NBR 7181 - ANÁLISE GRANULOMÉTRICA

5/13/2018 NBR 7181 - ANLISE GRANULOM TRICA

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SOLO - ANALISE GRANUWM~THICA

MIHOcio de ensa,jo

SUMARIO1 Objet:iyo,2 Normas eornplernerrteres3: A.parell"iagem4 ExeclJr;6o do ensaio!5 ~Iculos6 R'eslJltado.1ANEXO - Lei.tlJra. do denslmmQ

1 OBJETIVOE s t a N o r m a p r e s c r e v e a m ~ t o d o p a r a ap ar p en ei ra me nt o au par uma c o m b i n a c ; : a o de

r e a 1 iz a d a

2 DOCUMENTOS COMPlEMENTAIRESN a a p l I c a c a o d e s ta N o rm a e r i e c . e s ss i r l

NBR 5 7 3 4 Peneiras p a r aN B R 6457 - P r e p a r a 9 a o d e

ensaios d e cn o r m a l d e c o m p a c t a . c ; : a o e

N B R 6508 - G r a o s ce 4 ,3 ~m - D e t e r m i n a c ; : ~ o dafTlassa

3 APARELHA.GEMA ~ p a r e l h a g e r n neCCS5~

a) e s t.uf a110C;

b) ba l anca s

c ; : a o d o e n s a i o ~ a c u e s e s e g u e :peratura entre 600e ~ 65C e entre IOSoC e

sa r norn i na l rnen te lO a o, . ,5 kg, 5 kg e 10 kg, c o m0,,19,0,5 gel g, r e s c e c t ivarien te, e sensibilidades

t a i s Como d e s s e c a d o r e s . oermitam g u a r d a r a m o s18 4Constrw;:fo CivilE,studo de Identificar;.io e Compactal=3o de Solos

R 718,1182&nld.>"':J~ ABR/1988

ABNT - :'SSOCIAGAO 8RASILEIRAD E .'JO RMA S Tt.C NlC AS

MA NACIONAL DE,;;i:ft~OLOGIA, NORMAUZACAO

aUAL.lOAOE INDUSTRIAL


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g)h)i)j)k)

dt sper sao (Figura I), com helices sub s ti tu Ive i s (Figura 2) ede chicanas (Figura 3 ) ; a rota~~o da h~l ice do aparelho nio de

inferior a 9.000 rpm;com ~erca de 450 mm de al tura e 65 -~ de dl imetro, com

indieanda 1,000 em3 a z u o e ;simjtricD, cal ibrado a z o o e e c=- r::oluc~o de 0.001,1 t a 5 0; (ve r F igu r a 4 J ;

A c . 'D oC 500e '"m , '1 de' a

te

capacidade de 2 50 cm 3;de 250 cm 3e r e so luc ao de 2 em3;adequadas i imersio :a5 provetas ate a tra

manter a temperatura da ~j5DenSao aproximadame~sed imentacs:aol ;,

4,8, 2,0, 1,2, 0,6, 0,42, 0,25.) penelras de 50,0 . 1 5 e 0 , 0 7 5 mm, 5734;

m) 8scova com cerdasn) agitador mec~nico

nairas, inclusiveiixac:ao de ate 5elS P!.

0) bagueta de v id r o ;p) bisnaga.

4 EXECU 25. 5 a 2 5< 5

1051,5

LI,J::,1

Este banh o ~ dispensj v ei quando 0ensaio f or efetuado e~ anbientetura aproximadamente con s tant e .


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FIGURA 11 Aparelho de dispersao

CHICANASCUFfTAS

FIGURA 3 - Copo de dispersao

RA 2 - Detalhe da hiMice

O,9!i1!

1,050

FIGU,RA 4 - Densimetro


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ssar e st e mater ia I na penei ra de 2,0 rnrn tomando+ s e a pr'ecaucao detodos as cor r ce.s e v e n t u a l m e n t e a Inda B.


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do aparelho dispersor durante 15 minutos .4 . 3 . 4 Transferir a dispersao para a proveta e remover :;)m aguax l lio da b isnaqa, todo 0 material aderido ao capo. u-tta r aqua

"ir 0tra~o correspodente a 1.000 cm-; em seguida, colocar ara banho au em local com te peratura aproxirnadamente c : : ; n s t a nmente com a bagueta de vidro para rnante r , tanto quant o ; : ) os~' @~~Jk~f I : .; j . ,1 "5uspens~o. L ogo que a dispersao atinja a temperaturata e , tapando-lhe a boca com uma das macs , executar, ---If,hI'oliiIi:liliimentos en~rgicos de rota~ao, durantese de elma para baixo e vice-versa.

prov!:m ov i

pr over a pa~

4 . 3 . 5 Imediatamente apos terminada aanoter a hora exatametrO na dispersao. Efetuard e s ed im en ta ~i o (t) de 0 , 5. 1 e 2simetro da dispersao. Se 0ensaiotura constante, eolocar a provetaFazer as 1 ei tu ra s s ub se q~e nt e5cantar do inieia da sedimenta

mesa,idadosamente 0 densT

respondentes aos temposa e cuidadosamente 0 den

al izado em local de temper~necera a t e a ultima 1eitura.

