Índices Físicos

1- Introdução

Numa massa de solo, podem ocorrer três fases: a fase sólida, a fase gasosa e a fase líquida. A fase sólida é formada pelas partículas minerais do solo, a fase líquida por água e a fase gasosa compreendem todo o ar existente nos espaços entre as partículas. Portanto, o solo é um sistema trifásico onde a fase sólida é um conjunto de partículas minerais dispostas a formarem uma estrutura porosa que conterá os elementos constituintes das fases líquida e gasosa.

O comportamento de um solo depende da quantidade relativa de cada uma de suas três fases (sólidos, água e ar). Diversas relações são empregadas para expressar as proporções entre elas. Na figura mostrada a seguir estão representadas, de modo esquemático, as três fases que normalmente ocorrem nos solos.

Volume

Peso

Onde:

Va - Volume do ar

Vw - Volume da água Vv - Volume de vazios Vs - Volume do sólido Vt - Volume total

Pa - Peso do ar

Pw - Peso da água Pv - Peso de vazios Ps - Peso do sólido Pt - Peso total

RELATÓRIO - ÍNDICES FÍSICOS

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Relações entre volumes:

Vv = Va+Vw

Vt = Vv+Vs

Vt = Vs+Vw+Va

Relações entre pesos:

Pa = 0

Pv = Pw+Pa => Pv= Pa

Pt = Ps+Pw+Pa => Pt= Ps+Pw Pt= Ps + Pv => Pt = Ps + Pw

2- Objetivos

Os objetivos do relatório são:

- Determinar a umidade do solo (h) Norma: NBR 6457/1986

- Determinar o Peso Específico do Solo (γ) Norma: NBR 10838/1988

- Determinar o Peso Específico do Solo Seco (γd)

3- Procedimentos Experimentais

3.1 - Materiais

Para realizar o ensaio utilizamos apenas uma amostra de solo natural.

3.2 - Equipamentos

Os equipamentos utilizados no ensaio foram:

- Bandeja metálica

- Cápsula de alumínio - Balança

- Estufa

RELATÓRIO - ÍNDICES FÍSICOS 2

3.3 - Métodos

Equações utilizadas para os cálculos

Umidade

É a relação entre o peso da água e o peso dos sólidos. É expresso pela letra "h"

Relações entre Pesos e Volumes - Pesos Específicos

O peso específico de um solo é a relação entre o seu peso total e o seu volume total, incluindo−se aí o peso da água existente em seus vazios e o volume de vazios do solo. A massa específica do solo possui definição semelhente ao peso específico, considerando−se agora a sua massa.

Peso específico do Solo

É a relação entre o peso do solo e seu volume.

Peso específico do Solo Seco

É a relação entre o peso dos sólidos e o volume total do solo.

h = Pw x 100% Ps

γ=P V

γd = Ps Vt

RELATÓRIO - ÍNDICES FÍSICOS 3

Volume da cápsula:

dm= diâm. maior + diam. menor => dm = 17 cm+ 13,5cm = 15,25 cm 22

h = 6,8 cm

Efetuando o cálculo obtemos um volume:

V= 1242,05 cm3 = 1,242 x 10-3 m3

V= (# . dm2) x h

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Após o cálculo do volume da cápsula, achamos sua massa na balança.

m= 86,5g

RELATÓRIO - ÍNDICES FÍSICOS 4

Dividimos a amostra de solo em 4 partes. Selecionamos duas partes em diagonal.

Posteriormente levamos a amostra para pesagem. Obtivemos sua massa úmida na balança.

m=1012,84 g

Após a pesagem a amostra ficou 24h em estufa a 1050 C. Obtivemos a massa seca da amostra.

m= 710,5g

RELATÓRIO - ÍNDICES FÍSICOS

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Cálculos:

Massa