Granulometria

GRANULOMETRIA

1 – INTRODUÇÃO

Definição: Granulometria é o estudo utilizado para determinar ou segmentar a escala em tamanho de cada agregado (grão), em outras palavras; é um estudo realizado através de ensaios em laboratórios para se determinar a distribuição de cada agregado em uma amostra, juntamente com sua faixa especifica ou percentual em peso do tamanho dos grãos.

Basicamente o ensaio de Granulometria pode ser divido em duas etapas:

- Analise granulométrica por peneiramento grosso e peneiramento fino;

- Analise granulométrica por sedimentação.

2 – OBJETIVO

O objetivo principal do ensaio granulométrico é de se poder estimar os percentuais de grãos compostos em um determinado solo, através de gráficos determinantes da curva granulométrica, ou seja, o ensaio granulométrico tem por principal objetivo obter a curva granulométrica de um determinado solo. Através da curva granulométrica podemos estimar as percentuais (em relação ao peso seco total), correspondentes a cada fração granulométrica do solo.

Como dito anteriormente, o ensaio granulométrico é dividido em duas partes ou etapas, o ensaio granulométrico pode ser definido somente com uma etapa do ensaio. O que vai determinar isto é o tipo de solo ensaiado. Porem, para uma definição mais seria e apurada do material, o ideal é realizar as duas etapas de ensaio. Em solos grossos (areias e pedregulhos) que possuem pouca ou nenhuma quantidade de finos, podem ter a sua curva granulométrica inteiramente determinada utilizando-se somente o peneiramento.

Já em solos que possuem grandes quantidades de finos, devemos utilizar as duas etapas do ensaio granulométrico, que consiste a etapa inicial de peneiramento, e a seguir a de sedimentação.

2.1 – Equipamentos Utilizados

Os principais equipamentos utilizados no ensaio são:

- Jogo de Peneiras;

- Estufa;

- Picnômetro com a curva de calibração;

- Solução defloculante;

- Fogareiro elétrico ou bomba de vácuo;

- Termômetro;

- Balança.

2.2 – Preparação da Amostra

1° Passo - Inicialmente, seleciona-se uma quantidade representativa de material seco ao ar ou úmido Ai (amostra inicial). Feito isto, determina-se sua umidade, sendo:

- 10,0 kg para material com pedregulho grosso;

- 2,0 kg para material com pedregulho fino;

- 1,0 kg para material arenoso;

- 0,5 kg para material siltoso/argiloso.

2° Passo - Passa-se a massa Ai (material) na peneira;

3ª Passo - Do material que passar ate a “bacia”, abaixo da primeira peneira, separe-a em 03 amostras:

A2 = 20 g para a determinação do peso específico real das partículas;

A3 = 50 a 100 g para a sedimentação;

A4 = 200 a 600 g para o peneiramento fino.

2.3 – Experiência

Importante: A descrição de peneiras a seguir, exemplo #10, está descrito apenas como referencial de suposição, podendo esta, a peneira, variar de acordo com o tipo de solo ensaiado.

1ª etapa do ensaio - Peneiramento Grosso:

- Lava-se o material na peneira #10 (2,0mm), em seguida coloca-o na estufa;

- Peneira-se o material seco, mecânica ou manualmente, até a peneira #10;

- Pesa-se a fração retida em cada peneira,

2ª etapa do ensaio - Peneiramento Fino (material que passa na peneira #10):

- Lava-se o material na peneira #200 (0,075mm), em seguida coloca-o na estufa;

- Passa-se o material seco nas peneiras de aberturas menores que a #10;

- Pesa-se a fração retida em cada peneira;

3ª etapa do ensaio – Sedimentação:

- Coloca-se a massa A3 em “banho” (6 a 24 horas) com defloculante (solução de hexametafosfato de sódio);

- Agita-se a mistura no dispersor elétrico por 5 a 15 minutos;

- Transfere-se a mistura para a proveta graduada, completando com água destilada até 1000 ml e realiza-se o balanceamento;

- Efetua-se leituras do densímetro nos instantes de 30s,1,2,4,8,15,30min,1,2,4,8,25h.;

Observação: Independente da etapa a ser realizada, na fase de “pesar-se” a fração retida em cada peneira, deve-se proporcionar a quantidade total da amostra, exemplo: se amostra total possui 1.000 gr, e material retido na peneira tiver 320 gr, logo, a amostra possui 32% do material “x”.

2.4 – Resultados Obtidos a partir da experiência

Os resultados descritos abaixo, são exemplos (suposições) de resultados obtidos através dos ensaios realizados, conforme passo a passo do item anterior:

PENEIRA REFERENCIAL

1

2 Areia Grossa

3

4

5 Areia Média

6

7

8 Areia Fina

9

10 Finos

Fundo

1° exemplo: Amostra de 1.000 gr. de Areia do fornecedor “X”.

Neste primeiro exemplo, verificou-se que após a realização do ensaio por peneiramento grosso, obtivemos o seguinte resultado:

Na