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CÁSSIA JULIANA FERNANDES TORRES Engenheira Ambiental Engenheira de Segurança do Trabalho Engenheira de Segurança de Barragem Especialista em Geoprocessamento Mestre em Engenharia Ambiental Urbana/UFBA Doutoranda em Energia e Ambiente/Cienam/UFBA COMPACTAÇÃO DO SOLO Centro Universitário Estácio da Bahia - FIB Entende−se por compactação o processo manual ou mecânico que visa reduzir o volume de vazios do solo, melhorando as suas características de resistência, deformabilidade e permeabilidade. INTRODUÇÃO Fonte: Apostila Mecânica dos Solos UFBA (Machado & Machado) Os fundamentos da compactação de solos são relativamente novos e foram desenvolvidos por Ralph Proctor, que, na década de 20, postulou ser a compactação uma função de quatro variáveis: a) Peso específico seco, b) Umidade, c) Energia de compactação e d) Tipo de solo (solos grossos, solos finos, etc.). A compactação dos solos tem uma grande importância para as obras geotécnicas, já que através do processo de compactação consegue− se promover no solo um aumento de sua resistência estável e uma diminuição da sua compressibilidade e permeabilidade. O objetivo principal da compactação é obter um solo, de tal maneira estruturado, que possua e mantenha um comportamento mecânico adequado ao longo de toda a vida útil da obra. INTRODUÇÃO FINALIDADES DA COMPACTAÇÃO Redução do índice de vazios Aumento da resistência Redução da permeabilidade Redução da compressibilidade Fonte: Apostila Mecânica dos Solos UFBA (Machado & Machado) Redução das possíveis variações volumétricas INTRODUÇÃO FATORES RELACIONADOS COM A COMPACTAÇÃO NATUREZA DO SOLO – Requer equipamento adequado TEOR DE UMIDADE - corresponde à quantidade mínima de água, necessária para atingir a umidade ótima para a compactação ENERGIA DE COMPACTAÇÃO (fornecida pela ação dos equipamentos compactadores): Associado com -número de passadas do rolo compactador; espessura da camada e velocidade de compactação. PROCESSO DE COMPACTAÇÃO – método de aplicação da energia necessária Fonte: https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/06/aula-compactacao-solos.pdf ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO COM REUSO DO SOLO SEM REUSO DO SOLO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO Efetuar o ensaio de compactação com reuso do solo quando estiver disponível pouca amostra. Para ensaio com reuso é necessário em média 3Kg de solo. Para o caso de efetuar o ensaio sem reuso (ideal), é necessário em média 5 a 6 sacos de solo contendo cada um 2,5 a 3 Kg. Observação: Em alguns países o ensaio de compactação com reuso do solo é proibido, uma vez que pode quebrar as estruturas do solo, em especial se for argila. ENSAIO DE COMPACTAÇÃO - PROCEDIMENTO Molhar a amostra de solo (podendo começar com 50 ml de água destilada) e inserir a primeira camada no cilindro de compactação. Compactar com o soquete dando 26 golpes. Após, colocar mais uma camada e dar mais 26 golpes. Inserir mais uma camada totalizando três camadas e dar 26 golpes. Ao se receber uma amostra de solo (no caso, deformada) para a realização de um ensaio de compactação, o primeiro passo é colocá−la em bandejas de modo que a mesma adquira a umidade higroscópica (secagem ao ar). Para que haja uma perfeita homogeneização de umidade em toda a massa de solo, é recomendável que a mesma fique em repouso por um período de aproximadamente 24 hs. Este processo é repetido para amostras de solo com diferentes valores de umidade, utilizando−se em média 5 pontos para a obtenção da curva de compactação. De cada corpo de prova assim obtido, determina−se o peso específico do solo seco e o teor de umidade de compactação. Após efetuados os cálculos dos pesos específicos secos e das umidades, plotam−se esses valores (gd;w) em um par de eixos cartesianos, tendo nas ordenadas os pesos específicos do solo seco e nas abcissas os teores de umidade. ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO CURVA DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO Na curva de compactação o peso específico seco aumenta com o teor de umidade até atingir um valor máximo, decrescendo com a umidade a partir de então. O teor de umidade para o qual se obtém o maior valor de γd (γdmax) é denominado de teor de umidade ótimo (ou simplesmente umidade ótima). Ramo seco Ramo úmido Para uma determinada energia aplicada no solo (nº de golpes), existe apenas uma umidade que conduz ao máximo valor de densidade ou massa específica. Fonte: Faculdade Centro Leste (UCL) EXERCÍCIO EXERCÍCIO GABARITO GABARITO A partir de uma determinada umidade, o acréscimo de água não auxilia mais na compactação. O excesso de água ocupa o lugar que poderia estar sendo ocupado por grãos, diminuindo a massa aparente seca do material. Esta umidade é denominada de umidade ótima e corresponde a massa específica seca máxima. CURVA DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO Para umidades muito baixas Para umidades mais elevadas Á partir de certa umidade O atrito grão a grão do solo é muito alto e não se consegue uma densidade adequada. A água provoca efeito de lubrificação entre as partículas que se acomodam em um arranjo mais compacto. Não se consegue mais expulsar o ar dos vazios, ficando envolto por água, não conseguindo sair do interior do solo. A densidade de um solo aumenta à medida que o teor de água vai aumentando, passando por um valor máximo para depois diminuir. A densidade máxima corresponde à quantidade mínima de vazios do solo. Curvas de Resistência É comum traçar-se, também, em função da umidade , a curva de variação da resistência que apresenta o material compactado; por exemplo, sua resistência à penetração de uma agulha padrão. Obtém-se , assim, a curva de resistência, a qual nos revela que o índice de resistência (no caso, a resistência à penetração) decresce quando aumenta o teor de umidade. A medida dessa resistência é feita, em geral, pela agulha de Proctor. Este aparelho permite, por meio de um dinamômetro, medir o esforço necessário para cravar no solo h ou no corpo de prova dentro do cilindro de Proctor , uma agulha de dimensões padronizadas. Para a umidade ótima irá corresponder uma resistência R, com a qual se poderá controlar a compactação no campo. Fonte: CAPUTO (1988) Pode−se fazer então a seguinte indagação: Porque os solos não são compactados em campo em valores de umidade inferiores ao valor ótimo? Curvas de Resistência À primeira vista pareceria mais conveniente compactar o solo com uma umidade h1 < h0t; pois sua resistência seria elevada; ao mesmo tempo, porém, o maior volume de vazios facilitaria o acesso da água, dando lugar ao ramo descendente da curva. Acontece, assim, que, saturado o solo (nas épocas de grande precipitação pluviométrica), ele passaria a ter uma umidade h2 e sua resistência seria praticamente nula. Se, ao contrário, compactarmos o solo na umidade ótima, tal não ocorre, pois se observa que, mesmo no estado de saturação, o solo apresenta, ainda, uma resistência apreciável. A resposta a esta pergunta se encontra na palavra estável. Não basta que o solo adquira boas propriedades de resistência e deformação, elas devem permanecer durante todo o tempo de vida útil da obra Fonte: CAPUTO (1988); Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) Influência nas pressões neutras geradas A pressão neutra para a mesma densidade será tanto maiorquanto maior for a umidade de compactação. Logo no ramo úmido apresenta maior pressão neutra. Influência na permeabilidade Como a permeabilidade é função do índice de vazios, é de se esperar que seja menor para o ponto da massa específica máxima. CURVA DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO Energia de compactação Influência da energia de compactação na curva de compactação do solo − À medida em que se aumenta a energia de compactação, há uma redução do teor de umidade ótimo e uma elevação do valor do peso específico seco máximo. Energia de compactação Fonte: CAPUTO (1988); Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) Um ensaio de compactação poderá ser realizado utilizando−se diferentes energias. A energia de compactação empregada em um ensaio de laboratório pode ser facilmente calculada mediante o uso da eq. 9.2 (slide anterior). • Proctor estudou-a para os casos práticos da época (Proctor normal). Atualmente, tendo em vista o maior peso dos equipamentos de compactação, tornou-se necessário alterar as condições do ensaio, para manter a indispensável correlação com o esforço de compactação no campo. • Surgiu, assim, o ensaio modificado de Proctor ou AASHO Modificado. Neste novo tipo de ensaio, embora a amostra seja compactada no mesmo molde, isto é feito, no entanto, em cinco camadas, sob a ação de 25 golpes de um peso de 4 ,5 kg, caindo de 4 5 em de altura. OBSERVAÇÕES Fonte: CAPUTO (1988); Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) Conforme se pode observar desta figura, os solos grossos tendem a exibir uma curva de compactação com um maior valor de γdmax e um menor valor de wot do que solos contendo grande quantidade de finos. Pode−se observar também que as curvas de compactação obtidas para solos finos são bem mais "abertas" do que aquelas obtidas para solos grossos. INFLUÊNCIA DO TIPO DE SOLO NA CURVA DE COMPACTAÇÃO Fonte: CAPUTO (1988); Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) EQUIPAMENTOS DE CAMPO • SOQUETE • PLACA VIBRATÓRIA (SAPOS); • ROLO LISO; • ROLO LISO VIBRATÓRIO; • ROLO PNEUMÁTICO; • ROLO PÉ DE CARNEIRO; A compactação de campo se dá por meio de esforços de pressão, impacto, vibração ou por uma combinação destes. Os processos de compactação de campo geralmente combinam a vibração com a pressão, já que a vibração utilizada isoladamente se mostra pouco eficiente, sendo a pressão necessária para diminuir, com maior eficácia, o volume de vazios inter− partículas do solo. EQUIPAMENTOS DE CAMPO Fonte: Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) 1. SOQUETE • Em torno de 15 Kg; • Equipamentos manuais; • Utilizados em lugares de difícil acesso (valas, cantos de paredes, etc.); • Possuem baixo rendimento; • São ideais para solos granulares • Controlados manualmente, geralmente movidos a gasolina. • Compactação de pequenas áreas cujo acesso é difícil ou o uso de equipamentos maiores não se justifica. • Não funcionam em solos de graduação uniforme. • Muito utilizados para compactação de reaterros e valas. • Possuem baixo rendimento 2. PLACA VIBRATÓRIA (SAPO MECÂNICO) 3. ROLO LISO • Ideais para solos granulares; • Possui médio rendimento; • Para camadas de até 20 cm de espessura 4. ROLO LISO VIBRATÓRIO • Eficiente em solos granulares; • Rodas pneumáticas facilita o manuseio de manobras de até 90]; • Possui elevado rendimento: Com poucas passadas consegue obter o peso específico do solo seco máximo; • Tem de diferentes tamanhos. Deve-se evitar a vibração do rolo quando parado para não provocar efeito de devolução. Atenção especial ao controle de umidade, evitando utilização desnecessária do equipamento. Os rolos lisos estáticos tem pouca aplicação em terraplenagem. Possui um sistema de ar comprimido que promove a vibração. A pressão efetiva de compactação depende do número de pneus e da área de contato com a camada. Este rolo é mais versátil e pode ser usado desde solos coesivos até massas asfálticas. Ideal para compactar pavimentos Tem vantagem pelo efeito de amassamento dos pneus. A compactação se dá em toda a espessura da camada 5. ROLO PNEUMÁTICOS (PNEUS) Pneumático – mais eficiente em solos granulares Fonte: https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/06/aula-compactacao-solos.pdf 5. ROLO PNEUMÁTICOS (PNEUS) O tamanho é visto de acordo com a quantidade de pneus no equipamento. Sempre possuem um número ímpar de pneus na frente e um número par atrás. A eficiência é condicionada pela pressão dos pneus. 