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DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ E LIMITE DE PLASTICIDADE 1.Introdução Com base no ensaio realizado, foi avaliado o limite de plasticidade e o limite de liquidez. O Limite de Liquidez (wL) é definido como a umidade abaixo da qual o solo se comporta como material plástico; é a umidade de transição entre os estados líquido e plástico do solo. Experimentalmente corresponde ao teor de umidade com que o solo fecha certa ranhura sob o impacto de 25 golpes do aparelho de Casagrande. O Limite de Plasticidade (wP) é tido como o teor de umidade em que o solo deixa de ser plástico, tornando-se quebradiço; é a umidade de transição entre os estados plástico e semissólido do solo. Em laboratório o wP é obtido determinando-se o teor de umidade no qual um cilindro de um solo com 3mm de diâmetro apresenta-se fissuras. A consistência do solo está entre as características mais importantes nos estudos da engenharia. Ela determina o comportamento do solo ante determinadas tensões e deformações. Através de estudos geotécnicos, a relação existente entre o limite de liquidez e o limite de plasticidade, possui uma grande aplicação em avaliações de solo para uso em fundações, construções de estradas e estruturas para armazenamento e retenção de água. 2. Objetivo Esse experimento tem como objetivo realizar o ensaio de limites de Atterberg, visando obter visando obter os valores do wL e do wP do solo ensaiado. 3.MATERIAIS UTILIZADOS Os principais equipamentos e utensílios utilizados nos ensaios são: - Peneira #40 (ambos) - Recipiente de porcelana (ambos) - Espátula (ambos) - Aparelho de Casagrande (wL) - Cinzéis (wL) - Placa de vidro esmerilhada (wP) - Cápsulas para a determinação de umidade (ambos) - Balança com resolução 0,01g (ambos) - Estufa (ambos) 4. PREPARAÇÃO DA AMOSTRA Para preparo das amostras segue-se a norma da NBR 6457, item 5.1.3, onde descreve a sobre preparação de amostras para ensaios Limites de Plasticidade e Liquidez. Para início, coleta-se certa quantidade de amostra de solo, logo após, desmancha-se os torrões para haver uma homogeneização. Separa-se de 150 a 200 gramas de material (seco ao ar) que passa na peneira #40 (0,42mm). 5.PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 5.1.Ensaio de Determinação do Limite de Liquidez - Coloca-se parte da amostra no recipiente de porcelana e aos poucos se adiciona água até a homogeneização da massa; - Passa-se para a concha do aparelho de Casagrande certa quantidade dessa massa aplainando-a com a espátula, de tal forma que a parte central fique com 1cm de espessura; - Faz-se com o cinzel uma ranhura no meio da massa, no sentido do maior comprimento do aparelho; - Gira-se a manivela à razão de duas voltas por segundo, contando o número de golpes até que se constate o fechamento da ranhura num comprimento de 1,2cm quando se deve parar a operação; - Retira-se uma pequena quantidade do material no local onde as bordas da ranhura se tocaram para a determinação da umidade; - Transfere-se o material de volta ao recipiente de porcelana, adicionam-se mais um pouco d’água e repete-se o processo por mais quatro vezes, no mínimo. 5.2.Ensaio de Determinação do Limite de Plasticidade - Coloca-se parte da amostra no recipiente de porcelana e vai-se adicionando água até a homogeneização da massa; - Molda-se certa quantidade da massa em forma elipsoidal rolando-a em seguida sobre a placa de vidro, até que fissure em pequenos fragmentos quando essa atingir dimensões de 3mm de diâmetro e 10cm de comprimento; - Coletam-se alguns fragmentos fissurados para a determinação da umidade; - Em minutos a amostra começa a se romper. Para que interrompa o ensaio é necessário esperar que a amostra divida-se em três partes. Quando ocorrido coloca-se rapidamente a amostra na capsula, pesa-se e coloca-a na estufa nas temperaturas variantes entre 60ºC E 65ºC durante 24h. 6.Resultados: - Limite de Liquidez: Com os pares de valores (número de golpes, teor de umidade) constrói-se um gráfico relacionando teores de umidade, em escala aritmética (nas ordenadas) com o número de golpes em escala logarítmica (nas abscissas). - Limite de Plasticidade: A média dos valores de umidade encontrados é o (wP). Obs.: Os valores de umidade não devem diferir da média em mais de 5%. 6.1. Limite de Liquidez Seguindo o padrão de ensaio estabelecidos na norma NBR 6459 para o cálculo do Limite de Liquidez utilizou-se da Fórmula abaixo: W(%) = Mw/Mss x 100 (1) TABELA 1 Capsula nº 03 06 65 76 C+S+A 23.23 26.30 30.90 32.58 C+S 20.46 22.5 26.26 27.65 C 12.00 11.81 11.54 11.88 A 2.77 3.80 4.64 4.93 S 8.43 10.69 14.72 15.77 H% 32.86 35.55 31.52 31.26 Nº Golpes 20 12 38 43 Onde : W(%)= Teor de Umidade Mw = Massa úmida Mss = Massa solo seco A partir disso, calcula-se o teor de umidade para cara amostra e se obtêm os valores estabelecidos na Tabela 1. Com decorrer do ensaio presenciou-se que a amostra possuía Limite de liquidez. 6.1.2 Limite de Plasticidade A NBR 7180 estabelece que para cálculo do limite de plasticidade padronize-se a fórmula (1) utilizada anteriormente. Com os cálculos obtiveram-se os valores descritos na Tabela 2. Logo após tira-se a média entre os valores calculados. De acordo com as exigências da norma o Valor da média é aproximado ao seu máximo chegando assim ao valor de 26 %. Portanto tem-se um valor que entra nos limites estabelecidos pela norma, na qual é 5%, sendo assim satisfatório os resultados obtidos. Capsula Nº 86 98 113 118 126 137 C+s+a 13.24 14.02 12.96 12.29 13.71 12.76 C+s 12.82 13.68 12.62 12.07 13.47 12.43 C 11.66 12.55 11.40 11.32 12.55 11.35 A 0.42 0.34 0.34 0.22 0.24 0.33 S 1.16 1.13 1.22 0.75 0.92 1.08 H% 36.2 30.0 27.87 29.33 26.09 30.55 Os valores obtidos nos Ensaios de Limite de Liquidez e Limite de Plasticidade são necessários para obter-se o Índice de Plasticidade (IP), qual classifica a amostra de solo. Segundo a NBR 7180 para calcular o IP utiliza-se da fórmula (2). IP=LL – LP (2) Onde:. IP = Índice de Plasticidade LL = Limite de Liquidez LP = Limite de Plasticidade Logo, IP= 33%-29.95=3,05% 7.CONCLUSÃO Podemos concluir que é de suma importância realizar ensaios para uma boa elaboração da obra, pois mesmo que as porcentagens de problemas sejam pequenas em relação as quantidades analisadas, pode-se acabar fazendo a escolha errada e adquirindo um material de baixa qualidade e prejudicando boa parte da obra.
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