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Relatório Limites de Consistência do Solo

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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. 
 
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