ABNT NBR 7181 - 1984 - Solo - Análise Granulométrica

7/25/2019 ABNT NBR 7181 - 1984 - Solo - Anlise Granulomtrica

1/13

Licenca de uao exclusiva paa Patrobr65 S.A.

~L#J - ANALISE CRANlJLOMtTRlCA

S.MARIO

1 Objstiva

ANEXO - LaINIn do dsasrmam

1 OSJETIVO

Esta Norma prescreve o metodo para a analise granuloktric3 de solos,

rea I i zada

por peneiramento ou por uma combinacao de sedimentacao e peneiramento.

2 DOCUMENTOS COMPLEMENTARES

Na apl icacao desta Norma e necessario con&l tar:

NBR 5734 - Peneiras para ensaio - Especificacao

NBR 6457 - Preparacao de amostras de solo para ensaio normal de

compacta& e

ensaios de caracterizacao - Metodo de ensaio


2/13

Licenca de uao exclusiva paa Petrobr65 S.A.

d) aparelho de dispersao (Figura l), corn hilices substituiveis (Figura 2) e

cope munido de chicanes (Figura 3);

a rotasso da hilice do aparelho Go de

ve ser inferior a 9.000 rpm;

e) proveta de vidro,

corn cerca de 450 ma de altura e 65 mm de di%aetro,

corn

trago de referancia indicando 1,000 cm3 a 20C;

f) densimetro de bulbo sim&rico,

calibrado a 20C e corn resolugso

de 0,001,

graduado de 0,995 a 1,050; (ver Figura 4);

g) term&netro graduado em O,lC, de OC a 50C;

h) relogio corn indicagao de Segundo ;

i) Gquer de vidro, corn capacidade de 250 ems;

j) proveta de vidro, corn capacidade de 250 cmae resolugso de 2 cm;

k) tanque para banho, corn dimensces adequadas 6 imersao das provetas ate o tra

go de refer%cia, capaz de manter a temperatura da suspensqo aproximadaman

te constanta durante a fase de sedimentagSol;

1) peneiras de 50, 38, 25, 19, 9.5, 4.8, 2.0, 1,2, 0.6, 0.42, 0.25.

0.15 e 0,075 mm, de acordo corn a NBR 5734;

m) escova corn cerdas matzlicas;

n) agitador mecgnico de peneiras. corn dispositivo para fixa5ao de at; seis pe

neiras,

inclusive tampa a fundo;

o) bagueta de vidro;


3/13

Licenca de USCI exclusiva para P&rob& S.A.

NRR 71111,lQRd

2

FIGURA 1 - Apmlho de dispersHo

I-

0 95

I

FIGURA 2 - De& da h&lice


4/13

Licence de us0 exclusiva paa Petrobtis S.A.

4.2.2 Passar este material na peneira de 2.0 mm, tomando-se a precaug?lo de

des

-

manchar no almofariz todos os torr6es eventualmente ainda existentes, de mode

a

assegurar a retengao na peneira somente dos graos maiores que a abertura

da ma-

lha*.

4.2.3 Lavar a parte retida na peneira de 2,0 mn a flm de eliminar o material fi

no aderente e secar em estufa a 105C / llOC, ati constsncia de massa.Omaterial

assim obtido 6 usado no peneiramento grosso.

Nota: Para determinagao da distribuigk granuloktrica do material, apenas par

peneiramento, proceder coma segue:

a) do material passado na peneira de 2.0 mn tomar cerca de 120 g. Pesar es

se material corn resolugSode 0,Ol ge anotar coma Mh. Tomar ainda cerca

de 100 g para t&s determinafoes da umidade higroscopice (h). de acordo

corn a NBR 6457;

b) lavar na peneira de 0,075 res o material assim obtido, vertendo-se a&a

potivel S baixa pressso;

c) proceder coma descrito a partir de 4.4.

4.3 Sedimentu&o

4.3.1 00 material passado na peneira de 2,0 mm tomar cerca de 120 g, no case de


5/13

Licenw de us0 exclusiva paa Petrobr65 S.A.

NSR

7151/1m

do aparelho dispersor durante 15 minutes.

5

4.3.4 Transferir a dispersao para a proveta e remover corn

igua

destilada, corn a;

xilio da bisnaga. todo o material aderido ao cope.

