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ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE COMPACTAÇÃO Palmas – TO 2015/1 ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE COMPACTAÇÃO Relatório apresentado como requisito parcial da disciplina Mecânica dos solos do curso de Engenharia Civil do CEULP/ULBRA, orientado pela Professora Jacqueline. Palmas – TO 2015/1 INTRODUÇÃO Este método prescreve o procedimento para a compactação dos solos, um processo manual ou mecânico que visa reduzir os vazios do solo, aumentar a intimidade de contato entre os grãos e tomar o aterro mais homogêneo, melhorando as suas características de resistência, deformidade e permeabilidade. A Compactação do Solo é um processo decorrente da utilização agrícola do solo, quando o solo perde sua porosidade através do adensamento de suas partículas. A compactação do solo também é uma das etapas de construções, por exemplo, de rodovias, através de um equipamento chamado de compactador. Compactação de solo é definida como o método de aumentar mecanicamente a densidade do solo. Em construção, esta é uma parte importante do processo de edificação. O ensaio de compactação tem basicamente dois objetivos: Determinar a umidade ótima do solo (hot), para uma dada energia de compactação; Determinar o peso específico aparente seco máximo (γs max) associada a umidade ótima. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS Os equipamentos utilizados no ensaio são: Estufa capaz de manter a temperatura entre 60 e 65°C e entre 105 e 110° C; Aparelho de dispersão; Picnômetro de 500 ml; Balança com precisão de 0,01 gl; Funil de vidro; Conta-gotas. Espátula Cápsula de Porcelana METODOLOGIA DE ENSAIO Segundo a norma da ABNT NBR 7182/1986, o ensaio de compactação é realizado seguindo os seguintes procedimentos: Pesar 5 amostras de material, com 5 kg; Colocar em sacos hermeticamente fechados para não perder a umidade higroscópica; Colocar a amostra a ser trabalhada em um tabuleiro grande, espalhar o material e acrescentar a água necessária com o auxílio da proveta, de forma a regar a amostra por igual, sem deixar cair na bandeja; Com o auxílio de uma colher de pedreiro homogeneizar o material; Retirar uma pequena quantidade do material para fazer a pesagem das amostras; Pegar o cilindro, colocar a base, o colar e disco espaçador, caso se utilize o cilindro grande, pôr uma folha de filtro para evitar a aderência do solo compactado com a superfície metálica do disco espaçador; Em seguida são colocados três camadas do material e são dados 26 golpes com o soquete; Retira o colarinho do cilindro e faz o corte com a régua; Peneira com a peneira de número 45 para homogeneizar e não sobraram espaços sem serem preenchidos; Pesa o cilindro compactado; RESULTADOS E DISCUSSÕES Compactação NBR 7182 Teor de Umidade N° cápsula 1 2 3 4 5 C + S + A (g) 166,7 103,9 83,5 114,3 122,4 C + S (g) 159,5 97,5 77,6 104,5 110,1 C – Cápsula (g) 16,7 15,4 14,7 16 16 A – Água (g) 7,2 6,4 5,9 9,8 12,3 S – Solo (g) 142,8 82,1 62,9 88,5 94,1 h (%) 5,04 7,80 9,38 11,07 13,07 Dados de Compactação dos Corpos de Prova Quantidade de Material Usado no Ensaio Água Adic. (g) 222 320 419 517 616 % Água Adic. (%) 4,5 6,5 8,5 10,5 12,5 Múmida (g) 5000(g) Mseca(g) 4925(g) h (%) 5,04 7,80 9,38 11,07 13,07 N° Altura Volume N° do Molde # 17 17 17 17 17 # (cm) (cm3) M + S + A (g) 9430 9655 10000 10010 9957 25 2077 M – Molde (g) 5450 5450 5450 5450 5450 25 2077 S + A (g) 3980 4205 4550 4560 4507 25 2077 γ úmida (g/cm3) 1,916 2,025 2,191 2,195 2,170 25 2077 γ seca (g/cm3) 1,824 1,878 2,003 1,977 1,919 25 2077 Ys,max(g/cm³) 2,003 hótima (%) 9,38 Fórmulas usadas: - Peso específico úmido: γu = [(Solo umido) / (Volume Cilindro)] - Peso específico seco: γs = γu / (1+(h / 100)) CURVA DE COMPACTAÇÃO Para a construção do gráfico da curva de compactação foram utilizados os dados da tabela acima. CONCLUSÃO O ensaio de compactação dos solos é de primordial importância para que se classifique o solo, necessidade que seja realizado para a construção de estradas, aeroportos e outras estruturas. A compactação é um método que se dá por meio de transferência de energia mecânica à estabilização dos solos. Por tanto se constata que a adição de água a um solo seco facilita a sua compactação, ou seja, cada vez que se adiciona água a esse solo pouco úmido, a densidade do material compactado aumenta. Na verdade, o acréscimo de água tem um efeito benéfico enquanto não se alcança certo teor de umidade, que é a umidade ótima (hot). Quando a adição de água conduz a umidades superiores a hot, passa-se a verificar o processo inverso. BIBLIOGRÁFIA - Material disponibilizado em sala de aula; -NBR 7182 – Ensaio normal de compactação de solos – Método de ensaio. -CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações. Fundamentos. Vol 1. 6ª ed. Editora JC. Rio de Janeiro, 2000.
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