ANÁLISE E CARACTERIZAÇÃO DE UMA AMOSTRA DE SOLO DO MUNICÍPIO GAÚCHO DE IJUI-convertido

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UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL 
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS - DCEEng 
ENGENHARIA CIVIL 
MECÂNICA DOS SOLOS I 
 
 
ANÁLISE E CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DE UMA AMOSTRA DE SOLO 
DO MUNICÍPIO DE IJUÍ 
 
 
 GIOVANA RODRIGUES PANNEBECKER 
GUSTAVO GABRIEL KNORST 
JONATHAN LOPES MACHADO 
JULIANA VANUZA DE JESUS 
NAYSA GALL ZACZINA 
SABRINA SCHREIBER JESUS 
 
 
 
 
Ijuí - RS 
Junho/ 2019 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1.0 Introdução ........................................................................................................................... 3 
1.1 Descrição do Local ........................................................................................................... 4 
 1.2 Análise Tátil- Visual ......................................................................................................... 5 
2.0 Resultados de Caracterização............................................................................................ 9 
2.1 Granulometria ................................................................................................................... 9 
2.1.1 Descrição do Ensaio ................................................................................................... 9 
2.1.2 Resultados ................................................................................................................ 11 
2.2 Índices de Consistências ................................................................................................. 13 
2.2.1 Descrição do Ensaio – Limite de Liquidez .............................................................. 13 
 2.2.2 Resultados ............................................................................................................... 15 
2.2.3 Descrição do Ensaio – Limite de Plasticidade ......................................................... 16 
 2.2.4 Resultados ............................................................................................................... 17 
2.3 Massa Específica Real .................................................................................................... 18 
2.3.1 Descrição do Ensaio ................................................................................................. 18 
 2.3.2 Resultados ............................................................................................................... 19 
2.4 Compactação ................................................................................................................... 20 
2.4.1 Descrição do Ensaio ................................................................................................. 20 
 2.4.2 Resultados ............................................................................................................... 22 
2.5 índice de Suporte Califórnia (Ensaio CBR) .................................................................... 23 
2.5.1 Descrição do Ensaio ................................................................................................. 23 
 2.5.2 Resultados ............................................................................................................... 25 
3.0 Classificação do Solo ........................................................................................................ 26 
3.1 Classificação SUCS .................................................................................................... 26 
 3.1.Classificação AASHTO ............................................................................................. 26 
4.0 Potencialidade de Utilização ............................................................................................ 27 
5.0 Conclusões ......................................................................................................................... 27 
Referências Bibliográficas ..................................................................................................... 28 
Anexos ...................................................................................................................................... 29 
 
3 
 
1.0 INTRODUÇÃO 
Desde os tempos mais remotos o homem possui a necessidade e a curiosidade de 
trabalhar com os variados perfis de solos, tanto para sua sobrevivência quanto para o 
desenvolvimento da sociedade. No entanto, para que isso se realize é necessário conhecer 
todas as características e possíveis aplicações do solo em questão, para assim, ter o melhor 
aproveitamento e prevenir possíveis adversidades. 
Constitui-se um requisito prévio para o projeto de qualquer obra na Construção Civil o 
conhecimento da formação geológica do local, estudo das rochas, solos, minerais que o 
compõe, e ainda sobre a interferência da água, presente ou não, no local a ser desenvolvido, 
podendo ser sob ou sobre a superfície terrestre. De acordo com o livro Mecânica dos Solos e 
Suas Aplicações (Caputo, 1988), é verdade conhecida que, em se tratando de solos e rochas, a 
heterogeneidade é a regra e a homogeneidade é exceção e que tais estudos são de fato 
indispensáveis para se alcançar a “boa engenharia”, isto é, aquela que garante a necessária 
condição de segurança e, também economia. 
Portanto, para o conhecimento sobre perfis de solos e suas respectivas características 
faz-se indispensável o conhecimento por parte do Engenheiro sobre Investigação Geotécnica, 
pois a falta da mesma ou a má interpretação dos dados coletados resulta em projetos 
inadequados, atraso na obra, aumento de custos por modificações de última hora e 
remediação, problemas ambientais e até mesmo a ruptura da obra. 
 Sendo assim, tal relatório destina-se ao aperfeiçoamento de nosso conhecimento 
teórico adquirido em sala de aula na disciplina de Mecânica dos Solos I e expõe o estudo de 
uma amostra de solo coletada na localidade do campus da universidade do município de Ijuí. 
Tal amostra, deformada, fora retirada de uma área sem uso e aparentemente sem muita 
vegetação. Após a coleta, a mesma fora analisada no Laboratório de Engenharia Civil (LEC) 
da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUI, campus 
Ijuí, sob a supervisão do laboratorista Luiz Irineu Donato. 
O objetivo do presente relatório é a caracterização da amostra de solo coletada, através 
de ensaios de laboratório, posteriormente a correlação entre os parâmetros com a teoria 
agremiada. Salienta-se, por fim, que os capítulos foram divididos em função dos testes de 
laboratório realizados. 
4 
 
