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Análise Granulométrica em Franca: Peneiramento e Hidrômetro para Caracterização de Solos

Rigor técnico a serviço da sua obra.

SAIBA MAIS

O Planalto Paulista impõe desafios particulares à caracterização geotécnica, e em Franca, onde os solos residuais de arenito da Formação Botucatu se alternam com coberturas coluvionares, a distribuição granulométrica deixa de ser um dado complementar para se tornar o parâmetro que define a viabilidade de fundações e aterros. A altitude média de 1040 metros e o clima tropical de altitude, com estiagens prolongadas seguidas por chuvas concentradas, aceleram processos de erosão laminar que só se interpretam corretamente quando se conhece a curva granulométrica completa do perfil. Nossa rotina de campo em Franca demonstra que o ensaio conjunto de peneiramento e sedimentação por hidrômetro, executado segundo a ABNT NBR 7181:2016, revela frações finas não plásticas que o SPT isoladamente não detecta. Esse refinamento analítico tem evitado recalques inesperados em obras industriais no Distrito Industrial e em condomínios residenciais na região da Av. Presidente Vargas, onde a fração silte-argila frequentemente ultrapassa 30% sem que a plasticidade do material acuse o risco. Quando o solo local apresenta comportamento transicional entre areia fina e silte, complementamos a investigação com o ensaio de cone elétrico para correlação direta entre resistência de ponta e granulometria ao longo do perfil.

Em solos residuais de arenito como os de Franca, a fração silte detectada pelo hidrômetro controla a erodibilidade muito mais do que o índice de plasticidade sugere.

Nossas áreas de serviço

Como trabalhamos

O conjunto de peneiras padronizadas que utilizamos segue a série ABNT, com abertura de malha desde 76 mm até 0,075 mm, montadas em agitador mecânico com controle de amplitude e tempo de vibração calibrados para cada tipo de solo. A fração retida em cada peneira é pesada em balança com resolução de 0,01 g, e o material passante na peneira nº 200 segue para o ensaio de sedimentação, onde o hidrômetro ASTM 152H corrigido para temperatura e defloculante — hexametafosfato de sódio — registra leituras aos 30 segundos, 1, 2, 4, 8, 15, 30, 60 minutos e 2, 4, 8 e 24 horas. Em Franca, a presença de óxidos de ferro cimentando parcialmente os grãos exige dispersão química prolongada e, em alguns casos, agitação mecânica adicional para evitar a floculação que falsearia a curva granulométrica. O laboratório opera sob acreditação ISO 17025, com rastreabilidade metrológica dos termômetros e densímetros, garantindo que o diâmetro equivalente de Stokes seja calculado com incerteza inferior a 5% para partículas entre 0,001 mm e 0,075 mm. Os coeficientes de uniformidade e curvatura resultantes alimentam diretamente os critérios de filtro em sistemas de drenagem profunda, um aspecto crítico em obras de contenção na bacia do Ribeirão dos Bagres, onde a colmatação de geotêxteis por finos mal caracterizados já provocou falhas documentadas em muros de gravidade.
Análise Granulométrica em Franca: Peneiramento e Hidrômetro para Caracterização de Solos
Imagem técnica — Franca

Contexto geotécnico local

A ABNT NBR 7181:2016 estabelece que a preparação da amostra com secagem prévia em estufa a 105-110°C é obrigatória, mas em Franca, os solos lateríticos com óxidos de ferro hidratados podem sofrer alteração mineralógica irreversível nessa temperatura, induzindo agregação de finos e deslocamento fictício da curva para a esquerda. Para contornar essa limitação, adotamos secagem ao ar seguida de quarteamento rigoroso conforme a NBR 6457, preservando a distribuição real das partículas. O erro mais frequente que observamos em laudos emitidos por laboratórios não acreditados na região é a omissão do ensaio de sedimentação, sob a justificativa de que o solo é visualmente arenoso. Essa simplificação oculta teores de silte entre 15% e 35% que, embora não confiram plasticidade ao material, controlam a permeabilidade e a sucção matricial, parâmetros determinantes na estabilidade de taludes de corte na Rodovia Cândido Portinari durante a temporada de chuvas. A classificação equivocada de um solo SM como SP, por exemplo, invalida qualquer análise de liquefação estática em barragens de terra, mesmo nas pequenas estruturas de contenção de enxurrada comuns nas propriedades rurais do cinturão cafeeiro francano.

