Slide 1 - SOL - Professor | PUC Goiás

Pontifícia Universidade
Católica de Goiás
Laboratório de solos 2012
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
NBR 7181
Disciplina: Laboratório de Solos
Prof. : João Guilherme Rassi Almeida
ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Estudo das distribuição do tamanho dos grãos constituída em duas
fases: peneiramento e sedimentação.
Laboratório de Solos 2012
NBR 7181: Análise granulométrica
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Laboratório de Solos 2012
Execução do ensaio: PENEIRAMENTO GROSSO
(1) Preparar as amostras segundo a NBR 6457;
(2) Separar massa para ensaio (Mt) conforme Tabela 1  Peneirar
na # de 2mm  Lavar material retido e secar em estufa (105 –
110°C), anotar como Mg;
(3) Peneirar o material com auxilio do agitador mecânico ou
manualmente, passando pelas peneiras 50; 38; 25; 19; 9,5; 4,8 mm;
(4) Pesar o material retido em cada peneira.
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Execução do ensaio: PENEIRAMENTO GROSSO
100 – Pss
%
- (Pss – Acumulado)
Peso da amostra seca: 1490,8g
Laboratório de Solos 2012
Peneira
Abertura Solo retido
(mm)
(g)
2”
1 ½”
1”
3/4”
50
38
25
19
15,0
50,0
300,0
555,0
3/8”
N° 4
N° 10
9,5
4,8
2,0
200,0
150,0
112,4
=
+
=
Solo retido
acumulado
(g)
% material
passa
15,0
65,0
365,0
920,0
99,0
95,6
75,5
38,3
1120,0
1270,0
1382,4
24,9
14,8
7,3
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SEDIMENTAÇÃO
Laboratório de Solos 2012
Quando há interesse no conhecimento da distribuição granulométrica da
porção fina dos solos, emprega-se a técnica da sedimentação que se
baseia:
LEI DE STOKES → a velocidade de queda de partículas num fluido
atinge um valor limite que depende do peso específico do material (γs), do
peso específico do fluido (γw), da viscosidade do fluido (μ) e do diâmetro
da esfera (D).
s w 2
v
.D
18.
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Laboratório de Solos 2012
Execução do ensaio: SEDIMENTAÇÃO
(1) Preparar as amostras segundo a NBR 6457;
(2) Tomar 120g (arenoso) ou 70g (siltoso ou argiloso) do material
que passou na # 2mm  Mh
(3) Tomar outros 100g para 3 determinações de umidade
higroscópica (h);
(4) Armazenar solo em Becker de 250ml juntamente com 125ml
de solução de água destilada e outra de 125 ml com agente
dispersante (hexametafosfato de sódio, concentração de 45,7
g/cm³), durante 12 h.
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Execução do ensaio: SEDIMENTAÇÃO
Laboratório de Solos 2012
(5) Colocar o solo no copo de dispersão e agitar por 15min.;
(6) Colocar o material dispersado na proveta de 1L e completar
com água destilada até a marca de referência;
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Execução do ensaio: SEDIMENTAÇÃO
Laboratório de Solos 2012
(7) Agitar a proveta vigorosamente e colocar na mesa, acionando o
cronômetro imediatamente e completar com água destilada até a
marca de referência;
(8) Leituras com o densímetro: 30s, 1min, 2min (Repetir 3x)
(9) Leituras subsequentes: 4, 8, 15, 30min, 1, 2, 4, 8, 24horas,
sempre lendo a temperatura da proveta com o material;
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Execução do ensaio: SEDIMENTAÇÃO
Laboratório de Solos 2012
(10) Após última leitura, verter material na # 0,075mm;
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Laboratório de Solos 2012
Execução do ensaio: SEDIMENTAÇÃO – PENEIRAMENTO
FINO
(1) Secar em estufa o material retido na # 0,075mm da
sedimentação;
(2) Peneirar com auxílio de agitador mecânico ou manual,
passando pelas peneiras 1,2 ; 0,6 ; 0,42 ; 0,25 ; 0,15 ; 0,075mm,
pesando as frações retidas.
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Laboratório de Solos 2012
Cálculo do ensaio - sedimentação
d = diâmetro máximo das partículas, em mm
n = coeficiente de viscosidade do meio dispersor, a temperatura de ensaio, em g x
s/cm2
a = altura de queda das partículas (ver Anexo)
Qs= porcentagem de solo em suspensão no instante da leitura do densímetro;
N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0 mm, calculado conforme
indicado anteriormente;
v = volume da suspensão, em cm;
L = Leitura do densímetro na suspensão;
Ld= leitura do densímetro no meio dispersor, na mesma temperatura da suspensão;
Mh= massa do material úmido submetido à sedimentação, em g;
w = umidade higroscópica do material passado na peneira de 2,0 mm;
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NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Laboratório de Solos 2012
Cálculo do ensaio – peneiramento fino
Qf= porcentagem de material passado em cada peneira;
Mh= massa do material úmido submetido a sedimentação;
Mi= massa do material retido acumulado em cada peneira;
N = porcentagem de material que passa na peneira de 2.0 mm.
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