Relatorio 3 - ADENSAMENTO - Lab de Mec dos Solos 2 -

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE
ALAGOAS
CAMPUS MACEIÓ
BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL
CÍCERO PEREIRA DE ANDRADE NETO
GISELE KELLY DE ARAÚJO SILVA
KAMILA STEFANNY DOS SANTOS
MARIA CLARA AMBRÓSIO ESPÍRITO SANTO
ENSAIO DE ADENSAMENTO
MACEIÓ, AL
2024
CÍCERO PEREIRA DE ANDRADE NETO
GISELE KELLY DE ARAÚJO SILVA
KAMILA STEFANNY DOS SANTOS
MARIA CLARA AMBRÓSIO ESPÍRITO SANTO
ENSAIO DE ADENSAMENTO
Relatório apresentado, como pré-requisito parcial
para obtenção de nota na disciplina Laboratório
de Mecânica dos Solos 2 do Curso Bacharelado
em Engenharia Civil.
Orientador: Prof. Me. Taise Carvalho
MACEIÓ, AL
2024
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO…………………………………………………………………………….3
2 OBJETIVOS……………………………………………………………………………….. 4
2.1 OBJETIVO GERAL………...………………………………………………………… 4
2.2 OBJETIVO ESPECÍFICO………...…………………………………………………... 4
3 METODOLOGIA…………………………………………………………………………. 5
3.1 MATERIAIS…………………………………………..………………..…..……...….. 5
3.2 PROCEDIMENTO PARA O ENSAIO DE ADENSAMENTO……………...………..5
4 RESULTADOS………………...……………..………………..….………..…….…..…… 7
4.1 CARACTERÍSTICAS DO ANEL….………………..………………….……………...7
4.2 CARACTERÍSTICAS INICIAIS DA AMOSTRA…………………………………….7
4.3 MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA INICIAL………………………………….8
4.4 ÍNDICES FÍSICOS INICIAIS……………………….………………………………….8
4.4.1 Índice de vazios inicial……………………………………………………………..8
4.4.2 Grau de saturação inicial……………………………………………………………8
4.5 ÍNDICE DE VAZIOS AO FINAL DE CADA ESTÁGIO DE PRESSÃO………..…….9
4.5.1 Altura dos sólidos do corpo de prova………………………………………..….……9
4.5.2 Dados obtidos para cada estágio de carregamento de acordo com a pressão aplicada……....9
4.5.3 Índices de vazios para cada estágio………………………………………………..15
4.5.4 Gráfico tensão efetiva por índice de vazios………………………………………..15
4.5.4.1 Determinação do índice de compressão…………………………………………..16
4.5.4.2 Determinação do índice de descompressão………………………………………16
4.6 DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE ADENSAMENTO (CV) PELO MÉTODO
DE TAYLOR…………………………………………………………………………………16
4.6.1 Procedimento para determinação……………………………………………….….16
4.6.1.1 Determinação do 0% de adensamento……………………………….……………16
4.6.1.2 Determinação do 90% de adensamento……………………………….…………..17
4.6.1.3 Determinação da altura do corpo de prova correspondente a 50% do
adensamento (H50)...............................................................................................................17
4.6.1.4 Determinação do coeficiente de adensamento (Cv).........................................17
4.6.2 Aplicação do procedimento para os estágios do 1 ao 6…………………………...18
4 DISCUSSÃO………………...………………..…………………….………..…….....…...19
5 CONCLUSÕES……………………………………………….….……...………………..20
6 REFERÊNCIAS…………………………………………………………………………..21
7 ANEXOS..……..………………………………………………………………………….. 22
3
1 INTRODUÇÃO
Ao submeter um solo a um acréscimo de carga, por exemplo, com uma construção,
aterro ou redução do nível freático, ocorrerá um reajuste na estrutura do mesmo,
correspondendo a uma redução do índice de vazios. Um solo arenoso, que tem permeabilidade
alta, ao ser carregado, modifica diretamente seus vazios, expulsando a água presente neles.
