A norma ABNT NBR 16097:2012 é de extrema importância para a determinação do teor de umidade do solo por meio de métodos expeditos de ensaio. Seguir essa norma traz benefícios significativos em diferentes contextos, como a construção civil, a engenharia geotécnica e a agricultura.
Primeiramente, a norma ABNT NBR 16097:2012 estabelece procedimentos padronizados para a determinação rápida e precisa do teor de umidade do solo. Esses métodos expeditos são especialmente úteis em situações em que a obtenção de resultados rápidos é essencial, como no monitoramento de obras ou em estudos de campo. Ao seguir a norma, evita-se a utilização de métodos menos confiáveis ou não padronizados, garantindo a precisão dos resultados obtidos.
Além disso, a norma contribui para a segurança e a qualidade dos projetos que envolvem o uso do solo. O teor de umidade é uma propriedade fundamental do solo que afeta sua resistência, compressibilidade e estabilidade. Portanto, conhecer com precisão o teor de umidade é essencial para a tomada de decisões adequadas em relação ao projeto, como a escolha de técnicas de compactação e drenagem. Seguir a norma garante que as medições sejam realizadas de forma confiável, reduzindo riscos e garantindo a segurança e a durabilidade das estruturas construídas.
A norma ABNT NBR 16097:2012 também promove a comparabilidade dos resultados entre diferentes laboratórios e pesquisadores. Ao seguir os procedimentos padronizados, é possível obter resultados consistentes e comparáveis, independentemente do local ou do equipamento utilizado. Isso é fundamental para estudos científicos, pesquisas comparativas e para a troca de informações técnicas entre profissionais e instituições.
Por fim, seguir a norma ABNT NBR 16097:2012 demonstra comprometimento com as melhores práticas e os padrões estabelecidos. A norma é reconhecida e adotada nacionalmente, sendo referência no campo da determinação do teor de umidade do solo. Ao utilizá-la, profissionais e organizações mostram sua responsabilidade e competência técnica, contribuindo para a confiabilidade e a credibilidade dos resultados obtidos.
Em resumo, seguir a norma ABNT NBR 16097:2012 é fundamental para garantir a precisão, a segurança, a comparabilidade e a credibilidade na determinação do teor de umidade do solo por métodos expeditos de ensaio. Ao adotar os procedimentos padronizados, evitam-se erros e inconsistências, garantindo a confiabilidade dos resultados e facilitando a tomada de decisões adequadas em projetos e estudos relacionados ao solo.
Solo — Determinação do teor de umidade — Métodos expeditos de ensaio
1 Escopo
Esta Norma estabelece dois métodos expeditos para determinação do teor de umidade de solo e de misturas de solo-cimento.
2 Referências normativas
O documento relacionado a seguir é indispensável à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas).
ABNT NBR 6457:1986, Amostras de solo – Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização
3 Termos e definições
Para os efeitos deste documento, aplicam-se os seguintes termos e definições.
3.1 umidade
relação, expressa em porcentagem, entre a massa de água contida em um solo e a massa do solo seco
3.2
teor de umidade
massa de água contida em uma certa porção de solo ou solo-cimento, expressa em porcentagem, em relação à massa do material seco
3.3
massa úmlda
massa de solo ou soio-cimento contendo certa quantidade de água
3.4
massa seca
massa de solo ou solo-cimento após secagem para eliminação total da água livre contida
4 Preparação da amostra
Para o preparo da amostra, devem ser realizados os seguintes procedimentos:
- areias e solos arenosos pulverizados: não é necessário preparo;
- material grosseiro: pulverizar e passar pela peneira com abertura de malha de 4,75 mm;
- material lamacento: determinar a massa de certa quantidade do solo e misturar com igual massa de areia seca para obter a mistura solta.
5 Métodos de ensaio
5.1 Método do umidímetro
5.1.1 Princípio do método
O umidímetro, mais conhecido por Speedy, é um aparelho constituído de uma câmara e um manómetro conjugado. O teor de umidade é determinado pela pressão do gás resultante da reação da água contida na amostra com o carbureto de cálcio que se introduz no aparelho. Este método é mais recomendável para solos arenosos.
O Speedy é um aparelho de rápida utilização, devendo ser calibrado para cada tipo de solo que se utilizar na obra, por meio de uma correlação entre as leituras obtidas no manómetro, expressas em quilogramas-força por centímetro quadrado (kgf/cm2), e o teor de umidade, expresso em porcentagem (%), obtido pela secagem do material em estufa.
