Trabalho MECANICA DOS SOLOS

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIVATES
CURSO DE ENGENARIA CIVIL
ENSAIOS DE GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO
LIMITE DE LIQUIDEZ
LIMITE DE PLASTICIDADE
 
Adriano Fleck
Marco Antônio Dall Agnol
Marina Reckziegel
Tainá Conzatti
Lajeado, abril de 2016.
Adriano Fleck
Marco Antônio Dall Agnol
Marina Reckziegel
Tainá Conzatti
ENSAIOS DE GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO
LIMITE DE LIQUIDEZ
LIMITE DE PLASTICIDADE
Relatório que aborda ensaios de granulometria por peneiramento, limite de liquidez e limite de plasticidade, para disciplina de Mecânica dos solos I, do Curso de Engenharia Civil, do Centro Universitário Univates, como avaliação do semestre
Professor: João Rodrigo Guerreiro Mattos
Lajeado, abril de 2016.
SUMÁRIO
41. INTRODUÇÃO	�
2. 5OBJETIVO	�
63. MATERIAIS UTILIZADOS	�
4. ENSAIOS REALIZADOS	6
 4.1 ENSAIO DO LIMITE DE PLASTICIDADE	6
 4.2 ENSAIO DO LIMITE DE LIQUIDEZ	10
 4.3 ÍNDICE DE PLASTICIDADE 	12
5 CONCLUSÃO	13
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	14
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INTRODUÇÃO
A competência dos solos é uma das características mais importantes no estudo da engenharia, pois é ela que determina o comportamento do mesmo. A plasticidade do solo que é determinada através de dois ensaios: Limite de Liquidez (LL) e Limite de Plasticidade (LP).
O Limite de Liquidez consiste em descobrir com qual teor de umidade é possível moldar um cilindro com diâmetro de 3mm.
O Limite de Liquidez é o teor de umidade, determinado pelo aparelho de Casagrande, que delimita a fronteira entre o estado líquido e plástico do solo.
Serão apresentados neste relatório, os procedimentos pelos quais foram realizados os ensaios para determinar os limites de liquidez (LL), segundo NBR-6459/84 e, de plasticidade (LP), segundo NBR-7180/84. Para a realização desses ensaios foi utilizado o solo da Univates.
OBJETIVO
O objetivo de trabalho é determinar os limites de Atterberg: Liquidez (LL) e Plasticidade (LP) de uma amostra de solo retirada da Univates e, calcular os índices de plasticidade e de consistência.
 A partir desses dados, obter a curva de umidade em função do número de golpes para o ensaio de limite de liquidez da amostra de solo.
MATERIAIS UTILIZADOS 
Os materiais utilizados para a determinação do Limite de Plasticidade foram os seguintes:
Amostra de solo;
Recipientes para armazenamento de amostras de solo;
Água
Balança de precisão;
Balança simples;
Cápsula de alumínio;
Cilindro de 3 mm de diâmetro e com cerca de 100 mm de comprimento;
Placa de vidro;
Colher de sopa grande;
Peneiras diversas;
Objeto para quebrar o solo.
 Os materiais utilizados para a determinação do Limite de Liquidez foram os seguintes:
Amostra de Solo;
Água
Aparelho de Casagrande;
Peneira número 40;
Balança de Precisão;
Balança Simples.
4. ENSAIOS REALIZADOS
4.1. ENSAIO DO LIMITE DE PLASTICIDADE
Para a determinação do Limite de Plasticidade utilizamos um ensaio que consistia em descobrir com qual teor de umidade adicionada ao solo seria possível moldar um cilindro com diâmetro de 3 mm. O teor de umidade (%) em que isso fosse possível representou o Limite de Plasticidade do solo.
Então foi pesada uma massa de solo quebrado pelo grupo de 500g (etapa 1 e 2).
Imagem 01- Etapa 1: quebrando o solo; Etapa 2: 500g de solo quebrado.
Essa massa passou pelas peneiras número 4, número 8 e número 10. A tabela 1.1 e a imagem 02 mostram o quanto ficou retido em cada peneira e a massa que restou.
	MASSA INICIAL (g)
	500
	ABERTURA DA PENEIRA
	PENEIRA
	MASSA RETIDA (g)
	4,75 mm
	4
	0,5
	2,36 mm
	8
	4
	2 mm
	10
	2,5
	MASSA RESTANTE (g)
	493
Tabela 1.1
Imagem 02- Etapas 3: massa retirada da peneira 4; Etapa 4: massa reitada da peneira 8; Etapa 5: massa retirada da peneira 10.
Feito essa operação, separou-se 120g das 493g já peneiradas e passamos por outras peneiras, sendo elas, a peneiras número 16, a número 30, a número 40, a número 50, a número 80, a número 100, e a número 200, simultaneamente. A tabela 1.2 mostra o quanto restou de massa.
	MASSA INICIAL (g)
	120
	ABERTURA DA PENEIRA
	PENEIRA
	MASSA RETIDA (g)
	1,18 mm
	16
	12
	600 µm
	30
	25,4
	425 µm
	40
	12,5
	300 µm
	50
	11
	180 µm
	80
	17
	150 µm
	100
	21,4
	0,075 µm
	200
	3,6
	MASSA RESTANTE (g)
	17,1
TABELA 1.2
Depois deste ensaio, separamos 200g e passamos na peneira de número 40. Obtendo o resultado da tabela 1.3.
	MASSA INICIAL (g)
	200
	
