RELATORIO LL E LP

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<p>INSTITUTO FEDERAL DO PARANÁ - IFPR</p><p>BACHARELADO EM ARQUITETURA E URBANISMO</p><p>MECÂNICA DOS SOLOS E FUNDAÇÕES</p><p>GISELE IVONE DA SILVA</p><p>DETERMINAÇÃO DOS LIMITES DE LIQUIDEZ E PLASTICIDADE</p><p>UMUARAMA, PR</p><p>2023</p><p>1</p><p>SUMÁRIO</p><p>1. INTRODUÇÃO......................................................................................................................3</p><p>2. MATERIAIS E MÉTODOS....................................................................................................4</p><p>2.1. LIMITE DE LIQUIDEZ.............................................................................................4</p><p>2.2. LIMITE DE PLASTICIDADE...................................................................................6</p><p>3. RESULTADOS ......................................................................................................................9</p><p>4. CONCLUSÃO......................................................................................................................10</p><p>5. REFERÊNCIAS....................................................................................................................11</p><p>2</p><p>1. INTRODUÇÃO</p><p>Este relatório tem por objetivo apresentar os procedimentos e resultados dos ensaios</p><p>realizados em laboratório dos limites de liquidez e plasticidade do solo realizados no</p><p>componente de Mecânica dos Solos e Fundações, do curso de Arquitetura e Urbanismo. Os</p><p>ensaios foram realizados no dia 11 de outubro de 2023, no período da tarde, no Instituto</p><p>Federal do Paraná, campus Umuarama.</p><p>Os limites de consistência de um solo, caracterizam o comportamento dos solos em</p><p>diferentes estados de umidade, classificando-os conforme seu comportamento mecânico.</p><p>Conforme exemplificado na Figura 1, à medida que a água do solo evapora, ele se torna mais</p><p>rígido. Quando se atinge determinada umidade (limite de liquidez), o solo perde a capacidade</p><p>de fluir, mas ainda pode ser moldado e manter sua forma. Neste ponto, o solo se torna plástico.</p><p>Com a perda de umidade, o estado plástico se perde gradualmente até atingir outra umidade</p><p>específica (limite de plasticidade), onde o solo se desfaz quando moldado, entrando em seu</p><p>estado semi-plástico. Conforme a secagem continua, se dá a transição para o estado sólido,</p><p>sendo representada por uma umidade específica (limite de contração).</p><p>O limite de liquidez do solo pode ser determinado através do aparelho de casagrande,</p><p>que consiste em uma concha sob um suporte. Já o limite de plasticidade é determinado</p><p>manualmente através de uma amostra em forma cilíndrica e o início de suas fissuras sob uma</p><p>placa de vidro. Estes ensaios são padronizados pelas normas NBR 6459/1984 e NBR</p><p>7180/1984.</p><p>Figura 1: Limites de consistência.</p><p>Fonte: editado de Lagetec [s.d.].</p><p>3</p><p>2. MATERIAIS E MÉTODOS</p><p>Foi separada uma amostra de solo previamente seca e destorroada, preparada conforme</p><p>a NBR 6457 em uma quantidade suficiente para os dois ensaios.</p><p>Os materiais utilizados para os ensaios foram:</p><p>- Aparelho de casagrande;</p><p>- Cinzel;</p><p>- Espátula de lâmina flexível;</p><p>- Estufa capaz de manter a temperatura entre 105 a 110ºC, aproximadamente;</p><p>- Cápsulas de metal adequadas para irem à estufa;</p><p>- Placa de vidro;</p><p>2.1. LIMITE DE LIQUIDEZ</p><p>Para o ensaio de limite de liquidez foi separada uma quantidade de 100g de solo, seco e</p><p>destorroado, foram pesados e colocado em uma cápsula de porcelana (figura 2), nela</p><p>adicionou-se uma pequena quantidade de água aos poucos, misturando e homogeneizando com</p><p>o auxílio da espátula (figura 3), até que se obtivesse uma mistura homogênea, em consistência</p><p>tal qual precisasse de cerca de 35 golpes para fechar a ranhura.</p><p>Figura 2: separação de solo seco e destorroado.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>4</p><p>Figura 3: mistura da amostra de solo.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>Parte dessa mistura foi transferida para a concha do aparelho de casagrande,</p><p>moldando-a de modo a cobrir cerca de ⅔ do volume total da concha (figura 4). Dividiu-se a</p><p>massa da concha ao meio com o cinzel, para abrir uma ranhura em sua parte central (figura 5).</p><p>Com a concha devidamente posicionada, girou-se a manivela de modo a golpear a concha</p><p>contra sua base até que as bordas inferiores da ranhura se unissem ao longo de,</p><p>aproximadamente, 13mm. Com isso, se anotou o número de golpes que foram necessários para</p><p>essa união.</p><p>Figura 4: mostra moldada no aparelho de casagrande.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>5</p><p>Figura 5: ranhura sendo aberta com o auxílio do cinzel.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>Em seguida, transferiu-se uma pequena parte da mistura de solo de junto das bordas</p><p>que se uniram para uma cápsula de metal, para posterior determinação de umidade (método da</p><p>estufa). O restante da amostra foi colocada novamente na cápsula de porcelana, e a concha do</p><p>aparelho e o cinzel foram devidamente limpos.