aula de indices fisicos

DISCIPLINA 6CIV009 – MECÂNICA
DOS SOLOS
Profa. Raquel Souza Teixeira
Departamento de Construção Civil
CTU/UEL
30 Ano do curso de Eng. Civil

Índices físicos do solo

Amostras indeformada de solo

Determinação dos índices físicos do solo Relação entre massa e volume w = Mw/Ms

(0 < w < 1500 %)

γ = M/V

(1,0 < γ < 2,5 g/cm3)

γs = Ms/Vs

(2,5 < γs < 3,0g/cm3)

γw = Mw/Vw

(γw = 1,0 g/cm3)

Outros índices físicos do solo
Porosidade : n = Vv/V (%)

(0 < n < 100 %)

Índice de vazios: e = Vv/Vs

(0 < e < 20)

Grau de saturação:Sr= Vw/Vv (0 ≤ Sr≤ 100 %)

Relação entre os índice físicos e o e
Vs = 1 e = Vv
Vw = Sr . e

w=

Sr . e.γ w

γs

e n= 1+ e

γ =

γ s + Sr . e.γ w
1+ e

Novas expressões
Massa Específica Saturada (Sr=100%)

γ sat =

γ s + e .γ w
1+ e

Massa Específica Seca (Sr= 0%)

γd =

γs

1+ e

Novas expressões
Massa específica submersa

γ sub = γ sat − γ w
Relação entre massa específica seca e natural

γ = γ d (1 + w )
M = Md (1 + w)

Relação entre os índice físicos e o n
V=1
n = Vv
Vw = Sr . n

n e= 1− n

Sr .n.γ w w= (1 − n ).γ s

γ = (1 − n ).γ s + Sr .n.γ w

Compacidade dos solos granulares

Compacidade ou densidade relativa das areias (CR ou Dr)

Exercícios
EXERCÍCIO 4.1.1 - Um corpo de prova cilíndrico de um solo argiloso tinha H = 12,5 cm; φ = 5,0 cm e sua massa era de 480,25 g a qual, após secagem, passou a 420,32 g. Sabendo-se que a massa específica dos sólidos é de 2,70 g/cm3 , determinar: a-) a massa específica aparente seca (γd); b-) o índice de vazios (e); c-) a porosidade (n); d-) o grau de saturação (Sr); e-) o teor de umidade (w).
Resp. γd = 1,71, e = 0,58, n = 36,58%, Sr =
66,76%, w = 14,26%

EXERCÍCIO 4.1.3 – As amostras A, B, C e D foram colhidas por meio da cravação de cilindros de aço de 1000cm3 de volume e pesando 100g com paredes suficientemente finas para não alterar o volume original do solo.