Por outro lado, um solo argiloso saturado, tem baixa permeabilidade, o que implica em uma
demorada redução dos vazios. Para esse tipo de solo, a carga aplicada, é transmitida
primeiramente à água presente no solo (pela baixa permeabilidade, que dificulta a saída da
água), gerando um excesso de poropressão (UFRG, 2018).
Entende-se por adensamento a deformação plástica e a redução do índice de vazios de
uma massa de solo em função do tempo e da pressão aplicada. O ensaio é feito em estágios de
pressão aplicada em corpos de prova, geralmente indeformados e saturados, confinados
lateralmente com a consequente aferição da redução de sua altura. Desse ensaio são
interpretados parâmetros fundamentais para o cálculo de recalques por adensamento (UFBA,
[s.d]).
Segundo estudos, além da segurança estrutural, a falta de ensaios de adensamento
pode impactar significativamente o desempenho a longo prazo de uma obra. Deformações
diferenciais, recalques e assentamentos não uniformes podem resultar em danos às
instalações, como rachaduras em paredes, pisos desnivelados e problemas em sistemas
hidráulicos e elétricos (EDIFICARSE, 2023).
4
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL
Determinar as propriedades de adensamento do solo.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
● Determinar índices físicos do solo;
● Obter gráfico de tensão por índices de vazios do solo;
● Determinar índice de compressão e descompressão;
● Obter gráfico de deformação por tempo para cada estágio;
● Traçar linhas no gráfico de deformação por tempo para determinação do t90;
● Obter o coeficiente de adensamento (Cv) para cada estágio de carregamento.
5
3 METODOLOGIA
3.1 MATERIAIS
Para realização do ensaio de adensamento do solo, utilizou-se os seguintes materiais
e equipamentos especificados no quadro a seguir.
Quadro 1:Materiais e equipamentos para o ensaio.
Materiais e equipamentos
● Prensa de adensamento;
● Célula de adensamento;
● Anel de adensamento;
● Pedra porosas;
● Balança;
● Extensômetro;
● Cronômetro;
● Papel filtro;
● Vaselina;
● Paquímetro;
● Régua metálica;
● Estilete.
Fonte: Autores, 2024.
3.2 PROCEDIMENTO PARA O ENSAIO DE ADENSAMENTO
1. Inicialmente, foram reunidos os arranjos experimentais necessários à execução do
ensaio, bem como a amostra de solo indeformado para a realização do experimento.
2. Após isso, foi inserido um pouco de água no aparelho por um cano que fica na parte
externa (Figura 1);
6
3. Depois, foi inserida a pedra porosa que já permanecia submersa em água, utilizamos
uma célula de adensamento, cujo formato se assemelha a um cilindro que possui 2 cm
de altura e 5,1 cm de diâmetro, que será usado para depositar a amostra, que foi usada
com o auxílio de um estilete e uma régua de aço, até que a amostra ficasse totalmente
preenchida na célula;
4. Após isso, um filtro circular de papel foi adicionado no cilindro e que será umedecido
para melhor fixação do solo e servirá para evitar o entupimento da pedra porosa, que
utilizamos com a finalidade de deixar somente a água escoar (Figura 2);
5. Em seguida, inserimos a amostra de solo no aparelho que possui uma tampa circular,
com quatro pequenos orifícios em suas extremidades que darão de encontro com os
parafusos da base, todo o conjunto é bem preso por quatro porcas, e é adicionado
outro filtro de papel e uma peça de metal acima que servirá como área de contato para
aplicação do peso na prensa;
6. Depois foi preparado bem a prensa de adensamento, para as posteriores etapas do
ensaio, logo em seguida o nivelamento da bolha (Figura 3);
7. Após isso foi alocado na prensa de adensamento manual (Figura 4);
8. Assim que alocado, nós medimos sua deformação axial, através do extensômetro
analógico, e a seguir iniciamos aplicando uma carga e medindo sua deformação em
intervalos de tempo variáveis (Figura 5 e 6);
9. Logo após, conforme a amostra mostrava rigidez nós aumentamos o tempo entre as
medições e paralelamente a carga na amostra, nos intervalos de tempo:0s, 8s; 15s, 30s,
60s, 2min, 4min, 8 min, 15 min, 30min, 1h, 2h, 4h, 8h e 24h;
10. A cada 24h o peso no aparelho era duplicado, ou seja: 1kg, 2kg, 4kg, 8kg, 16kg, 32
kg, 64 kg e feitas leituras nos mesmos intervalos de tempo;
11. Ao final do procedimento de carregamento fez-se o descarregamento do corpo de
prova, retirando os pesos em estágios e em proporções inversas ao carregamento,
fazendo as devidas leituras no extensômetro.
