Identificação dos solos limites de consistência

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Plasticidade e 
Consistência dos solos
Mecânica dos solos 1
Profa. MSc. Paula de Carvalho Palma Vitor
Bibliografia desta aula
Capítulo 6: CAPUTO, H. P; CAPUTO, A.N. Mecânica dos solos e suas
aplicações: fundamentos. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016. V. 1, 256 p.
Capítulo 2: PINTO, Carlos de Sousa. Curso Básico de Mecânica dos Solos
em 16 aulas. 3. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2006. 355p.
Estrutura da aula
 Introdução
 Plasticidade
 Limites de consistência
 Limite de liquidez
 Limite de Plasticidade
 Limite de Contração
 Exercício resolvido
Índice de plasticidade
Índice de consistência
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 Introdução:
 Solos grossos como areias e pedregulhos:
caracterizados a partir da curva granulométrica.
 Solos finos isto não é suficiente, porque os minerais
constituintes dos mesmos interagem com a água,
alterando seu comportamento.
 A classificação dos solos finos é realizada a partir da
curva granulométrica e dos valores dos limites de
consistência ou Limites de Atterberg.
 Limites de consistência: analisa o comportamento do
solo na presença de água.
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 Introdução:
 Plasticidade: O termo plasticidade é entendido,
na Mecânica dos Solos, como sendo a
propriedade que um material apresenta de
suportar deformações rápidas, sem variação
volumétrica apreciável e sem haver fissuração.
Argilas 5
 Introdução:
 Outras ciências da engenharia: comportamento plástico dos
materiais fundamenta-se nas características tensão-deformação.
 Elástico quando recupera a forma e o volume primitivos, ao
cessar a ação das forças externas.
 Plástico quando não recupera seu estado original ao cessar a
ação deformante.
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Mecânica dos Solos 1
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 Plasticidade:
 Para que a plasticidade possa manifestar-se em um solo é
necessário que a forma de suas partículas finas permita que elas
deslizem, umas por sobre outras, desde que haja quantidade
suficiente de água para atuar como lubrificante.
Comportamento plástico
Seca “Lama”
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 Limites de Consistência
 Os limites de consistência são baseados no conceito de que um
solo constituído por partículas de pequeno tamanho pode se
situar em qualquer dos 4 estados: sólido, semi - sólido, plástico e
líquido, dependendo da sua umidade.
 As respectivas umidades que definem a passagem de um estado
de consistência para outro, são chamadas de limite de
consistência.
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Os limites de consistência são teores de umidade 
correspondentes as mudanças de estado
Aparência fluidaEstado Líquido
• Umidade elevada
• ↓Umidade 
• h= LL (limite de liquidez)→ perde sua capacidade de fluir
MoldávelEstado plástico
• ↓Umidade
• h=LP ( limite de plasticidade)
Limites de Consistência
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Retração ao secamento
Semi-sólido
• Desmancha ao ser trabalhado
• ↓Umidade
• h =LC ( Limite de contração)
Sólido
Sem variação volumétrica
Limites de Consistência
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 Limites de Liquidez (LL): 
 É o teor de umidade do solo com o qual uma ranhura 
nele feita requer 25 golpes para se fechar numa concha.
 A determinação do LL é realizada pelo aparelho de
Casagrande.
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 Limites de Liquidez (LL)
 Método do aparelho de Casagrande (ABNT NBR 6459)
 A concha é preenchida com solo em uma determinada umidade
na qual verifica-se qual o número de quedas da concha (golpes)
para fechar uma ranhura aberta no solo. Para abrir a ranhura no
solo é utilizado um cinzel padronizado.
 O procedimento é repetido para vários teores de umidade.
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Ensaio de Casagrande
 Limite de liquidez: Método do aparelho de 
Casagrande
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 Limites de Liquidez
 Com os pares de valores (número de golpes, teor de umidade)
constrói-se um gráfico relacionando teores de umidade, em
escala aritmética (nas ordenadas) com o número de golpes em
escala logarítmica (nas abscissas).
 O limite de liquidez será a umidade correspondente a 25 golpes
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 Limite de Plasticidade (LP):
 É o menor teor de umidade com o qual se consegue moldar um
cilindro de 3 mm de diâmetro, rolando o solo com a palma da
mão.
 ABNT NBR 7180
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 Índices de consistência
 Considere-se uma argila A e Argila B
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Quando argilas diferentes se apresentam com umidades correspondentes aos seus 
limites de consistência, elas apresentam comportamentos semelhantes ainda que suas 
umidades sejam diferentes.
 Índice de Plasticidade (IP)
𝐼𝑃 = LL − LP
 Zona em que o solo se acha no estado plástico.
 Fisicamente representa a quantidade de água que seria necessário
acrescentar a um solo para que ele passasse do estado plástico ao
liquido
 Máximo para as argilas e nulo para as areias
 Critério para se ajuizar do caráter argiloso de um solo: quanto
maior o IP, tanto mais plástico será o solo.
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 Índice de Plasticidade (IP)
𝐼𝑃 = LL − LP
fracamente plásticos 1< IP < 7
medianamente plásticos 7< IP < 15
altamente plásticos IP > 15
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Quando o material não tem plasticidade ( exemplo 
areias) o IP é nulo.
IP=NP
LL?? 
LP??
IP?
A correlação entre o LL e o LP, tem grande
aplicação em avaliações de solo para uso em
fundações, construções de estradas e estruturas
para armazenamento e retenção de água. 20
LL?? 
LP??
IP?
Solos com maiores LL são mais
compressíveis: sujeitos a
recalques.
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EXERCÍCIO RESOLVIDO
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EXERCÍCIO RESOLVIDO
1) De um ensaio de limite de liquidez obteve-se os seguintes dados: 
 
 Nº. de golpes h(%) 
 
36 35,8 
29 37,7 
23 40,2 
18 42,4 
13 44,8 
 8 49,2 
 
e de um ensaio de limite de plasticidade obteve-se os seguintes dados: 
 
 cápsula nº h(%) 
 
118 19,3 
119 18,7 
120 19,7 
 
Com base nesses resultados, calcular o LL, LP e IP deste solo. 
 
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EXERCÍCIO RESOLVIDO
Limite de Liquidez (LL)
Interpolação linear:
37,7 − 40,2
37,7 − 𝐿𝐿
=
29 − 23
29 − 25
L𝐿 = 39,37 %
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EXERCÍCIO RESOLVIDO
Limite de plasticidade (LP):
Média: 
19,3+18,7+19,7
3
LP=19,23 %
Índice de Plasticidade (IP)
𝐼𝑃 = 𝐿𝐿 − 𝐿𝑃
𝐼𝑃 = 39,37 − 19,23
𝐼𝑃 = 20,14% Solo altamente plástico IP>15%
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