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Aula 6 Classificação dos Solos: Genética; Granulométrica; MCT/MCV (Solos tropicais) Brasília, 2021 DISCIPLINA: Mecânica dos Solos CENTRO UNIVERSITARIO ESTÁCIO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL Prof. Dasiel Hernández Fernández, MSc. Eng. Granulometria Análise granulométrica: É a determinação das dimensões das partículas presentes no solo e suas proporções. A análise granulométrica é importante para a classificação do solo e, por consequência, sua caracterização. Os solos podem ser classificados de acordo com as dimensões de suas partículas sólidas. Existem diversas classificações utilizadas, conforme você pode perceber na figura abaixo: Vale ressaltar que as mais utilizadas são a classificação americana da ASTM e a nacional ABNT. Granulometria As partículas do solo são esféricas para tratarmos delas como diâmetros? As partículas apresentam as mais diversas formas, mas por simplificação consideramos um diâmetro para essas partículas. Segundo a NBR 6502:95 “Rochas e solos”, podemos resumir da seguinte forma: Pedregulhos: solos formados por minerais ou partículas de rocha, com diâmetro compreendido entre 2,0 e 60,0 mm. Podem ainda ser subdivididos em pedregulhos finos, médios ou grossos; Areia: solo não coesivo e não plástico formado por minerais ou partículas de rochas com diâmetros compreendidos entre 0,06 mm e 2,0 mm. Pode também ser subdividido em areias finas, médias e grossas; Silte: Solo que apresenta baixa ou nenhuma plasticidade, e que exibe baixa resistência quando seco o ar. Suas propriedades dominantes são devidas à parte constituída pela fração silte. É formado por partículas com diâmetros compreendidos entre 0,002 mm e 0,06 mm; Argila: Solo de granulação fina constituído por partículas com dimensões menores que 0,002 mm, apresentando coesão e plasticidade. Ensaios de granulometria Segundo a norma NBR 7181:2016. “Solo – Análise granulométrica”, devemos realizar dois ensaios para a correta determinação da granulometria do solo. Ensaio de peneiramento para solos granulares Sedimentação para os solos finos (siltes e argilas). Pedregulhos: solos formados por minerais ou partículas de rocha, com diâmetro compreendido entre 2,0 e 60,0 mm. Podem ainda ser subdivididos em pedregulhos finos, médios ou grossos; Areia: solo não coesivo e não plástico formado por minerais ou partículas de rochas com diâmetros compreendidos entre 0,06 mm e 2,0 mm. Pode também ser subdividido em areias finas, médias e grossas; Silte: Solo que apresenta baixa ou nenhuma plasticidade, e que exibe baixa resistência quando seco o ar. Suas propriedades dominantes são devidas à parte constituída pela fração silte. É formado por partículas com diâmetros compreendidos entre 0,002 mm e 0,06 mm; Argila: Solo de granulação fina constituído por partículas com dimensões menores que 0,002 mm, apresentando coesão e plasticidade. O peneiramento é utilizado para separar as diversas frações sólidas da amostra de solo. Ensaios de granulometria O peneiramento é utilizado para separar as diversas frações sólidas da amostra de solo. Tal processo pode ainda ser dividido em nomenclatura de peneiramento grosso, para partículas maiores que 2mm, e peneiramento fino, para partículas menores que tal diâmetro. Inicialmente, prepara-se uma amostra de solo, que é seco em estufa e pesado. Em seguida, essa amostra é colocada na peneira de maior abertura. A série de peneiras é empilhada de forma que a peneira com maior abertura fica acima da peneira com abertura imediatamente menor e assim sucessivamente. É comum chamarmos tais peneiras pelo seu número de malha, por exemplo #10 ou #200. Esse valor costuma representar o número