u to s , j I 2. 4. 8 e 24 ho r a s, a

4.3.6 Cerea de 15 a 20

perior doquilfbria. Assim que umapersao e coloc~-lo

leitura, iergulhar lenta e cuidad~ituras _2vem ser feitas na parte su

, ap5s 0 ~ensrmetro ter ficado em eefetuada. r2tirar a denSlmetra da dis

1 impa, a me s-a ternper a tu ra da d isper sao ,

samente 0densimetro na

4 . 3 . 7 Apos c a d ad is pe rsao, com rej~t~~~

as duas primeiras. -edir a temperatura da

4 . 3 . 8 material da proveta ra peneira de 0,075 r:l/1l,o material que t e n -a aderido a s suas paredes

terial n a peneira mencianada 2ioregando-se agua potavel-a

en h am gr~o5 suscep[fvels de sofrered =uebra devem ser dispers~salo de tempo menor.

se repetir as tr~s primeiras leituras. D a r a tanto, agitar novamente, conforme descrito em 4.3.4 e refazer as le i rur a s para os t empo s de


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na peneira de 0,075 mm em estufa, i temperatura de 10SoCd e m a s s a , e , u t i l izando-se 0 aglta=or ~ e c ~ n i c o , passar

0,6, 0,42 , 0,25 , 0,15,. 0,075 mm"". A n o t a r com r e.solucaoacumuladas em cada p e n e i r a .

4 . . 5 . 1 retida n a pene l ra de 2,0 mm, obt i zo ....~tonne 4.2.),anatar como M .g .

c o m

4.5.250 , 3 8,

rne.can l c o , pa s s a r esse. m a t e r i a l nas pene ir a s de2 5, C o m a resolu~~o indicada em 4.2. t as

mas sas ret idas

5 CALCIJLOS5 . 1 _ '- _ f: :, ss a ! ;o t a iCaIcu l a r a massa -e x p r e s s a D :

Onde:M massa t o t a l d a a m o s t r asMt masse da-M massa do material seeD ret i d agh = u m i d a d e higrosc6pica d o material de 2.0 mm

5 .2 ~-....J

Caleular as porcentagens de m a t e r i a i slizanda a express~o:

r e f e r i d a s . , . u t _ i .

(M - M .)5 I x 100M 5

Onde:Qg porcentagem de ma[erial passado em cada peneiraM m a s s a total da a M ostra seeBsM. - massa do material retido a c u m u l a d o e m c a d a peneiraI

6 N o caso de s o l o s uniformes. pode ser necessirio util izar, tanto 00to fino como no grosso, peneiras i n t e r m e d i a r l a s a q u e l a s i n d i c a d a s -


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5.3 -s ' i . . t s p e Y ! . : - : ; : oCaleular as poreentagens correspondentes a cada l eituraa massa total da amostra, utllizando-se a e xpr e s sao :

v ~ ( L - ~.J . ,Q = 5 e -'x xs ( 5 :id) "\(100 + h)

Onde:Qs = porcentagem de sol o em suspensao noN porcencagem de material

me indicado em 5 . 25 massa especTfica dos grios do soja,

calculado confor

5d ::;; maSS8 especifica do meio dispersor,A~.UaV v olume da suspensio, em em]

ensaio, em g !cm)

S c massa especifica da agua,(20C), em g/cmJL l eitura do densrmetro

calibra~io do den5r~etro

l eitura do (ve r -nexc) , ria esrna emperat~ra da suspensao

Hh ::;; rn a 5 Sa do rnate r ia lh umidade h ig rosc6pl

em 9na peneira de 2 , O m r n ;

5. 4las em suspensio= , no ~omento de eada leitu

(Lei de St o e s ) :ax--t

Onde:d rnrn

viscosidade do meio dispersor, ~ temperatura de ensaie, ~m

Brlllllaueda da s particul as, COm r e s o l uca o de 0,1 em, correspodentet'~~~W~!JlBo den s l m e tro , em ern (ver Ane.xo )

-a

to de cj ]cul o, co ns ide rar :g/ em 3; V = L 00'0 en; e = 1. 0 DO g / em ;c

etro max imo das partTculas em suspensao , no ronento de cada le i-tur aImetro, pode tamb em ser determinado pel o metodo g raf ieo de Casagrande),

do( v er


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tempo de sedimenta~ao. em srrassa espec if ica rns graos do so 10. determ inada de acor co com a N BR 6508. em g/cm3 ;

especifica do meio dispersor, a temperat~~~ ~e ensaio, em g/cmJc~l cul o, consi derar =d = 1,000 ; :~3 e _ correspondencede viscosidade da agua (ver Tace'a 2),

c6 210 .. 9 x s r cm I ._---2 3 4 5 6 .; 9

12 .::;0 11,98 11 ,68 11 ,3: ' 1 . [)9 1 o ,81 10,549,56 9.34 9, 13 8 s z 3,72 8.52 8,34,,-

