Quais três ensaios básicos necessários para determinação de todos os demais índices físicos?

Passo 1

O enunciado pergunta quais são os três ensaios de laboratório que, medidos isoladamente, permitem calcular todos os demais índices físicos de um solo (teor de umidade, massa específica dos grãos, densidade aparente, vazios, porosidade, grau de saturação etc.). O conteúdo de matéria é Mecânica dos Solos – Índices Físicos –, e vamos precisar das definições de teor de umidade w, massa específica dos grãos Gs e peso específico (ou densidade) aparente gamma.

Passo 2

O primeiro ensaio é a determinação do teor de umidade w. Pesa-se uma amostra úmida ( múmidoú), depois seca-se em estufa a 110pm5,^circC até massa constante ( mseco). O teor de umidade é dado por
w = múmido - msecomsecotimes 100% ú

Passo 3

O segundo ensaio é a determinação da massa específica dos grãos Gs. Geralmente usa-se o picnômetro (ou densímetro). Com ele mede-se a massa de volume conhecido cheio de água e depois com solo, daí obtém-se
Gs = massa de sólidosvolume de sólidostimes rhoágua óóá

Passo 4

O terceiro ensaio é a determinação da densidade aparente (ou peso específico aparente) gamma do solo natural, feito via amostrador de solo ou recipiente de volume conhecido. Mede-se a massa úmida da amostra e divide pelo volume total V:
gamma = múmidoV ú

Passo 5

Mostramos agora como, a partir de w, Gs e gamma, obter todos os demais índices:
– Densidade seca: gammad = gamma/(1+w).
– Razão de vazios:
e = Gs,rhowgammad - 1,
onde rhow é a massa específica da água.
– Porosidade: n = e1+e.
– Grau de saturação:
S = w,Gsetimes 100%
E assim por diante para qualquer outro índice.

Resposta

  1. Ensaio de teor de umidade (estufa).
  2. Ensaio de massa específica dos grãos Gs (picnômetro).
  3. Ensaio de densidade aparente gamma (amostrador ou recipiente de volume conhecido).

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