7
4 RESULTADOS
De acordo com a norma ABNT NBR 16853, o ensaio de adensamento deve apresentar
resultados para analisar as deformações verticais sofridas ao longo do tempo com um
acréscimo de tensão. Ainda sobre a norma, deve-se realizar o procedimento para determinar o
teor de umidade da amostra testada. No entanto, para este ensaio não foi realizado o
procedimento para a determinação do teor de umidade, porém, adotou-se um teor de umidadeinicial de 5,33%. Além disso, também foi considerada a densidade dos sólidos da amostra de
solo de 2,65 .
4.1 CARACTERÍSTICAS DO ANEL
Foram extraídos os seguintes dados do anel utilizado:
● 𝑚
𝑎𝑛𝑒𝑙
= 109, 943 𝑔
● 𝑉
𝑎𝑛𝑒𝑙
= 40, 83 𝑐𝑚³
● 𝐻
𝑎𝑛𝑒𝑙
= 2 𝑐𝑚
● 𝐴
𝑎𝑛𝑒𝑙
= 20, 42 𝑐𝑚2
Onde:
- é massa do anel;𝑚
𝑎𝑛𝑒𝑙
- é volume do anel, expresso em centímetros cúbicos (cm3);𝑉
𝑎𝑛𝑒𝑙
- é altura do anel, expresso em centímetros;𝐻
𝑎𝑛𝑒𝑙
- é área interna do anel.𝐴
𝑎𝑛𝑒𝑙
4.2 CARACTERÍSTICAS INICIAIS DA AMOSTRA
Foram extraídos os seguintes dados da amostra:
● 𝑚
𝑤
+ 𝑚
𝑎𝑛𝑒𝑙
= 185, 92 𝑔
● = 185,92 -109,943𝑚
𝑤
● = 75,977 g𝑚
𝑤
● (dado adotado)𝑤 = 5, 33%
● Gs = 2,65 (dado adotado)
● = 2,65 g/cm³ρ
𝑠
Onde:
8
- é massa úmida do solo;𝑚
𝑤
- é massa do anel;𝑚
𝑎𝑛𝑒𝑙
- é teor de umidade (%) do solo, expresso em porcentagem (%);𝑤
- Gs é a densidade dos grãos;
- é massa específica dos grãos (g/cm³).ρ
𝑠
4.3 MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA INICIAL
Para determinar a massa específica aparente seca ( ) utilizou Equação 1.ρ
𝑑
Equação 1ρ
𝑑
=
𝑚
𝑤
×100
𝑉
𝑎𝑛𝑒𝑙
(100+𝑤)
Dessa forma, de acordo com os cálculos abaixo, foi encontrada uma massa específica
aparente seca de 1,767 g/cm³.
ρ
𝑑
= 75,977×100
40,83×(100+5,33)
ρ
𝑑
= 1, 767 𝑔
𝑐𝑚3
4.4 ÍNDICES FÍSICOS INICIAIS
4.4.1 Índice de vazios inicial
Para determinar o índice de vazios (ei) inicial utilizou-se a equação 2.
Equação 2𝑒
𝑖
= 
ρ
𝑠
ρ
𝑑
− 1
Dessa forma, de acordo com os cálculos abaixo, foi encontrado um índice de vazios
inicial de .