Juntar igua destilada ati atin

gir o trago correspodente a 1.000 cm3; em seguida,

colocar a proveta no tanque pa_

ra banho ou em local corn temperatura aproximadamente constante. Agitar freqiientc

mante corn a bagueta de vidro para menter, tanto quanto possivel, as particulas em

suspensao.

Logo que a dispersk atinja a tamperatura de equilibrio, tomar a prove

-

ta e, tapando-lhe a boca corn uma das

r6os,

executar, corn auxilio da outra,.

movi

-

mantes enirgicos de rotagao, durante 1 minuto. pelos quais a boca da prbveta pas

se de cima para baixo e vice-versa.

4.3.5 Imediatamante apk terminada a agitagso,

colocar a proveta sobre uma mesa.

anotar a hora exata do inicio da sedimentagao e margulhar cuidadosamente o dens;

-

metro na dispersao. Efetuar as leituras do densimetro correspondentbs aos tempos

de sedimantagzo (t) de 0,5, 1 e 2 minutes.

Retirar lenta e cuidadosamente o den

simetro da dispersao. Se o ensaio 50 estiver sendo realizado em local de tempera

tura constante. colocar a proveta no banho onde permaneceri ati a Gltima leitura.

fazer as leituras subseqientes a 4,8,

15 e 30 minutos, 1, 2, 4, 8 e 24 horas, a

contar do iniclo da sedimantagao.


6/13

Licenca de uso exclusiva para Petrobr65 S.A.

6

NBR710111swl

4.4 Peneircmento fin0

Secar o material retido na peneira de 0,075 mm em estufa, i temperatura de 105C

a llOC, at6 const&cia de massa, e, utilizando-se o agitador mac&ico,

passar

nas peneiras de 1,2, 0.6. 0.42, 0.25, 0.15, 0,075 mm. Anotar corn resolucio

de 0,Ol g as massas retfdas acumuladas em cada penaira.

4.5

Peneimento gross0

4.5.1 Pesar o meterial, retido na peneira de 2.0 mn. obtido conforma 4.2.3,

corn

a resolugso indicada em 4.2.1 e anotar.como M .

9

4.5.2 Utilizando-se o agitador msckico, passar esse material nas peneiras de

50, 38, 25, 19, 9.5 e 4.8 rd.

Anotar corn a resolugzo indicada em

4.2.1 as

massas retidas acumuladas em cada peneira.

5

CALCULOS

5.1

Massa total da mostra seca

Calcular a massa total da amostra seca, utilizando-se a expressso:

(5

-Ml

MS = x 100 + I4

(100 + h)

9


7/13

Licenca de uao exclusiva para Petrobras S.A.

NBR 718111984 7

5.3 porcentagene de material em suspensiio

Calcular as porcentagens correspondentes a cada leitura do densimetro, referidas

a massa total da amostra,

utilizando-se a expressao:

Onde :

Q,= N x

v Lsc (L - Ld) 7

(6 - 6d) ' Mh

x 100

(100 + h)

Q, = porcentagem de solo em suspensso no instante da leitura do densimetro

N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0 rrm, calculado confor

me indicado em 5.2

6

= massa especifica dos graos do solo, em g/cm3

6d

= massa especifica do meio dispersor, i temperatura de ensaio, em g/cm

v = volume da suspensao, em cm

6c = massa especifica

da sgua, a

temperatura de calibraggo do densimetro

OOOC),

em g/cm3

L = ieitura do densimetro na suspensao

Ld = leitura do densimetro no meio dispersor (ver Anexo), na mesma temperat

ra da suspensio


8/13

Licenca de uao exclusiva para Patrobras S.A.

t

- tempo de sedimentacao. em s

6 - nes5aespecTficadDsgr~sdosolo,determinadadeacordoamaNBR6~08,emg/cm~;

d

I massa especifica do meio dispersor,

5 temperatura de ensaio, em g/cm3

rota: Para efeito de cilculo, considerar 6d = 1,000 g/cm3 e u correspondente

ao coeficiente de viscosidade da igua (ver Tabela 2).

