Mecanica Do Solo

DUAS AREIAS EM UM

PERMEÂMETRO DE CARGA CONSTANTE

Amanda Caroline(1); Ana Paula(2); Cínthia Villarrubia(3); Lorena Vargas (4); Nancy Tiemi(5);.

(1) Graduando em Engenharia Civil do Centro Universitário de Patos de Minas - UNIPAM. [e-mail]

(2) Graduando em Engenharia Civil do Centro Universitário de Patos de Minas - UNIPAM. [e-mail]

(3) Graduando em Engenharia Civil do Centro Universitário de Patos de Minas - UNIPAM.

[e-mail]

(4) Graduando em Engenharia Civil do Centro Universitário de Patos de Minas - UNIPAM. [e-mail]

(5) Professora do curso de Engenharia Civil e orientadora do Laboratório de Mecânica dos Solos do Centro Universitário de Patos de Minas – UNIPAM. [e-mail]

INTRODUÇÃO

Existem três fatores que podem interferir no escoamento do fluído em questão. O primeiro é que a pressão que age nas extremidades da tubulação podem ser diferentes uma da outra. Segundo, se houver variação na área de secção transversal reta da tubulação acarretará variação na velocidade do fluído. Terceiro, a altura da primeira extremidade pode ser diferente da altura da segunda extremidade, Teorema de Bernoulli.

No experimento observamos o fenômeno do deslocamento da água através do solo, que é chamado de percolação da água. Conhecer como se dá o fluxo da água no solo é muito importante, pois ele é responsável por um grande número de problemas práticos de engenharia.

Através da percolação da água observamos o fenômeno conhecido como areia movediça. Sendo um fenômeno da natureza comum em ambientes com a presença de solos arenosos e muita água, como margens de rios, lagoas, lagunas, manguezais, pântanos, praias e regiões próximas a fontes subterrâneas. Abaixo da superfície, essa água em abundância preenche todos os espaços existentes entre as partículas que formam o solo, saturando-o. O atrito entre os grãos diminui e eles passam a se mover com facilidade - daí a expressão "movediça" - e não sustentam peso.

De acordo com a NBR 6502/1995 que define os termos relativos aos materiais da crosta terrestre, rochas e solos, para fins de engenharia geotécnica de fundações e obras de terra, a areia movediça é uma areia submetida a um gradiente hidráulico crítico, que é o “gradiente hidráulico em que a tensão dentro de uma massa de solo granular é reduzida a zero por um movimento de percolação ascensional de água”. Não é um tipo de material, mas representa uma condição provocada por fluxo d’água ascendente e tem, praticamente, as propriedades de um líquido.

Para o experimento foram montados dois permeâmetros: um com amostra de areia fina; e outro contendo amostras de areia fina e areia grossa. Assim, o objetivo do presente trabalho é simular o comportamento da areia movediça permeâmetros.

MATERIAIS E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Laboratório de solos, localizado no Centro Universitário de Patos de Minas, com a orientação da professora de Mecânica dos Solos, Nancy Tiemi.

Conforme orientação durante a prática e de acordo com a norma, foi feita a análise do problema da areia movediça em areia fina, e em seguida criou-se uma solução para esse problema. Primeiramente, foi montado o primeiro permeâmetro com grande amostra de areia fina, retirando todos os vazios existentes no solo com a água. Depois de preencher todo o permeâmetro com água, abriu-se a torneira inferior para a retirada de água, e o objetivo nessa etapa seria apenas observar o fenômeno da areia movediça.

Em seguida, foi montado o segundo permeâmetro com grande amostra de areia fina, e por cima dela, uma pequena amostra de areia grossa. Encheu-se o permeâmetro com água para a retirada de vazios dos solos ali dispostos, e em seguida, abriu-se a torneira inferior, deixando a água sair do recipiente. Dessa maneira, observou-se se o fenômeno da areia movediça iria ocorrer. E depois de um tempo, concluímos que a areia grossa impede que a areia fina se movimente ou se desloque para outras partes. Significa que, ela é uma solução para o fenômeno.

Foto: segundo