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PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS PARA ENSAIOS DE COMPACTAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO Palmas 2014 PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS PARA ENSAIOS DE COMPACTAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO Relatórios apresentados como requisito parcial da disciplina Mecânica dos solos do curso de Engenharia Civil do CEULP/ULBRA, orientado pela Professora Jacqueline. SMITH STOCLLOS DE OLIVEIRA CARDOSO PALMAS 2014 INTRODUÇÃO A resistência do solo está diretamente relacionada com seu grau de compacidade quando é adensado por um determinado esforço. Para cada tipo de solo e para cada esforço de compactação existe uma determinada umidade, denominada umidade ótima de compactação, na qual ocorrem as condições em que se pode obter o melhor adensamento, ou seja, a maior massa específica seca. Nesta condição, o solo também apresenta menor porosidade, caracterizando assim um material mais durável e mais resistente mecanicamente. Através do ensaio de compactação é possível obter a correlação entre o teor de umidade e o peso específico seco de um solo quando compactado com determinada energia. O ensaio mais comum é o de Proctor (Normal, Intermediário ou Modificado), que é realizado através de sucessivos impactos de um soquete padronizado na amostra. A caracterização física é feita habitualmente recorrendo a ensaios de rotina simples nomeadamente: análises granulométricas, determinação dos limites de consistência e do teor em água natural (nos solos finos), ensaios de compactação, determinação da massa volumétrica através de amostras representativas e determinação da densidade das partículas sólidas. Este conjunto de ensaios extremamente expeditos proporcionam a obtenção de parâmetros, índices que identificam não só a natureza do solo, bem como podem ser correlacionados com as suas propriedades mecânicas. Obs.: não foram concluídos os ensaios, apenas a preparação das amostras. Mesmo assim estará contido no relatório guase todo o procedimento, para melhor entendimento. OBJETIVO Este método prescreve o procedimento para a compactação dos solos, um processo manual ou mecânico que visa reduzir os vazios do solo,aumentar a intimidade de contato entre os grãos e tomar o aterro mais homogêneo, melhorando as suas características de resistência, deformidade e permeabilidade. A compactação do solo também é uma das etapas de construções, por exemplo, de rodovias, através de um equipamento chamado de compactador. Compactação de solo é definida como o método de aumentar mecanicamente a densidade do solo. Em construção, esta é uma parte importante do processo de edificação. O ensaio de compactação tem basicamente dois objetivos: * Determinar a umidade ótima do solo (hot), para uma dada energia de compactação; * Determinar o peso específico aparente seco máximo (γs max) associada a umidade ótima. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS Os equipamentos utilizados no ensaio são: * Estufa capaz de manter a temperatura entre 60 e 65°C e entre 105 e 110° C; * Aparelho de dispersão; * Picnômetro de 500, calibrado a 20°C, * Termômetro graduado em 0,1°C, de 0 a 50°C; * Balança que permita pesar nominalmente até 1,5 kg, com resolução de 0,01 g e sensibilidade compatível; * Funil de vidro; * Conta-gotas. * Espátula * Cápsula de Porcelana METODOLOGIA DE ENSAIO SEGUNDO A ABNT Segundo a norma da ABNT NBR 7182/1986, o ensaio de compactação é realizado seguindo os seguintes procedimentos: * Pesar 5 amostras de material, com 5 kg para cilindro grande e 3 kg para cilindro pequeno; * Colocar em sacos hermeticamente fechados para não perder a umidade higroscópica; * Colocar a amostra a ser trabalhada em um tabuleiro grande, espalhar o material e acrescentar a água necessária com o auxílio da proveta, de forma a regar a amostra por igual, sem deixar cair na bandeja; * Com o auxílio de uma colher de pedreiro homogeneizar o material; * Retirar uma pequena quantidade do material para fazer a pesagem das amostras; * Pegar o cilindro, colocar a base, o colar e disco espaçador, caso se utilize o cilindro grande, pôr uma folha de filtro para evitar a aderência do solo compactado com a superfície metálica do disco espaçador; * Em seguida são colocados três camadas do material e são dados 26 golpes com o soquete; * Retira o colarinho do cilindro e faz o corte com a régua; * Peneira com a peneira de número 45 para homogeneizar e não sobraram espaços sem serem preenchidos; * Pesa o cilindro compactado; Fórmulas a serem usadas: - Peso específico úmido: γu = [(Solo Úmido) / (Volume Cilindro) - Peso específico seco: γs = γu / (1+(h / 100)) CONCLUSÃO O ensaio de compactação dos solos é de primordial importância para que se classifique o solo, necessidade que seja realizado para a construção de estradas, aeroportos e outras estruturas. A compactação é um método que se dá por meio de transferência de energia mecânica à estabilização dos solos. Por tanto se constata que a adição de água a um solo seco facilita a sua compactação, ou seja, cada vez que se adiciona água a esse solo pouco úmido, a densidade do material compactado aumenta. Na verdade, o acréscimo de água tem um efeito benéfico enquanto não se alcança certo teor de umidade, que é a umidade ótima (hot). Quando a adição de água conduz a umidades superiores a hot, passa-se a verificar o processo inverso. BIBLIOGRÁFIA - Material disponibilizado em sala de aula; -NBR 5734 – Peneiras para ensaios – Especificações; -NBR 7182 – Ensaio normal de compactação de solos – Método de ensaio. -CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações. Fundamentos. Vol 1. 6ª ed. Editora JC. Rio de Janeiro, 2000.
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