Download - 2. Mecânica dos Solos - Índices Físicos
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7/30/2019 2. Mecnica dos Solos - ndices Fsicos
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Mecnicados SolosProf. Juliana Watanabe
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FASES DO SOLO
SOLO EM ESTADO NATURAL
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Volumes
AR
GUAvT
SLIDOSvs
vW
vAR
VV
FASES DO SOLO
SOLO SEPARADO POR VOLUMES
VAR= Volume de ar
VW= Volume de gua
VS= Volume de slidos
VV= Volume de vazios
VT= Volume total
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Pesos
AR
GUA
SLIDOS Ps
PW
PT
FASES DO SOLO
SOLO SEPARADO POR PESOS
PW= Peso da gua
PS= Peso dos slidos
PT= Peso total
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ndicesPara se identificar o estado do
solo, empregam-se ndices quecorrelacionam os pesos e osvolumes das 3 fases vistasanteriormente.
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RecordandoDiferena entre massa e peso
P = m x a, ondeP = peso
m = massa
a = acelerao da gravidade = 10 m/s2
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ndices Fsicos Teor de Umidade (h) ou
Umidade
100(%) S
W
P
Ph
Onde PW o peso da
gua e PS o peso daparte slida.
Pesos
AR
GUA
SLIDOS Ps
PW
PT
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ndices Fsicos Teor de Umidade (h)
Determinao do teor em laboratrio
Para se obter esses dois valores deve-se:
- pesar a amostra no seu estado natural
(Pw+PS)- secagem da amostra de solo em uma
estufa a 105
- Pesar a amostra seca (PS)- Com o peso das duas fases, calcula-se
a umidade
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ndices Fsicos Teor de Umidade (h)
Esse teor varia em funo do tipo desolo, podendo variar entre 10% a 40%.
Quando ocorrem valores muito baixos,esses solos so considerados muito secos.
possvel tambm a ocorrncia devalores acima de 150%.
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ndices Fsicos ndice de Vazios
S
V
V
Ve
Onde:
VV = Volume de vazios
VS = Volume da parteslida
Volumes
AR
GUAvT
SLIDOSvs
vW
vAR
VV
Este ndice no pode ser determinado em laboratrio
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ndices Fsicos Porosidade
100(%)
T
V
V
Vn
Onde:
VV = Volume de vaziosVT = Volume total daamostra
Relao entre o volumede vazios e o volume totalde uma amostra de solos
Volumes
AR
GUAvT
SLIDOSvs
v
W
vAR
VV
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ndices Fsicos Grau de Saturao
100(%)
V
W
V
VS
Onde:
VW = Volume de guaVv = Volume de vaziosPorcentagem de gua
contida nos vazios daamostra.
Volumes
AR
GUAvT
SLIDOSvs
vW
vAR
VV
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ndices Fsicos Grau de Saturao
O grau de saturao pode variar entre os seguinteslimites :
S = 0 (zero) => solo completamente seco
S = 100% => solo completamente saturado
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Peso EspecficoO que pesa mais 1kg de ao ou 1 kg de
cortia?
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Peso Especfico
O que tem volume maior: 1 kg de ao ou1kg de cortia?
O peso especfico a relao ou quocienteentre o peso e o volume
O que pesa mais 1kg de ao ou 1 kg decortia?
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ndices Fsicos Peso Especfico
S
S
S
V
P
Peso especfico dos gros slidos
Pode ser determinado em laboratrio
Tarefa: Como determinar esse valor emlaboratrio??
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ndices Fsicos Peso Especfico
Peso especfico da gua
3/10 mkNV
P
W
W
W
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ndices Fsicos Peso Especfico
VS
WS
T
T
VV
PP
V
P
Peso especfico natural do solo
A unidade de peso especfico kN/m3.
Pode ser determinado em laboratrio
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ndices Fsicos Peso Especfico
Peso especfico natural do solo
- Molda-se um cilindro do solo, cujas dimensesso conhecidas e permitem que se calcule ovolume
- Pesa-se essa amostra e procede-se ao clculo
Caso a amostra seja irregular (volume
desconhecido), deve-se imergir o corpo em umrecipiente com gua de volume conhecido. Odeslocamento da gua vai determinar o volumeda amostra.
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ndices Fsicos Peso Especfico
Peso especfico aparente seco ( d)
Relao entre o peso do slidos e o
volume total
Corresponde ao peso especfico que osolo teria se ficasse seco, se isso pudesseocorrer sem alterao de volume.
T
S
d
V
P
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Correlaes entre os ndices
=
1
=
( 1 )
1
=
+
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BibliografiaCurso bsico de mecnica dos solos. Carlos
de Sousa Pinto. So Paulo: Oficina de Textos,2006.
Mecnica dos solos. Robert F. Craig. 7edio. LTC, 2007.