1.1 DESCRIÇÃO DO LOCAL 
Localizado no noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, Ijuí é uma cidade de solo 
residual predominantemente de rocha basáltica. Inserido dentro de um clima subtropical 
úmido, encontra-se nas coordenadas geográficas 28º23’16” S e 53º54'53" O, e está a uma 
altitude de 328 metros acima do nível do mar. O local escolhido para coleta foi o Campus da 
Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, em uma área 
ainda não construída que se localiza aos fundos do prédio da secretaria do curso de Medicina 
Veterinária da universidade conforme mostra a Figura 01. 
 
Figura 01 – Local da coleta. Fonte: Google Maps (2019). 
 
A amostra deformada de solo (Figura 02), com massa próxima aos cinquenta 
quilogramas, fora coletada na propriedade da Universidade Regional do Noroeste do Estado 
do Rio Grande do Sul – UNIJUI, Campus Ijuí, no dia dezesseis de maio de dois mil de 
dezenove pelos integrantes do respectivo estudo e, em seguida foi separado em bandejas 
retangulares (Figura 03). Após isso foi colocado em estufa no Laboratório de Engenharia 
Civil (LEC) da UNIJUÍa uma temperatura aproximada de 105ºC, na qual permaneceu até o 
dia vinte de maio do mesmo ano, quando fora retirada da estufa e começados os ensaios 
laboratoriais. 
5 
 
 
Figura 02 – Local de retirada da amostra deformada de solo. Fonte: os autores (2019). 
 
 
Figura 03 – Amostra deformada de solo separado em laboratório. Fonte: os autores (2019). 
 
1.2 ANÁLISE TÁTIL-VISUAL DO SOLO 
A identificação tátil-visual do solo é um conjunto de procedimentos tomados 
preliminarmente tem por objetivo determinar a identificação do solo. A partir desse 
procedimento as amostras devem ser examinadas, procurando identificá-las, no mínimo, 
através das seguintes características: granulometria, resistência a seco, umidade, plasticidade 
etc. 
Podendo observar a classificação inicial desse solo, acrescentando-lhe a informação 
correspondente à compacidade (das areias) ou à consistência (das argilas). E, concluir se o 
6 
 
solo é argiloso ou arenoso antes da realização dos ensaios, a partir das características 
observadas no comportamento do mesmo. São quatro os ensaios que compõem a identificação 
tátil-visual do solo: Resistência a Seco, Shaking Test, Ductibilidade e Velocidade de 
Secagem. 
Primeiramente, foi espalhada e esfregada uma pequena porção de solo natural sobre 
uma folha de papel, a fim de definir uma granulometria a partir da percepção da impregnação 
do material na folha. A maior parte do solo esfarelou-se e manchou a folha, restando alguns 
poucos torrões inteiros. 
Para o ensaio de resistência a seco, uma pequena porção de solo foi umedecida, então, 
moldou-se uma pequena pelota irregular (com dimensões de 02 cm) e deixou-se secá-la ao ar 
por 24 horas, aproximadamente. Após sua secagem, a bolinha ficou muito dura e, quando 
quebrada, dividiu-se em diversos pedaços, caracterizando um solo mais argiloso (figura 04). 
 
 
Figura 04 – Ensaio de Resistência a Seco. Fonte: os autores (2019). 
 
Em seguida, foi realizado Shaking Test, formando-se uma pasta úmida (saturada) de uma 
porção do solo na palma da mão. Parte do material foi espalhada nas palmas das mãos e ao se 
bater uma palma com a outra se notou o surgimento de água na superfície. O mesmo notou-se 
quando o torrão foi apertado com os dedos polegar e indicador. Tais características, mais uma 
vez, são semelhantes aos solos argilosos (figura 05). 
7 
 
 
 Figura 05 – Ensaio de Shaking Test. Fonte: os autores (2019). 
 
O terceiro passo foi moldar o solo com umidade em torno do limite de plasticidade 
com as mãos (Ductibilidade). Novamente, o solo manifestou características argilosas, visto 
que apresentou certa resistência nessa umidade (figura 06). 
 
Figura 06 – Ensaio de Ductilidade. Fonte: os autores (2019). 
 
E, por fim, foi realizado o ensaio de Velocidade de Secagem. Nesse ensaio foi 
adicionada certa quantidade de água a amostra, suficiente para seu limite de liquidez. Após, 
foi manuseado até a secagem. Nesse ensaio observou-se que certa porção do solo apresentou 
resistência ao manuseio, assim, apontando um solo mais argiloso, pela quarta vez (figura 07). 
8 
 
 
Figura 07 – Ensaio de Velocidade de Secagem. Fonte: os autores (2019). 
Após os procedimentos da análise tátil–visual, foi realizado o peneiramento de mais ou 
menos 24 kg de solo na peneira número 4 (abertura de 4,75 milímetros), o restante da amostra 
foi reservado. O solo não passante na peneira 4 foi colocado no Almofariz (Figura 08) no 
qual com o auxílio de um soquete foram desmanchados os torrões de solos por meio de 
movimentos circulares e após tal procedimento foi passado novamente na peneira número 4 
repetindo o processo de peneiramento. O solo não passante nos dois peneiramentos foi 
reservado para posterior descarte. 
 
