Relatório de Lab Solos I

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO 
COLEGIADO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
1° RELATÓRIO DA DISCIPLINA LABORATÓRIO DE 
SOLOS I 
 
DOCENTE: 
Prof. Dr. João Barbosa de Souza neto 
 
 
DISCENTES: 
Cleiton Silva Oliveira 
Elismar Pereira Guirra 
Julimar da Silva Rocha 
 
 
 
 
 
 
Juazeiro-Ba. 
2014
1 
 
SUMÁRIO 
 
RESUMO.............................................................................................................3 
1. ANALISE TACTO VISUAL...............................................................................4 
2. ENSAIO DE ANÁLISE GRANULOMÉTRICA..................................................4 
2.1 Introdução...........................................................................................4 
2.2 Descrição do ensaio............................................................................4 
2.2.1 Materiais e equipamentos................................................................5 
2.2.1.1 Equipamentos preliminares...........................................................5 
2.2.1.2 Equipamentos para ensaio de granulometria................................5 
2.2.2 Metodologia do ensaio.....................................................................5 
2.3 Apresentação e discussão dos resultados..........................................7 
2.4 Conclusão.........................................................................................12 
3. ENSAIO DE MASSA ESPECÍFICA DOS SÓLIDOS......................................12 
 3.1 Introdução.........................................................................................13 
 3.1.1 Objetivo..........................................................................................13 
3.2 Descrição do ensaio..........................................................................13 
3.2.1 Materiais e equipamentos..............................................................14 
3.2.2 Metodologia do ensaio...................................................................14 
3.3 Apresentação e discussão dos resultados........................................15 
3.3.1 Determinação do teor de umidade.................................................15 
3.3.2 Determinação da massa específica dos sólidos.............................15 
3.4 Conclusão.........................................................................................17 
4. ENSAIO DO LIMITE DE ATTEBERG............................................................17 
 4.1 Introdução.........................................................................................17 
 4.1.1 Objetivo..........................................................................................18 
4.2 Descrição do ensaio..........................................................................18 
2 
 
4.2.1 Materiais e equipamentos..............................................................18 
4.2.1.1 Equipamentos para ensaio do limite de liquidez.........................19 
4.2.1.2 Equipamentos para ensaio do limite de plasticidade..................19 
4.2.2 Metodologia do ensaio...................................................................19 
4.3 Apresentação e discussão dos resultados........................................20 
4.4 Conclusão.........................................................................................22 
5. ENSAIO DE COMPACTAÇÃO......................................................................23 
 5.1 Introdução.........................................................................................23 
 5.1.1 Objetivo..........................................................................................23 
5.2 Descrição do ensaio..........................................................................24 
5.2.1 Materiais e equipamentos..............................................................24 
5.2.2 Metodologia do ensaio...................................................................24 
5.3 Apresentação e discussão dos resultados........................................24 
5.4 Conclusão.........................................................................................27 
6 CONCLUSÃO GERAL....................................................................................27 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................28 
ANEXOS............................................................................................................29 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
 
RESUMO 
 
 
 O seguinte relatório faz uma analise dos procedimentos experimentais 
realizados no laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade Federal do 
Vale do São Francisco. Os ensaios realizados foram: Massa específica dos 
grãos (NBR – 6508), compactação dos solos (NBR – 7182), e Granulometria e 
limites de liquides e plasticidade. Para a engenharia civil a realização destes 
ensaios é imprescindível, logo que indicam as condições e características de 
um solo, o que implica diretamente na realização e dimensionamento das mais 
variadas estruturas. Para o ensaio de massa específica dos grãos, 
granulometria e índices de Atterberg, concluiu-se que os resultados não foram 
satisfatórios de acordo com as suas respectivas normas, devido a erros 
sistemáticos e experimentais, logo esses resultados não poderiam ser usados 
como parâmetros. Para o ensaio de compactação obteve-se o valor para a 
umidade ótima e a densidade seca máxima, mas não foi possível o cálculo do 
grau de saturação porque não era conhecida a massa específica dos grãos. 
Contudo, esse trabalho é satisfatório ao complementar a formação geotécnica 
do aluno através do contato direto e prático com instrumentos de análise de 
solos, sendo ainda um primeiro contato com a pesquisa científica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
 
1- ANALISE TACTO VISUAL 
 
 
 A priori, antes de todos os procedimentos, os componentes da equipe 
realizaram uma analise tacto visual, a fim de pré-identificar o solo que seria 
trabalhado. 
 Ao ser realizado a analise, verificou-se a pouca quantidade de solo de 
granulometria que proporcionasse atrito entre os dedos, identificando 
predomínio de material de granulometria fina (silte ou argila). O critério que 
definiu a caracterização foi a plasticidade, que é inferior a solos com altos 
teores de argila, já que essa é a responsável pelas reações no solo, e por 
consequência responsável pela plasticidade da amostra. Então por consenso 
dos componentes o solo pode ser pré-classificado como silte argiloso. 
 
 
2 – ENSAIO DE ANÁLISE GRANULOMÉTRICA 
 
2.1 - INTRODUÇÃO 
 
 O seguinte trabalho tem como meta apresentar uma analise, a fim de 
definir como se escolhe uma amostra de solo e a partir desta por meio das 
prescrições da norma vigente da ABNT obter dados que permita auxiliar a sua 
caracterização e utilização do solo de maneira apropriada por meio de curvas 
granulométricas. 
 
 
2.2–DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
 
 A atividade descrita possui como objetivo a realização de um dos 
ensaios de caracterização (nesse caso a análise granulométrica) do solo por 
meio dos processos de peneiramento e sedimentação. A norma usada para 
procedência das atividades será a NBR 7181/84 que possui como documentos 
5 
 
de auxílio a NBR 6457/86(preparo de amostras) e a NBR 6508/95 
(determinação da massa específica para grãos com diâmetro inferior a 4,8 
mm). 
 
2.2.1- Materiais e equipamentos 
 
1.2.1.1 -Equipamentos preliminares (NBR 6457/86): 
 Balança; 
 Peneiras; 
 Bandejas metálicas; Almofariz e mão de gral. 
 
2.2.1.2-Equipamentos para ensaio de granulometria (NBR7181/84): 
 Estufa; 
 Balanças; 
 Aparelho de dispersão; 
 Provetas de vidro; 
 Densímetro; 
 Termômetro; 
 Béquer de vidro; 
 Relógio com indicação; 
 Peneiras; 
 Agitadores mecânicos; 
 Escovas metálicas; 
 Bagueta de vidro. 
 
2.2.2 - Metodologia do ensaio 
 
 Segundo a NBR 7181/84 deve-se através das recomendações NBR 
6457/86 secar amostra de solo ao ar para determinação da umidade 
higroscópica, desmanchar os torrões sem provocar a quebra dos grãos e 
realizar a devida homogeneização. Para determinar-se a quantidade de 
material que será utilizada empregou-se o processo de quarteamento e em 
6 
 
seguida foi recolhido uma porção para peneira de abertura de malha de 76 mm. 
Por uma análise visual dos maiores grãos que passaram na peneira adota-se a 
quantidade mínima de amostra através de uma tabela. 
 
 O ensaio foi feito por meio de peneiramentos e sedimentação. A 
massa seca ao ar adotada será denominada de Mc. Tomando-se 
conhecimento da NBR 6502/95(classificação de solos), sabe-se que as 
peneiras limites para análise de faixas das graduações de uma amostra são a 
peneira 10(abertura de 2mm) e a peneira 200(abertura de 0,075 mm).O 
material que é devidamente seco ao ar e destorroado e que ficar retino na 
peneira de 2 mm será lavado e depois secado em estufa para a realização do 
peneiramento grosso .Utiliza-se o agitador mecânico para passar o material 
nas peneiras 50; 38; 25; 19; 9,5 e 4,8 mm e em seguida determina-se a massa 
retida acumulada em cada peneira. 
 O material passante na peneira de 2 mm será utilizado cerca de 
70g(Mh) para a análise do peneiramento fino e sedimentação por se tratar de 
um solo com características silto-argilosas. Utiliza-se cerca de 100g para 
determinação da umidade higroscópica. 
 Na sedimentação coloca-se o material em um béquer juntamente com 
um defloculante (hexametafosfato de sódio) e deixa em repouso por cerca de 
12 horas, coloca-se o material em um copo dispersor que será misturado por 
15 minutos, o processo também foi realizado com uma amostra sem 
defloculante(foi sugerido já que não é recomendação da norma).Do dispersor o 
material é encaminhado para uma proveta em uma solução de cerca de 
1000cm³.Quando o sistema atingir o equilíbrio térmico fecha-se a proveta com 
uma das mãos e agita-se por 1 minuto a partir desse procedimento realiza-se o 
processo de leituras de dados com densímetro e termômetro por um período 
de 24 horas em períodos devidamente definidos pela norma. As leituras na 
proveta foram feitas averiguando a parte superior do menisco e logo em 
seguida colocou-se o densímetro em uma proveta contendo água limpa. O 
material depois das 24 horas e transferido para a peneira 200(0,075 mm) com 
auxílio de água além de ser lavado. 
 No peneiramento fino o material lavado da atividade de sedimentação 
e secado em estufa e encaminhado para um agitador onde serão colocadas as 
7 
 
peneiras de 1,2; 0,6; 0,42; 0,25; 0,15 e 0,075mm sendo em seguida anotadas 
as massas retidas acumuladas em cada peneira. 
 
 
2.3- APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
 
Como já foi mencionado, determinou-se a umidade higroscópica que foi 
obtida por meio de uma média aritmética da umidade de 3 amostras e o peso 
relativo(Gs) pela média de duas amostras apresentadas na tabela 1 abaixo: 
 
 
 
 
 
2.3.1- umidade 
Amostra: 6 Local: LAB-GEO
Furo: Operador: Cesar Data: 15/11/2014
Umidade higroscópica Massa especifica dos grãos < # 2mm
Capsula N° 12 18 19 Picnômetro N° 1 3
tara (g) 14,21 14,88 13,37 Temperatura (°C)24,0 24,0
tara + SH (g) 46,45 40,09 42,89 Pic.+ água(g) 596,15 592,53
tara + SS (g) 45,69 39,50 42,19 Pic.+ água + solo(g)633,18 629,79
Umidade (%) 2,410% 2,390% 2,429% Massa de solo (g)50,00 50,00
w (% ): 2,41% 4,13 4,21
Gs 4,17
Tabela 1: umidade higroscópica e peso relativo 
 
 
 
Para determinação do teor de umidade, utilizou-se a seguinte fórmula: 
100
32
m2 - m1
x
mm
h

 
 De posse da fórmula e dos dados explícitos na tabela 1, obtiveram-se os 
resultados do teor de umidade das três capsulas utilizadas e através desses 
resultados, encontrou-se a umidade da amostra que é obtido através da média 
dos três resultados, conforme cálculos abaixo: 
8 
 
