Limite de plasticidade e de liquidez

Apresentação em tema: "Limite de plasticidade e de liquidez"— Transcrição da apresentação:

1 Limite de plasticidade e de liquidez
Prof. Esp. Talles Mello

2 Solos argilosos

3 Estado dos solos argilosos
Só a distribuição granulométrica não caracteriza bem o comportamento dos solos → engenharia. O comportamento de partículas de minerais argila difere devido a estrutura mineralógica. A forma prática de identificar a influência das partículas argilosas, é feita pela determinação dos ditos Limites de Atterberg, adaptados e padronizados por Arthur Casagrande.

4 plasticidade Associada aos solos finos
Depende do tipo de argilo-mineral presente no solo Influenciada pela quantidade de água presente (teor de umidade) e ligação entre as moléculas de água e as partículas

5 Estado das argilas - consistência

6 Estados de consistência
Início do Século XX, pesquisas do químico sueco Albert Atterberg: Um solo argiloso pode se apresentar em um estado líquido, plástico, semissólido ou sólido, dependendo de sua umidade.

7 LIMITES DE ATTERBERG LC = Limite de Contração
LP = Limite de Plasticidade LL = Limite de Liquidez

8 LIMITES DE ATTERBERG Limite de Liquidez (LL) - teor de umidade no qual o solo começa a se comportar como um líquido, ou seja, flui. Limite de Plasticidade (LP) - teor de umidade no qual o solo começa a comportar como um material plástico. Limite de Contração (LC) - teor de umidade a partir do qual reduções da umidade não acarretam redução de volume da amostra

9 Limite de liquidez É o teor de umidade que separa o estado de consistência líquido do plástico e para o qual o solo apresenta uma pequena resistência ao cisalhamento.

10 LIMITE DE LIQUIDEZ (LL)
Atterberg definiu o limite de liquidez em termos de uma técnica de laboratório que consiste em colocar o solos misturado com água em uma concha, fazendo no solo uma ranhura. Em seguida, a concha é golpeada contra uma superfície dura até fechar a ranhura num determinado comprimento. O solo tem a umidade correspondente ao limite quando as bordas inferiores da ranhura se tocam, num determinado comprimento, após um certo números de golpes. A necessidade de normalizar o processo para a determinação do limite de liquidez levou Casagrande a elaborar um aparelho que pudesse ser utilizado em todos os laboratórios, de uma maneira padronizada, minimizando a influência do operador sobre o resultado obtido, este aparelho leva o nome de “APARELHO DE CASAGRANDE”. Este aparelho consiste de uma calota de latão que conterá o material e que cairá sobre uma base sólida (ebonite), queda provocada por um excêntrico ligado a uma manivela, à qual se dá um movimento de rotação.

11 LIMITE DE LIQUIDEZ (LL)
Aparelho de Casagrande para Determinação do LL

12 LIMITE DE LIQUIDEZ (LL)

13 LIMITE DE LIQUIDEZ (LL) - ensaio
São colocados 70g de solo, que passa na peneira com abertura igual a 0.42 mm, homogeneizada com água até formar uma pasta, na calota do aparelho. Com o cinzel abrira-se uma ranhura no centro da calota. Gira-se a alavanca na velocidade de 2 revoluções por segundo, conta-se o números de golpes da calota, necessários para obter-se o fechamento da ranhura em 1 cm entre as paredes inferiores. Convém na 1ª determinação com a pasta que sejam necessárias mais de 25 golpes para o fechamento da ranhura. Acrescentando-se água ao solo repete-se o processo anterior pelo menor 3 vezes. Dessa maneira resulta 4 pares de valores umidade x n.º de golpes que, colocadas no gráfico semi logarítmico com o n.º de golpes no eixo logarítmico, se alinham numa reta. O limite de liquidez é então obtido como sendo a umidade correspondente a 25 golpes.

14 LIMITE DE LIQUIDEZ (LL)
Após o ensaio lançam-se os pontos experimentais obtidos, num gráfico “Teor de Umidade X log (n.° de golpes)”. Ajusta-se uma reta passando por esses pontos. O limite de liquidez corresponde à umidade para a qual foram necessários 25 golpes para fechar a ranhura.

15 Limite de plasticidade (lp)
Corresponde a um teor de umidade mínimo no qual a coesão é pequena para permitir deformação, porém, suficientemente alta para garantir a manutenção da forma adquirida.

16 Limite de plasticidade (lp)

17 Limite de plasticidade (lp)

18 Limite de plasticidade (lp)
Para determinação do limite de plasticidade são usados 50,0g de material passando na peneira com abertura igual a 0.42 mm. Desse material homogeneizando com água até adquirir característica plástica, toma-se cerca de 15,0g e sobre uma placa de vidro, procura-se fazer pequenos cilindros de solo com 3 mm de diâmetro e cerca de 10 centímetros de comprimento, rolando o solo entre a mão e a placa de vidro até que o cilindro apresente as primeiras fissuras. A umidade desse material é definida com limite de plasticidade do solo ensaiado.

19 Limite de plasticidade (lp)
A operação do ensaio é repetida pelo menos 5 vezes. Os valores obtidos de umidade serão considerados satisfatórios quando, de pelo menos três, nenhum deles diferir da respectiva média de mais de 5%. O limite de plasticidade será o valor médio de pelo menos três valores de umidade (teores de umidade) considerados satisfatórios . Se não for possível obter o cilindro com 3 mm de diâmetro, a amostra deve ser considerada como não apresentando limite de plasticidade (NP).

20 Índice de plasticidade (ip)

21 Índice de plasticidade (ip)
Os solos costumam ser tanto mais compressíveis quanto maior seu LL O IP permite comparar a compressibilidade entre tipos diferentes de solo