NDICES FSICOS DOS SOLOS

NDICES FSICOS DOS SOLOS

PORO DE SOLODEMONSTRAO DA DISTRIBUIO DAS FASESAR

GUA

SLIDOSNDICES FSICOSQUANTIDADES DE GUA E AR PODEM VARIAR:

EVAPORAO - ENTRADA DE ARCOMPRESSO - SADA DE AR/GUA REDUZ VAZIOSCHUVA E INFILTRAES ENTRADA DE GUA

PORM...CLASSIFICAO DO SOLO NO MUDA!!! SOMENTE O ESTADO FSICO

REDUO DE VAZIO AUMENTO DA RESISTNCIA!

COMPORTAMENTO DOS SOLOS DEPENDE DA QUANTIDADE RELATIVA DE CADA UMA DAS TRS FASES QUE OCOMPE (SLIDOS. AR E GUA)AR

GUA

SLIDOSPWPsPTEOR DE GUA OU UMIDADE (W em %)RELAO ENTRE :A MASSA (OU PESO) DA GUA EA MASSA (OU PESO) DOS SLIDOS NUM MESMO VOLUME DE SOLO

Unidades:

Peso kgf, Tf, NMassa kg, g, T

P = m x a (a=10)Determinao de w em laboratrioPesar amostra de solo no estado natural (amostra) - PASecar em estufa (105C) at peso constante (24 h)Pesar amostra seca PBDescontar a tara da cpsula de secagem!!!!PA-PB=peso gua (Pw)

ExerccioUma amostra de solo mido em uma cpsula de alumnio tem uma massa de 462 g. Aps a secagem em estufa se obteve a massa seca da amostra igual a 364 g. Determinar o teor de umidade do solo considerando a massa da cpsula de 39 g .Resposta: w = 30,2 %

Exerccio2. Uma amostra indeformada de solo foi recebida no laboratrio. Com ela realizou-se a determinao do teor de umidade (w) . Tomou-se uma amostra que, junto com a cpsula, pesava 119,92 g. Essa amostra foi seca em estufa, at o peso constante do conjunto de 109,5 g. A tara da cpsula era de 34,43g. Qual o teor de umidade desse solo?Resposta: w = 13,88 %Ou seja, para cada 1,0 g de solo seco, temos 0,1388g de gua

Exerccio3. Qual a quantidade de gua a ser acrescentada a uma amostra de 1500 g com teor de umidade de 17 %, para que esta amostra passe a ter 30 % de umidade.

Resposta: 166,7 g ou cm3

ndice de vazios (e) a relao entre o volume de vazios e o volume de slidos existente na amostra.

No possvel determinar diretamente, somente a partir de outros ndices.Quanto > e, > deformao quando comprimido.Situa-se entre 0,5 e 1,5. Argilas orgnicas: 3,0

Porosidade (n em %) a relao entre o volume de vazios e o volume total existente na amostra.

Semelhante ao ndice de vazios (e).Varia entre 30 a 70%.

11Grau de Saturao (S em %) a relao entre o volume de gua e o volume de vazios existente na amostra.

Varia entre 0% (solo seco) a 100% (solo saturado).

Relao entre e e nAR

GUA

SLIDOS1+ eVs =1e

Como: n=Vv/V

n= e 1+ePESO ESPECFICO DOS SLIDOS (s em kN/m3) a relao entre o PESO DAS PARTCULAS e o SEU VOLUME

Varia pouco entre os solos: 27 kN/m3Areia: 26,5 kN/m3Argila com sais de Fe: 30 kN/m3

MASSA ESPECFICA DOS SLIDOS -DENSIDADE (s em kg/m3 ou g/cm3) a relao entre a MASSA DAS PARTCULAS e o SEU VOLUME

Exerccio4. Um solo saturado tem teor de umidade igual a 38% e massa especfica dos slidos igual a 2,85 g/cm3. Determinar o ndice de vazios e a porosidade do solo.

Resposta: e = 1,08 n = 52 %

PESO ESPECFICO NATURAL - SOLO (n em kN/m3) a relao entre o PESO TOTAL e o VOLUME TOTAL

Situa-se entre 19 a 20 kN/m3 ou 1,9 a 2 g/cm3

PESO ESPECFICO DA GUA (w em kN/m3)Adota-se o valor de 10 kN/m3Mesmo com variao de temperaturaMASSA ESPECFICA DA GUA (w em g/cm3)Adota-se o valor de 1 g/cm3Exerccio5. A partir dos dados do exerccio anterior, determinar a massa especfica do solo.

Resposta: n = 1,89 g/cm3PESO ESPECFICO APARENTE SECO (DRY) (d em kN/m3) a relao entre o PESO DOS SLIDOS E O VOLUME TOTAL

Situa-se entre 13 a 19 kN/m3 ou 1,3 a 1,9 g/cm3

PESO ESPECFICO APARENTE SATURADO (sat em kN/m3)Peso especfico do solo quando estiver saturado, sem variao de volume.

Situa-se prximo a 20 kN/m3

PESO ESPECFICO SUBMERSO (sub em kN/m3)Serve para clculo de tenses efetivas.

Situa-se prximo a 10 kN/m3 ou 1 g/cm3

DETERMINAES EM LABORATRIOSOMENTE SO POSSVEIS DETERMINAR DIRETAMENTE OS NDICES: UMIDADE (w); PESO ESPECFICO DOS SLIDOS (s) ;PESO ESPECFICO NATURAL (n).

OS DEMAIS: A PARTIR DELES!! RELAO ENTRE AS FRMULAS E VALORESEXERCCIO6) Um corpo de prova cilndrico de um solo argiloso tem altura de 12,5 cm e dimetro de 5,0 cm. A massa mida do corpo de prova de 478,25 g e, aps sua secagem passou para 418,32 g. Sabendo-se que a massa especfica dos slidos de 2,70 g/cm3 , determinar: a) Teor de umidade (w)b) Massa especfica natural (n)c) Massa especfica seca (d)d) ndice de vazios (e)e) Porosidade (n)f) Grau de saturao (S). Resposta: w = 14,3 %, n = 1,949 g/cm3 d = 1,704 g/cm3 , e = 0,58, n = 36,7 %, S = 66,6 %. EXERCCIO7) Para um solo argilo-siltoso saturado com massa especfica dos slidos igual a 2,70 g/cm3 e teor de umidade de 46 %, determinar o ndice de vazios, a massa especfica saturada e a submersa.

Resposta: e = 1,242, sat = 1,758 g/cm3 , sub = 0,758 g/cm3