Modelo Ensaio Graulometrico

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ANÁLISE GRANULOMÉTRICA

A Norma que rege este ensaio é a ABNT NBR 7181:2018 –

Solo – Análise Granulométrica.

Esta norma estabelece o método para análise granulométrica de solos, realizada por peneiramento ou por uma combinação de peneiramento e sedimentação.

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O objetivo da análise granulométrica é a obtenção dos pares de valores, tamanho das partículas e sua porcentagem de ocorrência, necessários ao traçado da curva granulométrica do solo.

Para as partículas maiores que 0,075 mm esta separação será feita através de peneiramento, enquanto que, para as partículas menores que 0,075 mm deverá ser utilizado o processo da sedimentação em água destilada.

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A curva granulométrica resultante, juntamente com a escala que define os intervalos de variação dos tamanhos das partículas para cada um dos grupos de solos, será utilizada na classificação textural dos solos.

Além de dar um nome ao solo, a curva granulométrica, permite também obter os valores do diâmetro efetivo e dos demais diâmetros necessários ao cálculo dos coeficientes de não uniformidade e de curvatura, dos materiais granulares ou da fração grossa de um solo.

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A Análise        Granulométrica        poderá ser realizada de três

diferentes maneiras:

1. Apenas o peneiramento para um material granular;
2. A sedimentação para solos finos;
3. Uma análise granulométrica conjunta, compreendendo tanto o peneiramento, quanto a sedimentação, para os solos com partículas grossas e finas.

Os procedimentos dos ensaios foram padronizados pela ABNT NBR 7181:1968: Análise Granulométrica de Solos.

Atualmente a norma em vigor é a ABNT NBR 7181:2016 Versão Corrigida 2:2018: Solo - Análise granulométrica.

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ENSAIO DE PENEIRAMENTO

PROCEDIMENTOS:

• Toma-se uma amostra de solo, a qual deve ser preparada de acordo com a ABNT NBR 6457:2016 – Amostras de solo – Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização.
• Determina-se a massa da amostra seca em temperatura

ambiente.

• Passar este material na #10 (2 mm), tomando-se a precaução de desmanchar com o almofariz todos os torrões eventualmente ainda existentes, de modo a assegurar a retenção na peneira somente dos grãos maiores que a abertura da malha (Figura 1).

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FIGURA 1: Almofariz e peneira para a homogeneização do solo.

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NOTA: Recomenda-se utilizar a escova com cerdas metálicas para auxiliar a retirada dos grãos retidos nas malhas das peneiras, procedendo-se da mesma forma em todos os passos que envolvam o peneiramento.

• Lavar a parte retida na #10 (2 mm) a fim de eliminar o material fino aderente e secar em estufa a 105ºC ou 110ºC, até constância de massa. O material assim obtido é usado no Peneiramento Grosso.

Para determinação da distribuição granulométrica do material, apenas por peneiramento, proceder conforme a seguir:

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• Do material passado na #10 (2 mm), tomar cerca de 120 g. Pesar esse material. Tomar ainda cerca de 100 g para três determinações de umidade hidroscópica (W) de acordo com a ABNT NBR 6457:2016;

• Lavar na peneira #200 (0,075 mm) o material assim obtido, vertendo-se água potável à baixa pressão. O material assim obtido é usado no Peneiramento Fino.

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Peneiramento fino

• Secar o material retido na #200 em estufa, à temperatura de 105ºC a 110ºC, até constância de massa e, utilizando- se agitador mecânico, passar nas peneiras #16 (1,2 mm), #30 (0,6 mm), #40 (0,42 mm), #50 (0,25 mm), #100 (0,15 mm), #200 (0,075 mm).

NOTA: No caso de solos uniformes, pode ser necessário utilizar, tanto no peneiramento fino como no grosso, peneiras intermediárias àquelas indicadas.

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Peneiramento Grosso

• Pesar o material retido na #10 e anotar o Mg.
• Utilizando-se o agitador mecânico, passar esse material nas peneiras #2” (50 mm), #1.1/2”(38 mm), #1” (25 mm), #3/4” (19 mm), #3/8” (9,5 mm) e #4 (4,8 mm). Anotar as massas retidas acumuladas em cada peneira.

NOTA: No caso de solos uniformes, pode ser necessário utilizar, tanto no peneiramento fino como no grosso, peneiras intermediárias àquelas indicadas.

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• As peneiras (Figura 2) são colocadas umas sobre as

outras com as aberturas crescendo de baixo para cima.

• Embaixo da peneira de menor abertura será colocado o

prato que recolherá os grãos que por ela passarão.

• Em cima da peneira de maior abertura será colocada uma tampa para se evitar a perda de partículas no início do processo de vibração.

• O conjunto deverá ser levado a um agitador mecânico (Figura 3) capaz de produzir movimentos horizontais e verticais simultaneamente.

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FIGURA 2: Peneiras utilizadas no ensaio de peneiramento

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FIGURA        3:        a)        Agitador        e        peneiras        redondas        para        análise granulométrica. b) Distribuição das partículas nas peneiras.

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• A massa total da amostra deverá ser determinada em balança para, em seguida, ser transferida para a peneira, de maior abertura, evitando-se perda de material.

• As partículas serão separadas nas diversas peneiras deixando-se o agitador em movimento durante 10 min a uma frequência de 7hz.

• Os grãos retidos em cada peneira serão recolhidos em vasilhas, com todo cuidado necessário para se evitar perdas, e a sua massa determinada na balança.

• A soma das massas, das partículas retidas em cada peneira e no prato, deve ser, aproximadamente, igual à massa total (inicial) da amostra.

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RESULTADOS:

O cálculo das porcentagens de sólidos retidos, em cada

peneira e no prato, é feito com a equação: