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Caracterização Granulométrica 2
Número Nome Obs.
NBR-6502 Rochas e solos Terminologia
NBR-13441 Rochas e solos Simbologia
NBR-2395 Peneiras de ensaio de peneiramento Vocabulário
NBR-5734 Peneiras de ensaio
NBR-6457 Amostras de Solo – Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização
NBR-7181 Solo – Análise Granulométrica
NBR-6459 Solo – Determinação do Limite de Liquidez
NBR-7180 Solo – Determinação do limite de plasticidade
NBR-7183 Determinação do limite e relação de contração de solos
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Coleta e preparação de amostras 3
Com secagem prévia; Amostras secas até próximo a umidade higroscópica;
Por quarteamento ou com repartidos de amostras reduzir
até a quantidade requerida par o ensaio; Granulometria;
De acordo com a tabela 3(NBR-6457)
Limite de liquidez e plasticidade; 200g do material que passa na #0,42mm Nº40.
Massa específica dos grãos; 500g do material que passa na #4,8mm Nº4 ou na
#2,0mm Nº10.
#2,0mm Nº10 destinados a cálculo do ensaio de
sedimentação.
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Análise Granulométrica
Por peneiramento
Percentual em peso do solo que passa por peneiras com aberturas pré-estabelecidas em Normas Técnicas
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Análise Granulométrica Sedimentação
Lei de Stokes: velocidade de queda de partículas sólidas em suspensão em uma solução água-solo é proporcional ao quadrado do diâmetro das partículas
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Limites de Consistência - Introdução
6
1 - Plasticidade:
Plasticidade é a maior ou menor capacidade dos solos de serem moldados, sob certas condições de umidade, sem variação do volume.
É uma propriedade de grande importância para as argilas (solos de textura fina).
Devido à forma lamelar dos grãos das argilas, pode ocorrer um deslocamento das partículas sem variação do volume.
As propriedades plásticas dependem do teor de umidade, forma das partículas, granulometria e composição química e mineralógica.
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Limites de Consistência (Limites de Atterberg)
Limite de Liquidez (wL ou LL)
Limite de Plasticidade (wP ou LP)
Limite de Contração (wC ou LC)
semi-sólido plástico fluido ou líquido
Estado do Solo
Teor de Umidade Limite de
Plasticidade (wP)
Limite de Liquidez
(wL)
Limite de Contração
(wC)
sólido
Solo: comportamento elasto-plástico.
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Limite de Liquidez (wL)
Norma NBR 6459
Aparelho de Casagrande
Método do cone (Norma Britânica)
Teor de umidade correspondente ao fechamento de uma ranhura
padrão sob 25 golpes no Aparelho de Casagrande.
EXPERIMENTALMENTE VEIRIFICOU-SE QUE:
A resistência que o solo oferece ao fechamento do sulco medida pelo número de golpes
provém da sua resistência ao cisalhamento correspondente à umidade que apresenta. Para solos plásticos, no limite de liquidez, esta resistência tem valor constante de 25 g/cm²
(2,5 kPa). Daí convencionou-se 25 golpes para fechar a ranhura é o LL.
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9
Determinação do
Limite de Liquidez
Aparelho de Casagrande
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10
Determinação do Limite de Liquidez
30
32
34
36
38
40
42
44
46
1 10 100
Número de Golpes
Teo
r d
e U
mid
ad
e (%
)
25 golpes
LL
Limites de Consistência
Curva de Fluidez
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11
Limite de Liquidez (wL)
Cone Penetração – British standard (Ásia e Europa****)
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Limite de Plasticidade (wP)
Norma NBR 7180 ABNT
Teor de umidade em que o solo começa a
trincar ao ser moldado um cilindro com 3mm
de diâmetro rolando-se o solo com a palma da
mão sobre uma placa de vidro esmerilhado.
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Limite de Plasticidade (wP) 13
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14
Limite de Plasticidade (wP)
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Limite de Plasticidade (wP) 15
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16
Limite de Contração (wc)
Norma NBR 7183/82 ABNT
Teor de umidade abaixo do qual o solo não
varia mais de volume em um processo de
secagem.
Método do mercúrio
Método da parafina
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Limite de Contração (wc) 17
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18
Limite de Contração (wc)
60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
10 20 30 40 50
Teor de Umidade (%)
Vo
lum
e o
u V
ari
ação
de V
olu
me
(cm
3)
wc
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IP = wL – wP
Fornece uma indicação da plasticidade do solo
IP = 0 solo não plástico
1 < IP < 7 solo de baixa plasticidade
7 < IP < 15 solo de plasticidade média
IP > 15 solo de alta plasticidade
Índice de Plasticidade
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Valores típicos de limites de consistência de
minerais argílicos (Lambe & Whitman, 1967)
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Índices de Consistência
Índice indicativo da história de tensões do solo natural
IL ~ 1 Solo normalmente adensado
IL ~ 0 Solo sobre-adensado
IL >> 1 Argila de alta sensibilidade
IL < 0 Argila altamente sobre-adensada ou ressecada
Índice de Liquidez
PL
P
ww
wwIL
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Fornece uma indicação do estado de consistência em que o solo se encontra no campo
IC < 0 solo no estado fluido
0 < IC < 1 solo no estado plástico
IC > 1 solo no estado sólido ou semi-sólido
IP
wwIC L
Índice de Consistência
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Índice de Sensibilidade das Argilas
(Sensitivity Index de Skempton)
lgamo
ind
c
c
tS
cind = resistência à compressão simples do solo indeformado.
camolg = resistência à compressão simples do solo amolgado, reconstituído no mesmo teor de umidade do solo indeformado.
St < 1 não sensível
1 < St < 2 sensibilidade baixa
2 < St < 4 sensibilidade média
4 < St < 8 sensível
St > 8 ultra-sensível
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Atividade da Fração Fina (Activity Index de Skempton)
Ac < 0,75 Inativa
0,75 < Ac < 1,25 Normal
Ac > 1,25 Ativa
m
IPIA Ac
2%
Caulinita: Ac = 0,3 a 0,5
Ilita: Ac = 0,5 a 1,5
Montmorilonita: Ac = 4 a 8