ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ou ENSAIO DE PROCTOR

Apresentação em tema: "ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ou ENSAIO DE PROCTOR"— Transcrição da apresentação:

1 ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ou ENSAIO DE PROCTOR
Objetivo: determinar os parâmetros ótimos para o trabalho de compactação, de modo a assegurar as propriedades necessárias para as camadas de pavimentação.

2 Umidade contida no solo
Ramo seco Ramo úmido

3 Umidade contida no solo
No ramo seco a água lubrifica as partículas de solo, de modo a facilitar seu rearranjo com a compactação. No ramo úmido, a água separa as partículas de solo, com isto diminuindo a densidade após compactação.

4 Umidade ótima É o teor de umidade que, ao ser adicionado ao solo, permite que este, após compactado, adquira a maior massa específica aparente seca (gs) possível. É fundamental para a obtenção de compactações eficazes.

5 Ensaio de compactação Conhecido como ENSAIO DE PROCTOR, normalizado pela NBR-7182 e DNER ME-129/94 Define três classes de energia de compactação: Normal; Intermediário, e; Modificado.

6 Ensaio de compactação Consiste na compactação de camadas de uma amostra de solo confinado em um molde, na qual se aplicam golpes com um soquete; Conforme a energia de compactação definida, variam-se o número de camadas, o soquete e o molde; Essa diferença surgiu devido à existência de equipamentos de compactação modernos e mais pesados o que passou a permitir densidades mais altas em campo.

7 Ensaio de compactação Molde Cilindro Características Energia Normal
Intermediária Modificada Pequeno Ø=10cm e h=12,73cm (Ø=4”;h=5”) Soquete (2,5kg;h=30cm) Grande (5kg;h=45cm) Nº de camadas 3 5 Nº de golpes por camada 26 21 27 Ø=15,2cm e h = 17,80cm (Ø=6”;h=7”) 12 55

8 Ensaio de compactação O ensaio é realizado para cinco valores diferentes de umidade (de preferência em torno da umidade ótima presumível); Tendo em vista que o solo contém normalmente a umidade higroscópica, o teor de umidade é também confirmado por ensaio específico; Os resultados do ensaio são tabelados para posterior comparação com os dados de compactação obtidos no campo.

9 Cálculos Peso específico úmido: gh = [(Peso Cilindro + Solo Úmido) - (Peso Cilindro)]/(Volume Cilindro) Peso específico seco: gs = (gh .100)/(100 + h) Peso específico seco em função do grau de saturação: gh = (Sr. gsol. gagua )/(h. gsol +Sr. gagua) Sr - Grau de saturação h - Umidade gsol - Peso específico das partículas sólidas gagua - Peso específico da água.

10 Energia de compactação
E = P x h x N x n / V, onde: P = peso do soquete; h = altura de queda do soquete; N = número de golpes por camada; n = número de camadas; V = volume do cilindro.

11 Controle da compactação em campo
As camadas de solo devem ser lançadas com espessura máxima de 30cm, de modo que apresentem não mais que 20cm após compactadas; Estas espessuras devem ser rigorosamente controladas via topografia (estacas).

12 Controle da compactação em campo
Na umidade ótima, o solo pode ser aglutinado por esforço das mãos, sem sujar as palmas; A correção da umidade é feita por meio de: secagem, via aeração por grades de disco, quando for necessária a diminuição da umidade; irrigação, via passagem de caminhão irrigadeira (pipa), quando for necessário o aumento da umidade.

13 Controle da compactação em campo
Antes da compactação, cada camada deve ser homogeneizada por meio do escarificador da motoniveladora e/ou grades de disco; A compactação de cada camada, por rolo pé-de-carneiro, será feita por passadas sucessivas, até que as patas deixem marcas com profundidade máxima de 5cm; A compactação de cada camada, por rolo de pneus, será feita por passadas sucessivas, até que se forme uma superfície lisa; para a compactação da próxima camada, porém, deve ser feita escarificação em uma espessura máxima de 5cm, a fim de permitir a ligação com a próxima camada.

14 Grau de compactação É a relação entre a massa específica aparente seca a ser medida no campo após a compactação e a massa específica aparente seca máxima obtida a partir do Ensaio de Proctor; GC=(gs,campo / gs max,laboratório)/100.

15 Grau de compactação A massa específica aparente seca (gs) em campo é apurada a partir do método do frasco de areia. Pesa-se a amostra de solo que está sendo retirada; O vazio criado pela retirada dessa amostra é preenchido por areia de massa específica conhecida e contida em um frasco normalizado; A partir da diferença de pesos entre frasco cheio e esvaziado, apura-se o volume correspondente à amostra de solo e, em consequencia, calcula-se gs.

16 Grau de compactação O teor de umidade no campo é obtido a partir dos seguintes métodos: Frigideira (pouco preciso – mistura-se álcool ao solo e coloca-se fogo, de modo a apurar a umidade por diferença de pesos após secagem); Speedy (ao solo são acrescentadas cápsulas de carbureto de cálcio – CaC2 – que reagem com a água, gerando o gás acetileno – C2H2 – cuja concentração, medida em manômetro acoplado ao instrumento, permite apurar a umidade do solo).

17 Critérios de aceitação
Geralmente, os critérios de aceitação compreendem: GC ≥ 95%, salvo indicação contrária; Dh (desvio entre umidade ótima e umidade medida no campo) = ±2%.

18 Ensaio subsequente As amostras que foram submetidas ao Ensaio de Proctor no molde grande poderão ser depois submetidas ao ensaio de CBR, para verificação da capacidade de suporte desses solos, a fim de permitir o dimensionamento das várias camadas de pavimentação.

19 Normas de referência DNER ME-052/94 – Determinação da umidade pelo método “Speedy”; DNER ME-092/94 – Determinação da massa específica aparente “in situ” pelo método do frasco de areia; DNER ME-129/94 – Compactação utilizando amostras não trabalhadas (Ensaio de Proctor); DNER ME-213/94 – Determinação do teor de umidade.