Figura 08 – Utilização do almofariz para promover uma melhor homogeneização. Fonte: os autores (2019). 
 
Do material passante na malha de 4,75 mm foram separadas sete amostras de 2,5 Kg cada 
para posterior ensaio de compactação e outra da amostra, de 6 Kg foi reservada para a 
realização do ensaio de Índice de Suporte Califórnia (CBR). A partir da amostra reservada 
9 
 
inicialmente, foi separado 5 Kg para a realização dos ensaios de Granulometria, Limite de 
Liquidez e de Limite de Plasticidade, sendo os dois últimos componentes dos Limites de 
Atterberg. Tal amostra foi quarteada para o ensaio de sedimentação. Para a realização dos 
ensaios de limite de Liquidez e Plasticidade foi utilizada mais uma parte da amostra, que fora 
passada na peneira número 200 (abertura de 0,075 milímetros). 
 
2.0 RESULTADOS DA CARACTERIZAÇÃO 
2.1 GRANULOMETRIA 
A Granulometria do Solo é a distribuição de partículas constituintes em classes de 
tamanho. Ou seja, é a indicação das dimensões das partículas do agregado e das respectivas 
percentagens de ocorrência. A Granulometria do solo representa uma de suas características 
mais estáveis, sendo determinada pelo ensaio de Granulometria, onde se estuda a distribuição 
das dimensões dos grãos de um solo. O principal objetivo é dividir essas partículas em grupos 
pelas suas dimensões e determinar suas proporções relativas ao peso total da amostra, 
conhecer a distribuição granulométrica do agregado e representá-la através de uma curva. 
 
2.1.1 DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
Segundo a NBR 7181/ 1984 o ensaio foi executado pela associação dos ensaios de 
peneiramento e sedimentação. Primeiramente foi realizado o peneiramento da amostra retida 
na peneira número 10 na preparação do solo. Essa amostra retida foi previamente colocada 
na estufa e após foi peneirada novamente nas peneiras número 4 e número 10 ao mesmo 
tempo. 
Da percentagem passante na peneira número 10, foram retirados 74,12 gramas de 
material para o processo de sedimentação. Logo após o material obtido foi transferido para 
uma cápsula cerâmica, em que foi acrescido, com auxílio de uma proveta de volume igual a 
125 cm³ da solução de hexametafosfato de sódio com a concentração de 45,7 gramas de sal 
por um volume de 1000 cm³ de solução. O material ficou em repouso por 24 horas. 
10 
 
 
 
Figura 9 – Solução para a realização de ensaio de granulometria por sedimentação. 
Fonte: os autores (2019). 
 
Após as 24 horas, a mistura foi posta num copo de dispersão, tendo o cuidado de 
remover com água destilada todo o material aderido na cápsula cerâmica e o mesmo foi 
complementado com água destilada até que seu nível ficasse aproximadamente cinco 
centímetros abaixo das bordas do copo e, então, foi submetida à ação. A amostra ficou 15 
minutos no dispersor de amostra, fazendo a separação dos grãos. 
Em seguida, ela foi colocada em uma proveta e completada com água destilada até 
completar 1 litro. Em seguida, a proveta foi agitada por 30 segundos e posteriormente, 
mergulhado o densímetro nela, fazendo então as leituras correspondentes aos tempos de 30 
segundos, 1 minuto e 2 minutos. Retirado o densímetro, mediu-se a temperatura da suspensão 
(Figura 10). Foram feitas as leituras subsequentes de 4, 8, 15, 30 minutos e 1, 2, 4, 8 e 24 
horas e anotadas as respectivas temperaturas. 
 
Figura 10 – Leitura de temperatura da solução com solo. Fonte: os autores (2019). 
11 
 
Terminadas as leituras do ensaio de sedimentação, a mistura foi despejada e lavada na 
peneira número 200 (abertura de malha de 0,074 milímetros). O material retiro na peneira foi 
transferido para uma cápsula e seco na estufa (figura 11). O material seco passou em um 
conjunto de peneiras (números 16, 30, 40, 50, 100 e 200, sendo anotadas as massas 
acumuladas em cada peneira). 
 
 
 
Figura 11 – Material Retido na Peneira 200.Fonte: os autores (2019). 
 
2.1.2 RESULTADOS 
 
 
Tabela 01 – Sedimentação. Fonte: os autores (2019). 
 