6. ROLO PÉ DE CARNEIRO O único que é exclusivo para solos argilosos. O equipamento ideal de compactação para solos finos é o rolo pé de carneiro, de elevado peso próprio, que produz efeito de amassamento aliado a grande pressão estática. Quanto maior a coesão do solo, maior deverá ser a pressão aplicada pelo rolo. Mais eficientes para solos coesivos (argilosos e siltosos) A compactação é realizada de baixo para cima e de cima para baixo. À medida que o solo é compactado o afundamento da pata vai diminuindo, até o ponto em que o rolo praticamente passeia na superfície. Não deve ser usado em solos granulares, pois tem efeito quase nulo. 6. ROLO PÉ DE CARNEIRO Fonte: https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/06/aula-compactacao-solos.pdf 6. ROLO PÉ DE CARNEIRO Fonte: https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/06/aula-compactacao-solos.pdf C IC L O D E C O M P A C T A Ç Ã O 1. TRANSPORTE: É feito com caçambas 2. ESPALHAMENTO: Feito com patrol (lâmina que regula o tamanho/ espessura da pilha 3. UMEDECIMENTO: Feito através de carros pipas 4. HOMOGEINIZAÇÃO: Feito com a grade de disco 5. COMPACTAÇÃO: Equipamentos de compactação 6. ARAGEM: Feito com o arado para fazer ranhuras no solo no intuito de fornecer maior aderência com a próxima camada PATROL CICLO DE COMPACTAÇÃO Observação: No campo, caso use o pé de carneiro não precisa utilizar o arado, uma vez que o pé de carneiro já promove as ranhuras no solo. CONTROLE DE CAMPO TIPO DE SOLO ESPESSURA DA CAMADA ENTROSAMENTO ENTRE AS CAMADAS NÚMERO DE PASSADAS TIPO DE EQUIPAMENTO UMIDADE DO SOLO GRAU DE COMPACTAÇÃO ALCANÇADO SPEEDY FOGAREIRO CILINDRO DE CRAVAÇÃO FRASCO DE AREIA OBTIDO A PARTIR DO PISTA TESTE TIPO DE SOLO: No projeto deve ser descrito de qual jazida será retirado o solo a ser utilizado para as camadas de compactação. Para cada camada feita, antes de ser lançada, deve-se fazer o reconhecimento do solo (Cu, Cc, Diâmetro efetivo). ESPESSURA DA CAMADA (Controle topográfico): Em estradas, geralmente são inseridas piquetes com duas marcações, uma com o solo solto, outra com o solo compactado (verificação da espessura da camada compactada). CONTROLE DE CAMPO Determina−se também o peso específico seco do solo no campo, comparando−o com o obtido no laboratório. Define−se então o grau de compactação do solo, dado pela razão entre os pesos específicos secos de campo e de laboratório (GC = γd campo / γ dmax.)x100. Coletam−se amostras de solo da área de empréstimo e efetua−se em laboratório o ensaio de compactação. Obtêm−se a curva de compactação e os valores de peso específico seco máximo e o teor de umidade ótimo do solo. No campo, à proporção em que o aterro for sendo executado, deve−se verificar, para cada camada compactada, qual o teor de umidade empregado e compará−lo com a umidadeótima determinada em laboratório. Este valor deve atender a seguinte especificação: wcampo − 2% < wot< wcampo + 2%. Deve−se obter sempre valores de grau de compactação superiores a 95%. Caso estas especificações não sejam atendidas, o solo terá de ser revolvido, e uma nova compactação deverá ser efetuada. PROCEDIMENTO DE CAMPO Fonte: Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) 1. CONTROLE DE UMIDADE SPEEDY (MB-1055/81) FOGAREIRO (MB-958/81) 2. CONTROLE DO GRAU DE COMPACTAÇÃO Gc = PESO ESP. APARENTE SECO DE CAMPO X 100 PESO ESP. APARENTE SECO MÁXIMO CILINDRO DE CRAVAÇÃO (NBR-9813/86) FRASCO DE AREIA (NBR-7185/80) • O grau de compactação aumenta substancialmente nas primeiras passadas, e as seguintes não contribuem