2 Terra Cap Ibracon
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na camada silicosa. As cargas negativas 
das bordas das camadas são equilibradas por íons de potássio que unem as lamelas com 
uma intensidade que mantém fixa a distância interplanar da ordem de 0,9 nm a 1,0 nm; 
porém, essa força de ligação é inferior à que ocorre na caulinita. Conseqüentemente, a 
ilita não é estável em contato com a água, sendo um pouco expansiva. 
 
 
Figura 9 \u2013 Estrutura da argila ilita, adaptado de Houben e Guillaud (1989). 
 
 Montmorilonita \u2013 apresenta, como a ilita, estrutura tipo 2-1 (Figura 10), mas, dentro 
da camada octaédrica central, os íons de alumínio podem ser permutados por íons de 
outros elementos químicos, como magnésio, ferro, manganês, níquel. As lamelas são 
fracamente ligadas eletricamente, e os íons que ligam a estrutura da argila não são mais 
de potássio, porém cátions de sódio, de cálcio e moléculas de água. A distância 
interplanar basal é variável, podendo ser da ordem de 1,4 nm a 2,0 nm. 
Conseqüentemente, a água penetra com facilidade entre as lamelas. Por conta disso, diz 
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\u2013se que a montmorilonita não é estável em presença de água. De fato, ela apresenta 
notável expansão quando em contato com água. 
 
 Por conta dessa propriedade de expansibilidade, solos com muita montmorilonita 
não são convenientes para as construções com terra crua. 
 Assim, antes de se começar um empreendimento de construção com terra, é 
conveniente se proceder a ensaios de caracterização do material, inclusive com a 
determinação dos tipos de argila presentes. Por meio de difratometria de raios X, pode-se 
identificar as diferentes argilas. 
. 
 
Figura 10 \u2013 Estrutura da argila montmorilonita, adaptado de Houben e Guillaud (1989). 
 
2.4 A água no solo 
 A quantidade de água presente na terra, quando de seu uso em qualquer das 
tecnologias construtivas nas quais ela seja empregada, influi de maneira considerável na 
qualidade do produto final. 
 Normalmente, a terra é composta pelas três fases: sólida (os grãos em si), líquida 
(água) e gasosa (bolhas de ar e de vapor d\u2019água). Os grãos que constituem o esqueleto 
sólido do solo representam sempre uma fase independente. Porém, dependendo da 
quantidade relativa de água e ar dentro dos poros do solo, as fases líquida e gasosa 
podem constituir uma fase única (Figura 11) (Olivier, 1994). 
 No caso mostrado à esquerda da Figura 11, a terra está com baixa umidade. A 
fase gasosa é diferenciada da fase líquida, havendo dificuldade de os grãos deslizarem 
uns sobre os outros e de com ela se moldarem os elementos construtivos (tijolos, 
paredes). Já à direita da Figura 11, tem-se o caso em que a mobilidade dos grãos é 
facilitada pela água que contém, em geral, pequenas bolhas de ar no seu interior, 
constituindo-se numa fase fluida única. Torna-se claro o fundamental papel 
desempenhado pela água na construção com terra. 
 
 
Figura 11 \u2013 Fases existentes na terra, adaptado de Olivier (1994). 
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2.4.1 Tipos de água no solo 
 A água contida no solo pode ser classificada em: 
a) água de constituição \u2013 a que faz parte da estrutura molecular da partícula sólida; 
b) água adsorvida \u2013 aquela contida na película de água que envolve e adere fortemente à 
partícula sólida; 
c) água livre \u2013 a que enche os vazios grandes entre os grãos, sendo seu estudo regido 
pelas leis da Hidráulica; 
d) água higroscópica \u2013 aquela que se encontra no solo seco ao ar, correspondendo à 
umidade de equilíbrio do solo com a atmosfera; 
e) água capilar \u2013 a que fica nos interstícios capilares muito finos deixados pelas partículas 
sólidas entre si, atingindo uma altura além da superfície livre da água. 
 As águas livres, higroscópica e capilar são as que podem ser totalmente 
evaporadas a temperaturas pouco superiores a 100oC. Elas serão consideradas daqui por 
diante. 
 
2.4.2 Densidade seca 
 Um parâmetro utilizado quando se faz uso da terra como material de construção, 
como em estradas, barragens, paredes compactadas ou tijolos prensados de terra crua, é 
a densidade seca do solo, \u3b3d. Este corresponde ao peso da fração sólida dividida pelo 
volume total em questão, ou seja, é a densidade tendo sido eliminada a água (livre, 
higroscópica e capilar). Essa densidade seca é também chamada de peso específico 
aparente do solo seco. Se P é o peso de um tijolo ou de uma quantidade de solo, com a 
umidade w (peso de água dividida pelo peso da parte sólida) e V o volume: 
 
\u3b3d )1( wV
P
+
= (Equação 1) 
2.4.3 Umidade ótima 
 O conceito de umidade ótima se aplica quando se trabalha com a terra 
compactada, como é o caso dos tijolos prensados e a taipa de pilão. 
 As bolhas de ar que existem na terra podem ser expulsas se ela sofrer uma 
compressão que empurre as partículas entre si, diminuindo os vazios. Então, aplicando-se 
uma certa energia de compactação, pode-se variar a densidade seca do material. Para 
uma mesma energia aplicada à terra, promovendo sua redução de volume, a densidade 
seca resultante depende da quantidade de água presente. Existe um valor, dito umidade 
ótima, com a qual se obtém a máxima densidade seca. Na mecânica dos solos, utiliza-se 
o ensaio conhecido como de compactação ou ensaio Proctor. Nesse teste, deixa-se cair 
um peso padronizado sobre a amostra de solo contida em um cilindro que nele é posta 
em camadas. Cada camada recebe 25 golpes. Fazendo-se variar a umidade, obtém-se a 
curva de compactação que tem o aspecto indicado na Figura 12. O pico do gráfico 
corresponde à chamada umidade ótima. A partir do valor ótimo, o aumento da quantidade 
de água vai afastar os grãos entre si, fazendo decrescer a densidade seca (ver Equação 
1), resultando no ramo descendente da curva. Para um mesmo material, quanto maior a 
densidade seca, maior é sua resistência. 
 A densidade seca é, pois, sensível à energia de compactação e à umidade. Já a 
umidade ótima vai variar ligeiramente com a energia de compactação. Em princípio, maior 
energia, maior a densidade seca. 
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Figura 12 - Curva de compactação, densidade seca máxima e umidade ótima. 
 
2.4.5 Efeito da água na consistência da terra 
Imagine-se certa quantidade de terra que contenha alguma quantidade de finos 
(silte e argila) no estado seco, à qual se vai, pouco a pouco, misturando água. A terra 
passa, então, resumidamente, pelos estados indicados na Figura 13: com umidade muito 
baixa, a mistura solo-água permanece no estado sólido, e os grãos se separam ao ser 
manuseado o material. Continuando-se a adicionar água, à medida que a umidade cresce 
e o material vai-se aglutinando, chega-se a um ponto em que as partículas do solo se 
agregam entre si, e ele pode ser moldado e conservar sua forma, sem se desmanchar. A 
partir daí, a terra passa a apresentar um comportamento plástico, ou seja, capaz de 
mudar de forma sem mudar de volume. É a argila presente a responsável por esse 
comportamento. A umidade que faz isso acontecer, ou seja, a que separa o estado sólido 
do estado plástico é chamada de limite de plasticidade (LP) do solo (expressa em 
porcentagem relativa ao peso do solo seco). Aumentando-se a quantidade de água, 
durante certo intervalo, conhecido