 Sedimentação
Massa Esp.sólidos (g/cm³): 2,93 Peso úmido (g): 74,32 Peso seco (g): 73,37
Tempo Temperatura Viscosidade Densidade Correção Altura Queda Diâmetro (%) Amost.
Decorrido (ºC) (g.s\cm2) L Ld (cm) (mm) Total < Diâm.
30 seg 24,1 9,32735E-06 1,0450 1,00335 11,48 0,0577 85,84
1 min 24,1 9,32735E-06 1,0420 1,00335 12,03 0,0418 79,66
2 min 24,1 9,32735E-06 1,0410 1,00335 12,22 0,0298 77,59
4 min 24,1 9,32735E-06 1,0405 1,00335 11,21 0,0202 76,56
8 min 23,9 9,37014E-06 1,0385 1,00339 11,58 0,0145 72,36
15 min 23,7 9,41324E-06 1,0350 1,00343 12,23 0,0109 65,06
30 min 23,4 9,47847E-06 1,0340 1,00349 12,41 0,0078 62,88
1 hora 22,9 9,58877E-06 1,0315 1,0036 12,87 0,0057 57,5
2 hora 22,4 9,70109E-06 1,0300 1,0037 13,15 0,0041 54,2
4 hora 22,3 9,72381E-06 1,0275 1,00372 13,61 0,0029 49,01
8 hora 22,4 9,70109E-06 1,0250 1,0037 14,08 0,0021 43,9
24 hora 21,1 1,0003E-05 1,0230 1,00395 14,45 0,0012 39,26
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Tabela 02 – Peneiramento. Fonte: os autores (2019). 
 
 
 
 Tabela 03 – Teor de umidade. Fonte: os autores (2019). 
 
 
 
Gráfico 01 – Curva granulométrica. Fonte: os autores (2019) 
 Peneiramento Teor de Umidade (w)
Ph #10 (g): 74,32 Ph #4 (g): 1134,07
Ps #10 (g): 73,37 Ps #4 (g): 1119,57
 Peneiras Mat. Retido Material que passa (g) (%)
Nº mm (g) Parcial Total Passante
25 100
19 100
12,5 100
9,5 1119,33 100
4 4,8 1,41 1117,92 99,87
10 2 3,03 1114,89 99,60
16 1,18 0,31 73,06 99,18
30 0,6 0,74 72,32 98,18
40 0,42 0,2 72,12 97,91
50 0,25 0,71 71,41 96,94
100 0,15 2,18 69,23 93,98
200 0,075 1,99 67,24 91,28
Teor de Umidade (w)
Ps+t+agua (g): 132,29 151,98
Ps + tara (g): 130,89 150,22
tara (g): 19,17 18,89
w (%): 1,25 1,34
w média (%): 1,295
 
13 
 
 
Tabela 04 – Percentagens do solo. Fonte: os autores (2019). 
 
Analisando os resultados obtidos através dos ensaios realizados, chegou-se à conclusão de 
que se trata de um solo argiloso siltoso, já que sua maior parte é composta por argila e silte. 
 
2.2 ÍNDICES DE CONSISTÊNCIA 
Desenvolvidos pelo cientista Albert Atterberg, os ensaios de Limite de Liquidez e Limite 
de Plasticidade concedem informações de propriedades plásticas e de teor de umidade, que 
conjuntamente à sua granulometria, forma das partículas e composição química e 
mineralógica nos permite caracterizar o solo em estudo. Por meio desses ensaios é possível 
avaliar a quantidade de umidade presente na amostra, capacidade de serem moldados e suas 
características de tensão-deformação e, assim, apontar o estado e limites de consistência do 
solo. 
 
2.2.1 DESCRIÇÃO DO ENSAIO – LIMITE DE LIQUIDEZ 
Limite de Liquidez é a umidade abaixo da qual o solo se comporta como material plástico. 
Experimentalmente, corresponde-se ao teor de umidade com que o solo se fecha a certa 
ranhura, sobre o impacto de 25 golpes de Casagrande, onde são feitas várias tentativas com 
diferentes teores de umidade e que essa ranhura se fecha com diferentes quantidades de 
golpes. A determinação do limite de liquidez (LL), então, é feita pelo aparelho de Casagrande 
– prato de latão, em forma de concha, sobre um suporte e utilização de um cinzel 
correspondente ao tipo de solo – com base na NBR 6459/2016. 
 Porcentagens
Argila: 43,90%
Silte: 41,94%
Areia Fina: 11,10%
Pedregulho: 0,40%
Areia Grossa: 1,42%
Areia Média: 1,24%
14 
 
Para a realização do ensaio foi utilizada uma amostra de mais de 100 gramas de solo 
passante na peneira número 40 (abertura de malha de 0,042 mm). Utilizou-se também uma 
cápsula de porcelana (utilizada para homogeneizar o solo), água destilada, uma espátula de 
lâmina flexível, cinco cápsulas metálicas, balança e estufa. 
 
