AULA RELAÇÃO PESP-VOLUME, Resumos de Mecânica dos Solos

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RELAÇÃO FASES E

CLASSIFICAÇÕES DO SOLO

UNIDADE 2

Fundamentos da Mecânica dos Solos

Relação Peso-Volume

Relações do Volume

• (^) O índice de Vazios (e) é definido pela relação entre o volume de vazios e o volume de sólidos

As relações de volume utilizadas para as três fases em um elemento de solo são os índices de vazios, porosidade e grau de saturação.

• (^) A porosidade (n) é definida pela relação entre o volume de vazios e o volume total

• (^) O Grau de Saturação (S) é a porcentagem de preenchimento dos espaços vazios por água de um solo é definida pela relação entre o volume de água e o volume de vazios.

• (^) Pode-se encontrar uma relação entre o índice de vazios e a porosidade que é expressa por:

n =

Relações de Peso

Os termos mais utilizados para as relações de peso são o teor de umidade e peso específico. O teor de umidade (w), também chamado de teor de água, é definido pela relação entre o peso da água e o peso de sólidos, em um determinado volume de solo:

• (^) Peso Específico (γ) ) é o peso do solo por unidade de volume

• (^) Podemos definir também que o Peso Especifico seco ( é definido quando extraímos o peso da água do solo.

γ d=

• (^) Relação Peso Específico e peso especifico Seco

γ d=

Peso x Volume

Gs = Peso Especifico relativo dos

sólidos do solo.

W = teor de umidade

Yw = peso especifico da água

As três fases do solo estão separadas, e determinando que o volume de sólidos é igual a 1. Podemos Definir através das Expressões do Y e Yd.

( 1 + 𝑤 ). 𝐺𝑠 .𝑌𝑤

γ d= 𝐺𝑠 .𝑌𝑤 1 + 𝑒

e=

TEREMOS AS RELAÇÕES DE ACORDO COM UM PESO DOS SOLIDOS DO SOLO E UM CORPO EM AMOSTRA: Massa ESPECÍFICA ÚMIDA. Massa Específica Seca Índice de Vazios Porosidade Grau de Saturação Volume de água na amostra de um solo ρ= 𝑀 𝑉

ρ d= 𝐺𝑠. 𝑃𝑤 1 + 𝑒

S= 𝑤. 𝐺𝑠 𝑒

EXERCÍCIO:

Para uma amostra de solo úmido, são fornecidos os seguintes valores. Volume Total: V=1,2m³ Massa Total: M = 2350 kg Índice de umidade: w = 8,6% Peso Específico Relativo dos sólidos do solo: Gs = 2, Determine: a) Massa Especifica úmida b) Massa Especifica Seca c) Indice de Vazio d) Porosidade e) Grau de Saturação f) Volume de água na amostra do solo

EXERCÍCIO (resposta):

Para uma amostra de solo úmido, são fornecidos os seguintes valores. Volume Total: V=1,2m³ Massa Total: M = 2350 kg Índice de umidade: w = 8,6% Peso Específico Relativo dos sólidos do solo: Gs = 2, Massa ESPECÍFICA ÚMIDA. Massa ESPECÍFICA SECA = = 1803,3kg/m³ => e = 0,

INDICE DE VAZIOS

POROSIDADE

GRAU DE SATURAÇÃO

VOLUME DE ÁGUA NA AMOSTRA DO SOLO

= 0,186m³

1) EXERCÍCIO:

Para uma amostra de solo úmido, são fornecidos os seguintes valores. Volume Total: V=2,3m³ Massa Total: M = 4537 kg Índice de umidade: w = 11,5% Peso Específico Relativo dos sólidos do solo: Gs = 1, Determine: a) Massa Especifica úmida b) Massa Especifica Seca c) Indice de Vazio d) Porosidade e) Grau de Saturação f) Volume de água na amostra do solo g) Desenhe o perfil relacionando peso, volume e seus índices.

2) EXERCÍCIO:

Um Solo saturado tem um peso especifico seco de 16,19 kN/m³. Seu teor de umidade é de 23%. Determine: a) Peso Especifico Saturado, Ysat b) Peso Especifico Relativo, Gs c) Índice de Vazios, e.