Compactação de solo civil (1)

Mecân i c a dos S o l os I pr of. A g da CO M PA CT A ÇÃ O DO S S OLOS 1. I NTRODU ÇÃ O Mui t as v ez es na pr átic a da eng enhar ia geo t é c ni c a , o sol o de u m det er minado l oc al não apr e s en t a as c ond iç õe s r e quer idas pela obr a. El e pode s er po uco r esis t en t e, mui t o co m pr e ss í v el o u apr e sen t ar c ar a c t er í s t i ca s que de ix a m a de sej ar do pon t o d e v i s t a econô m i co. U m a da s pos s ib i l idade s é t en t ar m e l hor ar as pr opr iedades d e engenh ar i a d o so l o lo c al. A c o m pa c t aç ã o é u m mé t odo de es t ab il i za ção e me l hor ia do so lo a t r av é s de pr oces so m an ual ou m ecâ n i co , v is an do r eduzi r o v o l um e de v azi o s do s olo. A co m pac t a ção t e m e m v is t a es te s doi s aspe c t os: a u m e n t ar a i nti m i d a de de con t a t o en t r e os g r ãos e t or nar o a t er r o m ais ho m ogêneo melhor ando a s sua s cara c t er ís t i cas de r esi s t ênc i a , de f or m ab i l idade e p er m eab i l idade. A c o m p ac t a ção de u m s ol o é a s ua d en sific a ção p or m eio de e quipa m en to m e câni co, g era l m en t e u m r olo c o mpac t ador , em bor a, e m al guns c aso s , co m o e m peque na s v al e t a s até soque t e s m anuai s pod e m s e r em pr ega do s. U m sol o, quand o t r anspor t ado e depo si t ado par a a c on s t rução de u m a t e rr o , f i ca nu m es t ad o r ela t i v a m en t e f o f o e h e t er ogêneo e , por t an to, alé m de pouco r esis t en t e e mui t o de for m áv el, apr esen t a c o m por t a m en t o d i f er en t e de l oca l par a loc al. A co m p a c t ação é e m pr egad a e m di v e r s a s obr as de en g enhar ia, c o m o: a t er r os par a d i v er sas u t i l idade s, c a m a das cons ti t u t iv as d o s pav i m en tos, c ons t ru ção de bar r a gens de t er r a , pr eenchi men t o c o m t er r a do espa ço a t rás de m ur os d e ar r i m o e r eenchi m en t o d as i nú m er as v ale t a s que se abr e m d iaria m en t e nas ru as das ci da d es. Os tipos de obr a e de sol o dis p on í v eis v ã o di t ar o p r oc es s o de co mpac t a ção a ser e m pre gado, a u m idade e m q ue o so l o dev e s e en con t ra r na oca s i ão e a d en si d ad e a ser atingi da. O in íc io da t é c ni ca de co m pa c t ação é cred i t ada ao engenh e i r o R alph Proc t or, qu e, e m 1933, p ubl ic ou sua s ob serv aç ões sobre a c o m p ac t a ç ão de a t er r o s , mos t ran do ser a co m pa c t a ção f un ção de qua t r o v ar i áv ei s: a) Peso e s pe c íf ico se c o ; b) U m i d a de; c) Ener gia de c o mpac t a ç ão e d) T ipo de so l o. A co m pa c t ação do s so l o s t e m u m a gr an de i m p o r t ân c ia para a s obr as geo t é cni cas , j á que a t r av és do pr o c es s o de co mpac t a ção cons egue - s e pr o m ov er no so l o u m au m e n t o de sua re s is t ên ci a e u ma d i m inu i ção de s ua co m p r es s i bi l i dad e e per m eabi l idad e. A t a bel a aba i x o apr esen t a o s v ár i os m e i os e m pre gad os par a e s t ab i li z ar um so lo: MÉT ODOS T I PO S F ÍSICOS Co nfi na m en t o ( so l os c o m a t r i t o) Pré - cons ol idaç ã o ( sol o s f i no s ar gi loso s) Mis t ur a ( so lo + s olo) Vi br o f l o t a ção QUÍMIC OS Sal Ca l Cimen t o As f al t o Etc . MECÂN ICOS Co m pa c