Figura 12 – À direita equipamentos e Material utilizados no ensaio de Limite de Liquidez. 
Fonte: os autores (2019). 
 
O procedimento inicia-se colocando a amostra de solo na cápsula de porcelana e 
adicionando-se água destilada à mesma. Durante 15 minutos homogeneíza-se a mistura. E, 
ainda, antes da realização do ensaio, é necessária que se faça a calibração do aparelho, 
regulando a altura de queda do mesmo para 10 mm, com auxílio do gabarito verificador, a 
altura da concha deve ser constante e igual à altura de 01 cm. 
 O ensaio, propriamente dito, começa ao se colocar uma porção da amostra preparada, 
colocando e espalhando a mesma na concha de forma que ocupe cerca de 2/3 da mesma. 
Usando o cinzel, devemos produzir uma canelura na massa de solo, seguindo o plano de 
simetria do aparelho, separando-a em duas partes. Em seguida, move-se a alavanca 
manualmente para que a concha bata na superfície quantas vezes forem necessárias para que a 
ranhura se feche em 10 mm. Vez a vez, repete-se o procedimento e anotam-se os golpes 
necessários para o fechamento central. Então, deposita-se a parte da união da ranhura em uma 
cápsula metálica, a cápsula é pesada (balança já tarada) e colocada na estufa para posterior 
pesagem do material seco e, assim, obter-se o teor de umidade. 
15 
 
 
Figura 13 – Amostra de solo adicionada à cápsula de porcelana para a homogeneização. Fonte: os 
autores (2019). 
 
Figura 14 – Sulco produzido na massa do solo, seguindo o plano de simetria do aparelho, separando-o 
em duas partes. Fonte: os autores (2019) 
 
Repetiu-se o processo até obtermos cinco amostras, cada vez adicionando-se mais 
água destilada à mistura e homogeneizando essa, buscando diminuir o número de golpes para 
fechar o sulco. Com os valores obtidos, traçou-se uma linha de escoamento do material, na 
qual o intervalo compreendido entre 06 e 35 golpes, pode considerar-se como uma reta. 
Por definição, o limite de liquidez é o teor de umidade para o qual a ranhura se fecha 
com 25 golpes. E, a resistência que o solo oferece ao fechamento dessa ranhura, provém de 
sua resistência ao cisalhamento correspondente à umidade que apresenta. 
 
16 
 
2.2.2 RESULTADOS 
 
Tabela 05 - Apresentação dos Resultados do Limite de Liquidez. Fonte: os autores (2019) 
 
Gráfico 02 – Número de golpes em função da umidade. Fonte: os autores (2019). 
 
Após a coleta das amostras para determinação do limite de liquidez e traçado o gráfico 
do número de golpes em função do teor de umidade do material, obteve-se, para 25 golpes, a 
umidade de 57,30%. Assim, o Limite de Liquidez da amostra de solo é de 57,30%. 
 
2.2.3 DESCRIÇÃO DO ENSAIO – LIMITE DE PLASTICIDADE 
Para execução desse ensaio tomou-se por base a NBR 7180/1984, a qual sugere a 
utilização de uma estufa, uma cápsula de porcelana com aproximadamente 120 mm de 
diâmetro, uma espátula de lâmina flexível, cápsulas de metal, uma balança, um gabarito 
17 
 
cilíndrico para comparação (com 03 mm de diâmetro e 100 mm de comprimento), uma placa 
de vidro de superfície esmerilhada e água destilada. 
 
 
Figura 15 – À esquerda equipamentos e Materiais utilizados para o Ensaio de Limite de Plasticidade. 
 Fonte: os autores (2019) 
 
Na cápsula de porcelana colocou-se uma quantidade de solo passante na peneira 
número 40 (passante na malha 0,42 mm), adicionou-se água destilada em pequenos 
incrementos e mexendo a mistura com auxílio da espátula até sua homogeneização e 
consistência plástica, em torno de 15 a 20 minutos. Tomou-se parte da amostra, o suficiente 
para formar uma bola, equivalente a uma bola de gude, que foi enrolada sobre a placa de vidro 
tentando dar-lhe forma de cilindro. 
 Depois de várias tentativas, mesmo colocando a amostra novamente na cápsulade 
porcelana e adicionando mais água destilada, repetindo o procedimento por mais de cinco dias 
não foi possível realizar o ensaio, visto que as amostras se quebravam antes mesmo de tomar 
forma de cilindro. 
 
2.2.4 RESULTADOS 
Na impossibilidade de se obter o cilindro com 3 mm de diâmetro, após várias tentativas 
falhas, considerou-se a amostra como não apresentando Limite de Plasticidade (NP - não 
plástico). 
 
