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Aula 03 - Análise Granulométrica e Estados de Consistência

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Análise Granulométrica e 
Estados de Consistência
Professor: Guilherme Mussi
Mecânica dos Solos -
Universidade Estácio de Sá
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
2
Guilherme Mussi 
Identificação Tátil-Visual
• Tentativa de estimar o tipo de solo sem a realização de ensaios;
• Identificação varia de acordo com a experiência de cada indivíduo;
• Primeiramente, busca-se identificar a quantidade de grossos (pedregulho e
areia);
• Esfregar o solo entre as mãos para sentir a aspereza das partículas de areia;
• Pedregulhos são fáceis de serem identificados, mas grãos de areia podem estar
envoltos por um aglomerado de partículas finas (siltes e argilas). Desta forma,
podendo ser confundidos com torrões de partículas argilossiltosas;
• Portanto, quando secas distingui-las é complicado. Porém, quando umedecidas,
as partículas finas se transformam em uma pasta, fazendo com que a partícula
arenosa possa ser identificada;
• No caso das amostras secas, se as esfregarmos em uma folha de papel, as
partículas de argila e de silte irão impregnar e sujar a folha, enquanto que as
partículas de areia ficarão soltas e isoladas
Areia
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
3
Guilherme Mussi 
Identificação Tátil-Visual
• A diferenciação entre argila e silte (solos finos) é de difícil identificação. Para auxiliar na diferenciação
existem ensaios relativamente rápidos:
1. Resistência a seco;
2. Shaking test.
1. Resistência a seco (resistência ao esmagamento)
• Tomar uma porção de solo e umedecê-lo, e remodela-lo, formando uma
bola;
• Secá-la ao sol ou estufa;
• Esmagá-la e reduzindo-a a pó entre os dedos para determinar sua
resistência (resistência a seco);
• A resistência a seco é considerada pequena se a amostra for facilmente
reduzida a pó, média se for necessária uma considerada pressão dos
dedos, e elevada se essa operação for impossível;
• Siltes tem menor resistência e são facilmente pulverizados, enquanto
argilas apresentam maiores resistências, dificultando o processo de
esmagamento e dividem-se em pedaços.
https://www.youtube.com/wat
ch?v=hc8iocdd6bI (2:40)
https://www.youtube.com/watch?v=hc8iocdd6bI
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
4
Guilherme Mussi 
Identificação Tátil-Visual
2. Shaking Test (reação a vibração)
• Adicionar água a uma porção de solo com intuito de saturá-lo,
tornando amostra macia mas não pegajosa;
• Colocar a pasta de solo na palma da mão, sacudi-la
horizontalmente, batendo-a com a outra mão diversas vezes;
• Caso surja água na superfície da pasta durante a vibração, e essa
água desaparecer ao apertar a pasta com o movimento da palma da
mão, tem-se uma reação positiva;
• Quando essa condição não ocorre, tem-se uma reação negativa
(argilas);
• Reação rápida - a água aparece e desaparece rapidamente (siltes);
• Reação lenta – a água aparece e desaparece devagar.
Silte apresentando surgimento de água
Argila não aparece água quando vibrada
https://www.youtube.com/wat
ch?v=c-sRFieXLMg (2:45)
https://www.youtube.com/watch?v=c-sRFieXLMg
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
5
Guilherme Mussi 
Forma e Tamanho dos Grãos
Quanto a forma os grãos podem ser:
• Grãos arredondados a subarredondados (areias);
• Grãos angulares a subangulares (britas);
• Grãos lamelares (argilas);
• Grãos fibrilares (argilas).
Quanto ao tamanho os grãos podem ser:
• Solos granulares – prevalecem as partículas visíveis a
olho nu (pedregulhos e areias);
• Solos finos - prevalecem as partículas que não são
visíveis a olho nu (siltes e argilas).
Lamelares
Fibrilares
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
6
Guilherme Mussi 
Tamanho dos Grãos (partículas)
• O solo é composto por partículas de diversos
tamanhos;
• A primeira característica de diferenciação dos
solos é o tamanho das partículas que os
compõe;
• Identificar o tamanho dos grãos pelo tato não é
uma tarefa simples;
• A NBR 6502 (Rochas e Solos) classifica as
partículas que compõe o solo conforme seus
“diâmetros equivalentes” em determinadas
faixas.
Diâmetros equivalentes
• Matacão (200 < ø < 1000 mm);
• Pedra de mão (60 < ø < 200 mm);
• Pedregulho (2,0 < ø < 60 mm);
• Areia (0,06 < ø < 2,0 mm);
• Silte (0,002 < ø < 0,06 mm);
• Argila (ø < 0,002 mm).
• Apesar da classificação da ABNT, a
separação entre as frações silte e areia é
normalmente adotada como 0,075 mm;
• Corresponde a peneira nº 200.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
7
Guilherme Mussi 
Tamanho dos Grãos (partículas)
American Society for Testing and Materials;
American Association of State Highway and Transportation Officials;
Massachusetts Institute of Technology;
Associação Brasileira de Normas Técnicas.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
8
Guilherme Mussi 
Tamanho dos Grãos (partículas)
Comparativo
• Podemos ter grãos de areia com dimensões de 1 a 2 mm, enquanto que partículas de argila com
dimensões de 0,000001 mm, ou 10 Angstrons (1 Angstrom = 10-7mm);
• O que isso quer dizer?
Ampliando as partículas teríamos:
Partícula de Argila Partícula de Areia
Epic Tower - 192 m 
de altura (Balneário 
Camboriú/SC)
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
9
Guilherme Mussi 
Tamanho dos Grãos (partículas)
Diâmetros equivalentes
• Matacão (200 < ø < 1000 mm);
• Pedra de mão (60 < ø < 200 mm);
• Pedregulho (2,0 < ø < 60 mm);
• Areia (0,06 < ø < 2,0 mm);
• Silte (0,002 < ø < 0,06 mm);
• Argila (ø < 0,002 mm).
Fração Grosseira
Fração Fina
Fração Fina Fração Grosseira
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
10
Guilherme Mussi 
Porque a classificação 
considera diâmetros 
equivalentes???
Partículas não são 
necessariamente 
esféricas
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
11
Guilherme Mussi 
Tamanho dos Grãos (partículas)
Matacão Pedra de Mão Pedregulho
Areia Silte Argila
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
12
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
• Análise realizada para conhecimento do
tamanho dos grãos;
• Consiste em duas etapas: peneiramento e
sedimentação;
• O peneiramento se aplica aos solos grosseiros
(pedregulhos e areias);
• A sedimentação é empregada quando se
deseja conhecer a distribuição granulométrica
da fração fina (siltes e argilas);
• Apesar da classificação da ABNT, a separação
entre as frações silte e areia é normalmente
adotada como 0,075 mm (peneira #200).
Sedimentação Peneiramento
0,075 mm (abertura da peneira #200) 
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
13
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Curva Granulométrica
• Os resultados da análise granulométrica são apresentados em um gráfico chamado de curva granulométrica.
Sedimentação
Peneiramento 
Fino
Peneiramento 
Grosso
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
14
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Curva Granulométrica
• Indica a porcentagem de cada tipo de solo na amostra;
• No eixo X plota-se o diâmetro dos grãos, correspondentes a abertura das peneiras em escala logarítmica,
junto com as escalas granulométricas;
• No eixo Y (esquerda) plota-se a “porcentagem que passa” através de cada peneira;
• No eixo Y (direita) plota-se a “porcentagem retida” em cada peneira;
• É um gráfico espelhado (por exemplo: se 10 % ficou retido, 90 % é passante);
• Mede-se a porção retida em cada peneira;
• Calcula-se a quantidade retida acumulada;
• Dividindo-se pelo peso total, tem-se a porcentagem da porção retida acumulada;
• Calcula-se a porcentagem que passa.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
15
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Curva Granulométrica
Exemplo de Granulometria – 1000 g de Solo Arenoso
Tamanho 
das 
Partículas
Quantidade 
Retida (g)
Quantidade
Retida 
Acumulada 
(g)
Porcentagem 
acumulada 
Retida (%)
Quantidade 
que Passa 
(%)
9,5 mm 0 0 0 % 100 %
4,8 mm 50 50 5 % 95 %
2,0 mm 100 150 15 % 85 %
0,60 mm 250 400 40 % 60 %
0,15 mm 500 900 90 % 10 %
0,075 mm 100 1000 100 % 0 %
Análise Granulométricae Estados de Consistência
16
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
1. Preparação das amostras (NBR 6457/2016)
a) Secar a amostra ao ar, até próximo à umidade higroscópica;
b) Desmanchar os torrões existentes homogeneizando a amostra;
c) Passar o material na peneira de 2 mm (#10)
Peneira 2 mm 
(#10)
a) b) c)
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
17
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
c) Passar o material na peneira de 2 mm (#10)
Solo passante na peneira 2,0 mm: tomar 120
g (solos arenosos) ou 70 g (solos argilosos ou
siltosos). Estas quantidades serão utilizadas
para o peneiramento fino e para
sedimentação. (*)
Solo retido na peneira 2,0 mm: Lavar o
material na peneira de 2,0 mm, com intuito
de eliminar o material fino aderente e secar
em estufa. O material obtido será utilizado no
peneiramento grosso.
Material Retido na Peneira 2,0 mm Lavagem do Material Retido na Peneira 2,0 mm
Material Passante na Peneira 2,0 mm
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
18
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
Nº Peneira Abertura (mm)
2” 50,8
1. ½” 38,1
1” 25,4
3/4” 19,05
3/8” 9,52
4 4,75
10 2,0
16 1,18
30 0,6
40 0,42
50 0,30
100 0,15
200 0,075
Peneiramento 
Grosso
Peneiramento 
Fino
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
19
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Procedimento
2. Peneiramento Grosso (NBR 7181/2018)
• Pesar o material retido na peneira de 2,0 mm;
• Passar a porção do material pelas peneiras com
aberturas de 50 mm; 38 mm; 25 mm; 19 mm; 9,5 mm e
4,8 mm, com auxilio do agitador de peneiras;
• Montar este conjunto de peneiras de forma
decrescente, com a de maior abertura no topo;
• Anotar as massas retidas acumuladas em cada peneira;
• Calcular as porcentagens de solo passantes em cada
peneira.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
20
Guilherme Mussi 
Resultado do Peneiramento Grosso
Obtido na peneira de abertura 50 mm
Obtido na peneira de abertura 38 mm
Obtido na peneira de abertura 25 mm
Obtido na peneira de abertura 19 mm
Obtido na peneira de abertura 9,5 mm
Obtido na peneira de abertura 4,8 mm
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
21
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
3. Sedimentação (NBR 7181/2018)
• Conhecer da distribuição granulométrica da porção fina do solo;
• Lei de Stokes: a velocidade de queda de partículas esféricas num fluido é proporcional ao quadrado do
diâmetro equivalente das partículas (D):
onde: γs = peso específico dos sólidos;
γw = peso específico da água;
μ = viscosidade do fluido.
𝑉 =
(𝛾𝑠 − 𝛾𝑤)
18 . 𝜇
. 𝐷² t0 = início do ensaio
Densidade da suspensão é 
uniforme ao longo da 
profundidade
t1 = ensaio em 
andamento
Densidade na parte superior 
do frasco é menor
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
22
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Procedimento
3. Sedimentação (NBR 7181/2018)
• (*) Preparar a solução homogênea do solo
passante na peneira de abertura 2,0 mm (#10):
120 g (solos arenosos) ou 70 g (solos argilosos ou
siltosos) + água destilada + solução de
defloculante (hexametafosfato de sódio), e deixar
repousando por 12 horas;
• Transferir a solução para o copo de dispersão e
agitar por 15 minutos.
• Em seguida passar o material para a proveta de 1
litro, completando com água destilada e
rotacioná-la por 1 minuto;
• Realizar as leituras de densidade e temperatura
da solução nos seguintes intervalos: 30 s, 1 min, 2
min, 4 min, 8 min, 15 min, 30 min, 1 h, 2 h, 4 h, 8
h e 24 h.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
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Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Procedimento
3. Sedimentação (NBR 7181/2018)
Detalhe – Leituras do 
termômetro e densímetro
Proveta com material para 
leituras de densidade
Peneira com abertura de 
0,075 mm (#200)
Densímetro
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
24
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Procedimento
3. Sedimentação (NBR 7181/2018)
Material obtido na lavagem na 
peneira #200. Secar em estufa.
Lavagem do material da sedimentação 
na peneira de 0,075 mm (#200)
Será utilizado para o 
Peneiramento Fino
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
25
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Procedimento
4. Peneiramento Fino (NBR 7181/2018)
• Após a sedimentação, lavar o material contido na proveta
na peneira de abertura de 0,075 mm (#200);
• Secar, em estufa, o material retido na peneira que será
utilizado para o peneiramento fino;
• Seguir os mesmo procedimentos do peneiramento
grosso, porém utilizando outras peneiras;
• Passar a porção do material pelas peneiras com aberturas
de 1,2 mm; 0,6 mm; 0,42 mm; 0,25 mm; 0,15 mm e 0,075
mm, com auxilio do agitador de peneiras;
• Montar este conjunto de peneiras de forma decrescente,
com a de maior abertura no topo;
• Anotar as massas retidas acumuladas em cada peneira;
• Calcular as porcentagens de solo passantes em cada
peneira.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
26
Guilherme Mussi 
Resultado do Peneiramento Fino
Obtido na peneira de abertura 1,2 mm
Obtido na peneira de abertura 0,6 mm
Obtido na peneira de abertura 0,42 mm
Obtido na peneira de abertura 0,25 mm
Obtido na peneira de abertura 0,15 mm
Obtido na peneira de abertura 0,075 mm
Peneiramento Fino Peneiramento Fino
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
27
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica – Procedimento
Vídeo Ensaio
https://www.youtube.com/watch?v=RPDCk3VnF_s
Todo material passou na peneira #10 
(2,0 mm), logo não ocorreu a etapa de 
peneiramento grosso.
https://www.youtube.com/watch?v=RPDCk3VnF_s
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
28
Guilherme Mussi 
Estimativa das Frações de Solo na Curva Granulométrica
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
29
Guilherme Mussi 
Estimativa das Frações de Solo na Curva Granulométrica
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
30
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
De acordo com a curva granulométrica obtida, o solo pode ser classificado como:
a) Bem Graduado/Contínuo: caso apresente uma distribuição contínua de diâmetros equivalentes em uma
ampla faixa de tamanho de partículas;
b) Mal Graduado: caso apresente uma curva granulométrica uniforme. Marcada pela verticalização da curva
granulométrica, contendo uma pequena faixa de diâmetro dos grãos;
c) Mal Graduado/Aberta/Descontínua: curva granulométrica que apresente ausência de uma faixa de
tamanhos de grãos (graduação aberta). Marcada pela presença de patamares na curva granulométrica.
Fonte: Caputo, 1996
a) b)
c)
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
31
Guilherme Mussi 
Análise Granulométrica
• Solo A – Solo uniforme (mal graduado). Verticalização da curva;
• Solo B – Solo bem graduado. A curva desenvolve-se suavemente;
• Solo C - Solo com graduação aberta (mal graduado). Descontinuidades na curva (patamares).
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
32
Guilherme Mussi 
Parâmetros das Curvas de Distribuição Granulométrica
Definições
• Diâmetro efetivo (D10): Diâmetro que corresponde à porcentagem que passa igual a 10%;
• D30: Diâmetro equivalente da partícula para o qual temos 30 % das partículas passando;
• D60: Diâmetro equivalente da partícula para o qual temos 60 % das partículas passando.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
33
Guilherme Mussi 
Parâmetros das Curvas de Distribuição Granulométrica
Coeficiente de Não Uniformidade (CNU)
• Razão entre os diâmetro de 60 % e 10% obtidos na curva granulométrica;
• Esta razão indica a falta de uniformidade. Quanto menor o valor de CNU, maior a uniformidade do
material;
• CNU < 5 Muito Uniforme (mal graduada);
• 5 < CNU < 15 Uniformidade Média;
• CNU > 15 Não Uniforme (Bem graduada).
𝐶𝑁𝑈 =
𝐷60
𝐷10
Fonte: Caputo, 1996
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
34
Guilherme Mussi 
Parâmetros das Curvas de Distribuição Granulométrica
Coeficiente de Curvatura (CC)
• Detecta o melhor formato dacurva granulométrica;
• Permite identificar eventuais descontinuidades ou concentração de uma certa faixa de tamanho;
Os solos vão se classificar como:
• 1 < CC < 3 Solo Bem Graduado;
• CC < 1 ou CC > 3 Solo Mal Graduado.
𝐶𝐶 =
(𝐷30)²
𝐷60 × 𝐷10
Graduação Uniforme. Curva tende a ser muito uniforme na sua parte central
Graduação aberta ou descontínua. Curva tende a ser descontínua
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
35
Guilherme Mussi 
Parâmetros das Curvas de Distribuição Granulométrica
Mesmos valores de CNU porém,
com formatos de curvas
granulométricas distintas.
Fonte: Pinto, 2006
CC < 1. Curva 
descontínua. Falta 
de grãos de certo 
diâmetro
CC > 3. Curva 
tende a ser muito 
uniforme na sua 
parte central
1 < CC < 3. Curva 
desenvolve-se 
suavemente
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
36
Guilherme Mussi 
Plasticidade
• O comportamento dos solos não pode ser
caracterizado apenas por sua distribuição
granulométrica;
• A fração fina dos solos (siltes e argilas) tem
grande influência em seu comportamento,
devido as suas propriedades plásticas;
• Plasticidade: é uma propriedade dos solos que
consiste na sua capacidade de ser moldado,
sob certas condições de umidade, sem ruptura
e sem variação de volume. Umas das principais
propriedades das argilas;
• As propriedades plásticas dependem do teor
de umidade, características dos argilominerais.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
37
Guilherme Mussi 
Plasticidade
• Estudaremos a influência das partículas argilosas baseada no comportamento do solo na presença de
água;
• Solo argiloso muito úmido se comporta como líquido. Quando perde parte de sua umidade apresenta
comportamento plástico (moldável). Quando mais seco fica quebradiço;
• Atterberg propôs ensaios e índices que posteriormente foram padronizados por Casagrande;
• Atterberg era um engenheiro químico, investigador do comportamento de solos sob o aspecto
agronômico.
• Casagrande foi professor de mecânica dos solos além de ser considerado um dos fundadores
da engenharia geotécnica;
• Os limites de consistência baseiam-se nos diferentes comportamentos de um solo argiloso conforme
seu teor de umidade. Ficaram conhecidos como limites de Atterberg.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
38
Guilherme Mussi 
Estados de Consistência
• O solo pode apresentar 4 estados de consistência de acordo com o seu teor de umidade:
 Fluido ou Líquido: o solo se comporta como um fluido viscoso (lama);
 Plástico: o solo pode ser moldado sob diferentes formas sem trincar e nem variar de volume;
 Semi-sólido: o solo trinca e rompe ao ser trabalhado (quebradiço);
 Sólido: o volume total do material não se altera quando o teor de umidade varia.
• O Limite de Liquidez (LL) separa o
comportamento do solo de líquido
para moldável;
• O Limite de Plasticidade (LP) separa
o comportamento do moldável para
o semi-sólido (não é possível mais
moldá-lo);
• O Limite de Contração separa o
comportamento semi-sólido e sólido.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
39
Guilherme Mussi 
Estados de Consistência
Limite de 
Plasticidade
Limite de 
Liquidez
Estado Plástico
(Moldável)
Estado Semi-Sólido Estado Liquido
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
40
Guilherme Mussi 
Ensaios de Limites de Atterberg
• Tanto para o ensaios do Limite de Liquidez, quanto para o ensaio de Limite de Plasticidade,
utiliza-se, aproximadamente, 200 g do material passante na peneira # 40 (0,42 mm).
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
41
Guilherme Mussi 
Limite de Liquidez (LL)
• Teor de umidade correspondente ao fechamento
de uma ranhura padrão sob 25 golpes no
Aparelho de Casagrande;
• NBR 6459 – Determinação do Limite de Liquidez;
• Girar a manivela na relação de duas voltas por
segundo;
• Anotar golpes para que as bordas da ranhura se
unam 13 mm;
• Transferir uma quantidade do material que se
uniu para um recipiente e determinar a umidade;
• Repetir o processo mais quatro vezes,
aumentando-se o teor de umidade.
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
42
Guilherme Mussi 
Limite de Liquidez (LL)
a) b) c) d)
e) f) g)
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
43
Guilherme Mussi 
Determinação do Limite de Liquidez (LL)
LL ≈ 37,4 % 
Os solos costumam ser mais 
compressíveis (sujeitos a 
maiores recalques) quanto 
maior seu Limite de Liquidez
https://www.youtube.com/wat
ch?v=7Q_Bo76eRRA&t=310s
https://www.youtube.com/watch?v=7Q_Bo76eRRA&t=310s
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
44
Guilherme Mussi 
Limite de Plasticidade (LP)
• Teor de umidade em que o solo começa a trincar ao ser moldado
um cilindro com 3 mm de diâmetro rolando-se o solo com a
palma da mão sobre uma placa de vidro esmerilhado;
• NBR 7180 – Determinação do Limite de Plasticidade;
• Rolar o solo sobre a placa de vidro fosca para formar um cilindro
com 3 mm de diâmetro e 100 mm de comprimento;
• Se a amostra se fragmentar antes de atingir os 3 mm, retornar a
capsula e adicionar mais água;
• Se a amostra atingir o gabarito sem se fragmentar, amassar e
repetir os procedimentos;
• Ao se fragmentar o cilindro as dimensões recomendadas,
transferir as partes para um recipiente e determinar o teor de
umidade;
• Repetir os procedimentos para se obter pelo menos 3 valores de
umidade.
Fonte: Caputo, 1996
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
45
Guilherme Mussi 
Limite de Plasticidade (LP)
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
46
Guilherme Mussi 
Limite de Plasticidade (LP) – Mais Fotos
https://www.youtube.com/watch?v=RTImnnv4Cgo
https://www.youtube.com/watch?v=RTImnnv4Cgo
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
47
Guilherme Mussi 
Índice de Plasticidade (IP)
• Fornece uma indicação da plasticidade do solo;
IP = 0 solo não plástico (NP) (areia)
1 < IP < 7 solo de baixa plasticidade
7 < IP < 15 solo de plasticidade média
IP > 15 solo de alta plasticidade
𝐼𝑃 = 𝐿𝐿 − 𝐿𝑃
Fonte: Pinto, 2006
• Zona do teor de umidade em que o solo se encontra 
plástico;
• Quanto maior o IP maior a plasticidade do solo;
• Quanto maior o IP maior a compressibilidade da argila 
(sujeita a maiores recalques).
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
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Índice de Consistência (IC)
• Fornece uma indicação do estado de consistência que o solo se encontra em campo.
IC < 0 solo no estado fluido
0 < IC < 1 solo no estado plástico
IC > 1 solo no estado sólido ou semi-sólido
• Quanto maior o Índice de Consistência de uma argila, maior sua resistência a compressão.
𝐼𝐶 =
𝐿𝐿 − 𝑤
𝐼𝑃
onde: w = teor de umidade natural;
Ou seja, indica a consistência do solo em seu teor de umidade natural
Consistência Índice de Consistência Resist. à Compressão Simples (kPa)
Muito Mole < 0 < 25
Mole 0 - 0,5 25 – 50
Média 0,5 – 0,75 50 – 100
Rija 0,75 – 1 100 – 400
Dura > 1 > 400
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
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Atividade das Argilas
• É um índice utilizado para identificar o potencial de expansão de um solo
argiloso.
• É um indicativo do tipo de argilomineral presente.
IA ≤ 0,75 Inativa
0,75 < IA < 1,25 Normal
IA > 1,25 Ativa
• Certos solos com baixos teores de argila podem apresentar índices de
plasticidade maiores do que solos com altos teores de argila.
𝐼𝐴 =
𝐼𝑃
% 𝑓𝑟𝑎çã𝑜 𝑎𝑟𝑔𝑖𝑙𝑎
Fração de argila é menor 
que 0,002 mm 
Caulinita: IA = 0,3 a 0,5 
(inativa)
Ilita: IA = 0,5 a 1,5
Montmorilonita: IA = 4 a 8 
(ativa)
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
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Exercício
1) Foram realizados os ensaios de análise granulométrica, limite de liquidez e limite de plasticidade em 
uma amostra de argila do Rio de Janeiro que apresentou umidade (w) = 150%. Os resultados obtidos 
foram: LL = 120 %, LP = 40 %. A porcentagem de argila, ou seja, material menor que 2μm, foi de 55 %. 
Determine e classifique: a) o índice de plasticidade, b) a índicede consistência, c) a atividade.
𝐼𝑃 = 𝐿𝐿 − 𝐿𝑃
a)
𝐼𝑃 = 120 −40
𝐼𝑃 > 15 – solo altamente plástico
b)
𝐼𝐶 =
𝐿𝐿 − 𝑤
𝐼𝑃
𝐼𝐶 =
120 − 150
80
𝐼𝐶 = −0,38
𝐼𝐶 < 0
𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑚𝑢𝑖𝑡𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑒
c)
𝐼𝐴 =
𝐼𝑃
% 𝑓𝑟𝑎çã𝑜 𝑎𝑟𝑔𝑖𝑙𝑎
𝐼𝐴 =
80
55
𝐼𝐴 = 1,45
𝐼𝑃 = 80%
𝐼𝐴 > 1,25
𝐴𝑡𝑖𝑣𝑎
Análise Granulométrica e Estados de Consistência
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Exercício
LL = 53,7 % ≈ 54 %
Média LP = (22,3+24,2+21,8+22,5)/4 = 22,7
Nenhum dos valores pode estar fora da 
faixa de 5 % da média.
(24,2 – 22,7)/22,7 = 6,6 % (> 5 %)
Desconsiderar o valor 24,2 e refazer a média.
Média LP = (22,3+21,8+22,5)/3 = 22,2
Todas os valores não diferem de 5 % da média
LP = 22,2 % ≈ 22 %
IP = 54 – 22 = 32 %
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Fluxograma Ensaios de Caracterização

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