𝑒
𝑖
= 2,65
1,767 − 1
𝑒
𝑖
= 0, 499
4.4.2 Grau de saturação inicial
Para determinar a saturação inicial utilizou-se a equação 3.
Equação 3𝑆
𝑖
= 
𝑤×ρ
𝑠
𝑒
𝑖
×ρ
𝑑
9
Dessa forma, de acordo com os cálculos abaixo, foi encontrada a saturação inicial de 16,02%.
𝑆
𝑖
= 5,33×2,65
0,499×1,767
= 16,02 %𝑆
𝑖
4.5 ÍNDICE DE VAZIOS AO FINAL DE CADA ESTÁGIO DE PRESSÃO
4.5.1 Altura dos sólidos do corpo de prova
Para determinar a altura dos sólidos do corpo de prova foi utilizado a equação 4.
Equação 4𝐻
𝑠
= 
𝐻
𝑖
1+𝑒
𝑖
Assim, de acordo com os cálculos abaixo, foi encontrada a altura de sólidos igual a .
𝐻
𝑠
= 20
1+0,499
= 13,34 mm𝐻
𝑠
4.5.2 Dados obtidos para cada estágio de carregamento de acordo com a pressão aplicada
A seguir, da Tabela 1 à Tabela 10, estão representados os dados obtidos em cada
estágio de carregamento.
Tabela 1: Dados do estágio de carregamento 1.
Estágio 1 Carga 1 kg Pressão 50kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 800 8,000 0 20
8" 763 7,630 0,370 19,630
15" 762 7,620 0,010 19,620
30" 762 7,620 0,000 19,620
1' 761,8 7,618 0,002 19,618
2' 761,8 7,618 0,000 19,618
4' 761,7 7,617 0,001 19,617
8' 761,7 7,617 0,000 19,617
15' 760 7,600 0,017 19,600
30' 758,2 7,582 0,018 19,582
1h 757,1 7,571 0,011 19,571
2h 756 7,560 0,011 19,560
4h 754,3 7,543 0,017 19,543
10
8h 752,2 7,522 0,021 19,522
24h 750 7,500 0,022 19,500
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 2: Dados do estágio de carregamento 2.
Estágio 2 Acréscimo de carga 1 kg Pressão 100 kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 750 7,500 0 19,500
8" 741,8 7,418 0,082 19,418
15" 741 7,410 0,008 19,410
30" 740,8 7,408 0,002 19,408
1' 739,5 7,395 0,013 19,395
2' 738,8 7,388 0,007 19,388
4' 738,2 7,382 0,006 19,382
8' 738 7,380 0,002 19,380
15' 729,2 7,292 0,088 19,292
30' 729 7,290 0,002 19,290
1h 715 7,150 0,140 19,150
2h 714,5 7,145 0,005 19,145
4h 714,5 7,145 0,000 19,145
8h 714,2 7,142 0,003 19,142
24h 713,9 7,139 0,003 19,139
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 3: Dados do estágio de carregamento 3.
Estágio 3 Acréscimo de carga 2 kg Pressão 200kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 713,9 7,139 0 19,139
8" 704 7,040 0,099 19,040
15" 702,5 7,025 0,015 19,025
30" 702 7,020 0,005 19,020
1' 701,5 7,015 0,005 19,015
2' 701 7,010 0,005 19,010
4' 700 7,000 0,010 19,000
8' 698 6,980 0,020 18,980
15' 696 6,960 0,020 18,960
30' 695,5 6,955 0,005 18,955
11
1h 694,8 6,948 0,007 18,948
2h 694,2 6,942 0,006 18,942
4h 693 6,930 0,012 18,930
8h 691,2 6,912 0,018 18,912
24h 690,5 6,905 0,007 18,905
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 4: Dados do estágio de carregamento 4.
