Como Fazer Curva Granulométrica? Ensaio das Peneiras NBR 17054

Aprenda a fazer a curva granulométrica no excel. A determinação da composição granulométrica de agregados é um ensaio fundamental na engenharia civil, especialmente para o uso em argamassas e concretos de cimento Portland. A curva granulométrica, resultante do ensaio de peneiramento, fornece informações cruciais sobre a distribuição dos tamanhos das partículas em uma amostra de agregado, permitindo avaliar sua adequação para diversas aplicações. Este artigo aborda o processo de esboçar a curva granulométrica, com base nas diretrizes da norma brasileira ABNT NBR 17054:2022.

O Ensaio de Peneiramento: Preparação e Execução

Esta imagem apresenta um exemplo da curva granulométrica plotada no Excel, destacando o eixo horizontal com as aberturas das peneiras em escala logarítmica e o eixo vertical com a porcentagem passante acumulada. A visualização auxilia na interpretação da distribuição dos tamanhos das partículas do agregado. — Curva Granulométrica no Excel: Visualizando a Distribuição de Agregados

O ponto de partida para a curva granulométrica é o ensaio de peneiramento em si. Primeiro, colete e reduza uma amostra representativa do agregado para ensaio. Depois, forme duas amostras para o ensaio. Cada uma deve ter uma massa mínima específica, conforme a dimensão máxima nominal do agregado na ABNT NBR 17054:2022. Essas amostras devem ser secas em estufa a uma temperatura de $(105 \pm 5)^{\circ} C$ até atingirem massa constante, ou seja, quando a variação entre duas pesagens sucessivas, com intervalo de pelo menos 1 hora, for inferior a 0,1%.

Após a secagem, as massas de ambas as amostras ( $m_{1}$ e $m_{2}$ ) são determinadas. A amostra $m_{1}$ é então submetida ao peneiramento. É crucial evitar a formação de camadas espessas de material sobre as peneiras, pois isso pode impedir o acesso uniforme dos grãos à tela e causar deformação permanente. A norma estabelece limites para a quantidade de material retido: para peneiras com aberturas menores que 4,75 mm, a quantidade não pode exceder $7 k g / m^{2}$ da superfície de peneiramento. Para peneiras com aberturas de 4,75 mm ou maiores, calcule a quantidade máxima de material (m). Use a expressão $m = 2, 5 \times a \times s$ . ‘a’ é a abertura da malha, e ‘s’ é a superfície de peneiramento. A Tabela 3 da norma mostra as quantidades máximas para peneiras de 203 mm de diâmetro.

Não se esqueça!

Você pode agitar as peneiras mecanicamente ou manualmente. Na agitação manual, agite cada peneira com a amostra por no mínimo 2 minutos. A massa que passa pela peneira deve ser menos de 1% da massa retida após 1 minuto de agitação. Remova o material retido de cada peneira e do fundo para bandejas identificadas. Determine suas massas. A soma das massas não pode diferir mais de 0,3% da massa inicial $m_{1}$ . Repita este procedimento para a segunda amostra ( $m_{2}$ ).

Cálculos e Esboço da Curva Granulométrica

Com os dados do ensaio, os cálculos são realizados para gerar a curva granulométrica. Para cada amostra, calcula-se a porcentagem retida em massa em cada peneira, com aproximação de 0,1%. As duas amostras devem apresentar a mesma dimensão máxima característica, e os valores de porcentagem retida individualmente nas demais peneiras não podem diferir mais que 4% entre si. Se essa condição não for atendida, o peneiramento deve ser repetido com novas amostras.

Conforme a ABNT NBR 17054:2022, primeiramente, calcula-se as porcentagens média, retida e acumulada em cada peneira, com aproximação de 1%. Além disso, determina-se o módulo de finura. Ele corresponde à soma das porcentagens retidas acumuladas, dividida por 100, com aproximação de 0,01.

Esta imagem ilustra o processo inicial do ensaio de peneiramento de agregados, mostrando a preparação das amostras, a utilização das peneiras de diferentes aberturas e a coleta cuidadosa do material retido, etapas fundamentais para a obtenção dos dados que gerarão a curva granulométrica. — Ensaio de Peneiramento: Preparação e Coleta de Dados para a Curva Granulométrica

A curva granulométrica constitui um gráfico. Nele, o eixo horizontal exibe as aberturas das peneiras, enquanto o eixo vertical indica a porcentagem passante acumulada. Para esboçar a curva, plotam-se os pontos da porcentagem média retida acumulada, conectando-os em seguida. Adicionalmente, a dimensão máxima característica é um aspecto crucial. Representa a abertura da peneira onde a retenção acumulada é igual ou imediatamente inferior a 5% em massa. Destaca-se, portanto, este ponto na curva.

Por fim, o relatório final do ensaio deve apresentar a porcentagem média retida em cada peneira, a porcentagem média retida acumulada em cada peneira, a dimensão máxima característica e o módulo de finura. Esses dados, visualizados graficamente pela curva granulométrica, são fundamentais para avaliar a qualidade e a adequação dos agregados em diversas aplicações na construção civil.