Post on 11-Sep-2015
description
Aula 05: Forma, textura e estrutura dos solos
Docente: Mariana Ramos Chrusciak, M.Sc.
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I
mariana.chrusciak@ufrr.br marychrusciak@gmail.com
Forma das partculas A forma das partculas dos solos tem grande influncia sobre suas propriedades.
Equidimensional;
lamelar;
fibrila.
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Forma das partculas
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Angulosa Sub-angulosa Sub-arredondada Arredondada
Equidimensional ou volumosa
Todas as 3 dimenses so equivalentes. o tipo predominante em pedregulho, areia e silte. Subdivide-se em:
Forma das partculas
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Lamelar ou laminar
2 dimenses predominam sobre a terceira so semelhantes a lamelas ou escamas predomina as argilas. Pode ocorrer nas fraes de silte (argilominerais, mica) e areia (mica).
Forma das partculas
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Fibrilar
1 dimenso predomina sobre as outras. Predomina nos solos turfosos e argilosos.
Forma das partculas
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Fibrilar
1 dimenso predomina sobre as outras. Predomina nos solos turfosos.
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Entende-se por textura o tamanho relativo e a distribuio das partculas slidas que formam os solos.
O estudo da textura dos solos realizado por intermdio do ensaio de granulometria, do qual falaremos adiante
Classificao dos
solos quanto a
textura
Solos Grossos ( 0,074mm ) areia, pedregulho, mataco)
Solos Finos ( < 0,074mm) argila e silte
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo
a determinao da faixa de tamanho das partculas presentes em um solo, expressa como uma percentagem do peso total seco.
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo
a determinao da faixa de tamanho das partculas presentes em um solo, expressa como uma percentagem do peso total seco.
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo
Mtodos:
Agitador de peneiras
Como funciona
Colocao do material
Nas peneiras
Granulometria por peneiramento
Granulometria por Sedimentao
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo para sedimentao
Materiais:
Densmetro
Almofariz e mo de gral
Cpsulas de
porcelana Balana de 200g (0,01g)
Proveta de vidro
de 1000ml
Aparelho de
disperso
# no200 (0,074 mm);
Termmetro
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo para peneiramento
Materiais:
No da
Peneira
Abertura
(mm)
2" 50,8
1 1/2" 38,1
1" 25,4
3/4" 19,1
3/8" 9,5
4 4,76
10 2,00
16 1,19
30 0,59
40 0,42
60 0,25
100 0,149
200 0,075
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Anlise granulomtrica do solo
Amostra Secagem Destorroamento Quarteamento Pesagem
Para solos argilosos ou siltosos 1500 g
Para solos arenosos 2000 g
# no10
(2,00 mm)
Material Retido
Peneiramento Grosso
2 (50 mm)
1 1/2 (38,1mm)
1 (25,4mm)
3/4 (19,1mm)
3/8 (9,5 mm)
4 (4,76 mm)
10 (2,00 mm)
Material Passa
Peneiramento fino e sedimentao
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0,0001 0,0010 0,0100 0,1000 1,0000 10,0000 100,0000
% q
ue p
assa
Dimetro das partculas (mm)
Granulometria
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
Uma curva de distribuio granulomtrica pode ser utilizada para determinar os parmetros seguintes para um solo dado:
a) Dimetro efetivo (D10 ou De): o dimetro correspondente a 10% em peso total de todas as partculas menores que ele.
O valor de D10 fornece uma das informaes necessrias para o clculo da permeabilidade, utilizado no dimensionamento de filtros e drenos.
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo
Dimetro efetivo = 0,025mm)
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
b) Grau de uniformidade (Cu):
O grau de uniformidade indica a falta de uniformidade, sendo tanto menor quanto mais uniforme for o solo.
CU = D60 / D10
Quanto menor, maior a inclinao da curva granulomtrica, e o solo melhor graduado, segundo a seguinte classificao:
Cu < 5 muito uniforme
5 < Cu < 15 uniformidade mdia
Cu > 15 desuniforme
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo D10 = 0,025mm
D60 = 2mm
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
c) Coeficiente de curvatura (CC):
Cc = (D30)2 / (D10 . D60)
D30 e D60: dimetros correspondentes a 30% e 60% em peso total das partculas menores que eles.
Solos bem graduados tm 1 < Cc < 3;
solos mal graduados tm Cc3
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
% p
as
sa
nd
o
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
D10 = 0,025mm
D60 = 2mm
D30= 0,25mm
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
Quanto a distribuio granulomtrica o solo pode ser:
Mal-graduado
Bem-graduado
Granulometria descontnua
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Curva de distribuio granulomtrica de solos
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo
Bem - graduado Mal - graduado
Granulomtria descontnua
Textura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Graduao dos solos
4uC
31
4
c
u
C
C
154 uC
SOLO BEM GRADUADO
SOLO UNIFORME
SOLO COM MDIA UNIFORMIDADE
15uC SOLO NO UNIFORME
Classificao USDA
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo
ARGILA SILTE AREIA
AG M F MF
PEDREGULHO
Classificao ASTM
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo
ARGILA SILTE AREIA PEDREGULHO
Classificao MIT
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo
COLOIDE SILTE AREIA PEDREEGULHO
F M G F M G
Classificao ABNT
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
ANLISE GRANULOMTRICA DE SOLOS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
DiMETRO DAS PARTCULAS (mm)
% p
assa
ndo
ARGILA SILTE AREIA
G M F
PEDRA
MATACO
PEDREEGULHO
Classificao
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Estrutura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Denomina-se estrutura dos solos a maneira pela quais as partculas minerais de diferentes tamanhos se arrumam para form-lo.
A estrutura de um solo possui um papel fundamental em seu comportamento, seja em termos de resistncia ao cisalhamento, compressibilidade ou permeabilidade.
Estrutura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Estrutura dos solos grossos
Granular Simples (ou compacta) Granular fofa (ou alveolar)
Estrutura dos solos
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Estrutura dos solos finos
Floculada
Dispersa
Problemas no solo devido ao recalque
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5
Problemas no solo devido ao recalque
Universidade Federal de Roraima
Departamento de Engenharia Civil
CIV-10 Mecnica dos Solos I Aula 5