7.50 7,45 7 1 : ~ 7,.06 6,92 6,792 030 8,16

Para temperatula~ao linear.

abter a viscosica:E da agua par interp

5.5 ,., ;,25,Ca1cul ar as porcentagenstil izando-se a expressao:

perie i ~as ac lrta r-e f e r ida s , u. . . N

Onde:Qf : porcentagem de material

massa do material ~mida~ao, conrorme 0 ensaio tenha sidopar combina~ao de sedimenta~ao e pe

h umldade b l q ro s co p ica do material passa

.~iro au a sed lrnen tacerie i ramen co au

1 " . = "assa do material ret ida acumulado emIN porcentagem de material

ne indicado em 5.2.corfor

6 RESUl TADOSo resultado F inal deve ser apresentado graficamente, di5~:di~metros das partrculas, em escala logarftimica, e em or:~ndas partlculas menores do que os diametras considerados, ~- cS

os


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ANEXD - LEITURA DO DENS(METRO

A-I.l Para cada densfmetro construir a curva de variaciome io disp ersor , em fun~ao da temperatura.

no

A-1.2 Para tanto, d l lu i r , em proveta,. 1 25 crn ' da875 em) de ~gua destilada.

em

A - I . 3 Cam a proveta [mersa em urn recipiente comra cantrale de temperatura, variar a temperaturasas leituras densimetricas, em umadevem ser reitas na parte superior

p~e obter diver35C, as qua i s

A - I . 4 Com 05 valores obtldos construir xempl ificado na Figura 5 .

A - l . l Para cada densfmetro construirdas partfculas, ~ e ~I, em

varia~~o da altura de queda

A-2.2 Para tanto, de cada cra~o principal da gradu~-'iao ao~o principal da gradua~iometade da altura do bul

isso medir a dist~ncra de cada trada has e e somar a essa distinciabu I bo ) .

A - 2 . 3 [om os dequeda, ~, com asva e

Imetro, como exempi i~:~ada na Figura 6. Essa curtuadas nos dais prire'r~s ,inutos de ensalo, qua~

d isper sao ,o 0

ras deFigura

se quen te s const ruir urna CJr'Ia correlacionando as altua', com as leituras do densi-ecro. como exempl ificado na

A-2.4-expressao:

al = a - V a2A

e da parte imersa do den s Imet ro , obtido ce s ando+s e 0 densirnetro ourgindo-o em agua em uma proveta graduada

rea da 5e~~o lnterna da proveta, obtida ../ . [dindo-5e o v ol u me de1.000 cm1 pela distincia medida entre 0 fundo aa croveta e 0 tra~o correspondente a esse volume


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0',8a. +-.................-,.-10

-Eu-

:FIGURA 6 - Exemplo de curvas de var;al;ao d a: altura d e quada das parclcui.as, emda leitura do densimeteo

Adotar escal as adequadas para a constru~io das curv as correspondentr a s 5 e 6

CURVAO_/lPora a .s leituras su'bsequentes)


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de

A- 3 DETERMINACAO DO DIAMETRO MAxiMO DAS PARTfCULAS PELO NOMOGRAM.A DEA-3.1 A determina~io do di~metro m~ximo das partTculas pela Leiser feita uti 1 izando-se a nomograma elaborado par Casagrande. Aas indica~~es necessirias para sua elabora~ia e aja elaborado. 0 nomograma, constituindo-se emStokes, ~ adaptive! a qualquer densTmetro, desde que se tentre as alturas de queda e as l eituras do densl metro.feita no proprio nomograma, rn e r cand o+ s e con tig ua me nt e qu ~da as le jtur a s co r res pcden t es do den s Ime t ro, lembra"J~lm~~~~ cor r-el acaopara as tres pr ime ira s leituras, correspondentesa imenta~ao de 0,5,1 e 2 minutos, ~ diferente daqu~la para as leituutil izaliao do nornog rama esta apresentada na F i~~'f!i"~

ser

a

A-3.1.1 Para exempl ificar, considerem-seL - leitura do densrmetrot - tempo de sedimenta~~oT - temperatura da suspensao)~~f'-~6 - massa especTf iea

Considere-se, ainda, que,rja~ao da altura d a quedaaquelas exempt ificadas naA seguir, procede,r como se

de ensaio:1 ,0 2 84 ninutoslloe2,56 g/cm 3

.izado no ensaio, as curvas de vaca l~itura do densimetro sej am

1,028 o b t err+s e , portanto, a'= 17 em.

a) escalas ~ e T, por uma re

b) em e 4 ninutos, das respectivasV , _ velocldade de 0,068 cm/s;

igando este valor ao ~~nto 11,6, na escala A, CO~ponto 0,02 8 mm, que e J diametro maximo procurado

suspen5~o, para este e .e~plo.

c)


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d v tmm em/seo 5e9 aem10012.0 em

Qc 5N

F1GURA 7 - Construcjio do nomogra


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. . , 01 1' ' ' " " ":f ' . . .U . .I:. .:~~ . . N' If! II:l . .II !I! ". 0 0g u-0....--0,,- _ " ~ i I o . .

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(ft

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