18 
 
2.3 MASSA ESPECÍFICA REAL 
Em todo e qualquer solo, apenas uma parte de volume é composta por partículas sólidas, o 
restante é composto por vazios preenchidos por uma mistura de ar e água, sendo considerado 
um sistema trifásico, pois se divide em três frações: sólida (minerais e matéria orgânica), 
líquida (água) e gasosa (ar). A massa específica real do solo é a relação entre a massa total e o 
seu volume total, incluindo-se aí o peso da água existente em seus vazios e o volume de 
vazios do solo. 
 
2.3.1 DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
O ensaio utilizado para determinar o Peso Específico Real dos Grãos é normalizado no 
Brasil pela norma ABNT NBR 6508/84. Este método, sobretudo consiste em estabelecer o 
peso seco de uma amostra por pesagem e logo após determinar o seu volume embasando-se 
no princípio de Arquimedes o qual descreve que o volume de água deslocado por um sólido 
irregular é igual ao volume do próprio sólido. 
 Para encontrar a massa específica real dos grãos utilizou-se o método do picnômetro. 
Para a realização deste foram utilizados os grãos passantes pela peneira de número 10. Para 
este ensaio foram separadas em torno de 250 gramas de solo em duas cápsulas e estas foram 
colocadas na estufa para secarem. Primeiramente pesaram-se os picnômetros vazios, e em 
seguida as amostras secas foram colocadas nos mesmos e denominando-os como A e B. Logo 
após, adicionou-se água destilada nos picnômetros até cobrir o solo, após tampá-los foram 
conectados na bomba de sucção, por aproximadamente 20 minutos, para retirar todos os 
vazios contidos. 
 
Figura 16 – Execução do ensaio de massa específica com o auxílio do picnômetro. Fonte: os autores (2019). 
19 
 
Quando a bomba sugou todo o ar, foi adicionado mais água, até a borda do picnômetro 
e estes foram pesados. Depois de eliminar o solo presente no picnômetro eles foram lavados e 
novamente preenchidos com água e pesados. Com os resultados do ensaio foi possível 
preencher a tabela da massa específica real e calcular a massa de cada um dos picnômetros, 
calculando a média pode-se encontrar a massa específica obtida. 
 
2.3.2 RESULTADOS 
Para a obtenção dos valores contidos na tabela (Tabela 06) foram pesados durante o 
ensaio: 
• Picnômetro vazio; 
• Picnômetro com o solo seco; 
• Picnômetro com o solo e a água; 
• Picnômetro somente com água. 
Descobrindo os valores de MEA e MEB: 
MEA= P2-P1 = 258-139,59 = 2,927 
 (P4-P1) -(P3-P2) (650,31-139,59)-(727-258) 
 
MEB= P2-P1 = 258-141,63 = 2,933 
 (P4-P1) -(P3-P2) (650,31-141,63)-(727-258) 
 
Após obtidos faz-se a média dos resultados e chega-se ao valor da massa específica 
que é de 2,930 g/cm³. 
 
Tabela 06 – Resultados obtidos com o picnômetro. Fonte: os autores (2019). 
20 
 
Pode-se notar que os resultados obtidos diferem em 0,006 g/cm³, o que se conclui, 
segundo os critérios da norma ABNT NBR 6508/ 1984, o ensaio como satisfatório. 
 
2.4 COMPACTAÇÃO 
O Ensaio de compactação é um dos mais importantes procedimentos de estudo e controle 
de qualidade de aterros de solo compactado. Através dele é possível obter a densidade 
máxima do maciço terroso, condição que aperfeiçoa o empreendimento com relação ao custo 
e ao desempenho estrutural e hidráulico. 
 
2.4.1 DESCRIÇÃO DO ENSAIO 
Consiste essencialmente em se compactar uma amostra dentro de um recipiente 
cilíndrico, com aproximadamente 1.000 cm³, em 3 camadas sucessivas, sob a ação de 25 
golpes de um soquete pesando 2,5 kg, caindo de 30,5 cm de altura. 
O ensaio precisa ser repetido para diferentes teores de umidade, determinando-se, para 
cada um deles, o peso específico aparente. Com os valores obtidos, traça-se a curva Vs x teor 
de umidade, obtendo-se o ponto correspondente a umidade ótima e a densidade máxima 
aparente seca. Para o traçado da curva é conveniente a determinação de, pelo menos, cinco 
pontos, de forma a que dois deles se encontrem no ramo ascendente (zona seca), um próximo 
à umidade ótima e os outros dois no ramo descendente da curva (zona úmida). Para a 
execução deste experimento, foram utilizados os seguintes materiais: 
• Proveta de vidro; 
• Extrator do corpo de prova; 
• Balança; 
• Peneiras; 
• Cápsulas metálicas; 
• Régua de aço biselada; 
• Estufa; 
• Cilindro metálico pequeno; 
• Soquete metálico de 2,5 quilogramas; 
• Bandejas metálicas. 
21 
 
Primeiramente foi separada, em uma bandeja de metal, uma amostra de 2.500 Kg de 
solo seco ao ar, em seguida adicionada uma quantidade de 700 mililitros de água que foi 
derramada de forma circular sobre a amostra. Após isso, foi feita a homogeneização da 
manual da amostra e após com a ajuda da colher de solo (Figura 17). Concluída a 
homogeneização, foi retirada uma amostra desse solo, colocada em uma cápsula (previamente 
pesada) e posteriormente armazenada por 24 horas em estuda. 
 
