Ensaios de densidade e massa especifica

1. ENSAIOS DENSIDADE E MASSA ESPECÍFICA
DOS SOLOS
GRUPO:
DIOGO JOSÉ DA SILVEIRA
GILBERTO GERALDO JÚNIOR
JOSEFINA JÚLIA R. SOUZA
MARCELA APARECIDA CAIXETA
SAMANTA APARECIDA RODRIGUES

2. DENSIDADE DO SOLO

3. INTRODUÇÃO
• RELAÇÕES ENTRE AS FASES DO SOLO:
 MASSA: AR, ÁGUA E SÓLIDOS
 VOLUME: AR, ÁGUA E SÓLIDOS
• OUTRAS DENOMINAÇÕES:
 DENSIDADE APARENTE (OBSOLETO)
 DENSIDADE GLOBAL (USO
REGIONAL)
• GENERALIDADES:
 DESCREVE O ESTADO DA
ESTRUTURA DO SOLO
 BAIXO COEFICIENTE DE VARIAÇÃO
 VARIA COM O TEMPO, MANEJO E
PROFUNDIDADE

4. Y
Z
X
Sólidos + Água + Ar
Superfície do solo
REPRESENTAÇÃO DE VOLUME DE SOLO

5. CONCEITO
 É A RELAÇÃO ENTRE A MASSA DE SOLO SECO (105 -110 ºC) E O VOLUME TOTAL DO SOLO AO
NATURAL (VP + VS), INCLUINDO OS ESPAÇOS POROSOS.
 DS = DENSIDADE DO SOLO, G/CM3 OU KG/DM3 OU T/M3
 MS = MASSA DE SOLO SECO, G OU KG OU T
 V = VOLUME TOTAL DE SOLO, CM3 OU DM3 OU M3
Ds = Ms / V

6. IMPORTÂNCIA
 É FUNÇÃO DO ARRANJAMENTO DAS PARTÍCULAS SÓLIDAS E ESTÁ RELACIONADA COM A
ESTRUTURA DO SOLO → “MEDIDA DE COMPACTAÇÃO”
FUNDAMENTAL PARA CÁLCULOS DE:
 MASSA DE UM CERTO VOLUME DE SOLO
 ÍNDICE DE COMPACTAÇÃO
 TRANSFORMAR UMIDADE GRAVIMÉTRICA EM VOLUMÉTRICA
 CÁLCULO DE LÂMINA DE ÁGUA
 CÁLCULO DE POROSIDADE TOTAL, ETC.

7. VARIÁVEIS RELACIONADAS
 MATERIAL DE ORIGEM
 MATÉRIA ORGÂNICA
 TEXTURA
 ESTRUTURA
 UMIDADE DO SOLO
 COMPACTAÇÃO
 POROSIDADE
 MANEJO DO SOLO

8. VALORES MAIS COMUNS
Solo Densidade (g/cm3)
Turfosos 0,20-0,40
Humíferos 0,75-1,00
Argilosos 1,00-1,25
Arenosos 1,25-1,40

9. ENSAIO
EQUIPAMENTOS:
 PENEIRA 10 OU 2MM
 PENEIRA 200 OU 0,075
 FUNDO
 BALANÇA
 PICNÔMETRO VIDRO
 FOGAREIRO ELÉTRICO OU BOMBA DE VÁCUO

10. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
PESAR O BALÃO, REGISTRAR O PESO E EM SEGUIDA COLOCAR A AMOSTRA NO BALÃO, PODE-SE
USAR UM FUNIL PARA FACILITAR A COLOCAÇÃO DA AMOSTRA NO BALÃO, COLOCAR AGUA
DESTILADA ATE COBRIR A AMOSTRA. LEVAR A AMOSTRA COM AGUA ATÉ UMA FONTE DE CALOR
PARA AGITAR E RETIRAR AS BOLHAS DE AGUA POR 15 MINUTOS. EM SEGUIDA COMPLETAR A AGUA
ATÉ A MARCA DE AFERIÇÃO DO BALÃO, EM SEGUIDA PESAR O BALÃO NOVAMENTE. RETIRAR A
AMOSTRA E A AGUA DO BALÃO, LIMPAR O BALÃO E COLOCAR AGUA NOVAMENTE ATÉ O PONTO
DE AFERIÇÃO, SECAR O BALÃO PARA NÃO TER INTERFERÊNCIA DE EXCESSO DE AGUA, E SERÁ
NOVAMENTE PESADO, EFETUAR OS CÁLCULOS.