Cápsula nº 12 
%14,2100
21,1469,45
45,69 - 46,45
12 

 xh 
Cápsula nº 18 
%39,2100
88,1450,39
39,50 - 40,09
18 

 xh 
Cápsula nº 19 
%429,2100
37,1319,42
42,19-42,89
19 

 xh 
Umidade média 
%41,2
3
429,239,241,2


médiah 
 
2.3.2- Peneiramento grosso 
 
O peneiramento grosso ocorreu com o material retido na peneira 10, que 
foi lavado e levado para secagem na estufa por cerca de 24 horas, após a 
secagem o material apresentou uma massa total de 366,27 g. O resultado do 
peneiramento está apresentado na tabela 2. 
Peneiramento grosso
Peneira Abertura(mm) Solo retido(g)Solo ret. acum.(g) % material passa
2" 50,8 0,00 0,00
1 1/2" 38,1 0,00 0,00
1" 25,4 0,00 0,00
3/4" 19,1 61,37 61,37
3/8" 9,5 112,84 174,21
4 4,76 85,63 259,84
10 2,00 91,24 351,08 91,0%
100%
100%
100%
98%
95,6%
93,4%
Tabela 2: peneiramento grosso 
 
A porcentagem de material passante no peneiramento grosso foi obtida pela seguinte 
relação: 
9 
 
 
Ms = massa total da amostra seca. 
Mi=massa do material retido em cada peneira. 
 
 
2.3.3- Peneiramento fino 
 
 
Vale a pena ressaltar que se realizou o ensaio de granulometria para 
porções com defloculante e sem defloculante. O objetivo maior do seguinte 
ensaio e a obtenção da curva granulométrica do solo e para isso, se faz 
necessário conhecer os valores de percentual passante em cada peneira, as 
tabelas abaixo mostram os dados adquiridos do solo com defloculante: 
Para obter a porcentagem de material passante no peneiramento fino, foi 
realizado cálculos seguindo a fórmula: 
 
Como o ensaio foi realizado como uma fração de solo passado pela 
peneira 10, há a necessidade de ser feita uma correção de estimativa para 
achar a porcentagem passante referente aos 4Kg de solo usados previamente 
no peneiramento inicial. Para tanto usa-se a relação a seguir para determinar a 
massa seca contida na amostra inicial: 
 
 
 
10 
 
Peneira Abertura(mm) Solo retido(g) Solo ret. acum.(g) % material passa
16 1,19 0,56 0,56
30 0,59 3,17 3,73
40 0,42 3,12 6,85
60 0,25 10,86 17,71
100 0,149 3,90 21,61
200 0,074 20,40 42,01
 Peneiramento Fino
58,4%
90,6%
88,1%
85,7%
77,3%
74,2%
 
Tabela 3: Peneiramento fino com defloculante 
 
11:35
42832/07
120,00 04
tempo hora Temp. (°C) L (g/cm^3) Ld (g/cm^3) a (cm) QS (%) d (mm)
30 seg 9:26:00 26,0 1,0430 1,00620 9,00 49% 0,056
1 minuto 9:27:00 26,0 1,0360 1,00620 10,38 39% 0,042
2' 9:28:00 26,0 1,0340 1,00620 10,77 37% 0,031
4' 9:30 26,0 1,0310 1,00620 10,45 33% 0,021
8' 9:34 26,0 1,0290 1,00620 10,84 30% 0,015
15' 9:41 26,0 1,0270 1,00620 11,23 27% 0,011
30' 9:56 26,0 1,0260 1,00620 11,43 26% 0,008
1 hora 10:26 26,0 1,0250 1,00620 11,63 25% 0,006
2 h 11:26 26,0 1,0220 1,00620 12,22 21% 0,004
4 h 13:26 26,0 1,0210 1,00620 12,42 19% 0,003
8 h 17:26 26,0 1,0200 1,00620 12,61 18% 0,002
24 h 9:26 26,0 1,0180 1,00620 13,01 15% 0,001
 SEDIMENTAÇÃO
HORA DE INÍCIO:
DENSÍMETRO N°:
 Massa do material úmido submetido à sedimentação Mh (g) = PROVETA N°:
 
Tabela 4: Sedimentação com defloculante 
 
Para a amostra sem defloculante são válidas as Tabelas1, 2e as que 
constam abaixo: 
Peneira Abertura(mm)Solo retido(g)Solo ret. acum.(g)% material passa
16 1,19 3,98 3,98
30 0,59 7,60 11,58
40 0,42 4,77 16,35
60 0,25 11,10 27,45
100 0,149 3,74 31,19
200 0,074 19,05 50,24 25,7%
 Peneiramento Fino
90,4%
79,8%
73,1%
57,6%
52,3%
 
Tabela 5: Peneiramento fino sem defloculante 
11 
 
09:26
42825/07
120,00 04
tempo hora Temp. (°C) L (g/cm^3) Ld (g/cm^3) a (cm) QS (%) d (mm)
30 seg 9:26:00 26,0 1,0370 1,00620 10,18 41% 0,059
1 minuto 9:27:00 26,0 1,0300 1,00620 11,56 31% 0,045
2' 9:28:00 26,0 1,0270 1,00620 12,15 27% 0,032
4' 9:30 26,0 1,0240 1,00620 11,82 23% 0,023
8' 9:34 26,0 1,0220 1,00620 12,22 21% 0,016
15' 9:41 26,0 1,0210 1,00620 12,42 19% 0,012
30' 9:56 26,0 1,0200 1,00620 12,61 18% 0,009
1 hora 10:26 26,0 1,0170 1,00620 13,20 14% 0,006
2 h 11:26 26,0 1,0160 1,00620 13,40 13% 0,004
4 h 13:26 25,0 1,0160 1,00648 13,40 12% 0,003
8 h 17:26 25,0 1,0140 1,00648 13,79 9% 0,002
24 h 9:26 25,0 1,0110 1,00648 14,38 5% 0,001
 SEDIMENTAÇÃO
HORA DE INÍCIO:
DENSÍMETRO N°:
 Massa do material úmido submetido à sedimentação Mh (g) = PROVETA N°:
 
Tabela 6: Sedimentação sem defloculante 
 
Chegou-se aos valores de porcentagem retida em cada peneira por meio 
de fórmulas de parâmetros que estão descritas na NBR7181/84, tendo por 
meio da junção destes valores as curvas que se seguem. 
 
 
Gráfico 1:Curva granulométrica de amostra com defloculante 
 
 
12 
 
 
Gráfico 2: Curva granulométrica de amostra sem defloculante 
 
A representação das curvas pode dizer que a grande maioria das 
partículas do solo concentra-se na fração entre areia fina e silte, atendendo 
assim, a escolha de 120 g(empregada para solos siltosos e argilosos) para a 
atividade de sedimentação. 
 
 
 
2.4 – CONCLUSÃO 
 
 Os procedimentos realizados demonstraram que o ensaio de 
granulometria mostrou-se indispensável para a caracterização do solo tendo 
em vista que ele fornece informações detalhadas da quantidade de material 
presente em uma determinada faixa de dimensão. 
 Assim como previsto na analise tacto visual, foi constatado um 
predomínio da fração silte, tendo em vista que para uma classificação mais 
precisa, havia a necessidade do limite de liquidez para o calculo do IC. 
13 
 
 Outro ponto a destacar nesse ensaio específico e a pouca 
interferência do defloculante na curva granulométrica este fato pode indicar que 
as partículas facilmente se desagregam umas das outras. 
 
 
3 - ENSAIO DE MASSA ESPECÍFICA DOS SÓLIDOS 
 
3.1 - INTRODUÇÃO 
 
Um determinado tipo de solo contém partículas com propriedades 
diferentes entre si. Por isso, há um interesse maior em determinar a massa 
específica média das partículas do solo ao qual elas compõem. 
A fração mais fina dos solos costuma ter natureza diversa da fração de 
maior tamanho por ser gerada em sua maioria por desintegração química 
(oxidação, carbonatação e hidratação). Por isso, as normas descrevem a 
determinação da massa específica média menor que um tamanho 
especificado. 
 
3.1.1 – Objetivo 
 
Para determinação da massa específica dos sólidos foram realizados 
dois ensaios para se obter a média entre eles, com o objetivo de determinar a 
massa específica dos grãos de solo que passam na peneira de 4,8 mm de 
acordo com a NBR 6508/1984 para estudo dos agregados miúdos que 
compõem. 
 
3.2 – DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
 
Para o ensaio utilizamos a norma 6508/1984 da ABNT, que utiliza para esse 
ensaio um aparelho denominado de picnômetro que consiste em um 
equipamento feito de vidro e que possui baixo coeficiente de dilatação térmica. 
 
 
14 
 
 
 
3.2.1 - Materiais e equipamentos 
 Estufa; 
 Aparelho de dispersão com hélices metálicas substituíveis e copo 
munido de chicanas metálicas; 
 Picnômetro de 500 cm³; 
 Bomba de vácuo com registros, vacuômetro e conexões, capaz de 
aplicar um vácuo de 88 kPa; 
 Termômetro graduado em 0,1°C de 0 a 50°C; 
 Balança com capacidade para até 1,5 kg, com resoluções de 0,01 g; 
 Funil e 
 Conta-gotas. 
 
3.2.2–Metodologia do ensaio 
 
Para determinação da massa específica dos sólidos, utilizamos uma 
amostra previamente seca ao ar até próximo a umidade hidroscópia, 
homogeneizada e passada na peneira de 4,8 mm, conforme especificado na 
NBR 6457/1986.Tomou-se 50 g dessa amostra (que é a massa exigida pela 
norma para materiais argilosos ou siltosos) e colocou-a no copo do dispersor, 
onde ficou por 15 minutos em vibração. Com a ajuda do funil, o material foi 
transferido do dispersor para o picnômetro, completando-o com água destilada 
até alcançar a marcação que determina cerca de metade do volume do 
picnômetro. 
Foi retirado o ar do material através de uma bomba de vácuo, onde foi 
aplicado um vácuo durante um período de 15 minutos e depois adicionou-se 
mais água destilada até a marca de 1 cm abaixo da base do gargalo, e 
novamente com a bomba de vácuo, repetiu-se o procedimento para novamente 
retirar o ar. Na sequência, Completou-se o volume total do picnômetro com 
água destilada, até que a base do menisco coincidisse com a marca de 
referência. 
15 
 
 Em seguida, pesou-se o conjunto água + solo + picnômetro e com o 
auxílio de um termômetro, determinou-se a temperatura do material, 
descartando-o posteriormente. 
 
 
3.2 – APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
 
Os dados obtidos durante o ensaio e os resultados originados dos 
cálculos estão organizados na ficha a baixo, bem como as fórmulas e 
descriminação dos cálculos. 
 