significativamente para essa elevação. • Insistir em aumentar o número de passadas pode produzir perda no grau de compactação. • Geralmente é preferível adotar número de passadas entre 6 e 12 e aumentar o peso e/ou diminuir a velocidade. CONTROLE DE UMIDADE - SPEEDY (MB-1055/81) Este aparelho consiste em um recipiente metálico, hermeticamente fechado, onde são colocadas duas esferas de aço, a amostra do solo da qual se quer determinar a umidade e uma ampola de carbureto (carbonato de cálcio (CaC2)). Para a determinação da umidade, agita−se o frasco, a ampola é quebrada pelas esferas de aço e o CaC2 combina−se com a água contida no solo, formando o gás acetileno, que exercerá pressão no interior do recipiente, acionando o manômetro localizado na tampa do aparelho. Com o valor de pressão medido, os valores de umidade são obtidos através de uma tabela específica, que correlaciona a umidade em função da pressão manométrica e do peso da amostra de solo. Fonte: Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) CILINDRO DE CRAVAÇÃO (NBR-9813/86) • Cravar um cilindro no solo; • Pesar o cilindro mais o solo (m total) • Tendo o volume do cilindro, descobre-se o peso total. • Com o peso total e a umidade, descobre-se o peso específico do solo seco. t = m total Vtotal s campo = t 1+h FRASCO DE AREIA (NBR-7185/80) OBJETIVO: Determinar a massa específica aparente seca de campo. • Limpar a superfície do terreno, tornando-a plana e horizontal. • Colocar a bandeja, certificando se há um bom contato entre a superfície do terreno e a bandeja em torno do orifício central. • Escavar com o auxílio da talhadeira uma cavidade cilíndrica no terreno com profundidade cerca de 15 cm. • Recolher cuidadosamente na bandeja o solo extraído da cavidade, determinar a massa do material e anotar (Mh ). • Determinar o teor de umidade (h), do solo extraído da cavidade através do Speedy. • Montar o conjunto frasco + funil, estando o frasco cheio de areia, determinar sua massa (M7 ). • Instalar o conjunto frasco + funil, de modo que o funil fique apoiado no rebaixo da bandeja. Deixar a areia escoar até cessar o seu movimento no interior do frasco. • Retirar o conjunto frasco + funil, determinar sua massa e anotar (M8 ). • A massa de areia deslocada que preencheu o funil, o orifício no rebaixo da bandeja e a cavidade do terreno será: M9 = M7 – M8 8. A massa de areia deslocada que preencheu a cavidade no terreno será: M10 = M9 – M3 FRASCO DE AREIA (NBR-7185/80) NÚMERO DE PASSADAS: É encontrado a partir da construção da pista teste. Para cada camada inserida efetua-se o cálculo do grau de compactação, e insere no gráfico relacionando com a quantidade de passadas que foi feita. Quando atingir próximo de 100 % no gráfico equivale a quantidade de passadas que deve ser feita, geralmente entre 8 a 10. ENTROSAMENTO ENTRE AS CAMADAS: É importante se ter um bom entrosamento entre as camadas. Caso isso não ocorra, pode tornar o solo borrachudo. MOTIVOS PARA TORNAR UM SOLO BORRACHUDO 1. EXCESSO DE COMPACTAÇÃO 2. EXCESSO DE ÁGUA 3. PROBLEMA DE ENTROSAMENTO ENTRE AS CAMADAS COMPACTADAS 3. ESPESSURA DA CAMADA • Geralmente se adotam espessuras menores que as máximas, par a garantir compactação uniforme em toda a altura da camada. • Em obras rodoviárias, fixa-se em 30 cm a espessura máxima compactada de uma camada. • Para materiais granulares, recomenda-se no máximo 20 cm compactados. A espessura deve está condicionada: às características do material (solo) tipo de equipamento finalidade do aterro Fonte: https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/06/aula-compactacao-solos.pdf 4. VELOCIDADE DE COMPACTAÇÃO • A velocidade de um rolo compactador é função da potência do trator. • A movimentação do pé-de-carneiro em baixa velocidade acarreta maior esforço de compactação. Fonte: https://engenhariacivilfsp.files.wordpress.com/2013/06/aula-compactacao-solos.pdf