Mecânica dos Solos I - Granulometria

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MECÂNICA DOS SOLOS I 
 
ESTRUTURA DOS SOLOS / 
GRANULOMETRIA 
• 1 – ESCALA GRANULOMÉTRICA 
• ASTM - American Society for Testing and 
Materials - Normatização 
 
• AASHTO - “American Association of State 
Highway and Transportation Officials” 
ESTRUTURA DOS SOLOS 
• 2. Tamanho e Forma das Partículas 
 
• A) Solos Grossos (Areia, pedregulho e matacão) 
e Finos (Areia, Silte e Argila) 
 
• B) Forças Gravitacionais(Solos Grossos) e 
Forças Elétricas (Solos Finos) 
 
• Quais as forças de interação que influenciam 
nos comportamentos dos solos grossos e 
finos? 
 
• 3 – Solos Finos 
 
• 3.1 - Argilas: Plasticidade Marcante e 
Elevada Resistência quando seca. 
 
 
• 3.2 - Siltes: Pouca Plasticidade e Baixa 
Resistência quando seca. 
Pedregulho 
Matacão 
Areias: Formatos Angular, 
Subangular e Arredondados 
Ensaios de Granulometria 
• A) Peneiramento 
• Partículas com dimensões iguais ou 
maiores que 0,075mm – Peneira nº200 
 
• B) Sedimentação 
• Partículas com dimensões ou menores 
que 0,075mm – Peneira nº200 
 
• https://www.youtube.com/watch?v=kjZSs9j
Sloc 
 
• Granulometria – Procedimento de 
Ensaio 
 
• O ensaio é dividido em três partes: 
• a) peneiramento grosso – fração > 2,0 mm. 
• b) Peneiramento fino: 2,0 mm > fração > 0,075 
mm. 
• c) Ensaio de sedimentação fração inferior a 
0,075 mm. 
• A) Peneiramento grosso: 
• Passa-se este material pela #(peneira) n.10 
abertura de 2,0mm. 
• Destorroando os torrões ainda existentes; 
• Lavar a parte retida do item anterior na # n.10 
(abertura de 2,0mm) em seguida secar em 
estufa 105 ºC a 110 ºC até constância de peso; 
• Pesar o material retido e lavado; 
• Passar esse material pelas #s com as seguintes 
aberturas: 50, 38, 25, 19, 9,5, 4,8 e 2,0, 
anotando as massas retidas acumuladas (ou 
parciais) em cada peneira. 
 
 
• Peneiramento fino 
• Da fração passada na # n. 10 (abertura de 2,0 
mm), determina-se em três cápsulas o teor de 
umidade do solo; 
• Toma-se uma porção de 120 g de peso e lavar-
se na # n.200 (abertura de 0,075mm) essa 
fração, vertendo-se água potável à baixa 
pressão, em seguida secar em estufa 105 ºC a 
110 ºC até constância de peso; 
• Passar esse material pelas #s com as seguintes 
aberturas: 1,2, 0,6, 0,42, 0,25, 0,15 e 0,075, 
anotando as massas retidas acumuladas (ou 
parciais) em cada peneira. 
• Sedimentação Baseada na Lei de Stokes 
se determina o diâmetro médio da 
partícula que esta em queda a uma 
velocidade constante em um fluido. 
• BRITAS (ver Imagens) 
 
• Oriundo da desagregação de rochas: detonação + 
britagem + peneiramento 
• Dimensões de 4,8mm á 76 mm (ABNT) 
• Origem: Pedras graníticas ou calcarias 
• Britas graníticas: apresentam MAIOR dureza e 
(normalmente) MAIOR preço. 
• Sem impregnação matéria orgânica 
• Serem angulosas e pontiagudas para melhor aderência: 
não terem formatos geométricos definidos. 
 
• https://www.youtube.com/watch?v=hHSgVIryDhw 
• https://www.youtube.com/watch?v=o6YOx1tsogo 
• PÓ DE BRITA (até 4mm): Usinas de asfalto, fabricação 
de concretos com textura mais fina e argamassa pré-
fabricada para contrapisos. 
 
 
• BRITA 0 (pedrisco ou gravilhão): Acima de 4,0mm até 
4,8 mm. Fabricação de vigas e vigotas, lajes pré-
moldadas, tubos, blocos de concreto intertravado, 
jateamento em túneis, Grout. 
 
• BRITA 1: Acima de 4,8mm até 12,5 mm. Usada na 
construção civil, em pilares, vigas e lajes. Brita mais 
encontrada em concretos. 
 
 
• BRITA 2: Acima de 12,5 mm a 25 mm. Usada para 
fundações e pisos mais espessos. 
 
• BRITA 3: Acima de 25 mm a 50 mm Pouco usada na 
fabricação de concreto. Ela é ideal para aterros, lastros 
ferroviários e drenos. 
 