DADOS PARA DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE 
DESCRIÇÃO 
 
UNID CÁPSULA Nº 
12 18 19 
SOLO ÚMIDO + TARA (m1) g 46,45 40,09 42,89 
SOLO SECO + TARA (m2) g 45,69 39,50 42,19 
TARA (m3) g 14,21 14,88 13,37 
TEOR DE UMIDADE (h) % 2,41 2,39 2,42 
TEOR DE UMIDADE MÈDIO (hmédio) % 2,41 
Tabela 7: Dados para determinação do teor de umidade 
 
DESCRIÇÃO UNID ENSAIO Nº 
1 2 
AMOSTRA ÚMIDA (M1) g 50,00 50,00 
PICNÕMETRO + SOLO + ÁGUA (M2) g 633,18 629,79 
PICNÕMETRO + ÁGUA (M3) g 596,15 592,53 
TEMPERATURA DO ENSAIO (T) °C 25,00 25,00 
MASSA ESPECÍFICA DA ÁGUA (
 t) g/ cm³ 0,9973 0,9973 
MASSA ESPECÍFICA DOS SÓLIDOS (
 ) g/cm³ 4,13 4,21 
MASSA ESPECÍFICA DOS SÓLIDOS MÉDIO (
 médio) g/cm³ 4,17 
Tabela 8: Dados do ensaio da massa específica 
 
 
3.3.2 - Determinação da massa Específica dos sólidos: 
Para determinação da massa específica dos sólidos, utilizou-se a 
seguinte fórmula: 
16 
 
ts x
MMhxM
hxM 
231
1
)100/(100[
)100/(100



 
De posse da fórmula e dos dados explícitos na tabela 8, obtiveram-se os 
resultados da massa específica dos sólidos em dois ensaios e através desses 
resultados, encontrou-se a umidade da amostra que é obtido através da média 
dos dois resultados, conforme cálculos abaixo: 
Ensaio nº 01
 
3
1 /13,49973,0.
18,63315,596)41,2100/(100.50[
)41,2100/(100.50
cmgS 


 
Ensaio nº 02
 
3
2 /21,49973,0.
79,62953,592)41,2100/(100.50[
)41,2100/(100.50
cmgS 


 
 
³/17,4
2
21,413,4
cmgmédia 

 
 
Segundo as recomendações da NBR 6508/1984, considera-se os 
ensaios satisfatórios quando os seus resultados não diferirem de mais que 0,02 
g/cm³. 
Para o nosso ensaio a diferença entre as massas especificas das duas 
amostras foi: 
3
21 /02,008,013,421,4 cmg
 
Os resultados obtidos nos dois ensaios de massa específica dos sólidos 
mostramuma variação acima do valor aceitável por norma. Diversos fatores 
podem ter contribuído para essa variação, entre eles: A variação de umidade 
do ar, erro de manuseio dos materiais, a quantidade de massa perdida durante 
a acoplagem da tampa do picnômetro, além de possíveis erros causados por 
equipamentos de medição (balança e termômetro), entre outros. 
 
17 
 
 
 
3.4 - CONCLUSÃO 
 
Visto que os resultados não foram satisfatórios segundo as exigências da 
NBR 6508/1984, faz-se necessário um novo ensaio, buscando a minimização 
dos erros e consequentemente a obtenção de resultados mais precisos. 
Portanto, os resultados obtidos neste ensaio não devem ser validados ou 
aceitos por não cumprirem o exigido em norma. 
 
4 – ENSAIO DO LIMITE DE ATTEBERG 
 
4.1 – INTRODUÇÃO 
 
O comportamento do solo leva em consideração muitos fatores que 
deixam muito complexa determinar o seu comportamento, fatores esses que 
quando bem determinados ajudam na caracterização do tipo de solo, 
maximizando assim a eficiência do tipo de manuseio do mesmo. A aplicação de 
outros métodos para se conhecer o solo frente a outros fatores principalmente 
com a presença de umidade (água), torna-se imprescindível. Em resumo para 
se determinar o comportamento das partículas dos minerais-argila que estão 
mais sujeitas a variação de comportamento na presença de água, 
convencionou-se o emprego de ensaios e índice proposto pelo engenheiro 
Atteberg. 
 
4.1.1 – Objetivos 
-Indicam a influência dos finos argilosos no comportamento do solo 
-Identificação dos solos e suas classificações 
18 
 
-Prever o comportamento do solo mediante a variação do teor de 
umidade 
 
4.2 – DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
4.2.1 – Materiais e equipamentos 
4.2.1.1 – Equipamentos para ensaio de limite de liquidez 
 Estufa capaz de manter a temperatura de 60º a 65ºC e 105º a 110ºC; 
 Cápsula de porcelana com aproximadamente 120mm de diâmetro; 
 Espátula de lamina flexível com aproximadamente 80mm de 
comprimento e 20mm de largura; 
 Balança que permita pesar nominalmente 200g, com resolução 0,01 e 
sensibilidade compatível; 
 Gabarito para verificação da altura de queda de concha; 
 Esfera de aço com 8mm de diâmetro; 
 Aparelho com as características e dimensões indicadas na figura 1 da 
NBR6459; 
 Cinzel com as características e dimensões indicadas na figura 2 da 
NBR6459. 
 
