Aula_Cap4_Fisica_Solo

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F´ısica do Solo
Cap.4 -Consisteˆncia do solo
Prof. H.J.Kliemann
Curso de Agronomia - Campus Palotina
Universidade Federal do Parana´ - UFPR
Palotina, PR, setembro de 2013
Prof.H.J. Kliemann (PVNS/CAPES/MEC) F´ısica do Solo ... 1 / 8
Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamento reolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamento reolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamento reolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamento reolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamento reolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
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Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamentoreolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS401.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
Introduc¸a˜o: Consisteˆncia do solo: Reac¸a˜o ou comportamento do solo a forc¸as impostas sob variados teores de umidade;
Russel & Russell (1950) definiram a consisteˆncia do solo como as forc¸as de coesa˜o e adesa˜o agindo dentro do
solo em va´rios conteu´dos de umidade;
Hillel (1980) define um solo ”consistente” como um corpo de solo que consegue permanecer sob tensa˜o ou
quando consegue manter sua forma, quando sujeito a forc¸as que tendem a causar deformac¸o˜es;
Por dificuldades inerentes, determina-se a consisteˆncia do solo por crite´rios semi-quantitativos, o que atualmente e´
chamado de comportamento reolo´gico do solo;
Fatores determinantes da consisteˆncia do solo
Umidade→ fator determinante da consisteˆncia do solo (Figura CS401 e CS402), associada a` textura, a` natureza da
argila e aos conteu´dos de mate´ria orgaˆnica e ca´tions troca´veis, que tambe´m exercem graus variados de influeˆncia;
A consisteˆncia e´ ilustrada pelos variados teores de umidade, desde o solo seco (duro), solo u´mido (fria´vel), solo molhado
(pla´stico), solo saturado (l´ıquido) ate´ solo super-saturado (suspensa˜o), chamados de limites de Atterberg(1991, 1912).
Prof.H.J. Kliemann (PVNS/CAPES/MEC) F´ısica do Solo ... 2 / 8
Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS402.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
⇒ Limites de Atterberg (1911, 1912):
Solo seco: o copo de solo esta´ relativamente duro e quebradic¸o: Alto grau de coesividade e alta resisteˆncia ao cultivo;
se, todavia, for cultivado, romper-se-a´ em blocos grandes e massivo sou torro˜es e esses, se trabalhado em excesso, assim
mesmo, e´ reduzidos a po´;
Solo u´mido (fria´vel): t´ıpico para cada solo:
Ponto o´timo de cultivo→ dispende o m´ınimo de energia e esforc¸o trato´rio;
Solo molhado (pla´stico): perde friabilidade e torna-se pla´stico e molda´vel: nesse esta´gio o solo e´ impro´prio para
ser cultivado→ degradac¸a˜o estrutural;
Solo molhado (pegajoso): ale´m do estado pla´stico, torna-se pegajoso: Se trabalhado nessas condic¸o˜es, o solo
comporta-se como um l´ıquido viscoso; em caso extremo, com a adic¸a˜o de mais a´gua e se a mistura for
”amassada”, o solo pode entrar em estado de suspensa˜o.
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Consisteˆncia do solo
Figura CS402.Limites de consisteˆncia do Solo de Atterberg (1991, 1912) (esquema´tico).
⇒ Limites de Atterberg (1911, 1912):
Solo seco: o copo de solo esta´ relativamente duro e quebradic¸o: Alto grau de coesividade e alta resisteˆncia ao cultivo;
se, todavia, for cultivado, romper-se-a´ em blocos grandes e massivo sou torro˜es e esses, se trabalhado em excesso, assim
mesmo, e´ reduzidos a po´;
Solo u´mido (fria´vel): t´ıpico para cada solo:
Ponto o´timo de cultivo→ dispende o m´ınimo de energia e esforc¸o trato´rio;
Solo molhado (pla´stico): perde friabilidade e torna-se pla´stico e molda´vel: nesse esta´gio o solo e´ impro´prio para
ser cultivado→ degradac¸a˜o estrutural;
Solo molhado (pegajoso): ale´m do estado pla´stico, torna-se pegajoso: Se trabalhado nessas condic¸o˜es, o solo
comporta-se como um l´ıquido viscoso; em caso extremo, com a adic¸a˜o de mais a´gua e se a mistura for
”amassada”, o solo pode entrar em estado de suspensa˜o.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS403. Limite de contrac¸a˜o e ı´ndice de plasticidade de solo argiloso (Head, 1980).
