03 - Mecânica dos Solos I - Umidade e Plasticidade

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UMIDADE E PLASTICIDADE 
DO SOLO – 2019.1
• 1. FASE CONSTITUINTES DO SOLO
2. SOLOS – Fases Sólido –
Água - Ar
3. SOLOS – Fases Sólido –
Água - Ar
• 1. Fases Sólido – Gasosa - Líquido
• A) Fase Sólida: Formada pelas Partículas 
de Solo
• B) Fase Gasosa: 
• - Ar do Solo
• - Forma oclusa: Ar na água
• - Importância nos problemas de 
deformação
• C) Fase Líquida
• - Água de Constituição
• - Água Adsorvida
• - Água Higroscópica
• - Água Capilar:
• -Água Livre
• 3 – ÁGUA CONTIDA NO SOLO
• 4 – TIPOS DE SOLOS DE ACORDO COM 
O CONTATO COM A ÁGUA.
5. Consistência dos Solos
• Por que estudar a Consistência dos 
Solos?
5. Consistência dos Solos
• 5.1 – Introdução
• Efeito da Umidade: Solos Grossos e Solos 
Finos
• Influência do teor de umidade e o tipo de 
argilo-mineral na composição do solo.
• Tipo de Argilo-mineral na constituição do 
solo: Influência na Plasticidade / 
Dimensões das Partículas / Superfície 
Específica. 
• Superfície Específica: Caolinita (10m2/g) / 
Montimorilonita (800m2/g) / Ilita (80m2/g) 
- alta superfície específica eleva a 
capacidade de retenção de água.
• Bentonita: elevada quantidade de 
Montmorilonita
7.2 – Estudo de Consistência
7.2.1 – Umidade – (Exercícios)
: 
• 01) Uma amostra de solo foi coletada em campo. 
Verificou-se que a amostra, juntamente com seu 
recipiente, pesavam 120,45g. Após permanecer em 
estufa a 105°C, até estabilizar o peso, o conjunto 
pesava 110,92g. Sendo a massa do recipiente de coleta 
da amostra de 28,72g, qual a umidade deste solo?
• 02) Considere uma amostra de solo que foi colocada 
junto com uma cápsula e levada à balança, 
apresentando uma massa de 126,12 g. Essa amostra 
permaneceu em estufa até atingir constância de peso, e 
então foi pesada novamente, desta vez tendo uma 
massa de 106,09 g. A massa da cápsula era de 37,12 g. 
Qual o valor da umidade do solo? 
• 03) Determinar o teor de umidade (w) com base nos 
dados laboratoriais a seguir: 
• Peso da cápsula + areia úmida = 258,7g 
• Peso da cápsula + areia seca = 241,3g 
• Peso da cápsula = 73,8g 
• 04) Determinar os teores de umidade as massas secas 
e úmidas e as respectivas massas específicas 
aparentes secas e úmidas, conforme dados 
apresentados na tabela abaixo. Utilizar às umidades 
correspondentes as letras para os cálculos. (preencher 
todos os campos em aberto):
05) Para o estudo da estabilidade de talude realizado para certa 
empresa mineradora foi retirada amostras do solo e enviadas ao 
laboratório para os devidos ensaios. Dentre estes ensaios foi realizado 
o de massa específica e o de granulometria conjunta. Nas tabelas 
abaixo estão o resultado dos ensaios. Determine as Umidades nas 
lacunas abaixo:
Características de Cada estado 
físico:
• A depender da quantidade de água no solo, existem os seguintes 
estados de consistência
• A) Sólido: Seu volume não varia quando 
existe variação da umidade
• B) Semi-sólido: Fraturas e ruptura ao ser 
trabalhado
• C) Plástico: Possível moldá-lo sem 
apresentação de variações volumétricas 
• D) Líquido ou Fluido-denso: Solo possui 
aparência de uma suspensão.
7.3 – Determinação dos limites de 
consistência
• A) Limite de Liquidez (LL): É o valor da 
umidade no qual o sólido sai do estado 
plástico para o estado fluído.
• B) Limite de Plasticidade (LP): É o valor da 
umidade na qual o solo passa do estado 
semi-sólido para o plástico. 
• C) Limite de Contração (WC): É o valor da 
umidade na qual o solo passa do estado 
semi-sólido para o sólido. 
7.4 – Determinação dos Índices de Plasticidade e 
Consistência
• A) Índice de Plasticidade (Ip): Faixa de 
variação da umidade do solo na qual ele 
se comporta de maneira Plástica.
• IP = LL – LP
• IP = 0 ; Solo Não Plástico
• 1 < IP < 7 ; Solo Pouco Plástico
• 7 < IP < 15 ; Solo de Plasticidade Média
• IP > 15 ; Solo Muito Plástico
•
• B) Índice de Consistência (Ic): Mede a 
consistência do solo da maneira que se 
apresenta em campo.
• 03) Fornecidos os dados abaixo, determine o LL do solo.
• 04) São dados os valores a seguir de um ensaio. 
Determine o LL.
•
• 03) Fornecidos os dados abaixo, 
determine o LL do solo
• 04) Determine Limite de Liquidez de um solo, 
sabendo-se que os ensaios foram os seguintes:
• 05) De um ensaio de limite de plasticidade 
obteve-se os seguintes dados. Calculo o Limite 
de Plasticidade (L.P.)
• 03) Fornecidos os dados abaixo, 
determine o LP do solo.
• 07) Calcular o LL, LP e o IP para o solo cujos 
resultados do ensaio se encontram a seguir: 
• 08) Calcular o LL, LP e o IP para o solo 
cujos resultados do ensaio se encontram 
a seguir: 
• 01) Para a escolha do solo a ser utilizado em um aterro 
controlado, torna-se indispensável o conhecimento do 
índice de plasticidade (Ip). Foram extraídas amostras de 
05 jazidas na região metropolitana de Salvador e os 
resultados dos ensaios estão ilustrados abaixo. Diante 
disso, qual o tipo de solo apresenta maior plasticidade? 
Quais os que apresentam maior teor de argila?
• A) Solo 1: LL = 21,5% Lp = 21,5% 
• B) Solo 2: LL = 25% Lp = 5% 
• C) Solo 3: LL = 40% Lp = 10%
• D) Solo 4: Lp = 15% LL = 45% 
• E) Solo 5: LP = 12,5% LL = 31,5%
•
• 02) O solo de uma jazida para uso de uma 
obra de terra tem as seguintes 
características: L.L.=60% e L.P.=27%. O 
teor de umidade natural do solo é de 32%. 
Determine:
• A) I.P.
• B) I.C.
• C) Classifique o solo de acordo com o I.C.
• 02) Um solo possui as seguintes características: 
L.L.=57% e L.P.=28%. O teor de umidade natural do 
solo é de 35%.
• 06) Os dados obtidos no laboratório para a 
determinação da umidade natural, do Limite de Liquidez 
e do Limite de Plasticidade de uma amostra de argila 
estão expostos abaixo. Diante disso, qual a consistência 
desta argila?
• Umidade:
• Limite de Liquidez
•
• Limite de Plasticidade
• I) Cálculo da Umidade Natural
• II) Determinação do Limite de Liquidez (LL)
• III) Calculo do Limite de Plasticidade (L.P.)
• IV) Calculo do Índice de Contração (I.C.)