11. MASSA ESPECÍFICA

12. CONCEITO
 A MASSA ESPECÍFICA REAL DE UM SOLO É O VALOR MÉDIO DA MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS
DO SOLO, OU SEJA, OS VAZIOS NÃO SÃO COMPUTADOS.
 A SUA OBTENÇÃO É NECESSÁRIA PARA O CÁLCULO DO ENSAIO DE SEDIMENTAÇÃO E A
DETERMINAÇÃO DO ÍNDICE DE VAZIOS E DEMAIS ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO.
 TEM COMO FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA O PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES, SEGUNDO O QUAL UM
CORPO SUBMERSO NUM LÍQUIDO DESLOCA UM VOLUME DESTE IGUAL AO VOLUME DO
PRÓPRIO CORPO.

13. IMPORTÂNCIA
 A MASSA ESPECIFICA É UM DADO NECESSÁRIO PARA A DETERMINAÇÃO DO ÍNDICE DE VAZIOS E
OUTROS ÍNDICES FÍSICOS DO SOLO E TAMBÉM PARA O ENSAIO DE SEDIMENTAÇÃO.
OBSERVAÇÃO:
 A MASSA ESPECÍFICA DO SOLO POSSUI DEFINIÇÃO SEMELHANTE À DEFINIÇÃO DE PESO
ESPECÍFICO, CONSIDERANDO-SE A SUA MASSAAO INVÉS DO PESO, NA FÓRMULA.

14. PARA O CÁLCULO DA MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS DO SOLO, UTILIZA-SE A SEGUINTE
RELAÇÃO:
γs = d. γw , onde d = Ps / (Ps + Pa - Pas )
 γs - massa específica real do solo
 d - densidade do solo
 γw - massa específica da água na temperatura do ensaio
 Ps - peso do solo seco
 Pa - peso do picnômetro cheio de água destilada
 Pas - peso do picnômetro cheio de água e solo.

15. CONCLUSÃO
 O ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECIFICA DOS GRÃOS É RELEVANTE PARA FINS DE
ANÁLISE DA ESTRUTURA DO SOLO, REVELANDO IMPORTANTES INFORMAÇÕES SOBRE A
RESISTÊNCIA E A ESTABILIDADE DO MESMO.

16. EQUIPAMENTOS
 PENEIRA 10 OU (2MM)
 ESTUFA
 PICNÔMETRO COM A CURVA DE CALIBRAÇÃO
 FOGAREIRO ELÉTRICO OU BOMBA DE VÁCUO
 TERMÔMETRO
 BALANÇA

17. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
PRIMEIRO PESAR O PICNÔMETRO SECO, DEPOIS COLOCAR UMA CERTA QUANTIDADE DA AMOSTRA NO
PICNÔMETRO E PESAR O PICNÔMETRO COM SOLO, EM SEGUIDA ADICIONAR ÁGUA ATÉ METADE DO VOLUME
DO PICNÔMETRO, DEPOIS FERVER EM FOGAREIRO POR 10 A 15 MINUTOS OU APLICAR VÁCUO POR 15
MINUTOS, ESSA ETAPA DESTINA-SE A RETIRADA DE TODO O AR EXISTENTE ENTRE AS PARTÍCULAS DO SOLO.
DEIXAR O PICNÔMETRO EM REPOUSO ATÉ QUE SUA TEMPERATURA SE ESTABILIZE ANOTANDO O VALOR DA
MESMA, EM SEGUIDA PESAR O PICNÔMETRO COM O CONTEÚDO E ANOTAR COMO Pas. OBTER NA CURVA DE
CALIBRAÇÃO DO PICNÔMETRO O PESO DO PICNÔMETRO CHEIO D’ÁGUA E ANOTAR COMO Pa. REPETIR O
PROCESSO MAIS UMA VEZ, NO MÍNIMO.

18. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
 NBR 6508
 NBR 6457
 CURSO BÁSICO MECÂNICA DOS SOLOS - CARLOS DE SOUZA PINTO. 3ªEDIÇÃO.
 INTRODUÇÃO A MECÂNICA DOS SOLOS - J.A.R. ORTIGÃO 3° EDIÇÃO
 VÍDEOS: www.youtube.com.br