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UNIVERSIDADE DO OESTE PAULISTA Arquitetura e Urbanismo MECÂNICA DOS SOLOS E FUNDAÇÕES RELATÓRIO ANÁLISE GRANULOMÉTRICA DOCENTE Professora Mestre Beatriz Massimino DISCENTES Carine Pereira - 281628238 Francielle Galante - 281628629 Raphaella Vom Stein - 28152321 Presidente Prudente 2020 2 SÚMARIO INTRODUÇÃO.....................................................................................................3 OBJETIVO...........................................................................................................3 METODOLOGIA..................................................................................................3 RESULTADOS.....................................................................................................4 GRÁFICO DE GRANULOMETRIA..................................................................................4 RESULTADOS ...............................................................................................................5 3 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. 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. OBJETIVO O Objetivo da análise granulométrica é dividir essas partículas em grupos pelas suas dimensões (frações de solo) e determinar suas proporções relativas ao peso total da amostra. A análise granulométrica é o ensaio básico de laboratório, necessário à identificação de um solo, pelos sistemas de classificação adotados na Engenharia de solos. METODOLOGIA Teve duas práticas no ensaio, o Peneiramento e a Sedimentação. Todos os procedimentos realizados se enquadram na norma ABNT NBR 7181 – Solo – Análise Granulométrica de 1984. Primeiramente no laboratório foi demonstrado pela professora Beatriz, como ocorre o método da Sedimentação, foi explicado que esta técnica é usada para determinar a granulometria de compostos de matérias mais finos, como os siltes e argilas, através da (Lei de Stokes), percebendo assim, que quanto maior a partícula mais rápido ela se depositará no fundo da proveta. Inicialmente foi posto solo com água por 15 minutos para misturar no aparelho, em seguida, colocou-se a solução na proveta, as partículas estavam em suspensão. Logo em seguida, foi explicado que o silte tem partículas maiores que argila, e por isso, afundaria mais rápido, como não havia tempo na aula as provas foram apenas explicadas, mas o sistema exato seria verificar o densímetro, ver a densidade do fluido, cronometrar e analisar o que se sedimentou primeiro. Por levar muito tempo, esse método não é usado na engenharia civil, por isso eles usam o Peneiramento. O processo de peneiramento é basicamente em peneirar o solo e ver a quantidade de agregados que sobram em cada espessura, assim se calcula a porcentagem para ver a relação. Já na segunda técnica foi necessário o uso de uma série de peneiras com gramaturas variadas, de #4 a #200, elas foram juntadas e empilhadas, com a do vão maior para o menor, sobre o agitador. Após isso foi adicionado o solo. 4 As espessuras das peneiras separam os grãos mais espessos até os mais finos na seguinte ordem: • Cascalho > 4,8mm; • Pedregulho 4,8mm < 2,4mm; • Areia Grossa 2,4mm < 1,2mm; • Areia Média 1,2mm < 0,6mm; • Areia Fina 0,6mm < 0,3mm; • Silte 0,3mm < 0,15mm; • Argila <0,075mm. • RESULTADOS Os resultados foram contabilizados e colocados em uma tabela, para que fosse possível organizar os valores e facilitar na aplicação da curva granulométrica, assim possibilitando uma visão mais clara da distribuição de quantidade, porcentagem e dimensão das partículas do solo. O peso total da massa retirada foi de 1000,5g. # Ø (mm) Massa Retida (g) % Retida %Retida Acumulada 4 4,8 0 - - 8 2,4 6 0,59 ≈ 0,6 0,6 16 1,2 16,7 1,66 ≈ 1,7 2,3 30 0,6 34,6 3,45 ≈ 3,5 5,8 50 0,3 111,5 11,14 ≈ 11,2 17 100 0,15 561,2 56,09 ≈ 56,1 73,1 200 0,075 188,1 18,8 91,9 Fundo - 82,4 8,23 ≈ 8,2 100 ∑total - 1000,5 100 - GRÁFICO DE GRANULOMETRIA 5 O passo seguinte foi fazer o gráfico de granulometria, o primeiro passo foi identificar o Diâmetro ( D10), O resultado foi D10=0,075mm. O segundo passo foi identificar os diâmetros D30 e D60, obtendo como resultado D30=0,16mm e D60=0,27mm. Após isso foi possível descobrir o Coeficiente de Não Uniformidade (Cnu), que em outras palavras se remete a falta de uniformidade nos tamanhos entre os grão, com a formula que a professora Beatriz mostrou em sala: Cnu = 𝐷60 𝐷10 , que resultou em Cnu= 3,6. Também é possível encontrar o Coeficiente de Curvatura (Cc), assim conseguimos identificar a forma da curva. Com a fórmula CC= (𝐷30)² 𝐷60𝑋𝐷10 , temos como resultado o Cc= 1,26. Segundo o Material auxiliar para acompanhamento nas aulas de Mecânica dos Solos e Fundações, tópico 2.1 Análise da Curva Granulométrica. Analisamos que: Cnu<5 Muito uniforme; 5 < Cnu < 15 Uniformidade média; Cnu > 15 Não uniforme. 1 < Cc < 3 Solo bem graduado Cc < 1 ou Cc >3 Solo mal graduado CONCLUSÃO Após encontrar o Coeficiente de Não Uniformidade (Cnu) e Coeficiente de Curvatura (Cc), analisamos os resultados com a tabela do Material auxiliar para acompanhamento nas aulas de Mecânica dos Solos e Fundações, tópico 2.1 Análise da Curva Granulométrica, e obtivemos um solo muito uniforme e um solo bem graduado. Isto quer dizer que os grãos são diversificados, indo do maior ate o menor, como no exemplo apresentado no material de auxiliar. Fonte: Sousa Pinto (2006)
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