de aberturas que a malha possui em uma polegada quadrada. Ou seja, a peneira #200 tem muitos mais aberturas numa pequena área, logo, é uma peneira mais fina do que a #10. Então, essa série é colocada em um vibrador, para que o mesmo auxilie na melhor separação das frações de solo. Ensaios de granulometria Ao final do peneiramento, haverá uma fração de solo “presa” em cada peneira, onde a fração mais grossa fica nas peneiras superiores e as mais finas ficam nas peneiras inferiores. Então, é pesada a fração do solo que ficou em cada peneira. De posse desses dados, é feito um gráfico, onde na abcissa é representado o diâmetro das partículas, em escala logarítmica, e na ordenada é representada a porcentagem de peso das partículas que passaram ou que foram retidas em cada peneira. Ensaios de granulometria Ensaio de sedimentação: Para solos finos, como os siltes e argilas, o melhor ensaio para determinar os valores de diâmetro média é o ensaio de sedimentação. Mas vale lembrar que esse processo pode ser utilizado para qualquer material com diâmetro menor que 2 mm. Tal ensaio consiste em deixar sedimentar uma pequena amostra de solo em um béquer, por aproximadamente 24h. Com o auxílio de um densímetro, é aferida a densidade da solução com a amostra de solo ao longo do tempo de sedimentação. A partir da utilização da lei de Stokes, é possível determinar o diâmetro máximo das partículas presentes na amostra de solo! Ensaios de granulometria Ensaio de sedimentação: Para solos finos, como os siltes e argilas, o melhor ensaio para determinar os valores de diâmetro média é o ensaio de sedimentação. Mas vale lembrar que esse processo pode ser utilizado para qualquer material com diâmetro menor que 2 mm. Tal ensaio consiste em deixar sedimentar uma pequena amostra de solo em um béquer, por aproximadamente 24h. Com o auxílio de um densímetro, é aferida a densidade da solução com a amostra de solo ao longo do tempo de sedimentação. A partir da utilização da lei de Stokes, é possível determinar o diâmetro máximo das partículas presentes na amostra de solo! Ensaios de granulometria Interpretação dos resultados: De maneira geral, podemos distinguir algumas características de granulometria do solo. - bem graduado: tem várias frações de diâmetro diferentes misturadas. - graduação aberta: algumas frações de diâmetro não são encontradas nesse tipo de solo; - graduação uniforme: as partículas desse solo possuem praticamente apenas o mesmo diâmetro médio. Ensaios de granulometria Para melhor definir esses parâmetros de granulometria, assim como melhor interpretação gráfica da curva granulométrica, podemos utilizar os seguintes parâmetros: - Diâmetro efetivo (D10): podemos dizer que apenas 10% das partículas do solo tem diâmetro inferior ao diâmetro efetivo. Ou seja, podemos determinar esse diâmetro a partir da curva granulométrica. Na curva apresentada abaixo, por exemplo, podemos afirmar que o diâmetro efetivo é pouco mais de 0,04 mm. Ensaios de granulometria - Coeficiente de uniformidade (Cu): esse coeficiente indica o quão uniforme é o solo. Valores próximos a 1,0 indicam uma curva vertical, ou seja, um solo uniforme, com presença principalmente de um diâmetro. Quanto maior o valor desse coeficiente, menos uniforme o solo será. Podemos dizer que para Cu < 3,0 o solo é uniforme e para Cu > 15,0 o solo é desuniforme. Matematicamente, o coeficiente de uniformidade pode ser calculado como: - Coeficiente de curvatura (Cc): Esse coeficiente nos dá uma ideia se o solo é bem graduado ou não, além de indicar a simetria da curva granulométrica. Para valores do coeficiente de curvatura entre 1,0 e 3,0 podemos dizer que o solo é bem graduado. Matematicamente, podemos defini-lo