Estágio 4 Acréscimo de carga 4 kg Pressão 400kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 690,5 6,905 0 18,905
8" 680 6,800 0,105 18,800
15" 660 6,600 0,200 18,600
30" 659 6,590 0,010 18,590
1' 658 6,580 0,010 18,580
2' 656,9 6,569 0,011 18,569
4' 655,8 6,558 0,011 18,558
8' 654,5 6,545 0,013 18,545
15' 653,5 6,535 0,010 18,535
30' 646,2 6,462 0,073 18,462
1h 645 6,450 0,012 18,450
2h 644 6,440 0,010 18,440
4h 643 6,430 0,010 18,430
8h 641 6,410 0,020 18,410
24h 640,2 6,402 0,008 18,402
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 5: Dados do estágio de carregamento 5.
Estágio 5 Acréscimo de carga 8 kg Pressão 800kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 640,2 6,402 0 18,402
8" 605 6,050 0,352 18,050
15" 603 6,030 0,020 18,030
30" 601,2 6,012 0,018 18,012
1' 600 6,000 0,012 18,000
2' 598,2 5,982 0,018 17,982
4' 597 5,970 0,012 17,970
12
8' 595,2 5,952 0,018 17,952
15' 594 5,940 0,012 17,940
30' 592,8 5,928 0,012 17,928
1h 591,8 5,918 0,010 17,918
2h 590 5,900 0,018 17,900
4h 588,5 5,885 0,015 17,885
8h 587,8 5,878 0,007 17,878
24h 586,5 5,865 0,013 17,865
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 6: Dados do estágio de carregamento 6.
Estágio 6 Acréscimo de carga 16 kg Pressão 1600kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 586,5 5,865 0 17,865
8" 533,4 5,334 0,531 17,334
15" 531 5,310 0,024 17,310
30" 528,2 5,282 0,028 17,282
1' 526,1 5,261 0,021 17,261
2' 524 5,240 0,021 17,240
4' 522,2 5,222 0,018 17,222
8' 521,5 5,215 0,007 17,215
15' 518,8 5,188 0,027 17,188
30' 517 5,170 0,018 17,170
1h 515 5,150 0,020 17,150
2h 513,2 5,132 0,018 17,132
4h 511,8 5,118 0,014 17,118
8h 510 5,100 0,018 17,100
24h 507,5 5,075 0,025 17,075
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 7: Dados do estágio de carregamento 7.
Estágio 7 Acréscimo de carga 32 kg Pressão 3200kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 507,5 5,075 0 17,075
8" 442,8 4,428 0,647 16,428
15" 440 4,400 0,028 16,400
30" 439,2 4,392 0,008 16,392
13
1' 438,4 4,384 0,008 16,384
2' 438 4,380 0,004 16,380
4' 437,5 4,375 0,005 16,375
8' 437 4,370 0,005 16,370
15' 436,8 4,368 0,002 16,368
30' 436,8 4,368 0,000 16,368
1h 436,5 4,365 0,003 16,365
2h 436,1 4,361 0,004 16,361
4h 436 4,360 0,001 16,360
8h 435 4,350 0,010 16,350
24h 395 3,950 0,400 15,950
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 8: Dados do estágio de carregamento 8.
Estágio 8 Acréscimo de carga - 32 kg Pressão 1600kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 395 3,950 0 15,950
8" 406 4,060 -0,110 16,060
15" 406 4,060 0,000 16,060
30" 407 4,070 -0,010 16,070
1' 407 4,070 0,000 16,070
2' 407 4,070 0,000 16,070
4' 407 4,070 0,000 16,070
8' 407 4,070 0,000 16,070
15' 407 4,070 0,000 16,070
30' 407 4,070 0,000 16,070
1h 407 4,070 0,000 16,070
2h 407 4,070 0,000 16,070
4h 407 4,070 0,000 16,070
8h 407 4,070 0,000 16,070
24h 407 4,070 0,000 16,070
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 9: Dados do estágio de carregamento 9.