</p><p>Foram adicionados 2 g de água na amostra, 2% da quantidade de solo, homogeneizado</p><p>com o auxílio da espátula para se encontrar o segundo ponto de ensaio. Foram repetidas as</p><p>operações cinco vezes, preenchendo a concha e golpeando contra a base até que a ranhura se</p><p>unisse, anotando a quantidade de golpes, para assim se montar a tabela com esses cinco</p><p>pontos de ensaio, cobrindo um intervalo de 40 a 10 golpes.</p><p>Posteriormente, as cápsulas foram levadas até a estufa onde passaram, no mínimo 24h,</p><p>como determinado em norma, sendo retiradas e pesadas para a devida determinação de</p><p>umidade.</p><p>2.2. LIMITE DE PLASTICIDADE</p><p>Para o ensaio de limite de plasticidade foi separada uma quantidade de 100g de solo</p><p>seco e destorroado, colocados na cápsula de porcelana (figura 6), nela adicionou-se uma</p><p>pequena quantidade de água aos poucos, misturando e homogeneizando com o auxílio da</p><p>espátula (figura 7), até que se obtivesse uma mistura homogênea e de consistência plástica.</p><p>6</p><p>Tomou-se essa amostra em mãos para se formar uma bola consistente e colocou-se sob</p><p>a placa de vidro, onde se retirou uma pequena quantidade de modo a formar um pequeno</p><p>cilindro, onde tomamos como referência o gabarito cilíndrico de metal.</p><p>Figura 6: material e amostra de solo.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>Figura 7: mistura da amostra de solo.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>A amostra foi rolada sob a placa de vidro (figura 8) com as mãos até se formar um</p><p>cilindro de mesmo comprimento e diâmetro que o gabarito, que possui de 3 mm de diâmetro e</p><p>100mm de comprimento. Quando atingiu o tamanho adequado (figura 9) e observou-se</p><p>fissuras, o cilindro foi transferido para uma cápsula de metal para determinação de umidade</p><p>em estufa.</p><p>7</p><p>O procedimento foi repetido mais 3 vezes, para se obter os valores de umidade. Com o</p><p>passar de, no mínimo 24h como determinado pela normativa, retirou-se as cápsulas de metal</p><p>da estufa, que foram pesadas para a devida determinação de umidade.</p><p>Figura 8: moldagem cilíndrica da amostra.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>Figura 9: molde e gabarito cilíndrico.</p><p>Fonte: os alunos (2023).</p><p>8</p><p>3. RESULTADOS</p><p>LIMITE DE LIQUIDEZ</p><p>TENTATIVA 1 2 3 4 5</p><p>CÁPSULA Nº 19 20 21 22 23</p><p>AMOSTRA ÚMIDA + CÁPSULA (g) 10,59 17,17 14,74 17,6 17,67</p><p>AMOSTRA SECA + CÁPSULA (g) 9,05 14,66 12,28 14,6 14,55</p><p>MASSA DE ÁGUA (g) 1,54 2,51 2,46 2,99 3,12</p><p>MASSA DA CÁPSULA (g) 4,82 7,76 6,06 7,36 7,32</p><p>MASSA DE SÓLIDOS (g) 4,23 6,9 6,22 7,25 7,23</p><p>UMIDADE (%) 36,40 36,47 39,55 41,24 43,15</p><p>NÚMERO DE GOLPES 40 30 24 18 11</p><p>LIMITE DE PLASTICIDADE</p><p>TENTATIVA 1 2 3 4</p><p>CÁPSULA Nº 24 25 26 27</p><p>AMOSTRA ÚMIDA + CÁPSULA (g) 9,68 8,27 7,98 9,53</p><p>AMOSTRA SECA + CÁPSULA (g) 9,31 7,94 7,5 9,14</p><p>MASSA DE ÁGUA (g) 0,37 0,33 0,48 0,39</p><p>MASSA DA CÁPSULA (g) 7,96 6,84 5,99 7,82</p><p>MASSA DE SÓLIDOS (g) 1,35 1,10 1,51 1,32</p><p>UMIDADE (%) 27,41 30,00 31,79 29,55</p><p>UMIDADE MÉDIA (%) 29,7</p><p>9</p><p>LL=39,5%</p><p>LP=29,7%</p><p>4. CONCLUSÃO</p><p>A partir dos resultados é possível notar que quanto maior o teor de umidade, menor a</p><p>quantidade de golpes necessários para unir a ranhura feita no aparelho de casagrande. No</p><p>ensaio realizado o limite de liquidez corresponde à umidade de 39,5%, já que foram</p><p>necessários 24 golpes para se fechar a ranhura, conforme estabelecido pela norma.</p><p>O limite</p><p>de plasticidade encontrado nas quatro tentativas nos deu uma umidade média</p><p>de 29,7%. Com este resultado, menor que o limite de liquidez, comprova-se que um solo que</p><p>vai perdendo sua umidade gradualmente, antes de se tornar plástico, comporta-se como um</p><p>material fluido.</p><p>10</p><p>5. REFERÊNCIAS</p><p>ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6459/1984</p><p>Determinação do limite de liquidez.</p><p>ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 7180/1984</p><p>Determinação do limite de plasticidade.</p><p>ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6457/2016</p><p>Amostras de solo - Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização.</p><p>CORRÊA, Ana Lídia Cascales. Notas de aula.Mecânica dos Solos e Fundações. Bacharelado</p><p>em Arquitetura e Urbanismo. Umuarama, 2023.</p><p>JUNIOR, Epaminondas; et al. Universidade de Guarulhos. Determinação dos limites de</p><p>liquidez e plasticidade. Disponível em:</p><p>www.netsaber.com.br/apostilas/ver_apostila_c_1266.html. Acesso em: 21 out. 2023.</p><p>LAGETEC. Laboratório de Geotécnica. Determinação do Limite de Liquidez. Disponível</p><p>em:http://www.lagetec.ufc.br/wp-content/uploads/2016/03/Ensaios-de-limites-de-liquidez-e-pl</p><p>asticidade-de-material-granular.pdf. acesso em: 21 out. 2023.</p><p>11</p>