5.1.2 Aparelhagem
A aparelhagem necessária é a seguinte:
- conjunto do aparelho Speedy, composto de recipiente com tampa e manómetro, escova para limpeza, ampolas de carbureto de cálcio, espátula, esferas de aço, estojo e manual com instrução de uso;
- balança com capacidade de 200 g e resolução de 0,1 g;
- estufa capaz de manter a temperatura no intervalo de (105 ± 5) °C.
5.1.3 Procedimento de ensaio
- Colocar no recipiente, com o auxílio da espátula, a massa de solo úmido recomendada pelo fabricante, as esferas de aço e uma ampola de carbureto de cálcio. Em certos modelos, o carbureto é colocado a granel, na quantidade recomendada pelo fabricante, dispensando as esferas de aço.
- Fechar o recipiente e promover alguns ciclos de agitação vigorosa e repouso até estabilizar a pressão resultante da reação exotérmica entre o carbureto e a água contida na amostra.
- Após a estabilização, efetuar a feitura da pressão no manómetro.
NOTA 1 Para limpeza do equipamento, abrir lentamente o aparelho para aliviar a pressão do gás, recolher as esferas de aço e limpá-lo a seco.
NOTA 2 Realizar o ensaio longe de fontes de calor, pois o gás resultante da reação é inflamável.
5.1.4 Resultado
Com o valor de pressão do manómetro, recorrer à curva de calibração, elaborada conforme o Anexo A, para obter o teor de umidade da amostra, expresso em porcentagem.
5.1.5 Expressão do resultado
O teor de umidade deve ser expresso em porcentagem, com resolução de 0,1 %.
5.2 Método da frigideira
5.2.1 Informações sobre o método
O método da frigideira para a determinação do teor de umidade por secagem é uma alternativa que oferece vantagem pela sua rapidez, equipamentos simpiese baixo custo, podendo ser utilizado em regiões desprovidas de recursos. A precisãoe contabilidade dos resultados dependem exclusivamente da habilidade e do conhecimento do operador.
5.2.2 Aparelhagem
A aparelhagem necessária à realização do ensaio é a seguinte:
- frigideira de tamanho médio;
- fogareiro a gás;
- balança com capacidade de 1 kg e resolução de 0,5 g;
- recipiente de metal ou plástico para pesagem da amostra;
- saco plástico para coleta da amostra de solo;
- espátula ou colher metálica de cabo comprido;
- placa de vidro transparente;
h) concha do tipo jardineira.
5.2.3 Procedimento de ensaio
- Determinar a tara Tdo conjunto frigideira mais espátula ou colher.
- Tomar cerca de 200 g de amostra úmida e colocar na frigideira, determinando a massa bruta úmida /7?bh (solo úmido mais frigideira mais espátula ou colher). Para solos contendo mais de 20 % de material retido na peneira com abertura de malha de 4,75 mm, utilizar uma quantidade mínima de 300 g de amostra. Para solos contendo mais de 20 % de material retido na peneira com abertura de malha de 19 mm, utilizar uma quantidade mínima de 500 g de amostra.
- Aquecer a amostra em fogo baixo, revolvendo continuamente com a espátula ou colher para facilitar a secagem e evitar a queima do material.
- O aquecimento deve ser interrompido quando, ao colocar a placa de vidro um pouco acima da amostra, não se observar vapor de água sob o vidro.
- Determinar a massa do conjunto (solo seco mais frigideira mais espátula ou colher), reaquecer por mais alguns minutos e determinar novamente a massa do conjunto. Repetir esse procedimento
Anexo A
(normativo)
Calibração do aparelho Speedy
A.1 Preparar no mínimo sete porções de solo com teores de umidade crescentes, sendo três porções abaixo da umidade ótima esperada, uma porção na umidade ótima esperada e três porções acima da umidade ótima esperada. Cada porção deve ter uma massa de solo suficiente para o ensaio no aparelho Speedy e para a determinação do teor de umidade em estufa.
A.2 Para cada porção, separar a massa de solo úmido recomendada pelo fabricante do equipamento e proceder conforme 5.1.3.
A.3 Imediatamente, determinar o teor de umidade do restante da porção em estufa, conforme Anexo da ABNT NBR 6457:1986.
A.4 Com os valores obtidos de pressão e de teor de umidade de cada porção, construir o gráfico de correlação entre ambos.