts Institute of Technology). SOLOS GROSSOS SOLOS FINOS IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 2. RUGOSIDADE Angulosidade dos grãos de areias, pedregulhos e matacões. Angular: arestas vivas e lados relativamente planos superfícies não polidas. Subangulares: são semelhantes à descrição angular, mas têm cantos arredondados. Subterrâneas: lados quase planos, mas possuem cantos e bordas. Arredondadas: lados suavemente curvados e sem arestas IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 2. RUGOSIDADE Angulosidade: � O formato dos grãos de areia tem muita importância no seu comportamento mecânico, pois determina como eles se encaixam e se entrosam, e, em contrapartida, como eles deslizam entre si quando solicitados por forças externas. � Por outro lado, como estas forças se transmitem dentro do solo pelos contatos entre as partículas, as de formato mais angulares são mais susceptíveis a se quebrarem. IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 2. FORMA Pedregulhos, paralelepípedos e matacões. A forma da partícula deve ser descrita como segue, onde comprimento, largura e espessura referem-se às maiores, intermediárias e mínimas dimensões de uma partícula, respectivamente. Partículas planas com largura / espessura > 3 Partículas alongadas com comprimento / largura > 3 Partículas planas e alongadas atendem aos critérios para planos e alongados IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 3. PLASTICIDADE SOLOS FINOS � Diferença entre uma argila e um silte: 1. Resistência a seco (resistência ao esmagamento) 2. Shaking test, batidas (reação à vibração) 3. Ductilidade (Plasticidade) IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 3. PLASTICIDADE SOLOS FINOS 1. Resistência a seco (resistência ao esmagamento): � Umidecer uma porção de solo e modelar em forma de bola. � Secar ao sol ou na estufa e depois determinar sua resistência esmagando-a e reduzindo-a a pó entre os dedos. i. Resistência a seco pequena: se a amostra for facilmente reduzida a pó; ii. Resistência a seco média: se for necessária uma considerável pressão dos dedos; iii. Resistência a seco elevada: se a operação for impossível. � Nota: Se ficar em pedaços é uma argila e se pulverizar é um silte. As argilas são resistentes a pressão dos dedos enquanto os siltes e areias não são. IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 3. PLASTICIDADE SOLOS FINOS 2. Shaking test, batidas (reação à vibração): � Adicionar água a uma porção de solo de forma a saturá-lo, tornando a amostra macia, mas não pegajosa. � Colocar a amostra na palma da mão e bater com a outra mão diversas vezes (batidas). � Se surgir água na superfície da pasta durante a vibração e esse líquido desaparecer ao se apertar a pasta com movimentos da palma da mão, tem-se uma reação positiva. i. Reação é rápida: a água aparece e desaparece rapidamente; ii. Reação lenta: a água aparece e desaparece devagar; iii. Reação negativa: as condições anteriores não se verificam. Nota: Um silte apresenta reação rápida (surge água), enquanto uma argila reage negativamente (sem água). IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 3. PLASTICIDADE SOLOS FINOS 3. Ductilidade - dureza (toughness): � Consistência nas proximidades do limite de plasticidade (o solo se desmancha ao ser trabalhado). � Moldar uma porção de solo numa pasta de consistência mole. Se a amostra estiver seca demais, adicionar água, mas, se estiver pegajosa demais, deixá-la secar um pouco. � Enrolar a pasta sobre uma superfície lisa ou entre as palmas das mãos até atingir o limite de plasticidade (quando trincar). Depois que o rolinho se fragmentar, juntar os pedaços e continuar com uma leve ação de amassamento até que a porção esmigalhe. IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 3. PLASTICIDADE SOLOS FINOS 3. Ductilidade - dureza (toughness): i. O solo possui toughness (dureza) elevada: porção do solo pode continuar a ser enrolada quando estiver ligeiramente mais seca que o LP (limite de plasticidade) e se uma elevada pressão dos dedos é necessária para enrolar o rolinho; ii. O solo terá toughness média: quando a dureza do rolinho for média e a massa formada com seus fragmentos esmigalhar logo abaixo do LP; iii. O solo terá toughness pequena: se o rolinho for frágil, fragmentando-se facilmente sem que se forme uma massa mais seca que o LP. Nota:Uma argila apresenta toughness elevada; um silte, baixa. IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 4. COMPACIDADE E 5. CONSISTÊNCIA Os estudos de compacidade e de consistência são em função do índice de resistência do solo (SPT). IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 6. COR � Característica útil para se identificar a presença de certos minerais, tais como o óxido de ferro, que dá uma certa coloração vermelho-escura ao solo, ou a presença de matéria orgânica. � A cor escura indica a presença de matéria orgânica. Nota: a cor do solo está na dependência da umidade em que este se encontra, não sendo uma característica permanente. TABELA DE CORES DE MUNSELL IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 7. ODOR � Característica bem pronunciada quando se trata de solos orgânicos. � Amostras recentes desses solos têm, em geral, um cheiro característico de matéria orgânica em decomposição. � As argilas inorgânicas, quando úmidas, apresentam um “cheiro de terra” inconfundível. IDENTIFICAÇÃO TÁTIL-VISUAL 8. ORIGEM � Origem geológica: deve-se procurar informações geológicas disponíveis sobre a região de proveniência da amostra. � Existem situações em que é difícil fazer um julgamento sobre a origem geológica, por exemplo, se a amostra que se tem é proveniente de um coluvião (solo sedimentar) ou de um solo residual. � Uma observação cuidadosa da natureza do local da extração, aliada a conhecimentos sobre a rocha matriz e o maciço rochoso (descontinuidades), pode possibilitar essa distinção. DESCRIÇÃO DO SOLO � Minerais presentes: a identificação de minerais em areias, dos quais o quartzo é o que tem maior destaque, pode ser feita facilmente, o que não ocorre com os argilominerais (montmorillonita, caulinita, haloisita etc.). � É no comportamento das argilas que os minerais têm maior influência, sendo o comportamento das areias pouco influenciado pelos minerais presentes. DESCRIÇÃO DO SOLO � Presença de matéria orgânica ou outros elementos estranhos: pode ser detectada pelo seu odor característico e por conferir uma cor escura ao solo. � Elementos estranhos, como raízes, conchas etc., podem auxiliar em muito na caracterização da origem do solo a ser estudado. DESCRIÇÃO DO SOLO � Estrutura (arranjo ou a configuração de suas partículas): � Argilas sedimentares: arranjos variados e complexos, pois as partículas sofrem a ação da gravidade e de potenciais elétricos de repulsão ou de atração. Tais estruturas dependem de fatores como tipos de minerais – argila presente e cátions dissolvidos na água etc. � Certas argilas apresentam estrutura instável, destruída com o remoldamento. � As macroestruturas de solos residuais são designadas pelos nomes das estruturas da própria rocha originária. � Solos com avançada evolução pedológica, pode-se ter uma macroestrutura diferente, na qual se enquadrariam os solos da Região Centro-Sul do Brasil, os solos porosos. FORMULÁRIO Entregar: � Relatório � Formulário 1 Fim Obrigada!
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