4.2.1.2 - Equipamentos para ensaio de limite de plasticidade 
 Estufa capaz de manter a temperatura de 60º a 65ºC e 105º a 110ºC; 
 Cápsula de porcelana com aproximadamente 120mm de diâmetro; 
 Espátula de lamina flexível com aproximadamente 80mm de 
comprimento e 20mm de largura; 
 Recipientes adequados, tais como pares de vidro de relógio com 
grampo, que evitem a perca de umidade da amostra; 
 Balança que permita pesar nominalmente 200g, com resolução 0,01 e 
sensibilidade compatível; 
19 
 
 Gabarito cilíndrico para comparação, com 3mm de diâmetro e cerca de 
100mm de comprimento; 
 Placas de vidro de superfície esmerilhada, com cerca de 30mm de lado. 
 
4.2.2 – Metodologia do ensaio 
O índice de Atterberg tem como objetivo encontrar os teores de umidade 
correspondentes ás mudanças de estado (figura 1), obtido por meio da 
determinação do limite de liquidez e de plasticidade tem como método descrito 
respectivamente na NBR6459/1984 e NBR7180/1984. 
 
Figura 1: Teores de umidades de acordo com as mudanças de estado 
Em síntese, para determinação do limite do liquidez, tem como principio 
verificar as características de uma amostra de solo previamente tratada por 
meio da NBR6457/1986 e colocar pequenas quantidades de água destilada 
e verificar sua consistência por meio de golpes em uma equipamento 
especifico para determinação do limite de liquidez(figura 2). Este 
equipamento não deve apresentar folgas ou desgastes em seus pinos e 
juntas bem como suas demais peças devem estar em perfeito estado para 
não afetar no resultado final, bem como deve se ajustar o aparelho de modo 
que a base esteja a uma distancia de 10mm acima da base e também 
verificar a altura de queda de 250mm e a altura de restituição estar 
compreendida entre 185 e 230mm. 
20 
 
 
Figura 2: Aparelho de Casagrande 
Já o limite de plasticidade é definido como o menor teor de umidade com 
o qual se consegue moldar um cilindro com 3mm de diâmetro, rolando-se o 
solo com a palma da mão. Sendo o procedimento padronizado pela 
NBR7180/198 
4.3 – APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
4.3.1 – Limites de liquides 
 
Podemos observar que de acordo com o item 4.4.1 da norma que diz 
que o limite de liquidez do solo corresponde ao o teor de umidade 
correspondente a 25 golpes para se fechar. Ou seja, o solo se encontrará em 
um estado que se comporta como liquido, pois a interação da água entre as 
partículas do solo promove uma diminuição das forças coesivas e por 
consequência a desestruturação do solo. Por isso, de acordo com o livro de 
CARLOS DE SOUZA PINTO “solos são tantos mais compressíveis (sujeitos a 
recalques) quanto maior for o seu LL”. 
 
 
21 
 
LIMITE DE LIQUIDEZ 
1 CÁPSULA Nº 42 53 15 40 45 
2 GOLPES Nº 35 30 25 21 16 
3 PESO BRUTO ÚMIDO G 
 
 
 
10,01 10,11 10,56 10,47 11,54 
4 PESO BRUTO SECO G 9,07 9,22 9,44 9,45 9,81 
5 PESO DA CÁPSULA G 5,72 6,21 5,61 5,97 5,74 
6 PESO DA ÁGUA (3-4) 0,94 0,89 1,12 1,02 1,73 
7 PESO DO SOLO SECO (4-5) 3,35 3,01 3,83 3,48 4,07 
8 UMIDADE(%) (6/7)x100 28,06 29,57 29,24 29,31 42,5 
TABELA 9: Dados do ensaio do limite de liquidez 
 
Foram observadas durante o procedimento, que a tendência de perda de 
umidade do solo foi muito alta, as quantidades de agua usadas para se 
alcançar os pontos de fechamento de ranhura durante o procedimento tinham 
de ser constantemente corrigidas, devido a secagem rápida do solo exposto ao 
ambiente. 
4.3.2 – Limites de Plasticidade 
Para a determinação do limite de plasticidade foram obtidos umidades 
das amostras presentes na tabela abaixo. Pode verificar para as cápsulas uma 
media de 20,18% de umidade. No entanto, de acordo com o item 5.1.1 na 
norma NBR7180, que diz “Considerar satisfatórios os valores de umidade 
obtidos de umidade quando de pelo menos nos três, nenhum deles diferir da 
respectiva média do mais que 5% dessa média”, com isso, as amostras 
poderiam variar entre 5% de 20,18%, ou seja, aproximadamente 1% para mais 
ou para menos. Ainda de acordo com a norma, para efeito didático, caso os 
dados disponível não disponha os critérios citados, pode-se adotar o limite de 
plasticidade como sendo a media das umidades disponíveis, no caso 
especifico, 20,18%. 
 
 
 
22 
 
TABELA 10: Dados do ensaio do limite de Plasticidade 
De acordo com a bibliografia sobre o assunto podemos determinar se o 
tipo de solo e com isso auxiliar no embasamento de resistência de um solo 
bem como em sue comportamento frete a variáveis presentes no campo. Isso 
pode ser observado no quadro abaixo. Mas como em parte a analise não 
atendeu a norma, especificamente na determinação do limite de plasticidade 
não é possível confiar em uma classificação. 
 