Estágio 9 Acréscimo de carga - 16 kg Pressão 800kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 407 4,070 0 16,070
14
8" 416 4,160 -0,090 16,160
15" 416,5 4,165 -0,005 16,165
30" 416,5 4,165 0,000 16,165
1' 416,5 4,165 0,000 16,165
2' 416,5 4,165 0,000 16,165
4' 416,5 4,165 0,000 16,165
8' 416,5 4,165 0,000 16,165
15' 416,5 4,165 0,000 16,165
30' 416,5 4,165 0,000 16,165
1h 416,5 4,165 0,000 16,165
2h 416,5 4,165 0,000 16,165
4h 416,5 4,165 0,000 16,165
8h 416,5 4,165 0,000 16,165
24h 416,5 4,165 0,000 16,165
Fonte: Autores, 2024.
Tabela 10: Dados do estágio de carregamento 10.
Estágio 10 Acréscimo de carga - 8 kg Pressão 400kPa
Tempo Leitura Leitura (mm) Deflexão (mm) Altura (mm)
0 416,5 4,165 0 16,165
8" 424,2 4,242 -0,07716,242
15" 424,8 4,248 -0,006 16,248
30" 425 4,250 -0,002 16,250
1' 425 4,250 0,000 16,250
2' 425 4,250 0,000 16,250
4' 425 4,250 0,000 16,250
8' 425 4,250 0,000 16,250
15' 425 4,250 0,000 16,250
30' 425 4,250 0,000 16,250
1h 425 4,250 0,000 16,250
2h 425 4,250 0,000 16,250
4h 425 4,250 0,000 16,250
8h 425 4,250 0,000 16,250
24h 425 4,250 0,000 16,250
Fonte: Autores, 2024.
15
4.5.3 Índices de vazios para cada estágio
De acordo com a Equação 4, foram calculados os índices de vazios de cada estágio e
representados pela Tabela 11.
Equação 4𝑒 =
𝐻
𝑓
𝐻
𝑠
− 1
Tabela 11: Índices de vazios de cada estágio.
Estágios Altura final Índice de vazios Pressão (kPa)
1 19,500 0,462 50
2 19,139 0,435 100
3 18,905 0,417 200
4 18,402 0,379 400
5 17,865 0,339 800
6 17,075 0,280 1600
7 15,950 0,196 3200
8 16,070 0,205 1600
9 16,165 0,212 800
10 16,250 0,218 400
Fonte: Autores, 2024.
4.5.4 Gráfico tensão efetiva por índice de vazios
A partir da Tabela 11, foi traçado o gráfico abaixo.
Gráfico 1: Índice de vazios x pressão.
Fonte: Autores, 2024.
16
4.5.4.1 Determinação do índice de compressão
Com base no Gráfico 1, foi determinado o índice de compressão a partir do trecho
retilíneo da reta virgem adotada, encontrando por meio da equação 5.
Equação 5𝐶
𝑐
=− ∆𝑒
∆𝑙𝑜𝑔σ
𝑣
Ao aplicar a equação 5 na reta que parte da tensão de 800 kPa até 1600 kPa,
encontrou-se um valor de Cc de 7,375x10-5, como demonstrado abaixo.
𝐶
𝑐
=− (0,21−0,339)
(1600−800)
𝐶
𝑐
=− (0,21−0,339)
(800−1600)
𝐶
𝑐
= 7, 375 × 10−5
4.5.4.2 Determinação do índice de descompressão
O processo para determinar o índice de descompressão foi análogo ao item anterior,
que utilizou como base o Gráfico 1 e a reta após o material sofrer descompressão. Ele foi
determinado a partir da equação 6.
Equação 5𝐶
𝑑
=− ∆𝑒
∆𝑙𝑜𝑔σ
𝑣
Ao aplicar a equação 6 na reta que parte da tensão de 1600 kPa até 800 kPa,
encontrou-se um valor de Cd de 8,750x10-6, como demonstrado abaixo.
