Com os dados apresentados a seguir: ATENÇÃO: Todos os cálculos e raciocínios necessários devem ser apresentados na folha de resoluçã avaliação, inclusive o traçado da curva granulométrica e a interpretação das tabelas de classificação.
Diâmetro dos grãos (mm)
% Passante
4.76
100
2
98
0.42
80
0.075
62
0.002
27
38
90
50
40
% passante
Classifique o solo pelo Sistema Unificado de Classificação dos Solos (SUCS)
| Diâmetro dos grãos (mm) | % Passante |
| 4.76 | 100 |
| 2 | 98 |
| 0.42 | 80 |
| 0.075 | 62 |
| 0.002 | 27 |
|
|
|
|
|
38 |
| 90 | ||
| 50 | 40 | |
| % passante | ||
Passo 1
O enunciado pede que eu classifique o solo pelo Sistema Unificado de Classificação dos Solos (SUCS / USCS), apresentando todos os cálculos, a descrição do traçado da curva granulométrica e a interpretação das tabelas de classificação.
Dados fornecidos (copiados da tabela do enunciado):
Dados fornecidos (copiados da tabela do enunciado):
Observações importantes a extrair já: o percentual passante pelo peneira de
(No.200) é
. O limite líquido
é
e o limite plástico
é
.
A partir desses dados preciso: descrever como traçar a curva granulométrica (semi-log), interpolar para obter ,
e
(usando interpolação em escala logarítmica de diâmetro), calcular coeficientes (quando aplicáveis), calcular o índice de plasticidade
e, usando a linha A (equação) decidir a classificação final no SUCS.
A partir desses dados preciso: descrever como traçar a curva granulométrica (semi-log), interpolar para obter
Passo 2
Como se traça a curva granulométrica (passo-a-passo didático):
- Use papel semi-log (eixo
em escala logarítmica para o diâmetro em milímetros, eixo linear de a para o percent passing). Em provas sem papel semi-log, representa-se o eixo com coeficiente logaritmo (ou faz-se interpolação em logaritmo dos diâmetros). - No eixo
coloque os diâmetros , , , , (em mm) em escala log; no eixo marque os percentuais , , , , . - Plote cada ponto
e una-os com uma curva suave (geralmente uma curva quase linear em muitos trechos quando é logaritmo do diâmetro). - Para obter valores característicos
, , : traça linhas horizontais em , e e intercepte com a curva granulométrica; então leia o diâmetro correspondente no eixo logarítmico. Se fizer na prova sem gráfico preciso, efetua-se interpolação linear no gráfico semilog (ou seja, linear entre os dos diâmetros). - Vou agora fazer a interpolação numérica em escala logarítmica para obter
, e (todos em ), demonstrando as contas passo a passo.
Passo 3
Preparação dos logaritmos dos diâmetros (base 10) — vou usar
e arredondar razoavelmente:
Esses valores servem para interpolação linear entre pontos adjacentes da curva quando o eixo
é logarítmico.
Passo 4
Escolher intervalos para interpolar cada
:
- Para
: os pontos adjacentes no conjunto de dados que envolvem são em e em . Logo interpolamos entre esses dois para encontrar . - Para
: também cai entre (em ) e (em ), então usamos o mesmo intervalo. - Para
: não há ponto com menor que na tabela, então faremos uma extrapolação no mesmo intervalo (aceitável se informado), ou seja, extrapolamos a linha reta em escala log entre e até . Vou mostrar a fórmula usada.
Fórmula de interpolação linear em escala log (entre dois pontos
e
):
onde
é o percentual passante desejado (por ex.
,
,
). Depois
.
Usarei
,
e
,
.
Calcule diferenças:
Passo 5
Interpolação numérica para
(
):
Passo 6
Interpolação numérica para
(
):
Passo 7
Extrapolação numérica para
(
) — observação: é extrapolação porque
; fazer extrapl. é permitido se declarado:
Passo 8
Cálculo dos coeficientes granulométricos (aplicação e interpretação):
- Uniformidade (coeficiente
):
Comentário: valores de
muito grandes indicam uma faixa larga de tamanhos; porém esses coeficientes são normalmente usados para solos grosseiros (mais de
passantes pela peneira de
NÃO se aplicam para classificar finos); aqui calculamos só para informação.
- Curvatura (coeficiente
):
Comentário: para solos grosseiros desejam-se tipicamente
e
para “bem graduado”; aqui
e
muito grande — conclusão: a interpretação desses índices é limitada no caso de solo fino (maioria passa em No.200), por isso a classificação final seguirá os critérios para solos finos do SUCS.
Passo 9
Decisão inicial: solo fino ou grosso?
- Critério do SUCS: se a porcentagem passante pela peneira de
(No.200) for maior que , o solo é classificado como fino; se é grosso. - No enunciado temos
.
Portanto o solo é um solo fino (maioria das partículas passa em No.200). Logo a classificação será entre(silte) ou (argila), com sufixo de baixa ( ) ou alta ( ) plasticidade conforme limites de Atterberg.
Passo 10
Cálculo do índice de plasticidade
e comparação com a linha A:
- Índice de plasticidade:
Em notação TeX:
.
- Linha A (equação usada no diagrama de plasticidade do SUCS):
Para
:
- Interpretação:
Seentão o solo situa-se acima da linha A e tende a ser classificado como argila ( ); se situa-se abaixo da linha A e tende a ser classificado como silte ( ). Aqui:
logo o solo situa-se abaixo da linha A, portanto é do tipo silte (
).
Passo 11
Verificar se o limite líquido é alto ou baixo (critério de
ou
):
- Regra do SUCS: se
considera-se baixa plasticidade (sufixo ); se considera-se alta plasticidade (sufixo ). - Aqui
, então é alta plasticidade (sufixo ).
Passo 12
Conclusão da classificação pelo SUCS (síntese das decisões):
- Mais de
passa por solo fino. - Comparação no diagrama de plasticidade:
situa-se abaixo da linha A tipo «M» (silte). - Como
tem alta plasticidade sufixo .
Portanto a classificação SUCS é:— silt (silte) de alta plasticidade.
Resposta
MH (silte de alta plasticidade)