Figura 17 – Homogeneização da amostra. Fonte: os autores (2019). 
 
Em seguida, foi colocada a primeira camada no cilindro metálico com um filtro de 
papel em sua base, que tem como função de prevenir que o solo fique aderido à base no 
momento da extração. Posteriormente foi dado início à compactação, com um total de três 
camadas com 25 golpes em cada, tendo sempre em vista o cuidado para que a altura do não 
ficasse abaixo do nível mínimo dentro do cilindro. Após a compactação, foi utilizada a régua 
biselada para escarificar o topo da amostra, removendo o excesso de solo. Em seguida, foi 
pesado o conjunto (cilindro e solo compactado) e então o solo foi extraído do cilindro e 
descartado. 
O mesmo procedimento foi repetido mais quatro vezes, e em cada uma das vezes foi 
adicionado 50 mililitros de água na respectiva amostra, terminando assim a última amostra 
com um total de 900 mililitros de água. Após a conclusão deste ensaio e análise dos 
resultados, fora preenchida a tabela do ensaio de compactação (Tabela 07) e fora organizado o 
gráfico demonstrando a curva de compactação (Gráfico 03) 
 
 
22 
 
2.4.2 RESULTADOS 
 
Tabela 07 – Resultados do ensaio de compactação. Fonte: os autores (2019). 
 
 
Gráfico 03 – Curva de compactação. Fonte: os autores (2019). 
23 
 
Portanto, no ensaio realizado pelo grupo os resultados obtidos foram: para a umidade 
ótima 33,09 %, e para a densidade máxima aparente 1408 kg/ m³. 
 
2.5 ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRIA (CBR) 
O Índice de Suporte Califórnia (ISC), também chamado de Califórnia Bearing Ratio 
(CBR), tem a finalidade de estimar a resistência dos solos para uso em base, sub-base ou 
subleito. O método consiste em determinar a relação entre a pressão necessária para produzir 
uma penetração de uma haste em um corpo de prova de um solo, e a pressão necessária para 
produzir a mesma penetração em uma camada padrão de brita graduada. 
 
2.5.1 DESCRIÇÃO DO ENSAIO (CBR) 
A realização do ensaio baseou-se na NBR 9895/1987 – Solo – Índice de Suporte 
Califórnia – Método de Ensaio. Utilizou-se a energia de compactação normal, que é feita pormeio da compactação de cinco camadas de solo com doze golpes em cada camada. Para ser 
realizado o ensaio, a mistura deve atingir a umidade ótima. No nosso caso, esta umidade era 
de 33,09 % representando 800 ml de água ao solo. 
Utilizou-se um molde cilíndrico, que foi preparado com inserção do disco espaçador e 
com um papel filtro aplicado no fundo do molde. Com o molde pronto, a primeira camada de 
solo já umedecido foi largada dentro do mesmo. As camadas eram colocadas sem medida 
específica, largadas a olho pelos integrantes, aproximadamente uma colher e meia de solo. Já 
com o material no molde primeiramente foi feita uma compactação manual com o punho 
fechado para melhor distribuição e após eram aplicados doze golpes, com o auxílio do 
soquete, distribuídos em todo o diâmetro do molde. Esse processo se repetiu nas outras quatro 
camadas. Após ser realizada a compactação da terceira camada, retirou-se uma amostra da 
mistura e colocada em duas cápsulas de alumínio (Figura 18-19), que foram encaminhadas a 
estufa respectivamente, para determinação da umidade da mistura. Após a coleta da amostra, 
foi realizada mais uma camada. 
24 
 
 
Figura 18-19 – Amostras de solo em cápsulas. Fonte: os autores (2019). 
Com a finalização da quinta e última camada de compactação, removeu-se o cilindro 
complementar do molde, e retirado o excesso de solo usando uma régua biselada. Depois de 
feito isso, a amostra foi pesada. Depois, removeu-se o disco espaçador, inverteu-se o corpo de 
prova e esse foi fixado no prato base, apoiando as anilhas de sobrecargas encima do corpo de 
prova, para a simulação de cargas apoiadas ao solo. Ligou-se o extensômetro na haste, e 
levou-se o corpo de prova para a pia do laboratório, realizando a primeira leitura. Lá, o 
mesmo foi inundado em água, e deixado em repouso pelo tempo estabelecido em norma de 96 
horas, ou seja, 04 dias. 
. 
Figura 20 - Corpo de prova imerso no tanque. Fonte: os autores (2019). 
 
