Uma amostra quartzosa típica tem 45 cm^3 quando está úmida e pesa 90 g . Depois de algum tempo em estufa pesa 70 g . Supondo um rhos adequado calcule w, Sr, e, y, yd.

Passo 1

Então, o lance é o seguinte: a gente tem uma amostra de solo “quartzoso” volumetricamente com 45 cm³ quando úmida, ela pesa 90 g. Depois de secar, fica com 70 g. A tarefa é calcular:
  • w (teor de água)
  • Sr (grau de saturação)
  • e (índice de vazios)
  • γ (peso específico úmido)
  • γₓ (peso específico seco, vou chamar de γ_d)
O conteúdo é Mecânica dos Solos básico: usar definições de teor de água, volume de vazios e sólidos, grau de saturação e pesos específicos. Vamos precisar assumir densidade de grãos adequada, normalmente ρ_s = 2,65 g/cm³ para quartzo, e também ρ_w = 1 g/cm³ para a água.

Passo 2

Calcular o teor de água w = WwWd times 100% = 2070times100% approx 28,6% :
  1. Peso de água ú g.
  2. Peso seco g.
  3. Definição:

Passo 3

Achar volumes sólido e de vazios:
  1. Volume de sólidos Vs = Wdrhos = 702,65approx 26,42 cm^3
  2. Volume total Vv = V - Vs = 45 - 26,42 = 18,58 cm^3 cm³.
  3. Volume de vazios e = VvVs = 18,5826,42approx 0,70
  4. Índice de vazios :

Passo 4

Grau de saturação Vw = Wwrhow = 201 = 20 cm^3 :
  1. Volume de água Sr = VwVvtimes100% = 2018,58times100%approx 107,6%
  2. Definição
(numa amostra real isso daria >100%, o que indica alguma imprecisão ou que não estava totalmente saturada originalmente – mas é o resultado direto das medidas.)

Passo 5

Pesos específicos:
  1. Peso específico úmido gamma = peso úmidovolume total = 90 g45 cm^3 = 2,00 g/cm^3 = 20,0 kN/m^3(se convertermos) ú
  2. Peso específico seco gammad = WdV = 7045 = 1,56 g/cm^3 = 15,3 kN/m^3

Resposta

w ≈ 28,6 %
Sr ≈ 107,6 %
e ≈ 0,70
γ ≈ 2,00 g/cm³ (20,0 kN/m³)
γ_d ≈ 1,56 g/cm³ (15,3 kN/m³)

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