t ação Mecân i c a dos S o l os I pr of. A g da 2. D I F EREN ÇA S ENT RE C OMP A C T A Ç ÃO E A D ENS A M EN T O Pel o pr oces so de c o m pa c t aç ão, a di mi nui ç ão dos v azi o s do s olo s e dá por ex pul são d o ar conti do no s seu s v a z ios , de f or m a d i f er en t e do p r oce sso d e aden sa m en t o, on de o c or r e a e x pul s ão de águ a dos i n t er s tí c io s d o sol o. As car gas ap l i cadas q uan do co m p ac t a mos o s ol o sã o ger a l m en t e de na t ur e za di nâ mic a e o e f e i t o con s egu ido é i m ed i a t o, enqu an t o q ue o pr oces so de adensa m en t o é de f er ido no t e mpo ( po de l ev ar m ui t os anos par a q ue ocorr a por com pl e to, a dep ender do t i p o de sol o) e as c ar gas são nor m al m en te es t á ti ca s. 3. ENS A I O DE C OMP A CT A Ç Ã O Apl i cando- se u m a cer t a e ner gia de c o m pac t a ç ão ( u m c er t o nú mer o de pa ss ada s de u m de ter minado e qu i pa m en to n o ca m p o ou um cer t o n ú m er o de golpes d e u m soque t e s obr e o solo c o n ti do nu m m o lde) , a m as s a espe c íf i ca r esul t an t e é função da umidade e m q ue o s o l o e s t i v er . Q uand o s e co m pa c t a co m u m i da de b ai x a , o a t r i to as p ar tícula s é m u i t o a l t o e não se c onsegu e u m a si gni fi c a t iv a r edução de v az io s . Para u m i dades m a is e lev adas, a água pr ov oca u m c er t o e f e i t o de lu br i f i cação en t re a s par tícu l a s, que de s l iz a m e n t re s i, ac o m oda ndo - se nu m ar r anjo mais co m pa c t o. Na c omp ac t a ção, as quan tidade s de par tícul as e de ág ua per m ane ce m con s t an t e s ; o a u m en t o da m a s sa esp e c ífic a corr esponde à e l i m ina ção de ar do s v azi o s . H á, por t an t o, par a a ener gia apl ic a da, u m c er t o t eor de u mi dade, d eno m ina do u midade óti m a , que conduz a u m a m a s sa e s pec ífi ca m áx i m a, ou u m a d e ns idade m áx i m a. 4. ENS A I O NORMA L D E C OMP A C TA Ç Ã O O ens a io de Pro c t or f o i padr oni z ado no Bra s i l pel a ABN T ( NBR 7.182/8 6) . E m ú l t i m a r e v is ã o, es ta nor m a apr esen t a d i v e r s as al t er na ti v a s p ar a a r e al iz a ç ão d o en sai o . Des c r ev ere m os in i c ial m en te, no s s eus as pe c t os pr in ci pa is , aquela que corr esponde ao ensai o or i g i na l e que a inda é a m a is e m pr egad a . A am o s t r a dev e s er pr e v iam en t e s eca ao ar e des t orr oa da. Inic ia - se o ensa i o , acre s cen t ando- se água a t é qu e o so l o fi que co m cer c a d e 5% de um i dade aba ix o da u m id ade ó t i ma . Nã o é t ão d i fí c i l p erceber i s t o, co m o pode r i a par e cer à pr i m ei r a v i s t a. A o se m anu sear u m so lo, per ce be - s e u m a u mi dade r e l a tiv a que de pende d o s li m i tes de l iqu i dez e de pla s t i ci dad e. - Um a por ção do sol o é c oloc a da nu m ci l i ndr o pa dr ão ( 10cm de diâ me t r o, altur a de 12 ,73c m , v olume de 1.000c m 3 ) e sub m e t i da a 26 go lpes de u m soque t e co m m a s sa de 2,5Kg e cai ndo de 30,5 c m , v er F igur a 01. An ter ior m en t e, o nú mer o de golp e s er a de 25 ; a alt er ação da nor m a pa r a 26 f oi f e i t a p ar a ajus t a r a ener gia de compac t a ção ao v al or de out r as nor m a s in t er n ac ion ai s. Lev ando em con t a q u e as di m en sõe s do c i li ndr o pa dr oni zado no Bra s il são u m po u c o di f er en t e d a s de m ai s . A por ção do so l o co m p ac t a do d ev e o c upar cer c a de um t er ço da al t ur a do ci l i ndr o. O pr oce s s o é r ep e t ido m a i s duas v ez e s, ati ng indo - se u m a al t ur a um pou co s uper ior à do c i l indr o, o qu e é po ss ibi l i t ado p or u m anel c o m pl e m en t ar . Ac ert a -s e o v o l u m e r aspan do o ex c es s o. - De t er m ina- se a m as s a e spec ífic a do cor po de pr ov a ob t ido. C o m u m a a m o s t r a de seu in t er ior , d e t e r mi na - s e a u midade, Co m es t e s do is v al or es, c al cul a - s e a dens i d ade sec a. A a m os t r a é de s t or r o ada, a u m i dade au m e n t ad a ( c er ca d e 2% ) , nov a co m p ac t a ção é f ei t a, e n ov o p ar de v al or es u m i dade - den s idade sec a é ob tido. A oper ação é r epe t ida a t é que se per c eba q u e a densi dade , de poi s de ter subi do , j á tenh a c a í do e m du as ou t r ês oper açõ es s uce s s iv as. No t e - se q ue, q uando a d ens idade ú m i da se m an t é m cons tan t e e m du as t en t a tiv as su c es si v as, a den si dade sec a j á ca i u. Se o en s a io co m e çou, de f a t o, co m u midade 5% abaix o da ót i ma, e os ac r és ci m o s f or e m d e 2% a cada t ent a tiv a, co m 5 d e t er m ina ç ões o ens aio es t ar á c onc lu í do ( ger al m e n t e nã o são nec e ss ár i as m a is do q ue 6 de t er m in a ç õe s). Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da F ig u ra 01: Equi pamen t o de Co m p a c t açã o 5. CU R VA D E C OMP A C T A Ç ÃO Co m os dados ob t ido s , d esenha - s e a c ur v a de co m pac taç ão, qu e cons i s t e na r ep r ese n t ação da de n s i d ade sec a e m f u n ç ão da um id ade, co m o se m os t r a na F i gu r a 02, ge r al m e n t e, ass o ci a - se um a re t a aos po n t o s asc en d en t e s do r a m o s eco, ou t r a aos pont o s de s cenden t e s do ra mo ú m ido e une m- s e a s duas p or um a c ur v a p ar abóli c a. C o m o se j us ti f i c ou an t er ior m en t e, a c ur v a define u m a den si da de se c a m áx i m a, à q u al corr e s ponde u m a u midade ó ti m a . No pr ópr io g r áf ic o d o ens ai o pod e- se t r açar a cur v a d e sat ur a ção que cor r es pond e ao lugar geo m é t r i c o dos v al or es d e umidade e de ns ida de sec a , e s t and o o sol o sa t ur ado. Da m e s m a f or m a, po de - s e t r açar curv as corr e s ponde n t es a igua l gr au d e sa t ur ação. A curv a de co m pa c t açã o é de f in i d a pe la equa ção: w S S s w w s d \uf067 \uf02b \uf067 \uf067 \uf067 \uf03d \uf067 Par a sol o s a t ur ado, S = 1; w s w w s d \uf067 \uf02b \uf067 \uf067 \uf067 \uf03d \uf067 Onde: \uf067 d \u2013 m as sa es pec ífic a ( ou pe so esp ec íf i co) apar en t e s ec a do sol o; G s \u2013 densi d ades do s grã os do so l o; \uf067 w \u2013 m as s a e spec ífic a d a ág ua ( ou pe s o espe c íf i c o) ; e \u2013 í nd i ce de v az io s; Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da w \u2013 t eor de u mi dade. F ig u ra 02: Cur v a de C om pac taç ão O ra m o d a c ur v a de co m p a c t ação an t e r i or ao v al or de u m i dade ó t i m a é den o m inado de \u201c r a m o sec o\u201d e o t r ec ho po s t er ior de \u201c r am o ú m id o\u201d d a c ur v a de co m p ac t a ção. No