TABELA 2 - Vlsaesiddr da 6@a IVabrss am 10 S Q X sk.m*)

---

,+w.u: Para temperaturas intermediirias, obter a viscosidade da igua por interp2

lacao I inear.

5.5 Porcentagem de materiais que passam na6 peneims de 1,2, 0,6, 0,42,

os25,

0.15 e 0,075 mn

Calcular as porcentagens de materiais que passam nas peneiras acima referidas,

I

tilizando-se a expressao:


9/13

Licenca de use exclusiva para Petrobras S.A.

UBR 7101l1984

ANEXO - LEITURA 00 OENSI-METRO

9

A-l

VARlA@iO DAS LEITURAS DO DENSlhWTRO. NO ME10 DISFERSOR, EM FUNCAO DA TEMPERATURA

A-l.1 Para cada densimetro construir a curva de variagao das leituras. Ld, no

maio dispersor,

em fungao da temperatura.

A-l.2 Para tanto, diluir, em proveta, 125 cm da solucao indicada em 4.3.2, em

875 cm3 de igua destilada.

A-l.3 Corn a proveta imarsa em urn recipiente corn igua, provido de dispositlvo e

ra controle de temperatura,

variar a tamperatura do meio dispersor e obter

diver

-

sas leituras densiktricas. em uma faixa compreendida entre 10C e 35C, as quais

devem

ser feitas na parte superior do menisco.

A-1.4 Corn os valores obtidos construir uma curva,

coma exemplificado na Figura 5.

A-2

VARlA#O DA ALTURA OEQUEDA DAS PARTkULAS EM FUN@0 DA LEITURA DO DENSMETRO

A-2.1 Para cada densimetro construir as curvas de variagao da altura

de queda

das particulas, de 2.

em fungao da leitura do denslmetro.


10/13

Licenca de USCI exclusiva para Petrobrks S.A.

NBR 718111684

FIGURA 5 - Exemplo de curva de varia$io das leituras do densimetro. no meio

disperser, em fun& da temperatura

)4-m. - -. . =. - .. *


11/13

Licenca de uao exclusiva para Petrobras S.A.

u6R718111984 11

A-3 oETERMlNACA0 DO DliiMTRO MkXlMCl DAS PARTk3JLAS PELO

NOMOORAMA DE A. CASAGRANDE

A-3.1 A determinagso do di%etro msximo das particulas pela Lei de Stokes

pod=

ser feita utilizando-se o nomograma elaborado por Casagrande. A Figura 7 fornece

as indicagoes necessirias para sua elaboragao e a Figura 8 apresenta urn nomograma

ja elaborado. 0 nomograma,

constituindo-se em representagSo grsfica

da Lei de

Stokes, 6 adaptive1 a qualquer densimetro,

desde qua se tenha feito a correlagao

entre as alturas de queda e as leituras do densimetro. Esta correlagao pode ser

feita no p&prio nomograma, marcando-se contiguamente i escala das alturas de quc

da as leituras correspodentes do denslmetro, lembrando. por&a, que a correlagio

para as trG5 primairas leituras. correspondentes aos tempos de sedimentagao de 0.5.

1 e 2 minutos,

i diferente daquela para as leituras subseqlentes. A chave para a

utilizacao do nomograma esti apresentada na Figura 8.

A-3.1.1 Para exemplificar. considerem-se os seguintes dados obtidds de ensaio:

L - leltura do densimetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1,028

t - tempo de sedimentagao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 minutos

T - temperatura da suspensao

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

21C

6-

massa especifica dos grgos do solo

. . . . . . . .

2.56 g/cm

Considere-se, ainda, que, para o densrmetro utilizado no ensaio, as curvas de va

-


12/13

Licenw de ueo exclusiva paa Petrobtis S.A.

12

hBR 71S1/1964

Id

w

-ll

16

NY

X


13/13

A,W

5 --

6 --

7 --

0 --

0 --

10 --

n --

12 --

13 --

z5 --

so

35

40

NOTACAO

f

35

30

25

20

15

10

FIGURA 8 -. Nomograma de Caragrnnde

LCI DE STOKES

d=

AiT

A.

1.000 n

6 -bd

v=

+

CHAVE

d vt

Documents

ABNT NBR 7181 - 1984 - Solo - Análise Granulométrica