4.4 – CONCLUSÃO 
Com o auxilio dos dados obtidos pelos ensaios da NBR 7180 e 6459 
poderíamos classificar o solo, no entanto, como o limite de liquidez não 
atendeu a tolerância de variação especificada em norma, os resultados não 
são confiáveis. Com isso, podemos concluir que para que haja confiabilidade 
nos dados o método de determinação deve ser feito a risca e levando sempre 
para atenção a possíveis erros que prejudiquem a credibilidade do resultado 
final, a amostra em si,apresentou altos índices de perda de umidade ao 
exposto ao ambiente, para uma realização precisa, requer um cuidado 
minucioso para colher a amostra e pesa-la sem ter perdas significativas de 
umidade. 
 
 
 
LIMITE DE PLASTICIDADE 
1 CÁPSULA Nº 14 16 39 58 17 
2 PESO BRUTO ÚMIDO g 6,78 6,81 6,71 7,34 6,76 
3 PESO BRUTO SECO G 6,64 6,66 6,55 7,15 6,63 
4 PESO DA CÁPSULA g 5,96 5,85 5,88 6,14 5,95 
5 PESO DA ÁGUA (2-3) 0,14 0,15 0,16 0,19 0,13 
6 PESO DO SOLO SECO (3-4) 0.68 0,81 0,67 1,01 0,68 
7 UMIDADE(%) (5/6)x100 20,59 18,51 23,88 18,81 
 
19,11 
23 
 
5 - ENSAIO DE COMPACTAÇÃO 
5.1 -INTRODUÇÃO 
A compactação de um solo é a sua densificação por meio de 
equipamento mecânico, usado a fim de reduzir os vazios de ar do solo, 
geralmente usando um rolo compactador, embora, em alguns casos, como em 
pequenas valetas, até soquetes manuais possam ser empregados. (PINTO, 
Carlos de Sousa, 2002). O aumento da densidade ou redução do índice de 
vazios é desejável não por si, mas porque diversas propriedades do solo 
melhoram com isto. (PINTO, Carlos de Sousa, 2002). 
 O grau de compactação de um solo é medido com base no peso 
específico seco. Quando adicionada ao solo durante a compactação, a água 
atua como um agente lubrificante das partículas. As partículas do solo deslizam 
umas sobre as outras e se movem para uma posição densamente compactada. 
(DAS, Braja M, 2013). Dessa relação, sabe-se que o aumento da umidade, 
aumenta o peso específico seco, até uma determinada quantidade de água, 
chamada de umidade ótima, que leva a densidade seca máxima. Se 
adicionado mais água ao solo, além do ponto ótimo, a água ocupará os 
espaços do ar nos vazios, o que levará a uma diminuição da densidade seca. 
 O teste de laboratório geralmente usado para determinar o peso 
específico seco máximo de compactação e o teor de umidade ótimo é chamado 
de ensaio de compactação Proctor (1993) e foi padronizado no Brasil pela 
ABNT (NBR 7182/86). 
5.1.1- Objetivo 
Este relatório tem por objetivo apresentar o resultado do ensaio de 
Compactação do Solo para determinar a curva de compactação do solo, 
executado pela, no Laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade 
Federal do Vale São Francisco . 
 
 
24 
 
5.2 – DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
 
5.2.1 - Materiais e equipamentos utilizados 
 Balanças com capacidade de 10 a 20 kg. 
 Peneira de 4.8 mm 
 Estufa que mantêm temperatura de 105º a 110º 
 Cápsulas metálicas para determinar umidade 
 Bandejas metálicas de (75x50x5)cm 
 Cilindro metálico pequeno (cilindro de Proctor). 
 Soquete pequeno 
 
5.2.2 - Metodologia 
O experimento foi conduzido pelos técnicos responsáveis do laboratório 
GEOLAB, de acordo com a NBR 7182/86. A amostra de solo usada para o 
ensaio foi preparada com reuso de material, de acordo com a NBR 6457. Foi 
utilizado um cilindro grande, com cinco camadas de solo silto argiloso sendo 
este compactado com 27 golpes. Logo a energia de compactação é a 
modificada. O experimento prosseguiu segundo a orientação da norma. 
5.3 - APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
A priori, foi realizado a analise do ponto ótimo de umidade, utilizando 
500 g de solo passado na peneira 4,8 mm. A verificação indicou que ao ser 
adicionado 31 gramas de agua, o solo chegou ao ponto ótimo. Após a 
realização dos cálculos ponderando a umidade hidroscópica calculada 
anteriormente, foi determinado a umidade ótima em torno de 8,42%, sendo 
posteriormente calculado para a massa de 3500 g, massa de agua usada 
alcançar os pontos de umidades referentes a 3,82%,5,82%,7,82%,9,82% e 
11,82%.Com a analise dos resultados, foi percebido que com os 5 pontos de 
umidades pré determinados , não houve queda no peso do solo, logo , foi 
realizado mais duas analises para as umidades de 13,82% e 15,82%, afim de 
garantir que o resultado da curva fosse conclusivo. 
25 
 
Os dados obtidos no ensaio e os calculados posteriormente foram 
usados para determinar a curva de compactação, e para isso se fez necessário 
organizá-los em tabelas. As fórmulas utilizadas para encontrar a densidade 
aparente úmida, a umidade e a densidade seca foram devidamente citadas. 
TABELA 11: Dados para determinação da densidade aparente úmidade 
Nº do 
ensaio 
Nº da 
cápsula 
Peso da 
cápsula + solo 
úmido(g) 
Peso da 
cápsula + 
solo 
seco(g) 
Peso da 
cápsula(g) 
Teor de 
umidade(%) 
Teor de 
umidade 
médio (%) 
Densidade 
seca (g/cm³) 
1 
 