r a m o s eco, a u mi dade é ba ix a, a água c on t i d a nos v azi o s do sol o e s t á sob o e f e i t o capi l ar e ex erce um a fu nç ão a g l u t i nad or a en t r e a s par tí cu l a s . À m e dida que se ad ic i ona ág ua ao so l o ocor r e a de s t r uiç ã o dos benefíci o s da c api l ar idade, tor nand o - s e m ai s f á cil o r ear r anjo es t r u t ur al d as par tícul a s. No r a m o ú m i do, a u midade é e lev ada e a água se en con t r a li v r e n a es t r u t u r a do sol o, absor v end o gr ande par t e da ener gia de co m p ac t a ção. 6. VA L OR ES T Í PI COS De m a neira g er al , os so lo ar gil o sos apr esen ta m de n s id a des s e cas ba ix as e u m i dade ó t i m a s elev adas. Sol os s il t o sos apr esen t a m t a m bé m v alor e s baix os d e den s idade, f r eqüe n t e m en t e co m curv as de l abor a t ór io be m aba tidas . As ar e i as c o m pedr egu l hos, be m gr ad uados e pouco ar g i lo s o s , apr e sen t a m den si dade s s eca s m á x i m as el ev a das e u mi dade s ó t i mas ba i x as. 7. MET ODOS A L T ER N A T I VOS D E C OM P A C T A Ç Ã O A nor m a Br asi l eira de en sai o d e co m p ac t a ção pr ev ê as s eg ui n t e s al t er na tiv as de en sai o: a) Ens aio s e m r eus o do m a t e r i a l: é u t i l i z ada u m a a m os t r a v i r g e m p ar a cad a pon t o da cur v a ; b) Ens aio s e m se c age m pr e v ia do m a ter i al: d i fic u l t a a h o m o gene iz a ç ão da u m id ade. Par a algun s sol o s a i n fluênc ia da pr é - sec a ge m é con s i der áv el ; c) Ens aio e m so l o co m pedr egu l ho: qua ndo o sol o tiv er ped r egulho a nor m a NBR 7. 182/8 6 i nd i c a q ue a co m pac tação s eja f e i t a num ci li nd r o maior , c o m 15,2 4 c m de diâ m e t r o e 11,43 c m de al t u r a, v olu me de 2.0 85 c m 3 . Ne s t e ca s o o sol o é c o mpa c t ado e m ci nc o c a m adas , apli c ando - se 12 golpe s por cam a da, c o m u m so que t e mais pe sado e co m m a ior al t ur a d e queda d o que o an t er ior ( m as sa de 4 ,536 kg e a l t ur a de queda d e 47,5 c m ) . 8. ENER G I A D E C OMP A C T A Ç ÃO A dens idade se c a m áx i m a e a u m idad e ó t i ma de t e r m i nada no en s a io de s cri to c o m o En sai o N or m al de Co m pa c t a ç ã o ou Ens aio Pr oc t or N or m a l não são í ndi c es físi cos d o so l o. Es tes v alor es dep en d e m d a ener gi a apl ic ada na c o m pa c t ação. Ch a m a - s e Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da ener gia de co m pa c t ação ou e s f or ço de co m p ac t a ção ao t r aba lho ex ec u tado, r e f er ido a un idade d e v olu m e d e so l o apó s co m p ac t a ção. A ener gia de c o m pa c t ação é dada pel a segu in t e f ór m u l a: V Nc . Ng . H . M EC \uf03d Sendo: M \u2013 m a s s a do soqu e t e ; H \u2013 al t u r a de que da do soque t e; Ng \u2013 o nú m er o de golpe s por ca m a d a; Nc \u2013 nú m er o d e ca m adas; V \u2013 v ol u m e de s ol o co m pac tado. 9. I NFLU ÊNC I A D A EN ERGI A D E C OMP A C T A Ç Ã O A m ed ida que se au m en t a a en er gia d e compac t a ção, há um a r ed uç ã o do t eo r de umidade ó t i m o e u m a e l ev aç ão do v al or do peso espec ífic o sec o m áx i m o. O gr á f i c o da figur a 03 m o s t r a a in f luên ci a da ener gia de co m p a c t a ção no t e or de u m idad e óti m o h ótimo e no p es o espe