Materias de construção

Mecânica dos Solos I

Determinação do Coeficiente de Permeabilidade dos Solos

OBJETIVO - ok
O objetivo da experiência é determinar o coeficiente de permeabilidade do solo, o índice físico da areia, e a tensão efetiva no centro da camada de areia.
O coeficiente de permeabilidade é ensaiado por dois métodos, à carga constante e à carga variável.

PROCEDIMENTOS - ok
Folha de laboratório.

MATERIAIS UTILIZADOS - ok
- Corpo de prova;
- Água;
- Bureta;
- Permeâmetro;
- Cronômetro;
- Termômetro.

FATORES QUE INFLUENCIAM NA PERMEABILIDADE DOS SOLOS - ok
Os principais fatores que influenciam no coeficiente de permeabilidade dos solos são: granulometria, índice de vazios, composição mineralógica, estrutura, fluído, macro-estrutura e temperatura.

FAIXA DE VARIAÇÃO DO COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE - ok
O coeficiente de permeabilidade do solo decresce com a profundidade. A faixa de variação deste parâmetro está compreendida entre 10-6 e 10-5 cm/s. Estes valores são consistentes com o tipo de solo estudado. A redução da permeabilidade com a profundidade se deve à redução do índice de vazios do solo.

TABELAS - ok
Folha de laboratório.

ENSAIO A CARGA CONSTANTE
Usado para solos bastante permeáveis (areias).

ESQUEMA DO EQUIPAMENTO COM SUAS MEDIDAS - ok
[pic]

CÁLCULO DO COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE

Fórmulas:

• Vazão: Q = vol / ∆t

• Gradiente Hidráulico: i = ∆h / L

• Coeficiente de Permeabilidade: k = vol . L / A . ∆t . ∆h

• Lei de Darcy: Q = k . i . A → k = Q / i . A

• Correção do efeito da Temperatura: k20ºC = νt . kt / ν20ºC

Q1 = Q2 = Q3 = Q

Q = vol / ∆t = 1000 / 48 = 20,83 cm³/s

i = ∆h / L = 69,2 / 10 = 6,92

A = π . D² / 4 = π . 7,62² / 4 = 45,60 cm²

k = Q / i . A = 20,83 / 6,92 . 45,60 = 0,066 = 6,6 . 10-² cm/s

νt / ν20ºC = 0,941 (dado do laboratório)

k20ºC = νt . kt / ν20ºC = 0,941 . 0,066 = 0,062 = 6,2 . 10-² cm/s

CÁLCULO DOS ÍNDICES FÍSICOS DA AREIA (ADOTAR γs=26,7 kN/m³)