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INSTITUTO FEDERAL DA PARAÍBA - CAMPUS PATOS BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL GABRYEL RODRIGUES PEREIRA LEITE JOÃO VICTOR FONTES CAVALCANTE MARIA VITORIA OLIVEIRA DUARTE RAONI GABRIEL DA SILVA TIAGO CAMBOIM DE OLIVEIRA TIBURCIO RELATÓRIO I: LIMITE DE LIQUIDEZ. PATOS/PB 2025 ENSAIO DE LIMITE DE LIQUIDEZ 1. INTRODUÇÃO O ensaio de limite de liquidez do solo é uma das principais determinações realizadas em laboratórios de mecânica dos solos, especialmente para a caracterização de solos finos e coesivos, como as argilas. Este ensaio visa determinar a umidade crítica em que o solo passa do estado plástico para o estado líquido, fornecendo informações valiosas sobre o comportamento do material em diferentes condições de umidade. O limite de liquidez é um parâmetro fundamental na análise da consistência dos solos e está diretamente relacionado com as propriedades de plasticidade, como o índice de plasticidade, que ajudam a classificar e prever o comportamento dos solos em situações de carga e deformação. 2. OBJETIVOS 2.1. Geral Determinar a umidade no qual o solo começa a fluir como um líquido, perdendo sua forma estável. 2.2. Específico · Determinar o teor de umidade crítico no qual o solo passa do estado plástico para o estado líquido. · Aplicar corretamente o método de ensaio, seguindo normas técnicas como a NBR 6459/2016 da ABNT. · Utilizar adequadamente os equipamentos de laboratório, como a cápsula de Casagrande e a espátula de corte. · Analisar a influência da umidade na plasticidade do solo, contribuindo para a caracterização geotécnica. · Calcular e interpretar o Índice de Plasticidade (IP), quando combinado com o limite de plasticidade. · Comparar os resultados obtidos com valores típicos de solos conhecidos, verificando sua aplicabilidade em projetos de engenharia. 3. MATERIAL E METODOLOGIA 3.1. Materiais e Equipamentos · Aparelho de Casagrande; · Espátula; · balança sensível a 0,01 g; · estufa capaz de manter a temperatura entre 105 °C - 110 °C; · recipiente para guardar amostras sem perda de umidade antes das pesagens; · cápsula de porcelana com capacidade de 500 ml; · espátula com lâmina flexível de cerca de 8 cm de comprimento e 2 cm de largura; · pinça para retirar objetos da estufa; · cronômetro para intervalo de tempo até 30 minutos, com precisão de 1 segundo. 3.2. Execução do Ensaio Peneira-se 100g de solo para remover partículas maiores e leve a um recipiente de porcelana e aos poucos adiciona-se água destilada até a homogeneização da massa, por 15 minutos. Após a homogeneização, transfere-se uma parte da amostra para a concha do aparelho casagrande deixando-a uniforme com o auxílio de uma espátula, de tal forma que o centro fique com 1 cm de espessura. Com auxílio do instrumento Cinzel, faz-se um corte ao meio da concha separando a amostra em duas partes, após o corte gira-se a manivela do casagrande cerca de duas voltas por segundo fazendo a contagem de golpes até o fechamento do corte na amostra. Posteriormente transfere-se uma pequena quantidade da amostra para uma cápsula, para a determinação do teor de umidade pelo método da estufa. Retorna a amostra da concha para o recipiente de porcelana ajustando a quantidade de água destilada na amostra, a fim de obter 5 amostras que possuam quantidades variadas de golpes. QUADRO I : Dados do teor de umidade Cápsulas (N°) Peso da Cápsula (g) Quantidade de Golpes Peso da amostra úmida (g) Peso da amostra seca (g) Teor de umidade (%) 12 9,82 55 10,93 10,64 35,37 19 11,0 30 