c íf i c o se co m áx i m o \uf067 dmá x . T endo e m v i s t a o sur gi m e n t o de nov o s equ i pa men t os d e ca m p o, de gr an de por t e, co m pos si b il i dade de elev ar a ener g ia de co m p ac t a ção e capa z es de i mple m e n tar um a m a ior v eloci da de na c ons t r uçã o de at er r os, houv e a nece s si dade de s e criar e m l abor a tór i o ens ai o s c o m maior es ene r gi as que a do Proc t or N or m al. A s ener gi a s de co m p a c t açã o us ua is são de 6kg f / c m 3 par a o Pro c t or N or m a l, 12,6 k g f /c m 3 par a o Pr oc t or In t er m ediár i o e 25 k g f / c m 3 par a o Pro c t or M odi f i c ado. F ig u ra 03: Inf luên ci a da e ner g i a de co m p ac tação \uf067 dmá x e h óti mo 9.1 En saio Pro ct o r No rm al O ens aio Proc t or N or m al u t il i za o c il i ndr o de 1 0 c m d e d i â m e t r o, a l t ur a de 12,73c m e v o l u m e de 1.0 0 0c m 3 é sub me t ida a 26 golpes de u m soque t e co m m a s sa de 2,5Kg e ca i ndo de 30 ,5c m . C or r esponde ao e f ei t o de c o m pac taç ão co m o s e qu ipa m en t o s conv enci ona is d e c a m po. 9.2 En saio Mo d if icad o O e ns aio Mod i f i c a do u t i l iz a o ci li n dr o de 15,24 c m de diâ m e t r o, 11 ,43 c m d e al t ur a, 2 .085 c m 3 de v ol ume, pe s o do soque t e de 4,53 6 kg e al t ur a de queda d e 45,7 c m ap l ic an do - se 55 golpe s por c a m ada. É u til i zado na s ca m ad a s m ai s i m por t an t e s do pav i m en t o , par a os qua is a me l hor ia d as pr op r i edade s do sol o, jus ti f i ca o e m pr e go de u m a m a i or ene r g i a de co mpac t a ção. Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da 9.3 En saio I n t erm ed iário O ensai o d eno m ina do In t e r mediário d i f er e d o modi f i c a do só p el o nú me r o de go l pes por ca m ada qu e cor r es pond e a 26 golpes por ca m ad a, sendo ap li c ado nas c a m ada s i n ter m ed iár i a s do pav i m en t o. 10. CU R VA DE R ES I S TÊ N CI A A co m pac t a ção d o so lo dev e pr opor ci onar a es t e, pa r a a ener g i a de co m pa c t ação ado t a da , a m a ior r e s is tênc ia es t áv e l poss í v el . O gr áfi co da fi gur a 0 4 a pr esen t a a v ar iaç ão da r es is t ên ci a d o sol o, o b t i da por m e io de u m en sai o de p ene t r a ç ão r ea l i zado co m u m a ag u l ha Pr oc t or , e m f un ção de sua u midade de co mpac t a ção. C on f o r m e s e pod e observ ar , quan t o m a ior a u m id ade m e nor a r esi s t ên ci a do so l o. Os s olo s não dev e m ser c o mpa c t ad os aba ix o da u m i dade ó ti m a, por qu e el a cor r esponde a u midade q ue f or nece es t abi l idade a o sol o . Nã o ba s t a q ue o sol o ad qu i r a bo as p r opr i edad e s de r e s i s t ênc i a e de f or m ação , ela s d ev em per man ec er dur ant e t od o o t e m p o de v i d a ú til d a obr a. Co nf or m e se pode no t a r do gr áfico, c aso o so l o f o s se c o m pa c t ado co m u mi dade i n f er i or a ót i m a e l e ir i a apr e s en t ar r esi s t ên ci a super i or àqu e l a ob t id a quando da c o m pa c t ação no t eor de u m id ade ó t i m o, con t ud o es t e sol o p ode r i a v i r a s a t ur ar e m ca m p o ( e m v ir t ud e do per í odo de fo r t e s c huv as ) v indo alc ançar u ma u m i dade cor r esponden t e a curv a de s a t ur ação do s ol o, par a o qual o s o lo apr es en ta