Mecânica dos solos

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CAPÍTULO 2 ÍNDICES FÍSICOS
1 - INTRODUÇÃO Índices físicos são valores que tentam representar as condições físicas de um solo no estado em que ele se encontra. São de fácil determinação em laboratórios de geotecnia e podem servir como dados valiosos para identificação e previsão do comportamento mecânico do solo. Embora existam em número considerável - alguns já em desuso - todos os índices físicos podem ser obtidos a partir do conhecimento de quaisquer três deles. Em um solo ocorrem, geralmente, três fases: a sólida, a líquida e a gasosa. Os índices físicos são, direta ou indiretamente, as diversas relações de peso, massa ou volume destas três fases.

Fredlund (19XX), além das três fases citadas, acrescenta uma quarta que seria formada pela película contráctil que se forma na fronteira entre a fase líquida e a fase gasosa nos vazios dos solos não saturados, devido à tensão superficial da água. Quadro 2.1 2 - PRINCIPAIS ÍNDICES FÍSICOS Admita-se a abstração apresentada na Figura 2.1 em que as três fases: a sólida, a líquida e a gasosa possam permanecer isoladas. À esquerda está a coluna de volume e à direita a coluna de peso onde:
Va Vv AR

Vt

Vw

ÁGUA

Ww Wt

Vs

SÓLIDOS

Ws

Figura 2.1 - Amostra Idealizada

18 Vt Vs Vw Va Vv Wt Wa Ws Ww = = = = = = = = = volume total da amostra; volume da fase sólida da amostra; volume da fase líquida; volume da fase gasosa; volume de vazios da amostra = Va + Vw; peso total da amostra ; peso da fase gasosa da amostra; peso da fase sólida da amostra; peso da fase líquida da amostra.

Com se considera o peso da fase gasosa igual a zero, o peso da fase sólida é igual ao peso seco da amostra. Alguns índices físicos são obtidos com a massa e não com o peso do material. Neste caso, pode-se pensar na Figura 2.1 com a coluna da direita sendo uma coluna de masssa, onde M t seria a massa total da amostra, M w a massa da fase líquida da amostra e M s a massa da fase sólida. Para evitar equívocos freqüentes