Uma amostra de areia seca tendo um peso específico natural de 18,8 kN / m 3 e uma densidade real dos grãos G=2,7, é colocada na chuva. Durante a chuva o volume permaneceu constante, mas o grau de saturação cresceu 40 %. Calcule o peso específico aparente úmido e o teor de umidade do solo após ter estado na chuva.
Resp. gamma S A T=20,02 kN / m 3 ; w=6,46 %(o b s : gammas=G times gammaw).

Passo 1

O enunciado dá uma areia com peso específico seco gammad=18,8:kN/m^3 e densidade real dos grãos Gs=2,7. Sob chuva, o volume é constante e o grau de saturação aumenta em 40% (de 0 para S=0,40). Queremos o teor de umidade w final e o peso específico aparente úmido gamma. Usaremos as relações de mecânica dos solos:
  • índice de vazios e obtido de gammad,
  • w = dfracS,eGs,
  • gamma = gammad,(1 + w).
    Adotamos gammaw = 10:kN/m^3, logo gammas = Gs,gammaw.

Passo 2

Calcular o índice de vazios e a partir de
e = Gs,gammawgammad - 1
Substituindo Gs=2,7, gammaw=10:kN/m^3 e gammad=18,8:kN/m^3,
e = 2,7times1018,8 - 1 approx 1,43617 - 1 = 0,43617

Passo 3

Calcular o teor de umidade final w usando
w = S,eGs
com S=0,40, e=0,43617 e Gs=2,7:
w = 0,40 times 0,436172,7 approx 0,06462 = 6,46%

Passo 4

Calcular o peso específico aparente úmido gamma pela relação
gamma = gammad,(1 + w)
Assim,
gamma = 18,8:kN/m^3 times (1 + 0,06462) approx 20,02:kN/m^3

Resposta

gamma = 20,02:kN/m^3
w = 6,46%

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