𝐶
𝑑
=− (0,212−0,205)
(800−1600)
𝐶
𝑑
= 8, 750 × 10−6
4.6 DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE ADENSAMENTO (CV) PELO MÉTODO
DE TAYLOR
4.6.1 Procedimento para determinação
De acordo com a NBR 16853 segue-se os seguintes passos abaixo para determinar o
Cv, que são representados no Gráfico 2.
4.6.1.1 Determinação do 0% de adensamento
17
1. Estenda a linha reta da parte inicial da curva de deformação vs. até que ela𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜
intercepte o eixo vertical (eixo y). O ponto de interseção indica 0% de adensamento.
4.6.1.2 Determinação do 90% de adensamento
1. Desenhe uma linha horizontal (reta 1) em qualquer ponto do trecho reto da curva,
começando do eixo vertical.
2. Meça o comprimento da reta 1 e aumente-o em 15%. Marque o novo ponto obtido
como ponto A.
3. Trace uma linha reta (reta 2) que conecte o ponto de 0% de adensamento ao ponto A.
4. O ponto onde a reta 2 cruza a curva de adensamento corresponde ao recalque de 90%
de adensamento.
Gráfico 2: Determinação do t90 através do gráfico de formação por raiz do tempo.
Fonte: Autores, 2024.
4.6.1.3 Determinação da altura do corpo de prova correspondente a 50% do adensamento
(H50)
Para determinar H50 em cada estágio foi utilizado a equação 5.
Equação 5𝐻
50
= 𝐻
0
− 5
9 × (𝐻
0
− 𝐻
90
)
4.6.1.4 Determinação do coeficiente de adensamento (Cv)
Para encontrar o Cv em cada estágio foi utilizada a equação 6.
Equação 6𝐶
𝑣
=
0,848(0,5×𝐻
50
) 2
𝑡
90
18
4.6.2 Aplicação do procedimento para os estágios do 1 ao 6
Tabela 12: Dados obtidos a partir do procedimento de cálculo
Estágios H0 (cm) H90 (cm) H50 (cm) t90 (s) Cv
1 2,000 1,958 1,977 3025 2,74E-04
2 1,950 1,913 1,929 4900 1,61E-04
3 1,914 1,896 1,904 1225 6,27E-04
4 1,891 1,846 1,866 2809 2,63E-04
5 1,840 1,791 1,813 2704 2,58E-04
6 1,787 1,718 1,748 1936 3,35E-04
Fonte: Autores, 2024.
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5. DISCUSSÃO
O ensaio de adensamento realizado na amostra de solo teve como objetivo principal
determinar as características de compressibilidade do solo. A amostra coletada apresentou um
índice de vazios inicial de 0,499, teor de umidade 5,33% e saturação de 16,02%. De acordo
com Prasad e Achintya (2013) esse índice de vazios corresponde a argila, geralmente, com
baixa compressibilidade.
Referente ao coeficiente de adensamento, este encontrou valores na ordem de 10-6 nos
estágios de compressão. Ao verificar esse coeficiente na literatura, esse valor é comum em
argilas de média a baixa compressibilidade de acordo uma tabela disponível no site
Geoengineer [s.d], o que confirma a caracterização apresentada por Prasad e Achintya (2013).
Sobre a determinação do coeficiente de adensamento, o valor do t90 essencial ao
cálculo, não foi possível ser determinado nos gráficos de deformação pelo tempo do estágio
de carregamento 7 ao 10. Além disso, alguns dos gráficos do estágio 1 ao 6 não apresentaram,
de forma clara, a determinação do ponto de 0% de adensamento.
Quanto à curva da tensão efetiva pelo índice de vazios, estas forneceu valores
extremamente baixos para índices de compressibilidade e de descompressão, na qual pode
está de acordo com o tipo de solo, ou ter algum erro referente aos dados/resultados.
20
5 CONCLUSÃO
O ensaio abordado no relatório é uma ferramenta fundamental para avaliar o
comportamento de determinados solos, principalmente quando se refere a compressibilidade.
Este tipo de estudo é essencial para evitar problemas de recalques diferenciais em edificações,
como os grandes exemplos a Torre de Pisa e a Vila do Pan.