⇒ Normas da ASTM (1958) para os Limites de Atterberg (1911, 1912) sa˜o:
Limite de floculac¸a˜o: a suspensa˜o do solo e´ transformada de estado l´ıquido para um semi-l´ıquido, com aprecia´vel
aumento na viscosidade;
Limite de liquidez - LL - e´ o ponto em que a umidade no sistema solo-a´gua muda de l´ıquido viscoso para um corpo
pla´stico (limite superior de plasticidade); e´ determindado com o aparelho de Casagrande (1948) - Figura CS403;
Limite superior de plasticidade - LP - ponto em que a umidade muda o solo de estado pla´stico para semi-r´ıgido e fria´vel
Limite inferior de plasticidade - LI; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975);
Limite de contrac¸a˜o - LC - em solos de granulometria mais fina - umidade reduzida abaixo do limite de plasticidade -
Figura CS403;
Limite de pegajosidade - teor m´ınimo de a´gua no qual o solo adere a uma espa´tula de ac¸o, passada dobre a superf´ıcie da
amostra; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS403. Limite de contrac¸a˜o e ı´ndice de plasticidade de solo argiloso (Head, 1980).
⇒ Normas da ASTM (1958) para os Limites de Atterberg (1911, 1912) sa˜o:
Limite de floculac¸a˜o: a suspensa˜o do solo e´ transformada de estado l´ıquido para um semi-l´ıquido, com aprecia´vel
aumento na viscosidade;
Limite de liquidez - LL - e´ o ponto em que a umidade no sistema solo-a´gua muda de l´ıquido viscoso para um corpo
pla´stico (limite superior de plasticidade); e´ determindado com o aparelho de Casagrande (1948) - Figura CS403;
Limite superior de plasticidade - LP - ponto em que a umidade muda o solo de estado pla´stico para semi-r´ıgido e fria´vel
Limite inferior de plasticidade - LI; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975);
Limite de contrac¸a˜o - LC - em solos de granulometria mais fina - umidade reduzida abaixo do limite de plasticidade -
Figura CS403;
Limite de pegajosidade - teor m´ınimo de a´gua no qual o solo adere a uma espa´tula de ac¸o, passada dobre a superf´ıcie da
amostra; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS403. Limite de contrac¸a˜o e ı´ndice de plasticidade de solo argiloso (Head, 1980).
⇒ Normas da ASTM (1958) para os Limites de Atterberg (1911, 1912) sa˜o:
Limite de floculac¸a˜o: a suspensa˜o do solo e´ transformada de estado l´ıquido para um semi-l´ıquido, com aprecia´vel
aumento na viscosidade;
Limite de liquidez - LL - e´ o ponto em que a umidade no sistema solo-a´gua muda de l´ıquido viscoso para um corpo
pla´stico (limite superior de plasticidade); e´ determindado com o aparelho de Casagrande (1948) - Figura CS403;
Limite superior de plasticidade - LP - ponto em que a umidade muda o solo de estado pla´stico para semi-r´ıgido e fria´vel
Limite inferior de plasticidade - LI; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975);
Limite de contrac¸a˜o - LC - em solos de granulometria mais fina - umidade reduzida abaixo do limite de plasticidade -
Figura CS403;
Limite de pegajosidade - teor m´ınimo de a´gua no qual o solo adere a uma espa´tula de ac¸o, passada dobre a superf´ıcie da
amostra; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975).
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Consisteˆncia do solo
Figura CS403. Limite de contrac¸a˜o e ı´ndicede plasticidade de solo argiloso (Head, 1980).
⇒ Normas da ASTM (1958) para os Limites de Atterberg (1911, 1912) sa˜o:
Limite de floculac¸a˜o: a suspensa˜o do solo e´ transformada de estado l´ıquido para um semi-l´ıquido, com aprecia´vel
aumento na viscosidade;
Limite de liquidez - LL - e´ o ponto em que a umidade no sistema solo-a´gua muda de l´ıquido viscoso para um corpo
pla´stico (limite superior de plasticidade); e´ determindado com o aparelho de Casagrande (1948) - Figura CS403;
Limite superior de plasticidade - LP - ponto em que a umidade muda o solo de estado pla´stico para semi-r´ıgido e fria´vel
Limite inferior de plasticidade - LI; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975);
Limite de contrac¸a˜o - LC - em solos de granulometria mais fina - umidade reduzida abaixo do limite de plasticidade -
Figura CS403;
Limite de pegajosidade - teor m´ınimo de a´gua no qual o solo adere a uma espa´tula de ac¸o, passada dobre a superf´ıcie da
amostra; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo
Figura CS403. Limite de contrac¸a˜o e ı´ndice de plasticidade de solo argiloso (Head, 1980).
⇒ Normas da ASTM (1958) para os Limites de Atterberg (1911, 1912) sa˜o:
Limite de floculac¸a˜o: a suspensa˜o do solo e´ transformada de estado l´ıquido para um semi-l´ıquido, com aprecia´vel
aumento na viscosidade;
Limite de liquidez - LL - e´ o ponto em que a umidade no sistema solo-a´gua muda de l´ıquido viscoso para um corpo
pla´stico (limite superior de plasticidade); e´ determindado com o aparelho de Casagrande (1948) - Figura CS403;
Limite superior de plasticidade - LP - ponto em que a umidade muda o solo de estado pla´stico para semi-r´ıgido e fria´vel
Limite inferior de plasticidade - LI; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975);
Limite de contrac¸a˜o - LC - em solos de granulometria mais fina - umidade reduzida abaixo do limite de plasticidade -
Figura CS403;
Limite de pegajosidade - teor m´ınimo de a´gua no qual o solo adere a uma espa´tula de ac¸o, passada dobre a superf´ıcie da
amostra; metologias indicadas sa˜o as de Sowers (1965) e de Forsythe (1975).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Limite de liquidez - aparelho de Casagrande (1948)
Figura CS404. Ensaio do limite de liquidez: 1. Vista de cima da amostra de solo na ca´psula meta´lica do aparelho; 2. corte A-B
com o solo; 3. corte C-D com o solo sulcado; 4. corte C-D, apo´s fechamento do sulco.
⇒ Etapas da metodologia de Casagrande (1948), com teores crescentes de umidade:
Faz-se o sulco na amostra de solo com um cortador apropriado que acompanha o equipamento;
a seguir, o copo (ca´psula) do aparelho e levantado, girando-se a manivela a uma velocidade de 2 rps;
a altura de queda e´ padronizada a 1 cm, ate´ que o solo tenha flu´ıdo suficientemente, para fechar o sulco aberto com o
cortador (largura de 2 mm, numa extensa˜o de 12 mm de);
plotam-se, os impactos (nu´meros N) e os correspondentes teores de a´gua;
o limite de liquidez, por definic¸a˜o, e´ interpolado no conteu´do de a´gua no qual a ranhura (sulco) se fecha com 25 (N)
impactos - Figura CS405; usa-se escala semi − log , na abcissa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Limite de liquidez - aparelho de Casagrande (1948)
Figura CS404. Ensaio do limite de liquidez: 1. Vista de cima da amostra de solo na ca´psula meta´lica do aparelho; 2. corte A-B
com o solo; 3. corte C-D com o solo sulcado; 4. corte C-D, apo´s fechamento do sulco.
⇒ Etapas da metodologia de Casagrande (1948), com teores crescentes de umidade:
Faz-se o sulco na amostra de solo com um cortador apropriado que acompanha o equipamento;
a seguir, o copo (ca´psula) do aparelho e levantado, girando-se a manivela a uma velocidade de 2 rps;
a altura de queda e´ padronizada a 1 cm, ate´ que o solo tenha flu´ıdo suficientemente, para fechar o sulco aberto com o
cortador (largura de 2 mm, numa extensa˜o de 12 mm de);
plotam-se, os impactos (nu´meros N) e os correspondentes teores de a´gua;
o limite de liquidez, por definic¸a˜o, e´ interpolado no conteu´do de a´gua no qual a ranhura (sulco) se fecha com 25 (N)
impactos - Figura CS405; usa-se escala semi − log , na abcissa.
Prof.H.J. Kliemann (PVNS/CAPES/MEC) F´ısica do Solo ... 5 / 8
Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Limite de liquidez - aparelho de Casagrande (1948)
Figura CS404. Ensaio do limite de liquidez: 1. Vista de cima da amostra de solo na ca´psula meta´lica do aparelho; 2. corte A-B
com o solo; 3. corte C-D com o solo sulcado; 4. corte C-D, apo´s fechamento do sulco.