13,09 12,41 48,23 08 11,88 23 13,21 12,73 56,47 20 9,97 18 11,63 11,15 40,68 26 10,42 14 13,98 12,88 44,71 Fonte: Elaboração dos autores, 2025. ANEXO I : CÁLCULOS PESOS DAS CÁPSULAS Capsula N°12 9,82g Capsula N°19 11,0g Capsula N°08 11,88g Capsula N°20 9,97g Capsula N°26 10,42g Ps = Pcápsula mais solo seco - Pcápsula. C(cápsula) Ps + C(12) = 10,64 → Ps(23) = 10,64 - 9,82 = 0,82g Ps + C(19) = 12,41 → Ps(22) = 12,41 - 11,0 = 1,41g Ps + C(08) = 12,73 → Ps(08) = 12,73 - 11,88 = 0,85g Ps + C(20) = 11,15 → Ps(20) = 11,15 - 9,97 = 1,18g Ps + C(26) = 12,88 → Ps(26) = 12,88 - 10,42 = 2,46g Pw = Pcápsula mais solo umido - Pcápsula mais solo seco. Obs.: A amostra inicialmente tinha 100g de solo. Pw (12) = 10,93 - 10,64 = 0,29g Pw (19) = 13,09 - 12,41 = 0,68g Pw (08) = 13,21 - 12,73 = 0,48g Pw (20) = 11,63 - 11,15 = 0,48g Pw (26) = 13,98 - 12,88 = 1,1g Aplicando na fórmula : W = * 100 W(12) = = 35,366 % W(19) = = 48,227% W(08) = = 56,471% W(20) = = 40,678 % W(26) = = 44,715 % Calculando o Índice de Plasticidade (𝐼𝑃): 𝐼𝑃 = 𝐿𝐿 − 𝐿𝑃 → 𝐼𝑃 = 46% - 20,65% = 19,35%, sendo assim IP > 15 temos um solo altamente plástico. Calculando o Índice de Consistência () e (Considerando a umidade natural = 25): → = (46 - 25) / 19,35 = 1,08% Calculando o Índice de Liquidez (): → = (25 - 20,65) / (46 - 25) = 0,17% ANEXO II : RESULTADOS O limite de liquidez é o teor de umidade correspondente ao ponto em que o solo se rompe após 25 golpes. Isso é determinado graficamente na curva obtida. GRÁFICO I : Limite de Liquidez Fonte: Autores, 2025. QUADRO II : Resultados Limite de Liquidez 46% Limite de Plasticidade 20,65% Índice de Consistência 1,08% Índice de Plasticidade 19,35% Índice de Liquidez 0,17% Fonte: Autores, 2025. QUADRO III : Classificação do solo > 1,00 Duro > 15 Altamente plástico próximo de 0 Pré - adensadas ANEXO II : FOTOS DA REALIZAÇÃO DO ENSAIO Figura 1 : Amostra Figura 2 : Aparelho casagrande Fonte: Acervo dos autores, 2025. Fonte: Acervo dos autores, 2025. Figura 3 : Amostra sendo umidificada Figura 4 : Aparelho casagrande Fonte: Acervo dos autores, 2025. Fonte: Acervo dos autores, 2025. REFERÊNCIAS CAPUTO, Homero Pinto; CAPUTO, Armando Negreiros; Mecânica dos solos e suas aplicações. 7. ed. rev. e ampl. Rio de Janeiro: LTC, 2017. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS E RODAGEM. DNER-ME 122/94 – Solos – determinação do limite de liquidez. DNER, 1994. NBR 6459 – Solo - Determinação do limite de liquidez. INSTITUTO FEDERAL DA PARAÍBA - CAMPUS PATOS BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL GABRYEL RODRIGUES PEREIRA LEITE JOÃO VICTOR FONTES CAVALCANTE MARIA VITORIA OLIVEIRA DUARTE RAONI GABRIEL DA SILVA TIAGO CAMBOIM DE OLIVEIRA TIBURCIO RELATÓRIO II: LIMITE DE PLASTICIDADE. PATOS/PB 2025 ENSAIO DE LIMITE DE PLASTICIDADE 1. INTRODUÇÃO O limite de plasticidade (LP) é uma propriedade fundamental dos solos, utilizada para classificar sua consistência e comportamento mecânico. Ele corresponde ao teor de umidade em que o solo passa do estado plástico para o semi-sólido, quando começa a se romper ao ser moldado em canudos finos. O teste é essencial em projetos de engenharia civil para determinar a capacidade do solo em suportar cargas e evitar problemas como recalques ou deslizamentos. 2. OBJETIVO 2.1. Geral Determinar o limite de plasticidade de uma amostra de solo conforme os procedimentos descritos na norma ABNT NBR 7180:1984, analisando seu comportamento para aplicações em projetos geotécnicos. 2.2. Específico · Aplicar corretamente o ensaio de limite de plasticidade, conforme a norma ABNT NBR 7180/2016. · Determinar o teor de umidade no qual o solo deixa de ser moldável em fios cilíndricos de 3 mm de diâmetro, quebrando-se em pequenos fragmentos. · Calcular e interpretar o Índice de Plasticidade (IP), que é a diferença entre o limite de liquidez (LL) e o limite de plasticidade (LP). · Compreender a influência do teor de umidade na plasticidade do solo, auxiliando na previsão do seu comportamento em diferentes condições ambientais. 3. MATERIAIS E METODOLOGIA 3.1. Materiais e Equipamentos · Amostra de solo seco e passado empeneira N° 40; · Placa de vidro fosco; · Espátula; · Balança de precisão (0,01 g); · Estufa (105 °C a 110 °C); · Recipientes para secagem (cápsulas); · Gabarito (pequeno bastão de metal); 3.2. Execução do Ensaio Pesar 100g de solo num recipiente de porcelana com auxílio de uma balança de precisão, adicionar 28ml de água destilada e misturar por 15 minutos, com auxílio de uma espátula. Manusear a amostra numa placa de vidro fosco, até atingir uma forma semelhante a canudos com dimensões especificadas pelo gabarito, o “canudo” pode apresentar fissuras, mas não devem romper. Após atingir as dimensões esperadas, deve-se despejar a mesma na cápsula e colocá-la na estufa numa temperatura de 105° C. Repetir o procedimento com a amostra já misturada por 4 vezes. ANEXO I : CÁLCULOS PESOS DAS CÁPSULAS Capsula N°12 9,82g Capsula N°19 11,0g Capsula N°02 11,72g Capsula N°20 9,97g Capsula N°26 10,42g Ps = Pcápsula mais solo seco - Pcápsula. C(cápsula) Ps + C(12) = 11,17 → Ps(12) = 11,17 - 9,82 = 1,35g Ps + C(19) = 12,24 → Ps(19) = 12,24 - 11,0 = 1,24g Ps + C(02) = 12,85 → Ps(19) = 12,85 - 11,72 = 1,13g Ps + C(20) = 10,94 → Ps(19) = 10,94 - 9,97 = 0,97g Ps + C(26) = 11,92 → Ps(19) = 11,92 - 10,42 = 1,5g Pw = Pcápsula mais solo umido - Pcápsula mais solo seco. Pw (12) = 11,47 - 11,17 = 0,3g Pw (19) = 12,52 - 12,24 = 0,28g Pw (02) = 13,06 - 12,85 = 0,21g Pw (20) = 11,12 - 10,94 = 0,18g Pw (26) = 12,24 - 11,92 = 0,32g Aplicando na fórmula : W = * 100 W(12) = = 22,22 % W(19) = = 22,58% W(02) = = 18,58% W(20) = = 18,55 % W(26) = = 21,33 % Fazendo a média para o Limite de Plasticidade: → 20,65% Calculando o Índice de Plasticidade: 𝐼𝑃 = 𝐿𝐿 − 𝐿𝑃 → 𝐼𝑃 = 46% - 20,65% = 19,35%, sendo assim IP > 15 temos um solo altamente plástico. Calculando o Índice de Consistência () e (Considerando a umidade natural = 25): → = (46 - 25) / 19,35 = 1,08% Calculando o Índice de Liquidez (): → = (25 - 20,65) / (46 - 25) = 0,17% ANEXO II : RESULTADOS QUADRO I : Resultados Limite de Liquidez 46% Limite de Plasticidade 20,65% Índice de Consistência 1,08% Índice de Plasticidade 19,35% Índice de Liquidez 0,17% Fonte: Autores, 2025. QUADRO II : Classificação do solo > 1,00 Duro > 15 Altamente plástico próximo de 0 Pré - adensadas ANEXO III : FOTOS DA REALIZAÇÃO DO ENSAIO Figura 1 : Recipiente de porcelana Figura 2 : Execução do ensaio Fonte: Acervo dos autores, 2025 Fonte: Acervo dos autores, 2025. Figura 3 : Cápsula sendo pesada Figura 4 : Cápsulas na estufa Fonte: Acervo dos autores, 2025 Fonte: Acervo dos autores, 2025 REFERÊNCIAS AASHTO, T90 (2010) Método padrão de teste para determinar o limite de plasticidade e o índice de plasticidade de solos, publicação digital de usuário único. 20ª edição, Associação Americana de Autoridades de Rodovias e Transportes Estaduais, Washington DC. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS E RODAGEM. DNER-ME 082/94 – Solos – determinação do limite de plasticidade. DNER, 1994. image4.jpg image5.png image6.png image7.jpg image8.png image9.png image10.jpg image1.png image2.jpg image3.jpg