CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Profª Aline Cristina Souza dos Santos (alinecris16@hotmail.com)
Qual a importância de se classificar os materiais? Qual a importância de se classificar os solos? Quais os critérios utilizados para classificação dos solos?
PROPRIEDADES ÍNDICES DO SOLO Importante para a classificação e identificação dos solos. Também podem ser correlacionadas, ainda que grosseiramente, com características mais complexas do solo, como por exemplo, a compressibilidade e resistência. ÍNDICES FÍSICOS GRANULOMETRIA ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
FASES DO SOLO Gasosa Líquida Sólida
ÍNDICES FÍSICOS Relações entre volumes, massas e pesos das fases constituintes de determinado material. PESO MASSA VOLUME
VOLUME Medida que quantifica o espaço ocupado por um objeto. Representado pela letra V Calculado através de comprimentos Unidade de medida no S.I. = metro cúbico (m³) Unidade de medida mais utilizada = litro (l) 1 m³ = 10³ litros = 10 6 ml
MASSA Quantidade de matéria num objeto. Representado pela letra M Constante característica de um corpo Pode ser medida por meio de balanças Unidade de medida no S.I. = quilograma (kg) 1 kg = 10³ gramas = 10-3 toneladas
PESO Força com que a Terra atrai um objeto. Representado pela letra P Calculado multiplicando a massa pela aceleração da gravidade Unidade de medida no S.I. = Newton (N) Unidade de medida utilizada no Brasil = quilograma-força (kgf) 1 kgf = 9,80665 Newton 10 N
ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO Relações entre volumes, entre massas ou entre massa e volume, das suas fases constituintes. Ar GASOSA Var GASOSA Solo Vazios Água LÍQUIDA V Vv Vw LÍQUIDA Mw M Sólidos SÓLIDA Vs SÓLIDA Ms
ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO Relações entre volumes, entre massas ou entre massa e volume, das suas fases constituintes. VOLUME MASSA MASSA E VOLUME Índice de vazios Grau de saturação Porosidade Teor de umidade Massa específica dos sólidos Massa específica da água Massa específica aparente seca Teor de umidade volumétrico Massa específica natural do solo
ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO Relações entre volumes, entre pesos ou entre peso e volume, das suas fases constituintes. Ar GASOSA Var GASOSA Solo Vazios Água LÍQUIDA V Vv Vw LÍQUIDA Pw P Sólidos SÓLIDA Vs SÓLIDA Ps
ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO Relações entre volumes, entre pesos ou entre peso e volume, das suas fases constituintes. VOLUME PESO PESO E VOLUME Índice de vazios Grau de saturação Teor de umidade Peso específico dos sólidos Peso específico da água Porosidade Peso específico aparente seco Teor de umidade volumétrico Peso específico natural do solo
RELAÇÕES ENTRE FASES DO SOLO RELAÇÕES ENTRE PESOS Teor de umidade RELAÇÕES ENTRE VOLUMES Índice de Vazios, Porosidade e Grau de Saturação RELAÇÕES ENTRE PESOS E VOLUMES Peso específico aparente natural ou úmido, Peso específico aparente seco, Peso específico saturado, Peso específico real dos grãos ou sólidos, Peso específico da água, Peso específico submerso e Densidade real dos grãos ou sólidos
RELAÇÕES ENTRE PESOS Teor de Umidade (w) RELAÇÕES ENTRE VOLUMES Índice de Vazios (e) Indica variação volumétrica ao longo do tempo (história das tensões e deformações ocorridas no solo)
RELAÇÕES ENTRE VOLUMES Porosidade (n)
RELAÇÕES ENTRE VOLUMES Grau de Saturação (Sr) Solo seco Sr = 0% Solo saturado Sr = 100% Solo parcialmente saturado 1% Sr 99%
RELAÇÕES ENTRE PESOS E VOLUMES Peso Específico Aparente Natural do Solo Magnitude depende da quantidade de água nos vazios e do mineral constituinte predominante. Utilizado no cálculo dos esforços. RELAÇÕES ENTRE PESOS E VOLUMES Peso Específico Aparente Seco Empregado para verificar o grau de compactação de bases e sub-bases de pavimentos, aterros e barragens de terra.
RELAÇÕES ENTRE PESOS E VOLUMES Peso Específico Real dos Grãos ou Sólidos Média dos pesos específicos dos minerais que compõem o solo. Não permitem identificar o solo, mas é necessário para o cálculo dos outros índices.
RELAÇÕES ENTRE PESOS E VOLUMES Peso Específico da Água RELAÇÕES ENTRE PESOS E VOLUMES. Peso Específico Saturado Peso Específico Submerso Grau de saturação igual a 100% Utilizados no cálculo de tensões
FÓRMULAS DE CORRELAÇÕES Peso Específico Natural: Teor de Umidade::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: Peso Específico Real dos Grãos:::::: Peso Específico Aparente Seco:::::::::::::::::::::::::::::: Índice de Vazios: Porosidade:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: Grau de Saturação: Peso Específico Saturado::::::::::: Peso Específico Submerso:
EXERCÍCIO 1) Uma amostra de solo foi recebida no laboratório. Com ela realizaram-se os seguintes ensaios: Pesou-se a amostra em balança que, junto com a cápsula que a continha, apresentou 119,92g. Essa amostra permaneceu em estufa a 105 C até constância de peso (por cerca de 18 horas), após o que o conjunto solo seco mais cápsula pesava 109,05g. A massa da cápsula, chamada tara, era de 34,43g. Determine: a) Peso Específico Natural b) Teor de Umidade c) Peso Específico Real dos Grãos d) Peso Específico Aparente Seco e) Índice de Vazios f) Porosidade g) Grau de Saturação h) Peso Específico Saturado i) Peso Específico Submerso
REFERÊNCIAS CAPUTO, Homero Pinto. Mecânica dos solos e suas aplicações 1 fundamentos. 6. Ed. Rio de Janeiro: LTC Livros Técnicos e Científicos. 1988. HACHICH, Waldemar et al (Org.). Fundações teoria e prática. 2. ed. São Paulo: PINI. 1998 PINTO, Carlos de Souza. Curso Básico de Mecânica dos Solos em 16 Aulas. 3ª ed. São Paulo: Oficina de Textos. 2006. SOARES, José Mario Doleys; PINHEIRO, Rinaldo J. B.; TAVARES, Ildomar S.. Notas de aula mecânica dos solos. 2006. 15. Apostila Centro de Tecnologia, Departamento de Transportes, Universidade Federal de Santa Maria. 2006. Disponível em < http://www.4shared.com/file/y-ydppyy/mecanica_dos_solos.htm> Acessado em 14 de Nov. de 2010. TEIXEIRA, Wilson et al. Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos. 2000. VELLOSO, Dirceu de Alencar; LOPES, Francisco de Rezende. Fundações volume 1. Nova ed. São Paulo: Oficina de Textos. 2004.