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Marco normativo

ABNT NBR 7181:2016 – Solo – Análise Granulométrica, ABNT NBR 6457:2016 – Amostras de Solo – Preparação para Ensaios de Compactação e Caracterização, ABNT NBR 6502:1995 – Rochas e Solos – Terminologia, ISO 17892-4:2016 – Geotechnical investigation – Laboratory testing of soil – Part 4: Particle size distribution

Dados técnicos

ParâmetroValor típico
Peneiras utilizadas (série ABNT)76,2 mm a 0,075 mm (3" a nº 200)
Método de sedimentaçãoHidrômetro, lei de Stokes, defloculante hexametafosfato de sódio
Leituras do hidrômetro0,5 min a 24 horas (10 leituras padrão)
Coeficientes determinadosCu (uniformidade), Cc (curvatura), diâmetro efetivo D10
Norma de referênciaABNT NBR 7181:2016 (Solo – Análise Granulométrica)
Acreditação do laboratórioISO 17025, escopo incluindo peneiramento e sedimentação
Massa mínima de amostra1,5 kg para solos arenosos; 0,5 kg para finos (conforme NBR 6457)

Perguntas frequentes

Qual a diferença entre análise granulométrica por peneiramento simples e o ensaio completo com hidrômetro?

O peneiramento simples separa partículas até 0,075 mm (peneira nº 200) e é suficiente para solos grossos com menos de 10% de finos. O ensaio completo, exigido pela NBR 7181 quando a fração passante na nº 200 supera 10%, incorpora a sedimentação com hidrômetro para quantificar silte (0,002 a 0,075 mm) e argila (<0,002 mm). Em Franca, a maioria dos solos residuais de arenito exige o ensaio completo porque a fração silte-argila frequentemente atinge 25-40%.

Quanto custa uma análise granulométrica completa com hidrômetro em Franca?

O valor do ensaio completo (peneiramento mais sedimentação) gira em torno de $100.000 por amostra, considerando a preparação conforme NBR 6457, as dez leituras de hidrômetro ao longo de 24 horas e a emissão do laudo com curva granulométrica e coeficientes Cu e Cc. Amostras que exigem lavagem para remoção de finos aderidos aos grãos ou dispersão química prolongada podem ter custo adicional.

Que quantidade de solo preciso enviar para o laboratório realizar o ensaio?

A NBR 6457 especifica massa mínima de 1,5 kg para solos arenosos e 0,5 kg para solos finos. Recomendamos enviar 3 kg de material representativo, acondicionado em saco plástico lacrado e identificado com a profundidade da amostra, para permitir repetições caso a primeira sedimentação apresente dispersão incompleta. Amostras indeformadas não são necessárias para este ensaio.

Em quanto tempo fica pronto o resultado da análise granulométrica?

O prazo padrão é de 5 dias úteis a partir do recebimento da amostra. As primeiras 24 horas são consumidas pelo ensaio de sedimentação propriamente dito; as 48 horas seguintes envolvem a secagem em estufa das frações retidas nas peneiras, pesagem, cálculo da curva e conferência dos coeficientes. Para obras com urgência, oferecemos relatório preliminar em 3 dias úteis.

A análise granulométrica substitui o ensaio SPT na investigação do terreno?

Não. A granulometria caracteriza a textura e classifica o solo, mas não fornece a resistência à penetração (NSPT), a posição do nível d'água ou a compacidade in situ. Os dois ensaios são complementares: o SPT mapeia o perfil e a resistência, enquanto a granulometria explica por que aquele perfil responde mecanicamente da forma observada. Em Franca, programas que combinam ambos têm evitado superdimensionamento de fundações em até 20%.

Localização e área de serviço

Atendemos projetos em Franca e arredores.

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