Velocidades admitidas para: • Rolos pneumáticos: de 10 a 15 km/h • Rolos pé-de-carneiro: de 5 a 10 km/h • Rolos vibratórios: de 3 a 4 km/h CBR: CALIFORNIA BEARING RATIO Em 1939 o ensaio do Índice de Suporte Califórnia, mais conhecido como ensaio de CBR (California Bearing Ratio), foi desenvolvido pelo engenheiro O. J. Porter, e posteriormente aprimorado pelo United States Corps of Engineers (USACE), com o objetivo de integrar no dimensionamento de pavimentos rodoviários, determinando a capacidade de suporte de um solo compactado. Adotado por uma grande parcela, se não todos, projetistas de pisos e pavimentos, órgãos rodoviários, o ensaio de CBR é determinado através da relação entre a pressão necessária para penetrar um pistão cilíndrico padronizado em um corpo de prova de um determinado solo, e a pressão necessária para penetrar o mesmo pistão em uma brita graduada padrão. Ou seja, ao se deparar com um resultado de CBR=10%, entende-se que aquele solo representa 10% da resistência a penetração da brita padronizada. Em 1966, introduzido no Brasil pelo engenheiro Murillo Lopes de Souza, por ser um ensaio que melhor se adaptava à realidade brasileira na época, o ensaio de CBR rapidamente disseminou-se pelo país. Atualmente, é regido pela ABNT: NBR 9895/87. CONCEITO Fonte: http://lpe.tempsite.ws/blog/index.php/ensaio-de-indice-de-suporte-california-cbr/ • O Índice de Suporte Califórnia é utilizado como base para o dimensionamento de pavimentos flexíveis. Para a realização do ensaio de ISC, são confeccionados corpos de prova no valor da umidade ótima (wot), utilizando−se três diferentes energias de compactação (a maior energia empregada sendo aproximadamente igual à energia do Proctor modificado). O ensaio ISC visa determinar: CONCEITO • Para a determinação do Índice de Suporte Califórnia teremos que passar por três fases anteriores: Etapa 1 - Execução de um ensaio de compactação; Etapa 2 - Preparação dos corpos de prova; Etapa 3 - Ensaio de expansão; Etapa 4 - Ensaio de determinação do Índice de Suporte Califórnia ou CBR (“California Bearing Ratio”). • Propriedades expansivas do material. • á Índice de Suporte Califórnia. Fonte: Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) RESULTADOS ENCONTRADOS NO ENSAIO Etapa 1 - Execução de um ensaio de compactação • Execução do ensaio Proctor para obtenção da hot e γ máx. • 5 camadas; • 55 golpes/camada; • Peso soquete de 4,5kG; • Altura de queda do soquete de 45cm. Etapa 2 - Preparação dos corpos de prova Etapa 3 - Ensaio de expansão • Retira o disco espaçador; • Inverte o cilindro; • Coloca a base perfurada; • No localvazio deixado pelo disco espaçador, coloca uma massa de 4,5kg (massa do pavimento + tráfego); • Acopla extensômetro; • Coloca em tanque com água durante 4 dias com leituras de 24 em 24hs; • Calcula a expansão específica. Os índices de expansão não afetam diretamente no dimensionamento de pisos e pavimentos, porém a sua avaliação é imprescindível, pois um solo potencialmente expansivo, poderá provocar manifestações patológicas irreparáveis. Segundo o manual de pavimentação do DNIT, os valores usuais de expansão são categorizados de acordo com o tipo de função estrutural exercida, conforme a seguinte classificação: RESULTADO EXPANÃO • Sub-base: Expansão < 1 %, • Subleito: Expansão < 2 %, • Reforço do subleito: Expansão < 2 %. Fonte: http://lpe.tempsite.ws/blog/index.php/ensaio-de-indice-de-suporte-california-cbr/ Etapa 4 - Ensaio de determinação do Índice de Suporte Califórnia ou CBR Fonte: CAPUTO (1988); Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) Após o ensaio de expansão, o corpo de prova é retirado o corpo de prova, após o período de imersão, e deixado a ser drenado naturalmente por 15 minutos. Logo em seguida, leva-se o corpo de prova para a prensa, onde será rompido através da