ANÁLISE GRANULOMÉTRICA: SEDIMENTAÇÃO

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- APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS

Massa específica das partículas: 2,44 g/cm³ (determinado no último ensaio)

Massa específica da água: 1 g/cm³

Peso do solo úmido: 70g

Densímetro: nº 6

Proveta: nº 3

Massa do material úmido para sedimentação: 70g

Massa específica da água na temperatura de calibração: 1g/com³

Sabendo-se o número da proveta e do densímetro é possível saber através da calibração dos mesmos qual fórmula usar para calcular a altura de queda e a leitura do densímetro no meio dispersor, lembrando que o ensaio foi feito sem defloculante.

a = -177,61L + 193,87

a' = -177,61L + 193,09

Ld = 0,00001T²- 0,0008T + 1,0118

a: altura de queda para as quatro primeiras leituras (cm)

a': altura de queda para as leituras subsequentes (cm)

L: Leitura do densímetro (g/cm3)

Ld: Leitura do densímetro no meio dispersor (g/cm3)

T: Temperatura (ºC)

Para calcular o diâmetro das partículas presentes na amostra usada para o ensaio de sedimentação foi usada a lei de Stokes:

d =[pic 2]

: viscosidade[pic 3]

a : altura de queda

: massa específica dos grãos[pic 4]

: massa específica da água[pic 5]

t : tempo de leitura

Para saber a quantidade de solo que ainda havia para sedimentar, foi calculado a porcentagem pela fórmula:

Q = N [pic 6][pic 7][pic 8][pic 9]

Q: porcentagem de solo em suspensão no instante de leitura do densímetro

N: porcentagem de material que passa na peneira de 2 mm

: massa específica dos grãos[pic 10]

: massa específica da água[pic 11]

V: volume da suspensão

L: leitura do densímetro na suspensão

Ld: leitura do densímetro no meio dispersor

Mh: massa do material úmido submetido à sedimentação

w : umidade higroscópica do material passado na peneira de 2 mm

Através destas fórmulas, foi possível calcular os dados necessários para montar a tabela abaixo e chegar ao resultado desejado que é o diâmetro das partículas presentes no solo, que possuem diâmetro menor que 0,075mm e só são identificados na sedimentação.

Tabela 1 - Dados sobre o resultado do ensaio de sedimentação.

[pic 12]

Os resultados apresentaram-se compatíveis, visto que todos os diâmetros tinham que ser menores que 0,075 mm. Foi possível perceber a presença de partículas de diâmetro de 0,0734 mm; 0,0522 mm; 0,0371 mm; 0,0263 mm; 0,0184 mm; 0,0140 mm; 0,0098 mm. Analisando a tabela é visível que quanto maior o diâmetro menor o tempo que ela leva para sedimentar, tempo esse que também influencia no resultado. Na tabela também consta a porcentagem de matéria que passou e quanto ainda resta das partículas analisadas.

- CONCLUSÃO

A operação de sedimentação é baseada em fenômenos de transporte, onde a partícula sólida em suspensão está sujeita a ação das forças da gravidade, do empuxo e de resistência ao movimento. O mecanismo da sedimentação descontínua (ensaio de provetas) auxilia na descrição do processo contínuo que é baseado no deslocamento da interface superior da suspensão com o tempo. Os dados obtidos a partir desse ensaio se ajustaram de forma satisfatória ao experimento como pôde ser visualizado na Tabela 1, fornecendo dessa forma confiabilidade aos resultados encontrados.

- REFERÊNCIAS

SEDIMENTAÇÃO DE PARTÍCULAS SEGUNDO A LEI DE STOKES. Gubiani Solos. Disponível em http://gubianisolos.com.br/2013/09/sedimentacao-de-particulas-segundo-lei.html>. Acessado em 24 de novembro de 2017.

ANÁLISE GRANULOMÉTRICA: PENEIRAMENTO

- INTRODUÇÃO

O ensaio de peneiramento faz parte da análise granulométrica e é considerado um ensaio de caracterização. Trata-se da separação de uma mistura de materiais sólidos granulados de diversos tamanhos em duas ou mais porções, cada uma delas mais uniformes em tamanho que a mistura original. Ocorre de maneira mecânica, utilizando variadas peneiras que possuem diâmetros diferentes. Embora fatores como forma e densidade das partículas sejam significativos nesse processo, o tamanho da partícula continua sendo o principal a ser analisado.

O peneiramento grosso consiste em reter partículas que possuam diâmetro maior que 2 mm, já o peneiramento fino retém as partículas com diâmetro maior que 0,075 mm e menor que 2 mm. Tal processo é fundamental para a análise granulométrica, visto que a mesma precisa detalhadamente dos diâmetros das partículas presentes na amostra analisada.

- OBJETIVOS

Determinar a quantidade de partículas existentes em seus diferentes diâmetro e diferenciá-los. Separar os grãos que podem ser considerados finos e grossos, então levá-los para o devido processo para concluir a análise granulométrica.

- METODOLOGIA

Para dar início ao ensaio de peneiramento, a massa total de 989,9 g de solo seco foi passado nas peneiras de, respectivamente, 4,8 e 2,0 mm. O solo seco foi obtido através do calor seco da estufa em laboratório e, com a umidade higroscópica de 1,02, pôde-se calcular a massa seca da amostra com a seguinte fórmula: