Prática 7 - Compactação do solo - UFC

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA HIDRÁULICA E AMBIENTAL 
LABORATÓRIO DE MECÂNICA DOS SOLOS E PAVIMENTAÇÃO 
 
Laboratório de Mecânica dos Solos e Pavimentação - 
Bloco 703 - 1.º Andar - Centro de Tecnologia 
CEP 60440-900- Fone: +55 (85) 3366-9629 
LMSP
DEHA UFC 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIOS DE 
LABORATÓRIO 
2022.1 
ASSUNTO: Limites de Consistência 
Aluno: Letícia Sales Medeiros 
Matrícula: 516348 
Turma: 02B 
 
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SUMÁRIO 
SUMÁRIO ......................................................................................................................................................................... 2 
1 OBJETIVOS ............................................................................................................................................................. 3 
2 NORMAS ADOTADAS .......................................................................................................................................... 3 
3 MATERIAIS ............................................................................................................................................................ 3 
4 MÉTODOS EXPERIMENTAIS............................................................................................................................. 3 
5 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ................................................................................................................. 4 
6 RESULTADOS ........................................................................................................................................................ 4 
7 DISCUSSÃO SOBRE OS RESULTADOS ............................................................................................................ 6 
8 BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................................................... 6 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 OBJETIVOS 
A prática vigente tem por finalidade fixar o modo pelo qual é determinada a correlação entre 
teor de umidade de um solo e sua massa específica aparente seca no momento em que a fração do 
solo que passa na peneira n° 4 (4,8 mm) é compactada. 
2 NORMAS ADOTADAS 
• NBR 7182 – ABNT – “Solo – Ensaio de Compactação”. 
• NBR 6457 – ABNT - “Amostras de Solo – Preparação para Ensaios de Compactação 
e Ensaios de Caracterização”. 
• NBR 6458 – ABNT – Grãos de pedregulho retidos na peneira de 4,8 mm – 
• Determinação da massa específica, da massa específica aparente e da absorção de 
água. 
• NBR 6508 – ABNT – Grãos de solo que passam na peneira de 4,8 mm - 
Determinação da massa específica. 
3 MATERIAIS 
• Balanças que permitam pesar de 100 g a 10 kg e que seja sensível à 0,1 e 1,0 g; 
• Estufa (T = 105° C a 110° C); 
• Peneira no 4 (4,8 mm); 
• Molde cilíndrico metálico – cilindro complementar 
• Soquete cilíndrico; 
• Bandeja circular com 50 cm de diâmetro; 
• Colher quadrada; 
• Régua de aço biselada; 
• Cápsulas metálicas com tampas para determinação da umidade; 
• Extrator de amostras; 
4 MÉTODOS EXPERIMENTAIS 
Inicialmente, cabe ressaltar que a compactação de um solo consiste em uma densificação 
através de um equipamento mecânico, por exemplo o rolo compactador ou em pequenas valetas, por 
exemplo os soquetes manuais. Nessa perspectiva, essa técnica aludiu que ao aplicar uma dada energia 
de compactação, em outras palavras, um determinado número de passadas de um certo equipamento 
no campo ou determinado número de golpes de um soquete sobre o solo presente em um molde, a 
 
 
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massa específica que resultará disso, configura-se como função da umidade em que aquele solo 
estiver. (MASSAD, 2016). 
Ademais, nos ensaios de compactação do solo pode ser observado o seguinte fato: 
Quando um solo é compactado e este possui um baixo teor de umidade, obtém-se uma determinada 
densidade, à medida que essa quantidade de água é aumentada no solo em análise, sendo esse 
compactado em seguida, a densidade também irá se modificar, nesse caso, irá aumentar por 
consequência. Contudo, em um dado momento, mesmo que essa umidade se essa quantidade de água 
seja elevada, será observado que a densidade passará a diminuir, será inversamente proporcional. 
Dito isso, a umidade que seria correspondente ao valor máximo de densidade é denominada de 
umidade ótima (Wótima). 
 Nesse sentido, o solo quando se está com um baixo teor de umidade, os seus grãos são sólidos 
e existe uma grande porcentagem de vazios configurando como uma estrutura mais floculada. 
Todavia, no momento em que se adiciona água, ela funcionará como um lubrificante, ocasionando a 
aproximação dos grãos sólidos, por consequência, enchendo esses vazios que antes estavam ocupados 
pelo ar. Nesse viés, o que antes era uma grande porcentagem de vazios e uma baixa umidade, será, 
posteriormente, maior quantidade de água e menos grãos sólidos, além de poucos vazios, ou seja, 
uma estrutura mais dispersa. 
 Por fim, essa compactação no laboratório busca reproduzir o que é realizado em campo, para 
isso, consiste em três métodos de compactação, são eles: Ensaio de Proctor Normal, Intermediário e 
Modificado, sendo o primeiro e o último mais usual, diferindo nesses tipos de ensaios, a energia de 
compactação. 
5 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
A princípio, na prática foi separado 3000g de um solo já passado na peneira n°4 com umidade 
higroscópica. Ele foi distribuído em uma bandeja metálica, depois foi acrescentado água aos poucos 
no solo com o intuito de que ele ganhe umidade para o primeiro ponto de compactação, antes disso, 
ele foi misturado de forma que tenha uma distribuição homogênea, ou seja, para que ele apresentasse 
coesão para formar um torrão. Em seguida, após o solo apresentar essa coesão suficiente, foi iniciada 
a compactação do solo, o qual foi colocado em um cilindro de compactação e com auxílio de um 
soquete pequeno foi aplicado 26 golpes, uniformemente distribuídos, na primeira camada (Energia 
proctor normal). Esse procedimento foi feito para três camadas iguais no cilindro com altura de queda 
de aproximadamente 30 cm. Finalizada essa etapa, o cilindro foi levado à bancada, foi desacoplado 
o colarinho do molde, com uma régua, foi rasado o solo na altura exata do molde, nivelando o solo. 
 
 
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O cilindro apresentou um volume de 997 cm3. Após isso, ele foi levado para balança e foi feita 
a pesagem do cilindro + solo úmido compactado, sabe-se o peso do cilindro então definiu-se do solo 
separadamente. Depois foi retirado uma amostra desse material para determinar a umidade em estufa. 
Em seguida, o solo do molde foi desmanchado e juntou-se com o que havia na bandeja, acrescentou-
se uma quantidade de água a 2%, ou seja, 60g do peso inicial da amostra, misturou e realizou 
novamente a compactação. Nesse sentido, repetiu-se esses passos para os teores crescentes de 
umidade com a finalidade de determinar a curva de compactação por cinco vezes, duas no ramo seco, 
uma mais próxima da umidade ótima (Wótima) e duas no ramo úmido. 
6 RESULTADOS 
Partindo dos ensaios de compactação foram obtidos os dados de massa úmida do solo utilizadocompactado, massa do cilindro mais solo úmido, o peso do cilindro já era conhecido e o volume era 
padronizado, dessa forma foi possível calcular a massa especifica úmida do solo. Nesse sentido, o 
ensaio de umidade foi determinado os dados referentes ao peso da capsula metálica, massa do solo 
úmido e massa do solo seco e a partir dessas determinações foi possível encontrar a umidade do 
solo, no momento da compactação. Por meio da massa especifica úmida e umidade do solo, foi 
possível calcular a massa específica seca do solo, dados inseridos na Tabela 6.1. 
 
 Tabela 6.1: Dados do ensaio de compactação. Fonte: Autor (2022). 
 
 
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Gráfico 6.1: Curva de Compactação - Proctor 
Logo, a partir dos dados de umidade e massa específica seca, foi feito o Gráfico 6.1 com uma 
regressão polinomial do 2° grau. Assim, com a equação do gráfico foi observado que a umidade 
ótima, localiza-se muito próxima a amostra 3. Calculando pela fórmula, fica, mais ou menos, na 
marca de 1,788 g/cm³. Foi calculada a derivada da regressão e igualada a 0, para encontrar o ponto 
crítico da função, sendo esse igual umidade ótima do solo que foi a de, aproximadamente, 15,9% e a 
massa específica aparente seca máxima do solo foi de 1,788 g/cm³, isso para uma energia de 
compactação de 6 kg/m². 
7 DISCUSSÃO SOBRE OS RESULTADOS 
Portanto, a partir dos resultados encontrados no ensaio de compactação, foi possível 
identificar o teor de umidade ótimo e a densidade aparente seca máxima do mesmo, são eles, 
respectivamente, 15,9% e 1,788 g/cm³. Nesse sentido, representam os parâmetros ideais para a 
compactação do solo, em outras palavras, se fosse executado com esses valores, seria o consumo de 
energia mais eficiente, todavia sabe-se que é “utópico” executar nessas condições máximas. Logo, 
utiliza-se uma faixa de umidade ótima (ramo ótimo). 
Por meio do Gráfico 6.1 acima foi possível identificar que a regressão apresentou valores 
diferentes dos obtidos nos ensaios, como foi o caso do ponto 3, (14,4; 1,82), em que os nos ensaios 
os valores foram diferentes do que a curva interpolada. 
 
8 BIBLIOGRAFIA 
• MASSAD, FAIÇAL., Mecânica dos Solos Experimental. Oficina de Textos. 2016. 
• SOUSA PINTO, Carlos de. Curso Básico de Mecânica dos Solos. Oficina de Textos.2006. 
• DAS, B. M. Fundamentos de engenharia geotécnica. CENGAGE Learning. 2014. 
 
 
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• ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6457 – Amostra de solo – 
Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização. Rio de Janeiro: 2016. 
• __________________________________________. NBR 6458 - Grãos de pedregulho 
retidos na peneira de abertura 4,8 mm - Determinação da massa específica, da massa 
específica aparente e da absorção de água. Rio de Janeiro: 2016. 
• __________________________________________. NBR 6508 - Grãos de solos que passam 
na peneira de 4,8 mm - Determinação da massa específica. Rio de Janeiro: 1984. 
• __________________________________________. NBR 7182 - Solo — Ensaio de 
compactação. Rio de Janeiro: 2016. 
 
 
Fortaleza (CE), 24 de maio de 2022. 
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