Limites de Consistência dos Solos Profª Teresa Raquel Lima Farias INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA.

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1 Limites de Consistência dos Solos Profª Teresa Raquel Lima Farias INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA

2 INTRODUÇÃO  A determinação dos limites de consistência do solo (Limites de Atterberg), é de fundamental importância para a sua caracterização, sob o ponto de vista da Construção Civil, uma vez que a distribuição granulométrica, por si só, não é suficiente.  Os limites de consistência se baseiam no fato de que um solo argiloso apresenta comportamento distinto de acordo com o seu teor de umidade.  Os limites de consistência são utilizados para classificar a consistência da fração fina de um solo grosso ou de um solo fino, através de um teor de umidade limite entre dois estados.

3 Estados de Consistência  Estado líquido – solo com umidade muito elevada, se apresenta como um fluido denso.  Estado plástico – devido à evaporação da água, o solo endurece e, para um certo h = LL (limite de liquidez) ele perde a capacidade de fluir, porém pode ser moldado e conservar sua forma.  Estado semi-sólido – com a continuação da perda de umidade, o estado plástico desaparece até que, para h = LP (limite de plasticidade) o solo se desmancha ao ser trabalhado.  Estado sólido – continuando a secagem, ocorre a passagem gradual para o estado sólido, a partir de h = LC (limite de contração).

4 DEFINIÇÕES  Plasticidade – maior ou menor capacidade dos solos serem moldados, sob certas condições, sem variação de volume.  Consistência - grau de adesão entre as partículas de solo e à resistência oferecida a forças que tendam a deformar ou romper a massa do solo.  Limite de Liquidez (LL) – menor teor de umidade com o qual uma amostra de solo pode ser capaz de fluir.  Limite de Plasticidade (LP) – teor de umidade no qual o solo começa a se fraturar, quando se tenta moldar com ele um cilindro de 3 mm de diâmetro e aproximadamente 10 cm de largura.  Índice de Plasticidade (IP) - ajuda a definir a plasticidade de um solo; é a diferença entre os limites de liquidez e de plasticidade.  Limite de Contração (LC) - teor de umidade a partir do qual o solo não mais se contrai.

5 LIMITE DE LIQUIDEZ Ensaio – Método do Aparelho Casagrande  Limite de Liquidez (LL) - o teor de umidade do solo para o qual um sulco feito em uma amostra na concha do aparelho de Casagrande, requer 25 golpes para se fechar.

6 LIMITE DE LIQUIDEZ Ensaio – Método do Aparelho Casagrande Materiais Necessários

7 LIMITE DE LIQUIDEZ Ensaio – Método do Aparelho Casagrande (Procedimento)

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10 LIMITE DE LIQUIDEZResultados

11 Limite de Plasticidade  Limite de Plasticidade - é o teor de umidade no qual o solo começa a se fraturar, quando se tenta moldar com ele um cilindro de 3mm de diâmetro e aproximadamente da largura da mão (10 cm).

12 Limite de Plasticidade  Ensaio (Materiais) 3 mm 10 cm

13 Limite de Plasticidade  Ensaio (Execução)

14 Limite de Plasticidade Resultado Resultado

15 ÍNDICE DE PLASTICIDADE  Ajuda a definir a plasticidade de um solo; é a diferença entre os limites de liquidez e de plasticidade. É muito útil para a classificação dos solos finos. A argila é mais compressível quanto maior for o IP.

16 GRÁFICO DE PLASTICIDADE

17 Programa Interlaboratorial Brasileiro desenvolvido pelo IPT-SP Fonte: Villibor et al. (2009)

18 ÍNDICE DE CONSISTÊNCIA Índice de Consistência "Liquidity" - É o índice que dá a proporção de umidade natural na amostra de solo. h = umidade natural da amostra

19 LIMITE DE CONTRAÇÃO Método do Deslocamento de Mercúrio Amostra: 50 g da fração da amostra do solo passado na peneira Nº 40 (0,42 mm); - Coloca-se a amostra na cápsula de porcelana, mistura-se com água até formar uma massa sem bolhas de ar e facilmente trabalhável; - Enche-se a cápsula com a massa de solo evitando-se formação de bolhas de ar; - Deixa-se o solo secar em estufa e determina-se o peso do solo seco na cápsula (Ps); - Determina-se o volume da pastilha contida na cápsula de contração; - Na cápsula de porcelana, coloca-se a cuba de vidro, cheia de mercúrio, removendo- se o excesso por pressão da placa de vidro. - Retira-se a pastilha da cápsula de contração. Coloca-se a pastilha cuidadosamente sobre o mercúrio, na cuba. - Faz-se pressão com a placa de vidro, de modo que os três pinos obriguem a pastilha a mergulhar inteiramente no mercúrio. -Mede-se na proveta o volume do mercúrio deslocado pela pastilha (Vs).

20  g = Peso específico dos grãos de solo  Vs = Volume do mercúrio deslocado pela pastilha  Ps = Peso do solo seco na cápsula LIMITE DE CONTRAÇÃO Resultados

21 Índice de Atividade  O índice de atividade (A) indica a capacidade da fração de argila de transmitir plasticidade ao solo, e seu valor fornece uma indicação mineralógica sobre sua parte argilosa. C = % fração de argila < 0,002mm