como: Norma Brasileira (NBR 7181) Matacões (ø > 300 mm) Pedras (300 ≥ ø > 76,2mm) Cascalho ou pedregulho (76,2 ≥ ø > 4,75 mm) Areias (4,75 > ø ≥ 0,075 mm) GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Sistema Unificado Areias Médias (2,0 ≥ ø > 0,42 mm) Areias Finas (0,42 ≥ ø > 0,075 mm) Areias Grossas (4,75 ≥ ø > 2,0 mm) Siltes e Argilas (ø < 0,075 mm) GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Sistema Unificado GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Normativa SOLO NORMA AASHTO Sistema Unificado British Standard NBR 6502 Pedregulho Grosso 76,2 – 2 76,2 – 4,75 60 – 20 60 – 20 Meio 20 – 6 20 – 6 Fino 6 – 2 6 – 2 AreiaGrossa 2 – 0,425 4,75 – 2 2 – 0,6 2 – 0,6 Meia 2 – 0,425 0,6 – 0,2 0,6 – 0,2 Fina 0,425 – 0,075 0,425 – 0,075 0,2 – 0,06 0,2 – 0,06 Silte Grosso 0,075 – 0,002 < 0,075 0,06 – 0,02 0,06 – 0,002 Meio 0,02 – 0,006 Fino 0,006 – 0,002 Argila < 0,002 < 0,002 < 0,002 0,06 mm (NBR) Solos finos: Silte Argila Sedimentação (densímetro) Solos grossos: Pedregulho Areia Peneiramento GRANULOMETRIA DOS SOLOS Tipos de ensaios 16 Pesar o material; Colocar o material nas peneiras; Colocar as peneiras no agitador mecânico; Determinar os pesos do material retido em cada peneira. GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio Peneiramento Para solos finos < 0,06mm. O método baseia-se na lei de Stoke, que rege a velocidade de queda das partículas esféricas numa suspensão: maior a partícula, maior será a velocidade de queda. GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio Sedimentação d = Diâmetro efetivo das partículas, em mm = Coeficiente de viscosidade do meio dispersor, à temperatura do ensaio, q x s/cm² (tabela) a = Altura de queda das partículas, em resolução de 0,1 cm, correspondente leitura do densímetro, em cm t = Tempo de sedimentação, em s = Massa específica dos grãos do solo, em g/cm³ d = Massa específica do meio dispersor, em g/cm³ = 1g/cm³ Lei de Stoke GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio Sedimentação Qs = % do solo em suspensão no instante da leitura N = % do material que passa na peneira de 2,0mm = Massa específica dos grãos do solo, em g/cm³ d = Massa específica do meio dispersor, em g/cm³ = 1g/cm³ c = Massa específica da água, à temperatura de calibração do densímetro (20ºC) em g/cm³ = 1 g/cm³ V = Volume da suspensão, em cm³ = 1000 cm³ L = Leitura do densímetro na suspensão Ld = Leitura do densímetro no meio dispersor (Função da Temperatura) Ph = Massa do material úmido submetido à sedimentação, em g h = Umidade higroscópica da amostra 1. PENEIRAMENTO: 1) Passar na peneira de 2,0 mm, desmanchando-se os torrões 2) Basicamente, o ensaio será dividido em três partes: todo o material retido na peneira (# 10) de 2,0 mm; 1.1. OPERAÇÕES PRELIMINARES: Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 20 1. PENEIRAMENTO: b) material que passa na peneira 2,0 mm, do qual: b.1) determinação da umidade: Três amostras de pelo menos 30 g, totalizando aproximadamente 100 g ; b.2) Para o ensaio de sedimentação e/ou peneiramento fino: 1.1. OPERAÇÕES PRELIMINARES: Solos Arenosos: 120 g Solos Argilosos: 70 g Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 21 1. PENEIRAMENTO: 1) Lavar e secar na estufa a parte retida na peneira de 2,0 mm (#10) a fim de eliminar o material fino aderente. 1.2. PENEIRAMENTO GROSSO: 2) Agitador mecânico: peneiras de 50, 38, 25,19, 9,5, 4,8 e 2,0mm. Anotar massas retidas em cada peneira. A soma de todas essas massas retidas (ou o retido acumulado na peneira de 2,0 mm) será anotada com MG (massa do material graúdo). Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 22 1. PENEIRAMENTO: 1.3. PENEIRAMENTO FINO: Nota: Quando não se vai fazer o ensaio de sedimentação*, e a determinação da distribuição granulométrica for feita apenas por peneiramento, proceder como se segue com a fração fina: * A decisão de não fazer a sedimentação poderá ser tomada quando se verificar que a proporção do material fino for tão baixa que este material não terá influência significativa no comportamento do solo. Do material passado na peneira de 2,0 mm, tomar cerca de 120 g (anotar como Mh). Tomar ainda cerca de 100 g para três determinações de umidade higroscópica [h] , de acordo com a NBR 6457; O valor do fator de correção da umidade deve ser anotado com quatro casas decimais. Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 23 1. PENEIRAMENTO: 1.3. PENEIRAMENTO FINO: 2) Lavar na peneira de 0,075 mm (nº200), vertendo-se água potável à baixa pressão; (recomenda-se usar junto uma peneira intermediária, como a de 0,25 mm, para não sobrecarregar e evitar transbordamento, com perda de solo.) 3) Secar tal material retido em estufa e, com o agitador mecânico, passar nas peneiras de 1,2, 0,6, 0,42, 0,25, 0,15, 0,075 mm. [6] [6] No caso de solos muito uniformes, pode ser necessário utilizar, tanto no peneiramento fino como no grosso, peneiras intermediárias àquelas indicadas. Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 24 1. PENEIRAMENTO: 1.4. SEDIMENTAÇÃO: 3) Transferir o material assim obtido para um béquer de 250 cm3 e juntar, com auxílio de proveta, como defloculante, 125 cm3 de solução de hexametafosfato de sódio com a concentração de 45,7 g do sal por 1 000 cm3 de solução. Deixar em repouso, no mínimo 12 horas. Solos Arenosos: 120 g Solos Argilosos: 70 g 1) Ensaio de sedimentação e/ou peneiramento fino: 2) Tomar ainda cerca de 100 g para três determinações de umidade higroscópica (h) 250 cm3 125 ml 45,7 g do sal por 1 000 cm3 Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 25 1. PENEIRAMENTO: 1.4. SEDIMENTAÇÃO: 4) Verter no copo de dispersão. Adicionar água destilada até que a hélice fique imersa e ligar por e quinze minutos. Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 26 1. PENEIRAMENTO: 1.4. SEDIMENTAÇÃO: 5) Transferir a dispersão para a proveta encher até 1 000 cm3; 6) Tampando-lhe a boca com uma das mãos, executar, movimentos enérgicos de rotação, durante 1 minuto, de forma que a boca da proveta passe de cima para baixo e vice-versa. Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 27 1. PENEIRAMENTO: 1.4. SEDIMENTAÇÃO: 7) Colocar sobre uma mesa, e mergulhar cuidadosamente o densímetro na dispersão. Efetuar as leituras do densímetro nos tempos (t) de 0,5, 1 e 2 minutos, lendo-se o valor da temperatura. 8) Fazer as leituras de 4, 8 , 15 e 30 minutos, 1 , 2 , 4 , 8 e 24 horas, lendo-se a temperatura. Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 28 1. PENEIRAMENTO: 1.4. SEDIMENTAÇÃO: Todas as leituras devem ser feitas na parte superior do menisco, com interpolação de 0,0005, após o densímetro ter ficado em equilíbrio. 9) Realizada a última, verter o material na peneira 0,075 mm [Nº200] e efetuar a lavagem do material na peneira mencionada, empregando-se água potável à baixa pressão. Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 29 2. CÁLCULOS 2.1. Massa total da amostra seca MS = massa total da amostra seca; MT = massa da amostra seca ao ar; MG = massa do material seco acumulado retido na peneira de 2,0 mm; fc = fator de correção da umidade = 100 / (100 + h); h = umidade higroscópica do material passado na peneira de 2 mm. Qg = porcentagem de material passado em cada peneira Ms = massa total da amostra seca Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira 2.2 Calcular as porcentagens de materiais que passam nas peneiras de 50, 38, 19, 9,5, 4,8, e 2,0 