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Compactação dos solos Ensaios em campo Mecânica dos solos II Engenharia civi l 1 Compactação no campo 1. Escolha da área de empréstimo • Avaliação técnica-econômica • Distância de transporte • Volume do material disponível • Tipos de solo e teores de umidade 2 Compactação no campo 2. Transporte e espalhamento do material • A espessura da camada espalhada deve ser compatível com o tipo de equipamento e com a espessura final • Ex.: 22 a 23 cm de solo solto resultam em uma camada de 15 cm de solo compactado 3 Compactação no campo 3. Acerto da umidade • Se %W < Wcompact.: Irrigação: caminhão tanque com barra de distribuição e bomba hidráulica • Se %W > Wcompact.: Aeração: exposição do solo ao vento e ao sol, com espalhamento por arados, grades ou motoniveladoras 4 Compactação no campo 3. Acerto da umidade • Obs.: Excesso de poeira é um indício de teor de umidade abaixo do ótimo. 5 Compactação no campo 4. Compactação propriamente dita • Escolha dos equipamentos conforme o tipo de solo e serviço 6 Compactação no campo 5. Controle de compactação 7 Os parâmetros de qualidade dos serviços de compactação são definidos pelo executor e pela fiscalização da obra e devem constar no projeto Compactação no campo 5. Controle de compactação • Usualmente deve-se avaliar: • Se os equipamentos utilizados, quantidades de passadas e notas de serviço são compatíveis ao tipo de solo; • Entrosamento entre as camadas (espessura não deve exceder 0,30 m, sendo a camada compactada < 0,20m) • Verificar se o grau de compactação e a umidade ótima obtidos nos ensaios de campo estão de acordo com o projeto. 8 Compactação no campo 5. Controle de compactação • Equipamento compactador adequado • Espessura da camada solta • Número de passadas • Velocidade • Camada final 9 Determinação do teor de umidade 1. Método Speedy • Amostra úmida do solo • Cápsulas de carbureto de cálcio • Duas esferas de aço • Fechar o Speedy • Agitar de modo que as esferas de aço quebrem as cápsulas de vidro de carbureto • Reação química (carbureto + água) libera pressão • Verificar teor de umidade em tabela graduada, de acordo com a pressão obtida 10 Determinação do teor de umidade 1. Método Speedy 11 Determinação do teor de umidade 1. Método Speedy 12 𝑤 = 𝑤𝑠𝑝𝑒𝑒𝑑𝑦 100 − 𝑤𝑠𝑝𝑒𝑒𝑑𝑦 × 100 Determinação do teor de umidade 1. Método Speedy 13 Determinação do teor de umidade 2. Método da Estufa • Retira-se uma amostra de solo, colocando-a em uma cápsula com peso conhecido • Leva-se o conteúdo em estufa capas de manter a temperatura continuamente entre 110ºC ± 5ºC por aproximadamente 15 a 16hr, ou o suficiente para constância da massa 14 Determinação do teor de umidade 2. Método da Estufa 15 Determinação do teor de umidade 2. Método da Estufa 16 𝑤 = 𝑃𝑤 𝑃𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜 = 𝑃𝑠𝑜𝑙𝑜 ú𝑚𝑖𝑑𝑜+𝑡𝑎𝑟𝑎 − 𝑃𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜+𝑡𝑎𝑟𝑎 𝑃𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜+𝑡𝑎𝑟𝑎 − 𝑃𝑡𝑎𝑟𝑎 Determinação do teor de umidade 3. Método da Frigideira • Assemelha-se ao método da estufa • Utiliza-se uma frigideira para “fritar” o solo, na ausência de uma estufa • Utilizado para uma análise mais urgente ou em locais sem a disponibilidade de uma estufa 17 Determinação do teor de umidade 4. Método do Frasco de Areia • Escava-se o solo e determina a massa do material retirado; • Determina-se a umidade do aterro; • Mede-se o volume do furo utilizando a areia, cujo peso específico é previamente conhecido • Determina-se o peso úmido do solo; • Determina-se o peso específico seco do solo. 18 Determinação da umidade em campo • Método da Frasco de Areia Exercício Um solo com γd max = 1,8 g/cm³ e wot = 16,0%, foi utilizado em um aterro, para o qual se especificou GC > 98% e ∆w = ±1,0%. No controle de compactação desse aterro, foi realizado ensaio pelo método do frasco de areia, em cinco pontos específicos, obtendo-se os seguintes resultados: • Que implicação poderia ter na aceitação desse aterro? 20 Ponto 1 Ponto 2 Ponto 3 Ponto 4 Ponto 5 W (%) 11,50 13,00 12,60 12,60 12,8 γd (g/cm³) 1,78 1,80 1,79 1,79 1,80
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