20 48,01 46,25 14,25 5,5 4,3 2,80 
27 42,80 41,94 14.20 3,10 
2 11 39,93 38,72 14.74 5,05 5,18 2,86 
05 37,43 36,29 14.46 5,3 
3 06 53,14 50,64 14.74 6,97 6,24 2,98 
21 63,21 60,67 14.59 5,51 
4 22 56,29 52,84 13.14 8,69 8,78 3,01 
26 66,14 61,93 14,44 8,86 
5 01 74,55 68,55 13.77 10,95 10,9 2,97 
33 50,47 47,13 16,34 10,85 
6 34 71,80 65,23 15,47 13,23 12,98 2,84 
 
23 68,21 62,27 15,58 12,72 
7 7 72,35 65,01 14,77 14,60 14,54 2,76 
 
32 67,06 60,47 14,96 14,48 
TABELA 12: Dados do teor de umidade e densidade aparente seca. 
De acordo com o gráfico plotado abaixo, o valor da umidade 
correspondente à densidade seca máxima é 14,19%, o que indica que está é a 
Nº de 
ensaio 
Peso cilindro + solo 
compactado (g) 
Peso do solo compactado (g) ɣ(aparente úmido) 
(g/cm³) 
1 4232 2889 2,93 
2 4311 2968 3,01 
3 4439 3096 3,14 
4 4581 3238 3,28 
5 4600 3257 3,30 
6 4509 3166 3,21 
7 4470 3127 3,17 
26 
 
umidade ótima para compactação. A umidade da amostra da cápsula 29 foi 
desprezada, logo que apresentou alta dispersão em relação aos outros dados. 
 
GRÁFICO 4: Curva de compactação para obtenção da umidade ótima 
O ponto ótimo está em torno dos 8,4% estimado previamente na analise 
antes da realização do ensaio, vale ressaltar que não há obrigatoriamente 
queda de peso aparente após o pronto ótimo de compactação, no ensaio 
realizado, por exemplo, o peso do solo compactado só passou a cair após o 6º 
ponto de compactação com uma umidade próxima a 12%, porem, o ponto 
ótimo, já havia sido alcançado. 
Fórmulas e Dados: 
Volume do cilindro: 𝐴𝑏 . 𝐻 = 
𝜋102
4
 . 12,68 = 995.885 𝑐𝑚³ 
Massa do cilindro: 1343 g 
ɣ𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 ú𝑚𝑖𝑑𝑜 =
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑜 𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑎𝑑𝑜 (𝑔)
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑜 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜 (𝑐𝑚3)
 
ɣ𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑜 = ɣ
100
100 + ℎ
 
 
ℎ = 
(𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑎 𝑐á𝑝𝑠𝑢𝑙𝑎 + 𝑠𝑜𝑙𝑜 ú𝑚𝑖𝑑𝑜) − (𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑎 𝑐á𝑝𝑠𝑢𝑙𝑎 + 𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜)
(𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑎 𝑐á𝑝𝑠𝑢𝑙𝑎 + 𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜) − (𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑎 𝑐á𝑝𝑠𝑢𝑙𝑎)
 
2,7
2,75
2,8
2,85
2,9
2,95
3
3,05
0 5 10 15 20
curva de compactação 
curva de compactação
27 
 
5.4 -CONCLUSÃO 
 Dessa forma, concluiu-se que o valor encontrado para umidade ótima foi 
o esperado segundo a analise realizada previamente, o que se pode concluir 
com esse teor de umidade ótima é o predomínio de granulometria fina no solo, 
de modo que proporciona essa retenção de agua. 
 
6- CONCLUSÃO GERAL 
 Pelos experimentos realizados, toma-se como resultados satisfatórios os 
procedimentos de analises granulométricas, limite de plasticidade, e 
compactação. Há a necessidade de repetir o processo de analise de limite de 
liquidez para se obter um resultado satisfatório e junto com o limite de 
plasticidade já obtido, quantificar o IC necessária para uma analise precisa do 
tipo de solo. Foi observado que o solo assim como já havia previsto possui 
grande porcentagem de silte, contudo uma analise mais precisa é fundamental. 
 Contudo, apesar dos resultados inconclusivos em determinadas 
experimentos, já é possível com os dadosobtidos fazer uma previa de 
comportamento para atividades fundamentais para engenharia civil, como por 
exemplo, correção de umidade para compactação, e através da curva 
granulométrica oferece maior entendimento do comportamento pratico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6508/1984. 
Grãos de solos que passam na peneira de 4,8 mm – Determinação da massa 
específica. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 8 p. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6508/1984.Solo- 
Análise granulométrica – Método de Ensaio. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 13 p. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7181/1984.Solo- 
Análise granulométrica – Método de Ensaio. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 13 p. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6457/1986. 
Amostras de solos – Preparação para ensaios de compactação e ensaios de 
caracterização. Rio de Janeiro: ABNT, 1986. 9 p. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7180/1984. Solo- 
Determinação do limite de plasticidade. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 3 p. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6459/1984. Solo- 
Determinação do limite de liquidez. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 6 p. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7182/1984. Solo- 
Ensaio de compactação. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 10 p. 
DAS, Braja M. Fundamentos de Engenharia Geotécnica.7ª ed. São Paulo: 
Thomson Learning, 2013. 
PINTO, Carlos de Sousa. Curso Básico de Mecânica dos Solos. 2ª ed. São 
Paulo: Oficina de Textos, 2002.