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Mecnica dos Solos I - UFBA

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entre o valor do limite de
liquidez e o limite de plasticidade.
PL wwIP −=
 (5.2)
O IP é uma maneira de avaliarmos a plasticidade do solo. Seria a quantidade de água
necessária a acrescentar a um solo (com uma consistência dada pelo valor de wP) para que
este passasse do estado plástico ao líquido.
Classificação do solo quanto ao seu índice de plasticidade:
 IP = 0 → NÃO PLÁSTICO 
 1 < IP < 7 → POUCO PLÁSTICO
 7 < IP < 15 → PLASTICIDADE MÉDIA
 IP > 15 → MUITO PLÁSTICO
K[� <&� %&��}	�0�fi����fl"�fifl:A@���0�#�*�#��J �
���*�
É uma forma de medirmos a consistência do solo no estado em que se encontra em
campo. 
IP
wwI LC
−
=
 (5.3)
É um meio de se situar a umidade do solo entre os limites de liquidez e plasticidade,
com o objetivo de utilização prática. Obtenção do estado de consistência do solo em campo
utilizando−se o IC:
 IC < 0 → FLUÍDO − DENSO 
 0 < IC < 1 → ESTADO PLÁSTICO
 IC > 1 → ESTADO SEMI − SÓLIDO OU SÓLIDO
 
K[�3K4��'5$�.�!fi�
�"A@�9�0��fl �����9�"�	��
0�9�8�/���
��fl �
AMOLGAMENTO: É a destruição da estrutura original do solo, provocando
geralmente a perda de sua resistência (no caso de solos apresentando sensibilidade).
SENSIBILIDADE: É a perda de resistência do solo devido a destruição de sua
estrutura original. A sensibilidade de um solo é avaliada por intermédio do índice de
sensibilidade (St), o qual é definido pela razão entre a resistência à compressão simples de
uma amostra indeformada e a resistência à compressão simples de uma amostra amolgada,
remoldada no mesmo teor de umidade da amostra indeformada. A sensibilidade de um solo é
calculada por intermédio da eq. 5.4, apresentada adiante.
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C
C
t R
RS
’
=
 (5.4)
Onde St é a sensibilidade do solo e RC e R’C são as resistências à compressão simples
da amostra indeformada e amolgada, respectivamente.
Segundo Skempton: 
 St < 1 → NÃO SENSÍVEIS 
 1 < St < 2 → BAIXA SENSIBILIDADE
 2 < St < 4 → MÉDIA SENSIBILIDADE
 4 < St < 8 → SENSÍVEIS
 St > 8 → EXTRA − SENSÍVEIS
Quanto maior for o St, tem−se uma menor coesão, uma maior compressibilidade e
uma menor permeabilidade do solo.
TIXOTROPIA: É o fenômeno da recuperação da resistência coesiva do solo, perdida
pelo efeito do amolgamento, quando este é colocado em repouso. Quando se interfere na
estrutura original de uma argila, ocorre um desequilíbrio das forças inter−partículas.
Deixando−se este solo em repouso, aos poucos vai−se recompondo parte daquelas ligações
anteriormente presentes entre as suas partículas.
ATIVIDADE: Conforme relatado anteriormente, a superfície das partículas dos
argilo−minerais possui uma carga elétrica negativa, cuja intensidade depende principalmente
das características do argilo−mineral considerado. As atividades físicas e químicas
decorrentes desta carga superficial constituem a chamada "atividade da superfície do argilo−
mineral". Dos três grupos de argilo−minerais apresentados aqui, a montmorilonita é a mais
ativa, enquanto que a caulinita é a menos ativa. Segundo Skempton (1953) a atividade dos
argilo−minerais pode ser avaliada pela eq. 5.5, apresentada adiante. 
mm
IPA
002.0% <
=
 (5.5)
Onde o termo %<0.002mm representa a percentagem de partículas com diâmetro
inferior a 2µ presentes no solo. Ainda segundo Skempton, os solos podem ser classificados de
acordo com a sua atividade do seguinte modo:
~ Solos inativos: A < 0,75
~ Solos medianamente ativos: 0,75 < A < 1,25
~ Solos ativos: A> 1,25.
A fig. 5.4 apresenta o índice de plasticidade de solos confeccionados em laboratório
em função da percentagem de argila (% < 0,002mm) presente nos mesmos. Da eq. 5.5
percebe−se que a atividade do argilo−mineral corresponde ao coeficiente angular das retas
apresentadas na figura. Na fig. 5.4 estão também apresentados valores típicos de atividade
para os três principais grupos de argilo−minerais.
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Figura 5.4 − Variação do IP em função da fração argila para solos com diferentes
argilo−minerais.
36
6. CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS.
Por serem constituídos de um material de origem natural, os depósitos de solo nunca
são estritamente homogêneos. Grandes variações nas suas propriedades e em seu
comportamento são comumente observadas. Pode−se dizer contudo, que depósitos de solo
que exibem propriedades básicas similares podem ser agrupados como classes, mediante o
uso de critérios ou índices apropriados. Um sistema de classificação dos solos deve agrupar os
solos de acordo com suas propriedades intrínsecas básicas. Do ponto de vista da engenharia,
um sistema de classificação pode ser baseado no potencial de um determinado solo para uso
em bases de pavimentos, fundações, ou como material de construção, por exemplo. Devido a
natureza extremamente variável do solo, contudo, é inevitável que em qualquer classificação
ocorram casos onde é difícil se enquadrar o solo em uma determinada e única categoria, em
outras palavras, sempre vão existir casos em que um determinado solo poderá ser classificado
como pertencente a dois ou mais grupos. Do mesmo modo, o mesmo solo pode mesmo ser
colocado em grupos que pareçam radicalmente diferentes, em diferentes sistemas de
classificação. 
Em vista disto, um sistema de classificação deve ser tomado como um guia preliminar
para a previsão do comportamento de engenharia do solo, a qual não pode ser realizada
utilizando−se somente sistemas de classificação. Testes para avaliação de importantes
características do solo devem sempre ser realizados, levando−se sempre em consideração o
uso do solo na obra, já que diferentes propriedades governam o comportamento do solo a
depender de sua finalidade. Assim, deve−se usar um sistema de classificação do solo, dentre
outras coisas, para se obter os dados necessários ao direcionamento de uma investigação mais
minuciosa, quer seja na engenharia, geoquímica, geologia ou outros ramos da ciência.
Implicitamente, nos capítulos anteriores, utilizou−se alguns sistemas de classificação
dos solos. Estes sistemas de classificação, por serem bastante simplificados, não são capazes
de fornecer, na maioria dos casos, uma resposta satisfatória do ponto de vista da engenharia,
devendo ser usados como informações adicionais aos sistemas de classificação mais
elaborados. São eles: a) − Classificação genética dos solos (classificação do solo segundo a
sua origem) − Classifica os solos em residuais e sedimentares, podendo apresentar
subdivisões (ex. solo residual jovem, solo sedimentar eólico, etc.); b) − Classificação pela
NBR 6502 − Conforme apresentado anteriormente, esta classificação designa os solos de
acordo com as suas frações granulométricas preponderantes, utilizando a curva
granulométrica; c) − Classificação pela estrutura − Essa classificação consta de dois tipos
fundamentais de estruturas (agregada e isolada), que por sua vez, são subdivididas em vários
outros subtipos (floculada, dispersa, orientada, aleatória), conforme foi visto no capítulo
referente a estrutura dos solos. A estrutura do solo está interligada com propriedades como
coesão, peso específico, sensibilidade, expansividade, resistência, anisotropia,
permeabilidade, compressibilidade e outras mais.
Neste capítulo serão apresentados os dois sistemas de classificação dos solos mais
difundidos no meio geotécnico, a saber, o Sistema Unificado de Classificação do Solos,
SUCS (ou Unified