mm, utilizando a expressão: Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 30 1. PENEIRAMENTO: Peneira (mm) Massa Retida(g) Massa Retida Acumulada(g) Massa que passa Acumulada(g) Porcentagem Passa 50,8 38,1 25,4 19,1 9,5 4,8 2,0 0,84 0,42 0,25 0,15 0,075 0,0 0,0 120,9 125,6 143,6 96,2 165,3 0,0 0,0 120,9 246,5 390,1 486,3 651,6 12,82 13,44 7,10 9,60 4,39 12,82 26,26 33,36 42,96 47,35 1923,8 1923,8 1802,9 1677,3 1533,7 1437,5 1272,2 83,37 69,93 62,83 53,23 48,84 100,0 % 100,0 % 93,7 % 87,2 % 79,7 % 74,7 % 66,1 % 57,3 % 42,5 % 32,0 % 24,4 % 18,9 % Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 31 2. CÁLCULOS 2.3. Porcentagem dos materiais em suspensão: Qs = % do solo em suspensão no instante da leitura N = % do material que passa na #2,0mm = Massa específica dos grãos do solo, em g/cm³ d = Massa específica do meio dispersor, em g/cm³ = 1g/cm³ c = Massa específica da água, à temperatura de calibração do densímetro (20ºC) em g/cm³ = 1000g/cm³ V = Volume da suspensão, em cm³ = 1cm³ L = Leitura do densímetro na suspensão Ld = Leitura do densímetro no meio dispersor (Função da Temperatura) Ph = Massa do material úmido submetido à sedimentação, em g h = Umidade higroscópica da amostraGranulometria dos Solos - NBR 7181/84 32 2. CÁLCULOS 2.4. Diâmetros das partículas do solo em suspensão: d = Diâmetro efetivo das partículas, em mm = Coeficiente de viscosidade do meio dispersor, à temperatura do ensaio, q x s/cm² (tabela) a = Altura de queda das partículas, em resolução de 0,1 cm, correspondente leitura do densímetro, em cm t = Tempo de sedimentação, em s = Massa específica dos grãos do solo, em g/cm³ d = Massa específica do meio dispersor, em g/cm³ = 1g/cm³ Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 33 2. CÁLCULOS 2.5. Calcular as porcentagens dos materiais que passam nas peneiras de 1,2, 0,6, 0,42, 0,25, 0,15 e 0,075mm, utilizando-se a expressão Qf = porcentagem de material passado em cada peneira; Mh = massa do material úmido submetido ao peneiramento fino ou à sedimentação, conforme o ensaio tenha sido realizado apenas por peneiramento ou por combinação de peneiramento e sedimentação, respectivamente; fc = fator de correção de umidade = 100 / (100 + h); h = umidade higroscópica do material passado na peneira de 2,0 mm; Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira; N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0 mm Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 34 3. RESULTADOS O resultado final deve ser também apresentado graficamente Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 35 3. RESULTADOS A classificação do material quanto ao tamanho do grãos será: Fração Granulométrica % do material contido nas frações Bloco1 Sem defloculante Bloco1 com defloculante 20<Pedregulho grosso<60 0,0 0,0 6,0<Pedregulho médio<20,0 0,0 0,0 2,0<Pedregulho fino<6,0 0,7 0,7 0,60<Areia grossa<2,0 5,5 1,1 0,20<Areia média<0,6 55,5 22,5 0,06< Areia fina <0,20 25,6 18,9 0,002 < Silte < 0,06 8,7 9,6 Argila < 0,002 4,0 47,1 Granulometria dos Solos - NBR 7181/84 36 GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio NBR GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio NBR GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio NBR GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio NBR GRANULOMETRIA DOS SOLOS Execução do ensaio Curva granulométrica Sem defloculante Com defloculante BEM GRADUADO (W) MAL GRADUADO (P) GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Graduação 42 D60 = diâmetro através do qual passa o 60% da massa total do solo D30 = diâmetro através do qual passa o 30% da massa total do solo D10 = diâmetro através do qual passa o 10% da massa total do solo Coeficiente de uniformidade