Relatório Mecânica dos Solos

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Universidade Estácio de Sá

Campus Niterói

Curso de Engenharia Civil

Mecânica dos solos

Relatório técnico

Índices físicos

Relatório de ensaio laboratorial

I - Introdução

O solo como qualquer material tem diferentes propriedades como peso especifico, umidade, densidade e porosidade.

Os índices físicos constituem as relações entre pesos e volume do solo.

As diversas fases do solo (sólida – minerais/matéria orgânica, líquida -solução do solo e gasosa - ar) em termos de massa e volume, procuram caracterizar as condições físicas em que um solo se encontra.

Relações entre volumes:

• Porosidade (n): Definida pela relação entre o volume de vazios (Vv) e o volume total da amostra (V)

             n = Vv / V

• Índice de vazios (e): Definido pela relação entre o volume de vazios (Vv) e o volume de sólidos (Vs)

             e = Vv / Vs

• Grau de saturação (Sr): Representa a relação entre o volume de água (Vw) e o volume de vazios (Vv), para um mesmo volume de solo

            Sr = Vw / Vv

Relação entre massas:

• Teor de umidade (w): Relação entre a massa da água (Mw) e a massa de sólidos (Ms) presentes na amostra

                       w = Mw / Ms

Relações entre massas e volumes:

• Massa específica natural ou massa específica do solo (γ): relação entre a massa do elemento (M) e o volume deste elemento (V)

                         γ = M / V

• Massa específica dos sólidos (γs): relação entre a massa dos sólidos (Ms) e o volume ocupado por esses sólidos (Vs)

                       γs = Ms / Vs

• Massa específica da água (γw)

γw = Mw / Vw

(A massa específica da água é função da temperatura)

II - Objetivo

        

Nosso objetivo primordial é apresentar um trabalho que seja de realce para o conhecimento, expondo com clareza e sinceridade o que foi absorvido por nós, alunos, nesse caso com o fim específico de determinar o grau de umidade, ou seja a quantidade de água que havia na amostra, para tanto pesamos a amostra e colocamos da estufa, com a diferença obteremos os resultados experimentais que serão demonstrados a seguir com a descrição do experimento.

III - Procedimentos experimentais:

 1 - Materiais Utilizados:

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Amostra de solo obtida no laboratório

2 – Equipamentos:[pic 3]

     

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Bandeja metálica                                                        Estufa

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Cone Metálico                                                         Balança de Precisão

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Espátula                                                Colher de Pedreiro

3 – Métodos:

O presente ensaio laboratorial foi utilizado o método de repartição:

• Colocar a amostra dentro do recipiente e homogeneizar com espátula.

• Feito isso, Amontoar a amostra na bandeja metálica formando um cone;

• Em seguida, achatar o monte para dividi-lo em 4 partes iguais, coforme demonstrado na figura 1;

• Desta forma, escolha duas partes e selecione as amostras opostas para se ter uma maior representatividade na amostra;

• Assim, Pese o cone metálico na balança de precisão sem está com a amostra dentro para que se possa descontar seu valor através da “tara”na balança, desta forma, na hora da pesagem da amostra poderá considerar apenas o valor real da amostra,
• Colocar a amostra no cone metálico;
• Pesar a capsula na balança (peso de massa húmida)
• Após a pesagem colocar a capsula na estufa a uma temperatura a 110°C por 24h.
• Após o tempo na estufa o recipiente e novamente pesado (massa seca).

IV – Resultados e discussões:

De acordo com o que foi proposto no laboratório, obtivemos os seguintes resultados:

Peso do recipiente = 103,73 gr

Peso do solo natural = 1624,05gr = 1,624kg

Peso do solo seco = 1609,71gr = 1,609kg

Formula da capsula de alumínio, (Volume do tronco de cone):

V = π * h / 3 ( D2 + Dd + d2 )  onde:

D = 17,9 cm = 0,179m

d = 14,5 cm = 0,145m

h = 6,5 cm = 0,065m

V = ( π * 0,065m ) * ( 0,1792m) + ( 0,179m * 0,145m ) + ( 0,1452m ) / 3 =

 Vtotal  = 0,005m3

Obtenção da umidade h em % é preciso utilizar a formula da massa do material: