Prévia do material em texto
DISCIPLINA: MECÂNICA DOS SOLOS I 2º Semestre de 2018 Limites de Consistência do Solos A) INTRODUÇÃO 1. LIMITES DE CONSISTÊNCIA - A fração fina do solo tem uma importância muito grande no seu comportamento; - Quanto menores as partículas, maior a superfície específica; - Superfícies específicas tão distintas em contato com a água geram comportamentos distintos; - Dois solos finos podem apresentar composição granulométrica semelhantes e comportamentos diferentes quando se moldam manualmente devido aos minerais; - As propriedades plásticas dependem do teor de umidade, forma das partículas, granulometria e composição química e mineralógica. 1. LIMITES DE CONSISTÊNCIA Consistência da argila Resistência, em kPa Muito mole 400 A) INTRODUÇÃO A) INTRODUÇÃO 1. LIMITES DE CONSISTÊNCIA - Para analisar o comportamento dos solos finos na presença de água utiliza-se o emprego de ensaios e índices propostos pelo engenheiro químico Atterberg, pesquisador do comportamento dos solos sob o aspecto agronômico; - Os limites se baseiam na constatação de que um solo argiloso ocorre com aspectos bem distintos conforme o seu teor de umidade. - As umidades limites entre os estados de consistência dos solos argilosos são chamadas de limites de consistência de Atterberg. Suas determinações em laboratório foram padronizadas por Arthur Casagrande. · Estado líquido: o solo se apresenta como um fluido denso (flui entre os dedos); não possui resistência ao cisalhamento. · Estado plástico: o solo apresenta comportamento plástico, podendo sofrer grandes deformações sem apresentar rupturas ou fissuramento; perde a capacidade de fluir, adquirindo uma certa resistência ao cisalhamento. Facilmente moldável. · Estado semi-sólido: o solo mostra-se quebradiço ao ser deformado, não apresentando mais comportamento plástico. Verifica-se variação de volume com a secagem. · Estado sólido: o solo não sofre mais redução de volume com o processo de secagem. Ou simplesmente, o volume do solo não varia por variações em sua umidade. 1. LIMITES DE CONSISTÊNCIA A) INTRODUÇÃO B) PLASTICIDADE Propriedade que o solo possui de ser submetido a grandes deformações sem sofrer ruptura ou fissuramento. Isto ocorre porque, a forma lamelar das partículas permite um deslocamento relativo entre elas, sem necessidade de variação de volume. É um estado de consistência, que depende do teor de umidade do solo. 1. LIMITES DE CONSISTÊNCIA B.1) LIMITES DE ESTADO Limite de Liquidez: É o menor teor de umidade com que uma amostra de um solo pode ser capaz de fluir. É definido como o teor de umidade do solo com o qual uma ranhura nele feita requer 25 golpes para se fechar (1cm – 12,7mm) numa concha. A seqüência de operações do ensaio é executada pelo menos com quatro teores de umidade distintos. (NBR 6459). Manivela na velocidade de 02 voltas/seg LIMITES DE LIQUIDEZ O intervalo do limite de liquidez pode ir de 0 a 1000, mas a maioria dos solos tem LL 15 altamente plástico A argila é mais compressível quanto maior for o IP. Solos granulares não possuem plasticidade (IP = NP - não plástico). Parâmetros obtidos através dos limites de consistência · Índice de Consistência (IC): IC 1,0 argila dura É o índice que dá a proporção de umidade natural na amostra de solo Há 05 classes de classifica da consistência da argila: Atividade das Argilas: Índice de Atividade = índice de plasticidade (IP) fração argila (menor que 0,002 mm) Ia 1,25 = argila ativa Diz respeito a atividade da fração argilosa, ou seja, avalia o potencial da fração argilosa em conferir plasticidade e coesão ao solo. No ensaio de Granulometria uma amostra pode apresentar uma fração maior de areia e silte e mesmo assim ter comportamento de solo coesivo em função da atividade da argila. Skempton http://pt.wikipedia.org/wiki/Granulometria http://pt.wikipedia.org/wiki/Areia http://pt.wikipedia.org/wiki/Silte http://pt.wikipedia.org/wiki/Argila Gráfico de Plasticidade de Casagrande O gráfico de plasticidade de Casagrande permite caracterizar solos finos a partir do IP e do LL: Os solos com LL maior que 50% são muito compressíveis e abaixo de 40% tem baixa ou nenhuma (LLdos solos das duas encostas, obtendo-se: Solo da Encosta A: LL = 50% e LP = 30%; Solo da Encosta B: LL=35% e LP = 25%. Durante um período chuvoso, obteve-se numa pesquisa de campo teor de umidade de 30% para as duas encostas. Qual delas encontra-se sob risco de ocorrer uma corrida de lama? 3) Na determinação do limite de liquidez de um solo, foram feitas quatro determinações do número de golpes para que a ranhura se feche, tendo-se obtido os resultados apresentados a seguir. Qual o Limite de Liquidez deste solo? 4) Realizou-se em laboratório um ensaio para a determinação do limite de plasticidade de um solo, obtendo-se os resultados apresentados a seguir. Determinar o Limite de Plasticidade do solo: 5) Com os resultados obtidos nas questões anteriores, determinar o Índice de Plasticidade (IP) do solo e classificá-lo de acordo com a classificação de Casagrande. 6) Uma amostra de argila forneceu os seguintes valores médios: (LL = 120%, LP = 40% e h = 150%). Sabendo que a percentagem de argila na amostra é de 55%, obter: a) O índice de plasticidade b) A atividade coloidal 7) O solo de uma jazida para uso de obra de terra tem as seguintes características: LL = 60%, LP = 27% e h = 32%. Determinar: a) O índice de Plasticidade b) O índice de Consistência c) Classificar o solo em função do índice de Consistência