Solo

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE RECURSOS HÍDRICOS E GEOLOGIA APLICADA

LABORATÓRIO DE MECÂNICA DOS SOLOS

ENSAIO: ANÁLISE GRANULOMÉTRICO DE SOLOS POR PENEIRAMENTO (VIA

ÚMIDA)

01. OBJETIVOS DO ENSAIO:

A análise granulométrica de um solo é o estudo do tamanho das partículas ou grãos

que compõem este solo; faz-se distribuindo-se em diversas frações de solos, conforme seus

tamanhos. Estas frações do solo são expressas em porcentagens de peso da amostra tomada.

A análise granulométrica de um solo serve para nos orientar sobre sua classificação e o

comportamento do mesmo quanto a sua utilização na Engenharia Civil.

De acordo com a escala granulométrica brasileira da ABNT, classificamos “as frações

constituintes” do solo como:

- pedregulho, conjunto de partículas cujas dimensões estão compreendidas entre 76 e

4,8mm;

-areia, ... entre 4,8 e 0,05mm;

- silte, ... entre 0,05 e 0,005mm;

- argila, ... inferiores a 0,005mm.

Também é muito utilizado para fins rodoviários a escala granulométrica da AASHO,

que classifica:

- pedregulho: conjunto de partículas com Ø > 2,0mm;

- areia grossa: conjunto de partículas com 2,0 > Ø > 0,42mm;

- areia fina: conjunto de partículas com 0,42 > Ø > 0,074mm;

- silto + argila: conjunto de partículas com Ø < 0,074mm.

* Esta classificação é utilizada pelo DNER.

02. APARELHAGEM UTILIZADA:

a) Balança (elétrica) com capacidade de 5kg e sensibilidade de 0,1g;

b) Pá de mão;

c) Rolo de madeira para um pré-desterramento;

d) Almofariz e mão de gral (o almofariz é uma tigela de porcelana com capacidade de 5 litros

e a mão de gral uma espécie de soquete que serve para desterrar os torrões existentes no solo);

e) Repartidor de amostras de 2,5cm de abertura;

f) Duas cápsulas de porcelana de 200ml e duas bacias esmaltadas para depositar o material na

estufa;

g) Estufa para secagem do solo, com temperatura de 105º a 110º;

h) A série de peneiras de: 50,8mm; 38,1mm; 25,4mm; 19,1mm; 9,5mm; 4,8mm; 2,0mm;

0,6mm; 0,42mm; 0,30mm; 0,15mm; 0,075mm e o fundo.

03. PREPARAÇÃO DA AMOSTRA:

A amostra do solo que é recebido pelo laboratório deve ser seco ao ar livre em uma

bacia rasa, por um período de tempo não inferior a 6(seis) horas.

Realiza-se uma homogenização de material com uma pá manual e, ao mesmo tempo,

faz-se um pré-desterramento com um rolo de madeira. Em seguida, leva-se a amostra ao

almofariz(+5kg) e com o auxílio da mão de gral, desmancha-se todos os torrões de solo

existentes.

Após estas operações, passa-se a amostra no repartidos de amostras, por mais de uma

vez e, então, podemos tirar uma amostra significativa do solo para fazermos os ensaios de

caracterização do solo, dentre eles, o de granulometria.

Como no ensaio granulométrico por peneiramento, via úmida, é necessário

conhecermos a umidade higroscópica do solo, teremos que tirar uma amostra para tal

obtenção (conforme item seguinte).

Já para o ensaio granulométrico por peneiramento é recomendado uma amostra de

solo com um peso entre 1000 e 1500g para material argiloso ou siltoso e com peso entre 1500

e 2000g para material arenoso ou pedregulhoso.

04. PROCEDIMENTO DO ENSAIO E CÁLCULO:

4.1 – Umidade Higroscópia

A umidade higroscópica é a unidade correspondente a água que envolve as partículas

do solo sob as condições climáticas do laboratório. A água envolve as partículas sobre a

forma de uma película delgada e, por isso mesmo esta água só é significativa nas partículas de

solo com dimensões inferiores a 2,0mm.

4.2 Descrição do estado

a) Toma-se 2(duas) amostras de material(peso entre 100 e 200g) com granulometria

inferior a 2,0mm, coloca-se em duas cápsulas e pesa-se. O peso das cápsulas deve ser

determinado.

b) Leva-se as cápsulas com as amostras a estufa de temperatura entre 105º e 110ºC por

um período de tempo superior a 18 horas na estufa, deveremos observar constância nos pesos.

c) Tirando-se as cápsulas da estufa, imediatamente faz-se novas passagens e, então,

poderemos através dos cálculos do item seguinte, obtermos a unidade higroscópica do

material.

4.2.1 Cálculos

PC = peso da cápsula vazia;

Pch = peso da cápsula mais solo úmido contido na cápsula;

Pcs = peso da casula mais solo