Coeficiente de curvatura Solo bem graduado (W): Cu > 4 e 1 ≤ Cc ≤ 3 : pedregulhos Cu > 6 e 1 ≤ Cc ≤ 3 : areias GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Graduação 43 GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Material grosso em maioria % de finos Símbolo Descrição Pedregulho 0 – 5 GW Pedregulho limpo bem graduado GP Pedregulho limpo mal graduado 5 – 12 GW-GC Pedregulho limpo bem graduado com argila GW-GM Pedregulho limpo bem graduado com silte GP-GC Pedregulho limpo mal graduado com argila GP-GM Pedregulho limpo mal graduado com silte > 12 GC Pedregulho argiloso GM Pedregulho siltoso Areia 0 – 5 SW Areia limpa bem graduada SP Areia limpa mal graduada 5 – 12 SW-SC Areia limpa bem graduada com argila SW-SM Areia limpa bem graduada com silte SP-SC Areia limpa mal graduada com argila SP-SM Areia limpa mal graduada com silte > 12 SC Areia argilosa SM Areia siltosa G = 60 % S = 24 % F = 16 % Pedregulho Areia Finos GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Exemplo (% de grãos) 45 G = 60 % S = 24 % F = 16 % G = 0 % S = 100 % F = 0 % Pedregulho Areia Finos GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Exemplo (% de grãos) 46 G = 60 % S = 24 % F = 16 % G = 0 % S = 100 % F = 0 % G = 28 % S = 40 % F = 32 % Pedregulho Areia Finos GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Exemplo (% de grãos) 47 G = 60 % S = 24 % F = 16 % G = 0 % S = 100 % F = 0 % G = 28 % S = 40 % F = 32 % Pedregulho Areia Finos GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Exemplo (% de grãos) 48 GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Exemplo (graduação) D60 = 9 D30 = 0,6 D10 = 0,02 D60 = 0,51 D30 = 0,42 D10 = 0,27 D60 = 1,1 D30 = 0,05 D10 = 0,02 Solo bem graduado (W): Cu > 4 e 1 ≤ Cc ≤ 3 : pedregulhos Cu > 6 e 1 ≤ Cc ≤ 3 : areias P W P 49 Pedregulho Areia Finos GRANULOMETRIA DOS SOLOS Classificação Exemplo GM SP SM 50 Obrigado pela presença Granulometria (com e sem defloculante) 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 0,00100,01000,10001,000010,0000100,0000 Diâmetro (mm) % com defloculante sem defloculante Gráf1 50.8 50.8 38.1 38.1 25.4 25.4 19.1 19.1 9.52 9.52 4.76 4.76 2 2 1.19 1.19 0.59 0.59 0.42 0.42 0.25 0.25 0.149 0.149 0.074 0.074 0.0576673963 0.0707678706 0.040777007 0.0506502349 0.0288336981 0.0361351401 0.0194892402 0.025117877 0.0137809739 0.0177610212 0.0100642004 0.0129708159 0.0071930663 0.0091717519 0.0051131337 0.006485408 0.0036344306 0.004585876 0.0025964514 0.003242704 0.0018756874 0.0022748492 0.0010945771 0.0013208238 com defloculante sem defloculante Diâmetro (mm) % Granulometria (com e sem defloculante) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 99.942121064 99.942121064 99.2703119854 99.2703119854 98.9037991292 98.0095077601 98.1121313599 93.7432981141 95.5465413666 83.187727856 81.8536210595 51.2424673109 69.1869367497 25.2053940075 64.4222696193 15.6760597466 55.4050972204 15.2143876413 54.348876638 10.6415790989 54.348876638 7.2119726921 54.348876638 3.7823662853 54.348876638 3.7823662853 53.2926560556 3.7823662853 53.2926560556 3.7823662853 51.1802148907 3.7823662853 50.1239943083 3.7823662853 48.0115531435 3.7823662853 46.9553325611 4.1012708349 44.6310511183 3.8734864267 furo 01- SD Universidade de Brasília Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Laboratório de Geotecnia ENSAIO DE UMIDADE E MASSA ESPECÍFICA Amostra: 1 INDEFORMADA Local: Aeroporto de Brasília Furo: 1 Cota: 1.00 Operador: Vanilson 5/19/04 Umidade natural M especifica dos grãos # 2mm Capsula N° Picnômetro N° 35 26 17 tara (g) Temperatura (°C) 25.8 25.8 25.8 tara + SH (g) Pic, + água (g) 658.36 650.60 654.94 tara + SS (g) Pic,+água+solo(g) 689.40 681.70 685.50 Umidade (%) 28.86 28.45 28.45 2.78 2.79 2.71 w (%): 28.49 2.79 Umidade higroscópica Capsula N° 519 126 524 tara (g) 28.54 26.82 29.70 tara + SH (g) 87.74 87.46 85.52 tara + SS (g) 85.80 85.48 83.70 Umidade (%) 3.39 3.38 3.37 w (%): 3.38 1000.0 967.5 Peneiramento Grosso Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa 2" 50.8 0.00 0.00 100.00 1 1/2" 38.1 0.00 0.00 100.00 1" 25.4 0.00 0.00 100.00 3/4" 19.1 0.00 0.00 100.00 3/8" 9.5 0.00 0.00 100.00 4 4.76 0.56 0.56 99.94 10 2.00 6.50 7.06 99.27 Peneiramento Fino Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa 16 1.19 0.86 0.86 98.0 30 0.59 2.91 3.77 93.7 40 0.42 7.20 10.97 83.2 60 0.25 21.79 32.76 51.2 100 0.15 17.76 50.52 25.2 200 0.074 6.5 57.02 15.7 SEDIMENTAÇÃO SEM DEFLOCULANTE 70.00 DensímetroN°:20813 20813 tempo tempo (s) temp. (°C) L (g/cm^3) Ld (g/cm^3) a (cm) QS (%) d (mm) 30 s 30 25.3 1.0030 0.9963 16.5 15.2 0.0708 1 min. 60 25.3 1.0010 0.9963 16.9 10.6 0.0507 2 min. 120 25.3 0.9995 0.9963 17.2 7.2 0.0361 4 min. 240 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0251 8 min. 480 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0178 15 min. 900 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0130 30 min. 1800 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0092 1 h 3600 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0065 2 h 7200 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0046 4 h 14400 25.3 0.998 0.9963 16.6 3.8 0.0032 8 h 28800 26.0 0.998 0.9962 16.6 4.1 0.0023 24 h 86400 25.5 0.998 0.9963 16.6 3.9 0.0013 % de material sem defloculante d (mm) % mat. passa % mat.ret. % do material 50.80 100.00 0.0 38.10 100.00 0.0 0.0 25.40 100.00 0.0 19.10 100.00 0.0 0.0 9.52 100.00 0.0 4.76 99.94 0.1 0.7 2.00 99.27 0.73 1.190 98.0 1.99 5.5 0.590 93.7 6.260.420 83.2 16.81 55.5 0.250 51.2 48.76 0.149 25.2 74.79 25.6 0.074 15.7 84.32 0.0708 15.2 84.79 0.0507 10.6 89.36 0.0361 7.2 92.79 0.0251 3.8 96.22 0.0178 3.8 96.22 0.0130 3.8 96.22 8.7 0.0092 3.8 96.22 0.0065 3.8 96.22 0.0046 3.8 96.22 0.0032 3.8 96.22 0.0023 4.1 95.90 0.0013 3.9 96.13 4.0 100.0 furo 01- SD Diâmetro (mm) % Granulometria bloco 01 - 1,0 m (sem defloculante) furo 01 - CD Universidade de Brasília Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Laboratório de Geotecnia ENSAIO DE UMIDADE E MASSA ESPECÍFICA Amostra: 1 INDEFORMADA Local: Aeroporto de Brasília Furo: 1 Cota: 1.00 Operador: Vanilson 5/19/04 Umidade natural Massa especifica dos grãos # 2mm Capsula N° Picnômetro N° 35 26 17 tara (g) Temperatura (°C) 25.8 25.8 25.8 tara + SH (g) Pic, + água (g) 658.36 650.60 654.94 tara + SS (g) Pic,+água+solo(g) 689.40 681.70 685.50 Umidade (%) 28.86 28.45 28.45 2.78 2.79 2.71 w (%): 28.49 2.79 Umidade higroscópica Capsula N° 519 126 524 tara (g) 28.54 26.82 29.70 tara + SH (g) 87.74 87.46 85.52 tara + SS (g) 85.80 85.48 83.70 Umidade (%) 3.39 3.38 3.37 w (%): 3.38 1000.0 967.5 Peneiramento Grosso Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa 2" 50.8 0.00 0.00 100.00 1 1/2" 38.1 0.00 0.00 100.00 1" 25.4 0.00 0.00 100.00 3/4" 19.1 0.00 0.00 100.00 3/8" 9.5 0.00 0.00 100.00 4 4.76 0.56 0.56 99.94 10 2.00 6.50 7.06 99.27 Peneiramento Fino Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa 16 1.19 0.25 0.25 98.9 30 0.59 0.54 0.79 98.1 40 0.42 1.75 2.54 95.5 60 0.25 9.34 11.88 81.9 100 0.15 8.64 20.52 69.2 200 0.074 3.25 23.77 64.4 SEDIMENTAÇÃO COM DEFLOCULANTE 70.00 DensímetroN°:20813 20813 tempo tempo (s) temp. (°C) L (g/cm^3) Ld (g/cm^3) a (cm) QS (%) d (mm) 30 s 30 26.0 1.029 1.0028 11.2 86.1 0.0577 1 min. 60 26.0 1.0285 1.0028 11.3 84.5 0.0408 2 min. 120 26.0 1.0285 1.0028 11.3 84.5 0.0288 4 min. 240 26.0 1.0285 1.0028 10.4 84.5 0.0195 8 min. 480 26.0 1.0285 1.0028 10.4 84.5 0.0138 15 min. 900 26.0 1.0280 