⇒ Etapas da metodologia de Casagrande (1948), com teores crescentes de umidade:
Faz-se o sulco na amostra de solo com um cortador apropriado que acompanha o equipamento;
a seguir, o copo (ca´psula) do aparelho e levantado, girando-se a manivela a uma velocidade de 2 rps;
a altura de queda e´ padronizada a 1 cm, ate´ que o solo tenha flu´ıdo suficientemente, para fechar o sulco aberto com o
cortador (largura de 2 mm, numa extensa˜o de 12 mm de);
plotam-se, os impactos (nu´meros N) e os correspondentes teores de a´gua;
o limite de liquidez, por definic¸a˜o, e´ interpolado no conteu´do de a´gua no qual a ranhura (sulco) se fecha com 25 (N)
impactos - Figura CS405; usa-se escala semi − log , na abcissa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Limite de liquidez - aparelho de Casagrande (1948)
Figura CS404. Ensaio do limite de liquidez: 1. Vista de cima da amostra de solo na ca´psula meta´lica do aparelho; 2. corte A-B
com o solo; 3. corte C-D com o solo sulcado; 4. corte C-D, apo´s fechamento do sulco.
⇒ Etapas da metodologia de Casagrande (1948), com teores crescentes de umidade:
Faz-se o sulco na amostra de solo com um cortador apropriado que acompanha o equipamento;
a seguir, o copo (ca´psula) do aparelho e levantado, girando-se a manivela a uma velocidade de 2 rps;
a altura de queda e´ padronizada a 1 cm, ate´ que o solo tenha flu´ıdo suficientemente, para fechar o sulco aberto com o
cortador (largura de 2 mm, numa extensa˜o de 12 mm de);
plotam-se, os impactos (nu´meros N) e os correspondentes teores de a´gua;
o limite de liquidez, por definic¸a˜o, e´ interpolado no conteu´do de a´gua no qual a ranhura (sulco) se fecha com 25 (N)
impactos - Figura CS405; usa-se escala semi − log , na abcissa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Limite de liquidez - aparelho de Casagrande (1948)
Figura CS404. Ensaio do limite de liquidez: 1. Vista de cima da amostra de solo na ca´psula meta´lica do aparelho; 2. corte A-B
com o solo; 3. corte C-D com o solo sulcado; 4. corte C-D, apo´s fechamento do sulco.
⇒ Etapas da metodologia de Casagrande (1948), com teores crescentes de umidade:
Faz-se o sulco na amostra de solo com um cortador apropriado que acompanha o equipamento;
a seguir, o copo (ca´psula) do aparelho e levantado, girando-se a manivela a uma velocidade de 2 rps;
a altura de queda e´ padronizada a 1 cm, ate´ que o solo tenha flu´ıdo suficientemente, para fechar o sulco aberto com o
cortador (largura de 2 mm, numa extensa˜o de 12 mm de);
plotam-se, os impactos (nu´meros N) e os correspondentes teores de a´gua;
o limite de liquidez, por definic¸a˜o, e´ interpolado no conteu´do de a´gua no qual a ranhura (sulco) se fecha com 25 (N)
impactos - Figura CS405; usa-se escala semi − log , na abcissa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Limite de liquidez- aparelho de Casagrande (1948)
Figura CS405. Gra´fico para encontrar a massa de a´gua (g kg−1) de um corpo de solo no limite de liquidez (Kiehl, 1979.)
.
⇒ Curvas de fluxo: sa˜o plotados os valores de umidade × log N (nu´mero de impactos necessa´rios para fechar o sulco):
obte´m-se uma curva reta, com inclinac¸a˜o B (tan B, que apresenta valores variados;
para a maioria dos solos britaˆnicos Head (1980) usa o valor de B = 0,092; Sowers (19560) recomenda o valor de 0,12.
A equac¸a˜o geral utilizada e´:
LL = wN
(
N
25
)tan B
(1)
que, segundo Sowers (1965), para 25 impactos (N) e´:
LL = wN
(
N
25
)0,12
(2)
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - I´ndice de plasticidade
Figura CS406. I´ndice de plasticidade do tipo × teor de argila em misturas de areia-argila, em
que Am = areia+montmorilonita; AI = areia+ilita; AC = areia+caulinita (Hillel, 1980).
I´ndice de plasticidade - e´ definido como uma indicac¸a˜o da ”argilosidade” do solo ou potencial de plasticidade Figura CS
504), de acordo com a expressa˜o:
IP = LL− LP (3)
E´ muito usado em sistemas de classificac¸a˜o de solos para fins de engenharia (Casagrande, 1948);
O ı´ndice de plasticidade depende na˜o so´ do teor de argila, mas tambe´m da natureza da argila presente (se expansiva ou
na˜o), bem como dos ca´tions presentes, do teor de mate´ria orgaˆnica e do pre´-tratamento da amostra (Figura CS406);
Nos solos tropicais a importaˆncia do IP e´ relativa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - I´ndice de plasticidade
Figura CS406. I´ndice de plasticidade do tipo × teor de argila em misturas de areia-argila, em
que Am = areia+montmorilonita; AI = areia+ilita; AC = areia+caulinita (Hillel, 1980).
I´ndice de plasticidade - e´ definido como uma indicac¸a˜o da ”argilosidade” do solo ou potencial de plasticidade Figura CS
504), de acordo com a expressa˜o:
IP = LL− LP (3)
E´ muito usado em sistemas de classificac¸a˜o de solos para fins de engenharia (Casagrande, 1948);
O ı´ndice de plasticidade depende na˜o so´ do teor de argila, mas tambe´m da natureza da argila presente (se expansiva ou
na˜o), bem como dos ca´tions presentes, do teor de mate´ria orgaˆnica e do pre´-tratamento da amostra (Figura CS406);
Nos solos tropicais a importaˆncia do IP e´ relativa.
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Consisteˆncia do solo - I´ndice de plasticidade
Figura CS406. I´ndice de plasticidade do tipo × teor de argila em misturas de areia-argila, em
que Am = areia+montmorilonita; AI = areia+ilita; AC = areia+caulinita (Hillel, 1980).
I´ndice de plasticidade - e´ definido como uma indicac¸a˜o da ”argilosidade” do solo ou potencial de plasticidade Figura CS
504), de acordo com a expressa˜o:
IP = LL− LP (3)
E´ muito usado em sistemas de classificac¸a˜o de solos para fins de engenharia (Casagrande, 1948);
O ı´ndice de plasticidade depende na˜o so´ do teor de argila, mas tambe´m da natureza da argila presente (se expansiva ou
na˜o), bem como dos ca´tions presentes, do teor de mate´ria orgaˆnica e do pre´-tratamento da amostra (Figura CS406);
Nos solos tropicais a importaˆncia do IP e´ relativa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - I´ndice de plasticidade
Figura CS406. I´ndice de plasticidade do tipo × teor de argila em misturas de areia-argila, em
que Am = areia+montmorilonita; AI = areia+ilita; AC = areia+caulinita (Hillel, 1980).
I´ndice de plasticidade - e´ definido como uma indicac¸a˜o da ”argilosidade” do solo ou potencial de plasticidade Figura CS
504), de acordo com a expressa˜o:
IP = LL− LP (3)
E´ muito usado em sistemas de classificac¸a˜o de solos para fins de engenharia (Casagrande, 1948);
O ı´ndice de plasticidade depende na˜o so´ do teor de argila, mas tambe´m da natureza da argila presente (se expansiva ou
na˜o), bem como dos ca´tions presentes, do teor de mate´ria orgaˆnica e do pre´-tratamento da amostra (Figura CS406);
Nos solos tropicais a importaˆncia do IP e´ relativa.
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Coeficiente de expansa˜o linear - CEL (COLE)
O coeficiente de expansa˜o linear e´ muito usado para detectar a presenc¸a de argilas expansivas ou na˜o nos solos
E´ calculado pela diferenc¸a na densidade global de torro˜es cobertos de pla´stico tipo SARAN (Brasher et al., 1966), com
a umidade a uma tensa˜o de 1/3 de bar em solos argilosos ou a uma tensa˜o de umidade de 1/10 de bar em solos muito
arenosos e quando secado na estufa a 105o C . ;
O coeficiente de expansa˜o e´ calculado pela expressa˜o:
CEL = 3
√
ρbu
ρbs
− 1 (4)
Em que: ρbu e´ a densidade global u´mida e ρbs a densidade global seca.
⇒ Usos:
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,09, pode se esperar uma significativa atividade de contrac¸a˜o e, ou, expansa˜o (Soil
Survey Staff, 1967);
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,03 encontra-se uma significativa quantidade de montmorilonita no solo (Grossmann et
al., 1968).
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Consisteˆncia do solo - Coeficiente de expansa˜o linear - CEL (COLE)
O coeficiente de expansa˜o linear e´ muito usado para detectar a presenc¸a de argilas expansivas ou na˜o nos solos
E´ calculado pela diferenc¸a na densidade global de torro˜es cobertos de pla´stico tipo SARAN (Brasher et al., 1966), com
a umidade a uma tensa˜o de 1/3 de bar em solos argilosos ou a uma tensa˜o de umidade de 1/10 de bar em solos muito
arenosos e quando secado na estufa a 105o C . ;
O coeficiente de expansa˜o e´ calculado pela expressa˜o:
CEL = 3
√
ρbu
ρbs
− 1 (4)
Em que: ρbu e´ a densidade global u´mida e ρbs a densidade global seca.
⇒ Usos:
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,09, pode se esperar uma significativa atividade de contrac¸a˜o e, ou, expansa˜o (Soil
Survey Staff, 1967);
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,03 encontra-se uma significativa quantidade de montmorilonita no solo (Grossmann et
al., 1968).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Coeficiente de expansa˜o linear - CEL (COLE)
O coeficiente de expansa˜o linear e´ muito usado para detectar a presenc¸a de argilas expansivas ou na˜o nos solos
E´ calculado pela diferenc¸a na densidade global de torro˜es cobertos de pla´stico tipo SARAN (Brasher et al., 1966), com
a umidade a uma tensa˜o de 1/3 de bar em solos argilosos ou a uma tensa˜o de umidade de 1/10 de bar em solos muito
arenosos e quando secado na estufa a 105o C . ;
O coeficiente de expansa˜o e´ calculado pela expressa˜o:
CEL = 3
√
ρbu
ρbs
− 1 (4)
Em que: ρbu e´ a densidade global u´mida e ρbs a densidade global seca.
⇒ Usos:
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,09, pode se esperar uma significativa atividade de contrac¸a˜o e, ou, expansa˜o (Soil
Survey Staff, 1967);
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,03 encontra-se uma significativa quantidade de montmorilonita no solo (Grossmann et
al., 1968).
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Consisteˆncia do solo - Coeficiente de expansa˜o linear - CEL (COLE)
O coeficiente de expansa˜o linear e´ muito usado para detectar a presenc¸a de argilas expansivas ou na˜o nos solos
E´ calculado pela diferenc¸a na densidade global de torro˜es cobertos de pla´stico tipo SARAN (Brasher et al., 1966), com
a umidade a uma tensa˜o de 1/3 de bar em solos argilosos ou a uma tensa˜o de umidade de 1/10 de bar em solos muito
arenosos e quando secado na estufa a 105o C . ;
O coeficiente de expansa˜o e´ calculado pela expressa˜o:
CEL = 3√
ρbu
ρbs
− 1 (4)
Em que: ρbu e´ a densidade global u´mida e ρbs a densidade global seca.
⇒ Usos:
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,09, pode se esperar uma significativa atividade de contrac¸a˜o e, ou, expansa˜o (Soil
Survey Staff, 1967);
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,03 encontra-se uma significativa quantidade de montmorilonita no solo (Grossmann et
al., 1968).
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Fase so´lida do solo
Consisteˆncia do solo - Coeficiente de expansa˜o linear - CEL (COLE)
O coeficiente de expansa˜o linear e´ muito usado para detectar a presenc¸a de argilas expansivas ou na˜o nos solos
E´ calculado pela diferenc¸a na densidade global de torro˜es cobertos de pla´stico tipo SARAN (Brasher et al., 1966), com
a umidade a uma tensa˜o de 1/3 de bar em solos argilosos ou a uma tensa˜o de umidade de 1/10 de bar em solos muito
arenosos e quando secado na estufa a 105o C . ;
O coeficiente de expansa˜o e´ calculado pela expressa˜o:
CEL = 3
√
ρbu
ρbs
− 1 (4)
Em que: ρbu e´ a densidade global u´mida e ρbs a densidade global seca.
⇒ Usos:
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,09, pode se esperar uma significativa atividade de contrac¸a˜o e, ou, expansa˜o (Soil
Survey Staff, 1967);
Se o C.E.L. exceder o valor de 0,03 encontra-se uma significativa quantidade de montmorilonita no solo (Grossmann et
al., 1968).
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