Um corpo de prova cilíndrico de solo argiloso apresenta altura de
e diâmetro de
e um peso de
. Após a secagem, o peso reduz a
. Sabendo-se que a densidade relativa das partículas é de 2,72 , determine: teor de umidade, grau de saturação, índice de vazios, porosidade e peso específico saturado do solo. Avaliando os parâmetros encontrados, estes valores correspondem a realidade?
Passo 1
O enunciado nos dá um corpo de prova cilíndrico de solo argiloso com altura
,m, diâmetro
,m, peso a granel
,N e peso seco
,N. A densidade relativa das partículas é
. Precisamos calcular o teor de umidade
, o grau de saturação
, o índice de vazios
, a porosidade
e o peso específico saturado
. Para isso usaremos as fórmulas clássicas de mecânica dos solos:
- Volume do corpo de prova:
. - Peso específico a granel e seco:
. - Teor de umidade:
com . - Relação entre
, e : . - Porosidade:
. - Grau de saturação:
. - Peso específico saturado:
.
Passo 2
Calcular o volume do cilindro e os pesos específicos a granel e seco:
Passo 3
Calcular o teor de umidade
. O peso da água é
Logo
Passo 4
Determinar o índice de vazios
e a porosidade
. Usamos
Substituindo
,kN/m
:
A porosidade é
Passo 5
Calcular o grau de saturação
pela relação
Passo 6
Calcular o peso específico saturado
por
Passo 7
Avaliação dos resultados: obtivemos
, ou seja, maior que
, o que é fisicamente impossível. Isso indica inconsistência nos dados (por exemplo, variação de volume por retração durante a secagem). Portanto os valores medidos não correspondem à realidade de um solo saturado.
Resposta
teor de umidade
(30,5%)
grau de saturação (138,7%)
índice de vazios
porosidade (37,4%)
peso específico saturado ,kN/m³
Avaliação: como , os dados são inconsistentes e não correspondem à realidade.
grau de saturação
índice de vazios
porosidade
peso específico saturado
Avaliação: como