• BRITA 4: Acima de 50 mm a 76 mm. Fossas sépticas, 
sumidouros, gabiões, reforços de subleito para pistas 
com tráfego pesado, lastros de ferrovias e concretos 
ciclópicos 
DESIGNAÇÃO DOS 
SOLOS 
 
 CLASSIFICAÇÃO 
TEXTURAL: Composição 
Granulométrica 
Peneiras 
Peneirador mecânico de solos. 
As peneiras ficam empilhadas e 
presas à base vibratória do 
equipamento 
 
• 01) Dado o solo residual das Minas de 
calcário, DESIGNE o tipo de solo abaixo 
de acordo com a sua composição 
granulométrica. 
 
 
 
 
 
 
• 02) ) Dado o solo, DESIGNE-O, de acordo 
com a escala granulométrica da ABNT, 
sabendo-se que: 
• 03) Em uma Análise Granulométrica em diversos tipos 
de solo, indicados abaixo, foram obtidas as seguintes 
percentagens. Designe cada tipo de solo. 
 Solo 1 (%) Solo 2 (%) Solo 3 (%) Solo 4 (%) Solo 5 (%) 
Argila 11 58 2 2 20 
Silte 69 30 3,5 4 70 
Areia 20 12 77 54 8 
Pedregulho 0 0 17,5 40 2 
Matacão 0 0 0 0 0 
• 04) Determine ás porcentagens de areia, silte e argila de 
um solo e classifique o solo, de acordo com a escala 
granulométrica da ABNT e designe o tipo de solo, 
sabendo-se que: 
 PENEIRAS Nº E ABERTURAS % QUE PASSA 
1 (25 mm) 100 
2 (6,0 mm) 80 
4 (4,8 mm) 72 
10 (2,0 mm) 67 
40 (0,42 mm) 56 
60 (0,25 mm) 44 
200 (0,075 mm) 24 
0,02 mm 21 
0,002 mm 11 
0,001 mm 4 
• 05) Determine ás porcentagens de areia, silte e argila de 
um solo de acordo com a escala granulométrica da 
ABNT e designe o tipo de solo, sabendo-se que: 
 
PENEIRAS Nº E ABERTURAS % QUE PASSA 
1 (25 mm) 100 
3/8 (9,5 mm) 72 
4 (4,8 mm) 66 
10 (2,0 mm) 59 
40 (0,42 mm) 48 
60 (0,25 mm) 36 
200 (0,075 mm) 16 
0,05 mm 11 
0,005 mm 3 
0,001 mm 1 
• 06) Determine ás porcentagens de areia, silte e argila de 
um solo, de acordo com a escala granulométrica da 
ABNT e designe o tipo de solo, sabendo-se que: 
 PENEIRAS Nº E ABERTURAS % QUE PASSA 
3” (76,0 mm) 100 
1” (25 mm) 82 
10 (2 mm) 72 
60 (0,25 mm) 65 
200 (0,075 mm) 61 
0,05 mm 56 
0,005 mm 51 
0,001 mm 44 
• 07) Foram retiradas duas amostras de um solo para análise 
granulométrica. A amostra “A” continha 1.023,10 g e a amostra “B” 
1.080,00 g. Preencher as lacunas conforme peneiramento realizado 
em laboratório e designe o tipo de solo. 
11) QUAIS SÃO OS MELHORES/PIORES SOLOS 
PARA A CONSTRUÇÃO DE RESIDÊNCIAS? 
• Não há um tipo de solo mais adequado, mas 
sim uma fundação mais adequada ao tipo de 
solo da residência. 
• Geralmente as areias compactas a muito 
compactas e argilas rijas a duras representam 
solos “mais resistentes” - Maior capacidade de 
suporte de carga e Menos deformações 
• Argilas moles e areias fofas - solos “menos 
resistentes” - Menor capacidade de suporte de 
carga e mais deformações. 
Representação Gráfica dos Ensaios através da 
CURVA GRANULOMÉTRICA 
• A) Indicação dos solos grosso e solos 
finos; 
• B) Porcentagem equivalente de cada 
parte; 
• C) Fornece a Origem geológica do solo; 
 
• COEFICIENTES DE UNIFORMIDADE E 
CURVATURA DOS SOLO 
 
 
• 12) Determine os coeficientes de uniformidade e 
curvatura dos solos A,B e C, cujas curvas 
granulométricas são indicadas abaixo, Classifique de 
acordo com os valores encontrados. 
 
CURVA 1 
D(10) = 0,08mm 
D(30) = 0,3mm 
D(60) = 1,0mm 
 
CURVA 2 
D(10) = 0,3mm 
D(30) = 0,5mm 
D(60) = 0,8mm 
 
 
Curva 3 
D(30) = 0,15mm 
D(30) = 0,21mm 
 
Curva 4