v al or de r e s i s t ênc i a pr a t i ca m e n t e n u l o. N o ca s o do sol o ser co m pa c t a do na u midade ó ti m a, o v alor de sua r esi s t ên ci a cai r ia u m pouc o, es t an d o o m es mo ainda a apr esen t ar car a c t er ís t i c a s de r esi s t ênc i a r azoáv ei s. Fig ura 04: C ur v a de R esi s t ên ci a, co m pa c t ação e í ndi ce de v az ios 11. EQ U I PA MEN T OS D E C A MP O Os pr in c í p i o s que e s t abe lece m a co m p a c t ação do s so l os no c a m po são e ss en ci a l m en t e os m e s m o s dis cu t i d os ant er ior m en t e p ar a os en s aio s e m l abor a t ór ios . As s i m , os v alor es d e pes o es pec ífi co sec o m áx i m o ob tidos s ão f u n da m en t a l m en t e f un ç ão do tipo d o so l o, da qu an t ida de de ág u a u t i li zada e da ene r gi a espe c íf i ca ap li c ada p e l o equ ipa m e n t o que será u t il i zad o, a qual depende d o t ipo e p eso do e quipa m e n to e do n ú m e r o de pa ss ada s suc e s s iv as apl ic a da s. A ener gia de c o m pa c t aç ão no ca m po po d e ser ap li cada, co m o e m labor a t ó r i o, de t r ês m a ne ir as d i f er en t es: por m eio s de es f or ços d e pr e s são , i m pa c t o , v ibr aç ão o u por u m a co m b inaç ão des t e s. O s pr oce s s o s de c o m pac t a ção de ca m p o ger a l m en t e Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da co m b i na m a v i br ação co m a pr ess ã o, já que a v ibra ç ão u ti l iz ada i so l ad a m e n t e s e m os t r a p ouco e fi c ien t e, sendo a pr es s ão neces sária par a di mi nu ir, c o m m a ior efic á ci a , o v o l u m e de v az ios in t er p ar tícul a s do sol o. Os eq u i pa m en t o s de c o m p ac t a ção s ão d iv idi d o s e m t r ês ca t eg or i a s: os s oq ue t e s mecân ic o s; os r o l o s e s t á tic o s e os ro los v ibr at ór ios . 11.1 S oque t es São co m p ac t a dor e s de i m pa c to u t i li zados e m l oca i s de di fíci l a c es so par a o s rolo s c o m pr ess or es, c o m o e m v al as, t r in c heira s , e t c. Pos sue m pe so mí n i m o de 15 Kg f , pode ndo ser m an ua i s o u m e c ân ic o s ( s a po s). A ca m ada co m pac tada dev e t er 10 a 15c m par a o ca so do s s o l os fi no s e e m t or no de 15 c m par a o ca so do s s o los g r o s so s . 11.2 Ro lo s Está t ico s Os r o l o s es t á tic o s c o m pr een de m o s rolos pé - de - car ne iro, o s r olo s l is o s de ro da de a ço e o s r ol os p neu m á t i c os. \uf0b7 Pé - de -C arn eiro Os r olos p é- de - carn ei r o são co n s t i tu í dos por ci l indro s m e t á l i cos co m pr o t uber ân ci a s(pa t a s) sol idar i zad as , e m f or m a t r onco - côni c a e co m al t ur a de apr ox i m a da m en t e de 20c m . Pode m ser al t o p r opu ls iv os ou ar r as t ado s por t r a t or . É ind i cado na co m pac t a çã o de out r o s t ipo s de s ol o que n ão a ar eia e pr o m ov e u m gr ande e n t r o sa m en t o e n t r e a s ca m adas c o m pa c t ad as . A c a m a da c o m pa c t ad a po s su i ger a l m e n t e 15 c m , co m n ú mer o de p a ss a da s v ariando en t r e 4 e 6 par a so l os f i no s e de 6 e 8 par a sol os gro s so s . A F i g ur a 05 il u s t r a u m r olo c o m pa c t ador d o t ipo p é - de - carneir o. As carac t er í s t i ca s que a f e t a m a p er f or m ance dos r olo s pé - de - car neiro são a pr