	ABERTURA DA PENEIRA
	PENEIRA
	MASSA RETIDA (g)
	425 µm
	40
	76,9
	MASSA RESTANTE
	123,10
TABELA 1.3
Com essas 123,10g restantes acrescentamos água até conseguirmos moldar o cilindro de 3mm de espessura e 100mm de comprimento (etapa 6 e 7). Realizamos este ensaio três vezes, então moldado o cilindro, desmoldávamos e tentávamos moldá-lo de novo, até que ele se tornasse quebradiço.
 Então pesamos o conjunto cápsula + úmido e o resultado do conjunto cápsula + solo seco foram nos dado dias. A seguir, a tabela 1.4, mostra os valores obtidos a partir do ensaio para determinação do Limite de Plasticidade, e a imagem 03 nos mostra o ensaio realizado.
	LIMITE DE PLASTICIDADE
	DESCRIÇÃO
	18
	35
	24
	MASSA DA CÁPSULA (g)
	5,38
	6,186
	6,362
	MASSA UMIDA + CÁPSULA (g)
	7,069
	7,394
	8,154
	MASSA SECA + CÁPSULA (g)
	6,61
	7,07
	7,66
	MASSA UMIDA (g)
	1,689
	1,208
	1,792
	MASSA SECA (g)
	1,23
	0,884
	1,298
	MASSA DE ÁGUA (g)
	0,459
	0,324
	0,494
	TEOR DE UMIDADE (%)
	37,31707
	36,65158
	38,05855
	LIMITE DE PLASTICIDADE
	37,34 %
TABELA 1.4 – RESULTADOS DO ENSAIO DO LIMITE DE PLASTICIDADE
Imagem 03- Etapa 6: solo úmido; Etapa 7: Cilindro moldado.
4.2. ENSAIO DO LIMITE DE LIQUIDEZ
Para a determinação do Limite de Liquidez, utilizamos o Ensaio de Casagrande, que consiste em colocar o solo úmido em uma concha e fazer uma ranhura bem no centro. Então se conta quantos golpes são necessários aplicar no equipamento (equipamento de Casagrande) até o fundo da ranhura ser coberto por solo. A partir disso repete-se o ensaio para maiores umidades. O Limite de Liquidez é representado para o teor de umidade equivalente a 25 golpes.
Primeiramente pegamos uma amostra de solo e acrescentamos água. Moldamos o aparelho de Casagrande formando uma concha e fizemos uma ranhura no centro. Contamos os golpes necessários para fechar o corte. Separamos uma amostra do conjunto solo úmido + cápsula e pesamos (Imagem 04). Realizamos esse ensaio 5 vezes, acrescentando água toda vez que o refazíamos. Após alguns dias, foi nos dado o resultado do conjunto solo seco + cápsula.
Imagem 04- Amostra do conjunto solo úmido + cápsula.
A tabela 1.5 a seguir mostra os valores de massa úmida, massa seca, massa de água, teor de umidade e número de golpes obtidos em cada ensaio.
	LIMITE DE LIQUIDEZ
	DESCRIÇÃO
	E02
	E07
	E13
	E16
	E18
	MASSA DA CÁPSULA (g)
	9,839
	9,818
	9,787
	9,961
	9,811
	MASSA UMIDA + CÁPSULA (g)
	14,987
	20,59
	24,755
	19,051
	25,306
	MASSA SECA + CÁPSULA (g)
	13,21
	16,69
	19,23
	15,61
	19,3
	MASSA UMIDA (g)
	5,148
	10,772
	14,968
	9,09
	15,495
	MASSA SECA (g)
	3,371
	6,872
	9,443
	5,649
	9,489
	MASSA DE ÁGUA (g)
	1,777
	3,9
	5,525
	3,441
	6,006
	TEOR DE UMIDADE (%)
	52,71433
	56,75204
	58,50895
	60,91344
	63,29434
	NÚMERO DE GOLPES
	40
	30
	16
	14
	12
	
	
	
	
	
	
	MÉDIA DO LIMITE DE LIQUIDEZ (%)
	58,44%
TABELA 1.5- RESULTADO DO ENSAIO DO LIMITE DE LIQUIDEZ
A partir do teor de umidade e número de golpes, conseguimos determinar o Limite de Liquidez como gráfico a seguir, sendo o Limite de Liquidez correspondendo ao teor de umidade quando foram dados 25 golpes.
GRÁFICO 01- NÚMERO DE GOLPES X TEOR DE UMIDADE (%)
4.3. ÍNDICE DE PLASTICIDADE
Para finalizar, o Índice de Plasticidade é o parâmetro utilizado para comparar e classificar o solo quanto ao seu comportamento quando são modificadas as quantidades de água. Esse índice leva em conta os limites de Liquidez e de Plasticidade.
 IP=LL-LP
 IP=58,44% - 37,34%
 IP= 21,10%
	Limite de Liquidez (LL)
	58,44%
	Limite de Plasticidade (LP)
	37,34%
	Índice de Plasticidade (IP)
	21,10%
Com este resultado é possível classificar o solo como altamente plástico, pois o Índice de Plasticidade ficou maior que 15%.
Francamente Plástico: 0< IP < 7
Medianamente Plástico: 7<IP<15
Altamente Plástico: IP >15
CONCLUSÃO
 Através dos resultados obtidos pode-se concluir de acordo com as tabelas indicadas no relatório, que o solo utilizado é altamente plástico, o Índice de Plasticidade é de 21,10%. Pode se dizer que os resultados são aproximados, pois foram obtidos em função da curva a partir da qual foi obtido o LL.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFIAS
Curso Básico Mecânica dos Solos - Carlos de Souza Pinto. 3ª Edição.
NBR-6459/84
NBR-7180/84
Mecânica dos Solos e suas Aplicações- Homero Pinto Caputo.6º Edição.