penetração de um pistão cilíndrico, com uma velocidade de 1,27 mm/min. Utilizando um anel dinamômetro na prensa, registra-se os valores necessários para o cálculo das pressões de cada penetração. Fonte: http://lpe.tempsite.ws/blog/ index.php/ensaio-de-indice- de-suporte-california-cbr/ • Traçar o gráfico penetração X pressão exercida; • Corrigir o trecho inicial do gráfico, de forma a eliminar o efeito ajuste do pistão; • Obter a pressão OBTIDA para as penetrações de 0,1” e 0,2”. Etapa 4 - Ensaio de determinação do Índice de Suporte Califórnia ou CBR CONSIDERAR O MAIOR VALOR PARA O CBR Fonte: CAPUTO (1988); Apostila UFBA Mecânica dos solos (Machado & Machado) Os resultados dos ensaios, são variáveis de acordo com a textura (granulometria) do solo e da constituição mineral de suas partículas, tornando-se difícil a previsão do CBR. RESULTADO DA CBR Podemos entretanto afirmar que os siltes e outros solos expansíveis, apresentam baixos valores de CBR, inferiores a 6%, enquanto que solos finos em geral, incluindo solos arenosos, apresentam valores de CBR entre 8% e 20%. Já os solos grossos, como pedregulhos e as britas graduadas, situam-se em patamares de 50% a 100%, podendo atingir valores mais elevados. Como parâmetros de projeto, pisos e pavimentos rígidos requerem CBR > 8%, enquanto que os pavimentos flexíveis exigem valores de CBR > 12%. Fonte: http://lpe.tempsite.ws/blog/index.php/ensaio-de-indice-de-suporte-california-cbr/ OUTROS PROCESSOS DE MELHORAMENTO DO SOLO Químicos; Elétricos; Congelamento; Eliminação da água. QUÍMICOS – Adição de cimento, cal ou epóxi Materiais que recebem a adição de cimento, cal ou estabilizantes que aumentem expressivamente a coesão e a rigidez em relação ao material de origem, aumentando a resistência à compressão e à tração. ESTABILIZAÇÃO COM CIMENTO Brita graduada e tratada com cimento (BGTC) Concreto compactado com rolo (CCR) Solo cimento (S.Cim) ESTABILIZAÇÃO COM ASFALTO Solo-Betume (S.Bet) Macadame betuminoso (MB) ESTABILIZAÇÃO COM CAL Solo Cal (S.Cal) ELIMINAÇÃO DA ÁGUA Qualquer que seja o sistema de rebaixamento empregado o mesmo impõe uma diminuição das pressões neutras do solo e, consequentemente, um aumento nas pressões efetivas que podem causar (e muitas vezes causam) recalques indesejáveis às estruturas situadas no raio de influência do rebaixamento, principalmente se estiverem sobre camadas compressíveis como argilas moles ou areia fofa. Por isso um projeto de rebaixamento pressupõe um estudo de recalques dessas estruturas. Aquelas consideradas mais sensíveis devem ser controladas por instrumentação (medidas de recalques e abertura de fissuras) para a tomada de decisões rápidas que evitem prejuízos às mesmas. Também é conveniente, durante o rebaixamento, instalar medidores de nível de água, em pontos estratégicos, para acompanhar a variação do nível do lençol freático e compará-lo com o previsto no projeto. Fonte: http://www.ecivilnet.com/artigos/rebaixamento_lencol_freatico.htm CONGELAMENTO Certas obras subterrâneas originam problemas na sustentação provisória das escavações. Por essa razão, e em certos países em que as baixas temperaturas prevalecem, foi desenvolvida a técnica de congelação artificial do terreno. Aproximadamente, pode-se definir esta técnica de melhoramento, com carácter provisório, de solos com elevada percentagem de água (não saturados) como o método que consiste no congelamento artificial do terreno, convertendo a água intersticial in situ em gelo, aumentando propriedades mecânicas do solo e tornando-o impermeável. Ou seja, a técnica baseia-se na conversão da água intersticial em gelo que, sendo um elemento de união entre as partículas do solo, dá lugar a um “sólido” resistente e impermeável. Fonte: Nuno Gonçalo Marques de Almeida Obrigada! torres_cjf@yahoo.com.br
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