Relatorio de Amostragem, Propriedades Físicas de Solos

---

[pic 1]

BARBARA TEIXEIRA DI NARDI

BEATRIZ DE OLIVEIRA PACOLLA

Relatório 1: Amostragem, Propriedades físicas de solos. Relações entre fases. Relações entre índices.

Guaratinguetá - SP

2021

Barbara Teixeira Di Nardi

RA – 181321882

Beatriz de Oliveira Pacolla

RA – 181322463

Relatório 1: Amostragem, Propriedades físicas de solos. Relações entre fases. Relações entre índices.

Relatório 1 da disciplina de Mecânica dos Solos da Faculdade de Engenharia do Campus de Guaratinguetá, Universidade Estadual Paulista, como parte do curso de Engenharia Civil.

Prof.ª Dra. Mariana Ferreira Benessiuti Motta

Guaratinguetá - SP

2021

---

---

RESUMO

Neste laboratório foram feitos 2 experimentos para que seja obtida todas as propriedades físicas do solo. Estes experimentos foram:

1.  Moldagem da amostra indeformada
2. Densidade dos grãos através do picnômetro
3. Definição do teor de umidade

PALAVRAS-CHAVE: Picnômetro, Solo, Massa específica, Densidade dos grãos.

---

SUMÁRIO

1        INTRODUÇÃO         4

2        PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL         4

3        RESULTADOS E DISCUSSÃO         5

4        CONCLUSÃO         7

        REFERÊNCIAS         8        

1. INTRODUÇÃO  

Neste relatório iremos abordar todos os índices físicas do solo, que são incrivelmente importantes na hora de se determinar com qual tipo de solo que estamos lidando para melhor implantar as obras de engenharia em solos.

As propriedades são:

1. Massa específica total (): Massa total dividido pelo volume total[pic 2]
2. Umidade gravimétrica (w): Massa da água pela massa do solo. Diz respeito à porcentagem do peso da amostra correspondente à água.
3. Densidade relativa dos grãos (): Massa especifica dos grãos pela massa especifica da água[pic 3]
4. Massa específica seca (): Massa do solo pelo volume total[pic 4]
5. Índice de vazios (e): O índice de vazios é uma das propriedades mais importantes do solo, especialmente no estudo de sua compressibilidade e colapsibilidade. Por definição, é a razão entre o volume de vazios e o volume de sólidos em uma massa de solo.
6. Porosidade (n): Volume de vazios pelo volume total vezes 100, para obter porcentagem. É a fração relativa do volume da rocha, ou de qualquer outra substância sólida, ocupada por poros e que está ligada à capacidade deste material em reunir fluidos.
7. Grau de saturação (S): O grau de saturação do solo é geralmente expresso em porcentagem e representa o volume de água contida nos vazios do solo. Volume de água pelo volume de vazios vezes 100, para obter porcentagem
8. Umidade volumétrica (): Volume de água pelo volume total.[pic 5]

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. Moldagem da amostra indeformada

Neste ensaio usa-se um anel com volume conhecido, que tem por medidas: altura de 2,10 cm e diâmetro de 4,70 cm. Também é necessária uma balança para pesar o solo pois com isso pode-se determinar a massa especifica total de uma amostra de solo, sabendo a massa e dividindo pelo volume conhecido.

1. Determinação da massa específica dos grãos/densidade relativa dos grãos

Para esse ensaio foram utilizados cerca de 25 g de solo seco em estufa, um picnômetro com capacidade de 250 ml, um termômetro graduado em 0,5 °C de 0 °C a 50 °C, uma balança com precisão de 0,1g, uma bomba de vácuo para remoção do ar aderente às partículas, uma estufa de 105 e 110 °C, uma seringa, um funil, cápsulas e espátulas.

Inicialmente transfere-se a amostra de solo seco para o picnômetro e coloca-se água destilada até aproximadamente metade de seu volume. Posteriormente faz-se vácuo no picnômetro durante 15 minutos com auxílio da bomba, para extrair o ar contido na amostra, logo após adiciona-se água destilada até ser atingida a base do gargalo. Em seguida deixa-se o picnômetro em repouso, até que a temperatura do conteúdo se atinja a temperatura ambiente. Então enche-se o picnômetro com água destilada até a marca de calibração para que se possa pesa-lo contendo a massa do frasco, do solo e da água e também medir a temperatura do conteúdo do frasco.

Por ultimo esvazia-se o picnômetro com solo e água, lava-se, pesa-se o picnômetro preenchido com água destilada, tendo assim a pesagem do frasco mais a massa da água.

1. Teor de umidade gravimétrico

Para esse ensaio foram utilizados uma amostra de solo deformado, cápsulas de alumínio, facas, espátulas, colher, uma estufa de 105 a 110 °C e uma balança com precisão de 0,01g.

A capsula é preenchida com o solo úmido e pesada, tarando a massa das capsulas, para que se tenha a massa do solo e de água. Após isso a capsula fica em repouso na estufa até que se seque toda a água, sem que aja nenhuma alteração das propriedades do solo. Logo após isso são pesadas as capsulas com o solo seco.

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

1. Moldagem da amostra indeformada

Com os valores dados das dimensões do anel, pode-se calcular o seu volume através da equação:

[pic 6]

A massa de solo dentro do anel foi de 63,53 g, sendo assim é possível obter o valor da massa especifica total do solo:

[pic 7]

1. Determinação da massa específica dos grãos/densidade relativa dos grãos

Considerando a massa especifica da água a 21°C como 0,998 g/cm³ foi possível calcular a massa de água presente no frasco somente com água que foi de 249,5 g, a partir disso foi calculado o valor da massa do frasco em cada pesagem. A massa de solo é conhecida, portanto subtraindo de  o valor da massa do frasco foi obtido o valor de  em cada pesagem. Com a massa de água em cada pesagem calculou-se o seu volume, e subtraindo esse valor do volume nominal do picnômetro, que é de 250 cm³ foram obtidos os valores do volume ocupado pelo solo no frasco. Com esses valores calcula-se a massa especifica dos grãos em cada pesagem. Com os dados obtidos em laboratório e calculados é possível montar a tabela abaixo:[pic 8][pic 9]

...