Com base nos dados e resultados do experimento, pudemos determinar índices físicos
do solo, obter gráfico de tensão efetiva por índices de vazios do solo para determinar os índice
de compressão e descompressão, e também obter o coeficiente de adensamento para
diferentes estágios. Todos estes objetivos foram capazes de determinar as propriedades de
adensamento no solo.
Dessa forma, ressalta-se a importância do domínio prático e teórico do adensamento
de solos para a formação de um engenheiro civil. A compreensão profunda do assunto, aliada
à aplicação correta de práticas laboratoriais, é essencial para garantir a estabilidade e a
segurança das estruturas.
21
6 REFERÊNCIAS
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 16853: Solo - Ensaio de
adensamento unidimensional. Rio de Janeiro, 2020.
EDIFICARSE. Por que o ensaio de adensamento é importante? . 2023. Disponível em:
https://edificarse.com.br/por-que-o-ensaio-de-adensamento-e-importante/. Acesso em: 27 jun.
2024.
GEOENGINEER. Soil Consolidation and Oedometer Test. [s.d]. Disponível em:
https://www.geoengineer.org/education/laboratory-testing/soil-consolidation-and-oedometer-t
est. Acesso em: 30 jul. 2024
PRASAD, K. N.; ACHINTYA. Correlation between compression index of silt–clay matrices
and their index properties. Journal of The Institution of Engineers (India): Series A, v. 94,
p. 9-14, 2013.
UFRG. Universidade Federal Do Rio Grande. Curso de Engenharia Civil Costeira e
Portuária: Disciplina de Geotecnia I - Ensaio de Adensamento. 2018. Disponível em:
https://www.academia.edu/41009690. Acesso em: 27 jun. 2024.
UFBA. Universidade Federal Da Bahia. Aula de Laboratório - Roteiro - Adensamento.
[s.d]. Disponível em:
https://geotecnia.ufba.br/arquivos/ensaios/Aula%20de%20Laboratorio%20-%20Roteiro%20-
%20Adensamento.pdf. Acesso em: 27 jun. 2024.
https://edificarse.com.br/por-que-o-ensaio-de-adensamento-e-importante/
https://edificarse.com.br/por-que-o-ensaio-de-adensamento-e-importante/
https://www.academia.edu/41009690/UNIVERSIDADE_FEDERAL_DO_RIO_GRANDE_FURG_CURSO_DE_ENGENHARIA_CIVIL_COSTEIRA_E_PORTU%C3%81RIA_DISCIPLINA_DE_GEOTECNIA_I_Ensaio_de_Adensamento?sm=b
https://www.academia.edu/41009690/UNIVERSIDADE_FEDERAL_DO_RIO_GRANDE_FURG_CURSO_DE_ENGENHARIA_CIVIL_COSTEIRA_E_PORTU%C3%81RIA_DISCIPLINA_DE_GEOTECNIA_I_Ensaio_de_Adensamento?sm=b
https://geotecnia.ufba.br/arquivos/ensaios/Aula%20de%20Laboratorio%20-%20Roteiro%20-%20Adensamento.pdf
https://geotecnia.ufba.br/arquivos/ensaios/Aula%20de%20Laboratorio%20-%20Roteiro%20-%20Adensamento.pdfhttps://geotecnia.ufba.br/arquivos/ensaios/Aula%20de%20Laboratorio%20-%20Roteiro%20-%20Adensamento.pdf
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7 ANEXOS
Figura 1: Colocamos água no aparelho
Fonte: Autores, 2024
Figura 2:. Adicionamos filtro circular de papel.
Fonte: Autores, 2024
23
Figura 3:. Preparação da prensa de adensamento
Fonte: Autores, 2024
Figura 4:. Alocado na prensa de adensamento manual
Fonte: Autores, 2024
24
Figura 5: Aplicando uma carga.
Fonte: Autores, 2024
Figura 6:. Montagem final de adensamento.
Fonte: Autores, 2024