Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CAMPUS FREDERICO WESTPHALEN DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA AMBIENTAL RECUPERAÇÃO DE ÁREAS DEGRADADAS ANDRIELI TELLES DJENIFFER DUTELL PAOLA BUENO THAIS CARMINATTI LIMITES DE CONSISTÊNCIA DO SOLO FREDERICO WESTPHALEN - RS 2018 1. INTRODUÇÃO A consistência do solo pode ser definida como a forma de que o solo encontrou para responder as forças externas que tentam deformá-lo ou rompê-lo, em outras palavras, é sua resistência à desagregação, sua facilidade em se moldar e a tendência de aderir a outros objetos. É usada também para descrever o grau de ligação entre os colóides do solo, sendo que está diretamente ligada à quantidade de água presente, definido como teor de umidade. (RANZINI, 1969). Segundo Souza & Rafful (2000), o grau de consistência é um fator determinante na resistência do solo à penetração e compactação, sendo que tendo um conhecimento prévio nos possibilita a determinação de técnicas mais adequadas, capazes de favorecer um bom manejo do solo assim como propiciar uma melhor conservação do mesmo. Em 1911, um cientista sueco conhecido como A. Atterberg, determinou certos limites que delimitam o intervalo de consistência do solo, nomeando os mesmos como Limite de Liquidez e Limite de Plasticidade. Segundo Sowers (1965), O limite de liquidez é definido como o menor teor de umidade que uma porção de solo precisa para voltar a se unir, sendo encontrado pelo aparelho de Casagrande que nos mostra a divisão entre o estado líquido e o plástico do solo. Já o limite de Plasticidade é o teor de umidade que separa o estado plástico do semi-sólido sendo determinado a partir do menor teor de umidade necessário para se conseguir moldar um cilindro de 3mm de diâmetro sobre uma lâmina de vidro com a palma da mão. Conforme Caputo (1988), através da diferença entre o limite de liquidez e a plasticidade é possível encontrar o Índice de plasticidade, que além de medir a plasticidade do solo, também representa a quantidade necessária de água a acrescentar no solo para que este passe do estado plástico para o estado líquido. Portanto, quanto maior a porcentagem encontrada, mais plástico é o solo. 1 2. LIMITE DE LIQUIDEZ (LL) Materiais Utilizados ● TFSA Hz e B (Argissolo - Júlio de Castilhos); ● 1 cápsulas de porcelana (gral) com pistilo; ● 1 lata de alumínio para determinação do conteúdo de água; ● Água destilada; ● 1 espátula; ● 1 aparelho Casagrande; ● 1 estufa 105ºC; ● 1 balança de precisão. Procedimento Primeiramente, colocou-se a quantidade de 100,06g de solo do tipo Argissolo da região de Júlio de Castilhos, na cápsula de porcelana. Após, adicionou-se água destilada aos poucos, até formar uma massa homogênea. Realizada esta etapa, com ajuda de uma espátula colocou-se a massa na cápsula metálica do aparelho de Casagrande, espalhando uniformemente, para que depois, com o auxílio do pistilo fosse feito uma fenda na parte central. Depois de ter a fenda feita, girou-se a manivela do aparelho de Casagrande, com velocidade constante de rotação, contando o número de pancadas até que a fenda se fechou. Para que esta determinação se torne válida, o número de pancadas deve ser menor de 32 e maior que 18, caso ocorra maiores ou menores números de pancadas deve-se ser realizado novamente até que esteja dentro destes valores estimados. (ABNT/NBR 6459/84). Por fim, retira-se uma amostra de massa, coloca-se na lata de alumínio, que é pesada e levada à estufa para que se possa determinar a concentração de água em percentagem. 2 Figura 1: Aparelho de Casagrande Fonte: www.labgeo.ufscar.br Figura 2: Demonstrativo do Resultado Fonte: http://engenheirocaicara.com/no-laboratorio-ensaio-de-liquidez-do-solo/ 2.1 CÁLCULOS Massa de Solo Úmido (MSU) = 47,91g Massa de Solo Seco (MSS) = 42,47g Ug= 100 x (MSU - MSS) Ug= 12,81% MSS Limite de liquidez = Ug x (N) LL= 12,81 x 32 LL= 16,40% 25 25 3 N=número de golpes no aparelho Casagrande Ug= umidade gravimétrica 3. LIMITES DE PLASTICIDADE (LP) Materiais Utilizados ● Massa de solo do exercício anterior; ● 1 placa de vidro levemente áspera; ● 1 lata de alumínio; ● 1 estufa 105ºC ● 1 balança de precisão. Procedimento Inicialmente, utilizou-se uma pequena amostra de massa de solo do exercício anterior, onde, a rolamos em cima do vidro usando os dedos até que se formasse uma esfera, e assim sucessivamente até a formação de um fio de 3mm, que comece a formar rachaduras e se romper. Quando ocorrer o rompimento do fio, coloca-se em uma lata de alumínio, pesa-o e leva-se até a estufa para que se possa determinar a concentração da água, e para indicar o limite de plasticidade em percentagem. (ABNT/NBR 7180/84) Figura 3: Forma de determinação do Limite de Plasticidade Fonte: http://consolotec.com.br/solo-limite-plasticidade.php 4 Figura 4: Solo na consistência esperada Fonte: http://www.dcc.ufpr.br/mediawiki/images/5/50/Aula_2_Plasticidade.pdf 3.1 CÁLCULOS MSU = 16,50g MSS = 16,12g LP= (MSU-MSS) x 100 LP= 2,36% MSS 4. ÍNDICE DE PLASTICIDADE (IP) O índice de plasticidade é definido como a diferença entre o limite de liquidez e o de plasticidade. 