es s ão de c o n t a t o, a áre a de con t a t o de cada pé, o nú m er o de pa ss ada s por c ober t ur a e es t es e l e m en t o s depende m do p e s o t o t al do r ol o, o nú m er o de pé s e m con t a t o co m o sol o e do nú m er o d e pés por t a mbor . Fig ura 05: R ol o Pé- de - C ar neir o \uf0b7 Ro lo Lis o T r at a- se d e um ci l indr o oco d e aço, p oden do ser pr een c hido p or ar eia ú m ida ou á gua, a f i m de que se j a au m en t ada a pr ess ão apli cada. São usad os e m bases de es t r ada s, em ca p ea m en t o s e s ão indi ca dos par a solo s ar enosos , ped r egulho s e pedr a br it ada, lan ç ados e m espe s sura s in f er ior e s a 15 c m. Es t e t i po d e r olo c o m p a c t a be m ca m a da s f ina s de 5 a 15c m co m 4 a 5 pas s adas. O s r ol os l i sos p oss ue m pes os de 1 a 20 t e f r eq üen t e m e n t e s ão u ti li z ado s par a o a c aba me n t o su per f i c i al das ca madas c o m pa c t ada s. Par a a c o m pac t a ção d e so l os f ino s util i z a m - se r o los co m t r ês r oda s co m p es o s e m t or n o de 7 t p ar a ma t e r i ai s de ba ix a plas tic idade e 10 t, par a m a t er iai s de a l t a plas ti ci dade. A F igur a 06 il u s t r a u m r o l o co m pac tador do t ipo li so . Os r o l os l i so s poss u e m cer tas desv an t age n s co m o, p equena ár ea de con t a t o e em s o los m o l e af u n da dem as i a da m en t e di f ic ul t and o a t r a ç ão. Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da F ig u ra 06: Rolo Lis o \uf0b7 Ro lo Pneu mátic o Os r olos p ne u m á t i c os s ão e f ic i en t e s n a co m p a c t ação de c a pas a s f ál ti ca s, base s e s ubba s es de es t r ad a s e indi cados par a sol o s de gr anula ç ão fina e ar eno s a. O s r ol o s p neu m á t i c os p ode m ser u ti l iz ad os e m c a m adas de a t é 4 0 c m e p oss ue m ár ea de con t a t o v ar iáv el, f unçã o da pr e s são nos pneus e do peso d o equipa men t o. Pode- se u s ar r o l os co m c ar gas e lev adas o b t en d o - s e bon s r esu l t ad os. N es t e cas o, m ui t o cu i dado dev e s er t o mad o no sen t i do d e s e ev i t ar a r up t ur a d o s o l o. A F i gur a 0 7 i lus t r a u m r olo pneu m á t i co F ig u ra 07: Ro l o Pneu m á t i co 11.3 Ro lo s Vibrat ó rio s No s r olo s v ibr a t ór ios, a f r eq üên ci a d a v ibr a ç ão in f lu i d e m aneira e x t r aor dinár ia n o pr oces so de c o mpa c t a ção d o so l o. São util i z ado s e fi cie n t e m en t e na c o m pac taç ão de s olo s gr anul ar es ( ar eia s ) , onde o s r ol os p neu m á t i cos ou p é - de - car neiro n ão a t u a m co m e fic iênc ia. E s t e ti po de r olo quando n ão são u s ado s c or r e t a m en t e pr odu z e m sup er co m pa c t aç ão. A e s pes s u r a m áx i m a d a ca m a da é de 1 5 c m . O r ol o v i b r a t ór io pode ser v is t o na figur a 08. Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da F ig u ra 8: R olo Vi br at ór i o 12. ES C O L H A D OS EQUI PA M EN T OS D E COMP A C TA Ç ÃO a) S olo s C o esivo s No s sol o s coe si v os há u m a par cel a pr epon der an t e de pa r tíc ul as f i nas e m u i t o f ina s ( si l t e e ar gil a) , na s quai s as f or ç a s de coes ão de se m pe nh a m papel m ui t o i m por t an t e, sendo in di c ado a u t i li zaç ã o de r olos pé - de - car neiro e os ro los conj uga dos. b) S o lo s Granu lares No s so l os g r anulare s há pou c a ou n enhu m a coe são e n t r e os gr ãos e x i s t ind o, en t r e t an t o a t r i t o in t er no e n t r e os g r ãos ex is tindo, en t r e t a n to a t r i t o in ter no en t r e eles , sendo indi cado a u til i za ç ão r olo l i so v ibra tór io. c) Mist u ra d e S o l o s No s so l o s mis tur ados en con t ra -se m a t er i ai s coe si v os e gr a nul ar es e m p or çõe s d i v er sas , não apr esen t a car ac t er í s tic a tí pi ca nem de so l o coe s iv o ne m de sol o gr an ul ar , sendo ind i cado a u tiliz a ção de pé - de - car ne i r o v i br at ór io d) Mis t u ra d e arg ila, silt e e areia Ro l o pneu m á ti co co m r od as o s c i lan t e s. e) Qualq u e r tip o d e so l o Ro l o pneu m á ti co pe sado, co m pne u s de gr a nde di â m e t r o e lar gur a. 13. CONT ROL E D E C OMP A C T A Ç Ã O Par a que se poss a e f e tuar u m b o m c on t r o l e de co m pa c t a ção do sol o e m ca m po, t e m o s q ue a t en t ar par a os segui n tes aspec t o s: - t i po de s o lo; - es p es sur a da ca m a da ; - ent r osa men t o en t r e as ca m a da s; - núm er o d e p ass adas; - t i po de equ ipa m en t o; - umi dade do s olo; - grau d e co m pac taç ão a lc an çado. As s i m alg uns cuidado s dev e m ser t o m ad os : 1) A es pe ss ur a d a ca mada l anç ada nã o dev e ex ceder a 30c m, s e n do que a esp e s sura da ca m ada c o m pa c t ada d ev er á s er m enor qu e 2 0c m . 2) De v e- se r eali zar a m anu t en ção da u m i dade do sol o o m ai s p r óx i m o p os s í v e l da u m i dade ó ti m a. 3) De v e- se gar ant ir a ho m og enei z ação d o so l o a ser lançado, tan t o n o que se r e f e r e à u m ida de quan t o ao ma t er ial . Na pr át i c a, o p r oc e di m en t o u sua l de c on t r o le de c o m pac t a ção é o segui n t e: Mecân i c a d os S o l o s I pr of. A g da - Col e t a m - se a m os t r as de so l o da ár e a de em p r és t i m o e e f e t ua - se e m labor a t ór io o ensai o de compac t a ção. Ob t ê m- se a curv a de co m pac t a ção e da í os v alores d e peso e spe c íf i co se c o m áx i m o e o teor de u m idade ó t i m o do so l o . - No ca m po, à p r opor ção e m que o a t e r r o f or send o ex ecu t ad o, dev e - se v e r i f i c ar, p ar a cada c a m a da c o m p ac t ad a, qua l o t eor de u m idad e e m pr ega do e co m pa r á - l o co m a u m i dade ó t i m a de t er m inad a e m labor a t ó r i o. E s t e v al o r dev e a t end er a segu i n t e espec i f i c a ç ão: w c ampo \u2013 2% \uf03c W ótima \uf03c w c ampo + 2% . - Det e r m ina- se ta m b é m o peso e spec ífi c o sec o do s olo n o ca mpo, co m par an do -o c o m o o b ti do no l abor a t ór io. D e fi ne - se ent ão o gr a u de co m pac tação do s olo, dado pela r azão e n t r e os p es o s e s pec ífi c os s ec os de c a m po e de l abor a t ór io ( G C = \uf067 d campo / \uf067 dmá x ) x 10 0. D ev e - s e ob t er se m p r e v alor es de gr au de co m p a c t ação s uper ior es a 95% . - Ca s o es t a s es pe ci fic a ções não sej a m a t e ndida s , o so l o te r á de ser r ev ol v i do, e um a nov a co m pa c t a ção dev e r á s er ef e t ua d a.

Compactação de solo civil (1)

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Física do Solo

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