1.0028 10.5 82.9 0.0101 30 min. 1800 26.0 1.0280 1.0028 10.5 82.9 0.0072 1 h 3600 26.0 1.0270 1.0028 10.7 79.6 0.0051 2 h 7200 26.0 1.0265 1.0028 10.8 77.9 0.0036 4 h 14400 26.0 1.0255 1.0028 11.0 74.6 0.0026 8 h 28800 26.0 1.0250 1.0028 11.1 73.0 0.0019 24 h 86400 25.5 1.024 1.0029 11.3 69.4 0.0011 % de material com defloculante d (mm) % mat. passa % mat.ret. % do material 50.80 100.00 0.0 38.10 100.00 0.0 0.0 25.40 100.00 0.0 19.10 100.00 0.0 0.0 9.52 100.00 0.0 4.76 99.94 0.1 0.7 2.00 99.27 0.73 1.19 98.9 1.10 1.1 0.59 98.1 1.89 0.42 95.5 4.45 22.5 0.25 81.9 18.15 0.15 69.2 30.81 18.9 0.074 64.4 35.58 0.0577 55.41 44.59 0.0408 54.35 45.65 0.0288 54.35 45.65 0.0195 54.35 45.65 0.0138 54.35 45.65 0.0101 53.29 46.71 9.6 0.0072 53.29 46.71 0.0051 51.18 48.82 0.0036 50.12 49.88 0.0026 48.01 51.99 0.0019 46.96 53.04 0.0011 44.63 55.37 47.1 100.0 Página &P furo 01 - CD Diâmetro (mm) % Granulometria (com defloculante) g e teor 50.8 38.1 25.4 19.1 9.52 4.76 2 1.19 0.59 0.42 0.25 0.149 0.074 0.0707678706 0.0506502349 0.0361351401 0.025117877 0.0177610212 0.0129708159 0.0091717519 0.006485408 0.004585876 0.003242704 0.0022748492 0.0013208238 com defloculante sem defloculante Diâmetro (mm) % Granulometria (com e sem defloculante) 100 100 100 100 100 99.942121064 99.2703119854 98.0095077601 93.7432981141 83.187727856 51.2424673109 25.2053940075 15.6760597466 15.2143876413 10.6415790989 7.2119726921 3.7823662853 3.7823662853 3.7823662853 3.7823662853 3.7823662853 3.7823662853 3.7823662853 4.1012708349 3.8734864267 Universidade de Brasília Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Laboratório de Geotecnia Massa específica aparente de amostra indeformada - Balança Hidrostãtica capsula Ps antes Ps+Ppf Psub Vs W% e grau sr sr total 1 252.68 266.94 65.89 184.66 27.08 1.37 1.08 1.59 47.52 56.99 2 194.09 210.35 46.97 144.69 27.00 1.34 1.06 1.64 45.92 60.24 3 177.67 190.75 48.02 127.70 27.59 1.39 1.09 1.56 49.42 57.20 MEDIA 27.22 1.37 1.07 1.59 47.62 58.15 Umidade higroscópica M. especifica dos grãos # 2mm Capsula N° 519 126 524 Picnômetro N° 35 26 17 tara (g) 28.54 26.82 29.70 Temperatura (°C) 25.8 25.8 25.8 tara + SH (g) 87.74 87.46 85.52 Pic, + água (g) 658.36 650.60 654.94 tara + SS (g) 85.80 85.48 83.70 Pic,+água+solo(g) 689.40 681.70 685.50 Umidade (%) 3.39 3.38 3.37 2.78 2.79 2.71 w (%): 3.38 2.79 Teor de umidade após balança Capsula N° 1 2 3 tara (g) 32.84 90.37 36.04 tara + SH (g) 192.70 230.89 181.07 tara + SS (g) 158.63 201.02 149.71 Umidade (%) 27.08 27.00 27.59 media 27.22 T. umidade natural 1 T. umidade natural 2 Capsula N° 98 25 53 Capsula N° 80 3 62 tara (g) 41.57 41.77 42.41 tara (g) 40.06 43.89 42.12 tara + SH (g) 81.53 80.70 82.92 tara + SH (g) 71.44 80.46 78.40 tara + SS (g) 72.62 71.87 73.92 tara + SS (g) 64.44 72.37 70.57 Umidade (%) 28.70 29.34 28.56 Umidade (%) 28.71 28.41 27.52 media 28.86 28.21 T. umidade natural 3 T. umidade natural 4 Capsula N° 11 60 78 Capsula N° 3041 A13 38 tara (g) 41.79 40.77 39.12 tara (g) 13.36 27.20 42.00 tara + SH (g) 75.16 80.98 86.63 tara + SH (g) 49.29 81.13 79.70 tara + SS (g) 67.77 72.07 76.11 tara + SS (g) 41.36 69.13 71.36 Umidade (%) 28.44 28.47 28.44 Umidade (%) 28.32 28.62 28.41 media 28.45 media 28.45 media teor de umidade nautral 28.49 grau de saturação p/a moldagem do oedömetro com secagem saturação 30 % sr= w*g/e % w= sr*e/g % w= 30*1,59/2,79 % w = 17.10 % 9 , 1 27 , 0 51 , 0 = = u C ( ) ( ) ( ) 3 , 1 27 , 0 51 , 0 42 , 0 2 = = c C 450 02 , 0 9 10 60 = = = D D C u ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 02 , 0 9 6 , 0 2 10 60 2 30 = = = D D D C c 55 02 , 0 1 , 1 = = u C ( ) ( ) ( ) 11 , 0 02 , 0 1 , 1 05 , 0 2 = = c C
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