4.1 CÁLCULOS LL= 16,40% LP= 2,36% IP= limite de liquidez - limite de plasticidade IP= 16,40 - 2,36 IP= 14,04% 5 Tabela 1: Consistência do Solo UMIDADE (%) Limite de Liquidez Limite de Plasticidade IP MSU (g) MSS (g) Ug (%) N LL MSU (g) MSS( g) LP 47,91 g 42,47 g 12,81% 32 16,40% 16,50 g 16,12 g 2,36% 14,04% Fonte: Autoras 6 5. CONCLUSÃO Os solos podem apresentar diferentes tipos de consistência a depender da quantidade de água que possuam. Após a realização do ensaio dos limites de Atterberg, pode-se concluir que, o argissolo amostra de Júlio de Castilhos - RS tem limite de liquidez para 32 pancadas de 16,40%. Quanto ao limite de plasticidade deste solo, obteve-se um valor limite de plasticidade de 2,36%. Com os valores de LL e LP pôde-se determinar o índice de plasticidade que obteve um valor de 14,04%. A seguir, são apresentados alguns intervalos do IP para a classificação do solo quanto a plasticidade, seguindo as recomendações da NBR 7180 – Limite Plasticidade: IP = 0 Não Plástico; 1 < IP < 7 Pouco Plástico; 7 < IP < 15 Plasticidade Média; IP > 15 Muito Plástico. Concluindo assim, que a amostra de solo analisada se encaixa no intervalo entre 7 e 15, logo, este solo é classificado com plasticidade média. (ABNT/NBR 7180/84) Ribeiro (2002) cita uma norma britânica que aconselhaque o solo para ter capacidade de barrar os contaminantes deve apresentar os índices de plasticidade consistentes, isto é, limite de liquidez e índice de plasticidade não devem ultrapassar a 90% e 65%, respectivamente. Já a Chernicharo et al (2008) sugere que para um solo coesivo ser adequado para uso em aterros sanitários, deve apresentar LL maior ou igual a 30% e LP maior ou igual a 15%. Rowe et al. (1995) cita que o bom desempenho de barreira de solos argilosos compactados o LP deve ser superior a 7%, o que indica que o argissolo de Júlio de Castilhos, não é adequado para ser utilizado em aterros sanitários, pois não possui capacidade de barrar contaminantes, sendo que os mesmos podem vir a percolar e contaminar o solo e possivelmente os lençóis freáticos. 7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6459: SOLO - DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ. 1984. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7180:SOLO- DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE PLASTICIDADE 1984. CAPUTO, Homero Pinto. Mecânica dos Solos e suas aplicações. 6. ed. rev. Rio de Janeiro: LTC, 1988. 1 v. CHERNICHARO, C. A. de L.; RUTKOWSKI, E. W.; VOLSCHAN JUNIOR, I.; CASSINI, S. T. A. Resíduos sólidos: projeto, operação e monitoramento de aterros sanitários: guia do profissional em treinamento – nível 2. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental (org.). Belo Horizonte: ReCESA, 2008. 120p. RANZANI, G. Origem e desenvolvimento do solo. Piracicaba: o autor, 1969. 217p. RIBEIRO, Rosimeire Aparecida Ventura. Avaliação do desempenho hidráulico de barreiras de proteção ambiental produzidas com solo laterítico arenoso compactado estabilizado quimicamente. 2002. 82 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2002. Disponível em: <http://hdl.handle.net/11449/98106. Acesso em : 19 Abril de 2018. SOUZA, Cristiano Márcio Alves de ; RAFULL, Leidy Zulys Leyva ; VIEIRA, Luciano Baião. Determinação Do Limite De Liquidez Em Dois Tipos De Solo, Utilizando-se Diferentes Metodologias. 2000. Artigo (Mestrando em Engenharia Agrícola)- Universidade Federal de Viçosa, [S.l.], 2000. Disponível em: <http://www.agriambi.com.br/revista/v4n3/460.pdf>. Acesso em: 27 mar. 2018. SOWERS, G.F. Consistency. In: KLUTE, A. (ed.) Methods of soil analysis. 2.ed. Madison, American Society of Agronomy, Soil Science Society of America, 1965. pt. 1, p.545-566. VARELA, Marcio. Limites de Consistência. Disponível em: <https://docente.ifrn.edu.br/marciovarela/disciplinas/mecanica-dos-solos/limites-de-at terberg>. Acesso em: 08 abril de 2018. 8
Compartilhar