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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP Engenharia Civil Campus: Alphaville LABORATÓRIO DE COMPLEMENTOS MECÂNICA DOS SOLOS E FUNDAÇÕES Determinação da Densidade Real Santana de Parnaíba 2018 LABORATÓRIO DE COMPLEMENTOS MECÂNICA DOS SOLOS E FUNDAÇÕES Determinação da Densidade Real Trabalho sobre ensaio realizado no laboratório para a matéria de Complementos Mecânica dos Solos e Fundações em Engenharia Civil apresentado à Universidade Paulista - UNIP, Campus Alphaville. Orientador: Prof. Santana de Parnaíba 2018 RESUMO O presente trabalho tem como objetivo apresentar os resultados obtidos de um ensaio de densidade real, realizado em laboratório. Para obtenção dos resultados os ensaios foram realizados de acordo com as especificações do DNER-ME 093 – Determinação da densidade real e da NBR 6457 – Determinação da massa especifica, métodos de ensaio que estabelecem os procedimentos para chegar à densidade real do solo. Palavras-chave: Densidade real. Solos. LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1 – Peneira de #10 (2,00mm)............................................................................8 Figura 2 – Amostra de solo preparada.........................................................................8 Figura 3 – Pesagem do picnômetro.............................................................................9 Figura 4 – Pesagem de 50,0g da amostra...................................................................9 Figura 5 – Adicionando água destilada......................................................................10 Figura 6 – Agitando o picnômetro..............................................................................10 Figura 7 – Formação de bolhas de ar no picnômetro.................................................10 Figura 8 – Adicionando mais água destilada..............................................................11 Figura 9 – Utilizando a pipeta para atingir o menisco................................................11 Figura 10 – Pesagem do picnômetro + solo + água destilada (P3)...........................11 Figura 11 – Pesagem do picnômentro + água destilada (P4)....................................12 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO.........................................................................................................5 2. OBJETIVO...............................................................................................................6 3 EQUIPAMENTOS....................................................................................................7 4 PROCEDIMENTOS...................................................................................................8 4.1 Coleta e preparo da amostra de solo..................................................................8 4.2 Pesagens.............................................................................................................8 5 RESULTADOS........................................................................................................13 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS....................................................................................14 7 REFERÊNCIAS......................................................................................................15 5 1 INTRODUÇÃO Este trabalho tem como objetivo demonstrar como foi realizado o ensaio para determinação da densidade real do solo, que é a relação entre o peso das partículas sólidas e o peso de igual volume de água pura a 4°C. De inicio iremos demonstrar os equipamentos utilizados para o ensaio, posteriormente os procedimentos, cálculos e resultados, seguidos das discussões sobre o tipo de solo encontrado. O nosso estudo tem como base, a determinação da densidade real do solo, com a principal finalidade de aprendizagem, para que no futuro, seja possível empregá-la no nosso dia-a-dia. 6 2 OBJETIVO Obter a densidade real que é a razão entre o peso da substância sólida e o peso de igual volume de água pura a 4ºC. 7 3 EQUIPAMENTOS Os equipamentos necessários para execução deste ensaio foram os seguintes: Peneira com abertura de: 2,0 mm; Balança de precisão; Estufa; Funil; Espátula; Picnômetro de 500 ml; Pipeta; Becker. 8 4 PROCEDIMENTOS 4.1 Coleta e preparo da amostra de solo Para iniciarmos esse ensaio foi necessária a coleta de uma pequena quantidade de solo, que foi retirada do próprio terreno da universidade, e a adotaremos como nossa amostra. A amostra coletada foi passada pela peneira de #10 (2,0mm) da série de peneiras da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). Feito o peneiramento descartaremos o solo que ficou retido na peneira e utilizaremos o solo que passou e ficou depositado no fundo da peneira. Com amostra já peneirada a levaremos a estufa com temperatura entre 100°C á 105°C para retirar qualquer quantidade de água que o solo possa conter. Figura 1 – Peneira de #10 (2,0mm) Figura 2 – Amostra de solo preparada Fonte: Próprio autor Fonte: Próprio autor 4.2 Pesagens Com o picnômetro limpo e seco pesaremos o na balança de precisão onde o valor obtido foi 146,95g (P1). 9 Figura 3 – Pesagem do picnômetro vazio Fonte: Próprio autor Após a realização da 1°pesagem, daremos seqüência ao ensaio fazendo a pesagem de 50g da nossa amostra de solo. Para nos auxiliar neste processo colocaremos o funil no picnômetro, lembrando-se de utilizar a função “tara” da balança para zerar o peso, e utilizaremos da espátula para despejar o solo no picnômetro. Deste processo obteremos o (P2) que é a soma do peso do picnômetro vazio (P1) + 50,0g da amostra de solo, e o valor obtido foi 196,95g. Figura 4 – Pesagem de 50,0g da amostra Fonte: Próprio autor 10 Dando seqüência aos processos adicionaremos água destilada ao picnômetro até que a mesma cubra a amostra de solo. Feito isso iremos agitar o picnômetro para tirar as bolhas de ar, se houver necessidade adicionar um pouco mais de água destilada para ajudar neste processo. Figura 5 – Adicionando água destilada Figura 6 – Agitando o picnômetro Fonte: Próprio autor Fonte: Próprio autor Figura 7 – Formação de bolhas de ar no picnômetro Fonte: Próprio autor Tendo tudo isso sendo feito adiciona-se mais água destilada ao picnômetro, só que desta vez até que atinja a marca do menisco do picnômetro. 11 Vale ressaltar que devemos fazer com que a espuma que representa o ar que se encontrava na amostra fique acima da marca do menisco. Como esta etapa é muito importante e necessita de precisão, utilizaremos a pipeta e dois beckers (o 1º becker contendo água destilada e o 2° vazio para despejarmos o excesso de água) para nos auxiliar. Figura 8 –Adicionando mais água destilada Figura 9 –Utilizando a pipeta para atingir o menisco Fonte: Próprio autor Fonte: Próprio autor Dando seqüência aos processos realizaremos uma nova pesagem do picnômetro+ amostra de solo + água destilada (P4)e desta pesagem o valor obtido foi 675,8 g. Figura 10 – Pesagem do picnômetro + solo + água destilada (P3) Fonte: Próprio autor 12 Agora vamos para última pesagem do ensaio, porém antes disso é necessário o descarte todo o conteúdo que se encontra no picnômetro e limpar e secar o mesmo. Feito isso completaremos o picnômetro com água destilada até a marca do menisco e realizaremos uma nova pesagem, desta pesagem o valor obtido foi 643,8g (P4). Figura 11 – Pesagem do picnômetro + água destilada (P4) Fonte: Próprio autor 13 5 RESULTADOS Os resultados obtidos a partir das pesagens estão apresentados na tabela abaixo: Procedimentos Peso (g) P1 = Picnômetro seco e limpo 146,95 P2= Picnômetro + amostra (50g) 196,95 P3= Picnômetro + amostra + água destilada 675,8 P4= Picnômetro + água destilada 643,8 Tendo todos esses valores em mãos utilizaremos da equação apresentada à abaixo para determinar a densidade real (Dt). ( ) ( ) Substituindo as letras por seus valores, obtivemos o seguinte resultado: ( ) ( ) ⁄ 14 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesse ensaio encontramos o valor de densidade real 2,78 g/cm3, solo caracterizado argiloso. Vimos em laboratório que o solo é um material de grande importância para a engenharia civil. O solo é um material que pode ter vários tipos de comportamento. Assim é necessário um estudo mais aprofundado de suas características para que possamos dominá-lo de maneira eficiente. A densidade do solo é uma dessas características que devemos ter conhecimento para a utilização do mesmo. Portanto, podemos concluir que a partir do ensaio realizado, quanto mais alto for à densidade do solo maior será sua compactação e a estrutura degrada, menor sua porosidade total. 15 REFERÊNCIAS BIBILIOGRAFICAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS Técnicas. NBR 6457: determinação da massa específica. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS E RODAGEM. DNER–ME 093: solos determinação da densidade real.
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