Após os quatro dias de imersão, foram retiradas as anilhas de sobrecarga, então o 
corpo de prova foi levado da pia à prensa, aonde se realiza o ensaio de penetração. No 
deflectômetro são realizadas oito leituras, de acordo com a penetração que ocorre no corpo de 
prova. 
25 
 
 
Figura 21 - Corpo de prova no deflectômetro. Fonte: os autores (2019). 
 
2.5.2 RESULTADOS 
 Com os dados retirados do deflectômetro, foi possível calcular o Índice de Suporte 
Califórnia. De acordo com a norma adota-se o maior valor entre os CBR’s encontrados, na 
qual adotou-se 10,43% e a expansão de 0,63 %. 
 
Gráfico 04 – Curva de pressão x penetração. Fonte: os autores (2019). 
26 
 
3.0 CLASSIFICAÇÃO DO SOLO 
De acordo com Barnes (2016) a classificação do solo dá-se pela sua origem, pelo 
estudo da sua formação (pedologia), pelas características de textura, pelos parâmetros do solo, 
e/ ou pela identificação tátil-visual. 
Esta classificação de solos “é obtida a partir da avaliação dos dados morfológicos, 
físicos, químicos e mineralógicos do perfil que o representam” (EMBRAPA, 2017). Como 
existe uma infinita quantidade de tipos e comportamentos dos solos, é necessária a 
classificação destes através do agrupamento deles. Assim, surgem os sistemas de classificação 
de solos, que possuem uma validade que pode ser questionada, tem como objetivo principal 
estimar o comportamento dos “agrupados”. 
Para realizar a análise do solo através do sistema HRB / AASHTO, é preciso realizar o 
cálculo do índice de grupo (IG), o que traria exatidão nos resultados. Porém, para calculá-lo é 
necessário conhecer o índice de plasticidade (IP) o qual não é possível obter, tendo em vista 
que o solo analisado é não plástico. 
Sendo assim, com a impossibilidade de calcular o índice de grupo (IG), é através da 
análise dos resultados obtidos na granulometria que pode-se dizer que o material é um solo 
argiloso e devido as divergências encontra-se na faixa A5/A7, ficando entre argiloso e siltoso. 
Salienta-se que todos os ensaios realizados pelo grupo foram executados em uma 
semana chuvosa, e que, há possiblidade de interferência da umidade do ar nos resultados 
obtidos. 
 
4.0 POTENCIALIDADE DE UTILIZAÇÃO 
Através dos resultados obtidos pela classificação dos solos na granulometria e análise 
tátil mostram que o solo em teste é argiloso não plástico, altamente elástico e sujeito a 
algumas mudanças de volume. 
De acordo com os resultados dos ensaios realizados, não pode-se afirmar com 
propriedade sobre a real classificação do solo, porém tendo em vista que o material é um solo 
não plástico e utilizando os dados da tabela DNIT pode-se compreender que este está na faixa 
A5/A7, entre argiloso e siltoso, no Sistema Rodoviário ambos têm um comportamento 
sofrível a mau, como subleito. 
27 
 
5.0 CONCLUSÃO 
A partir da execução dos ensaios laboratoriais realizados com a amostra de solo coletado, 
pôde-se perceber e analisar com rigor todas as características e fundamentos discutidos em 
sala de aula. Os ensaios foram de suma importância para o desenvolvimento de nossa 
percepção sobre a importância dos cuidados que devem ser tomados a cada ensaio realizado, 
sobre como cada pequeno fator pode interferir nos resultados finais. 
Como se pode perceber no item 2.2.4 do presente trabalho, nos resultados do ensaio de 
Limite de Plasticidade, nossa amostra de solos é não plástica, ou seja, não possui capacidade 
de ser moldado sob certas condições, sendo assim, ela não atende os requisitos especificados 
em norma, não sendo possível determinar o IP (índice de Plasticidade). Sem o mesmo, não foi 
possível realizar as classificações do solo por meio dos métodos SUCS e HRB/ AASHTO. 
Desta forma, somente é possível ter indicações sobre a classificação, sem exatidão. 
Contudo, a faixa de possibilidades de classificações do solo por meio dos métodos SUCS e 
HRB/ AASHTO ficaria entre as A5-A7, a quais constituem um solo argiloso - siltoso, assim 
como mostram os resultados obtidos nos ensaios de Granulometria e Tátil -Visual realizados 
em laboratório. 
Sendo assim, pode-se concluir que a amostra de solo estudada é de predominância 
argilosa, composta também em parte por silte. Ambas possuem um comportamento sofrível a 
mal como subleito. Deve-se lembrar que fatores externos podem ter contribuído para a 
inexatidão dos resultados obtidos, pois os ensaios foram realizados em época chuvosa e 
também, o laboratório passou por uma higienização no período de estudo, o que pode ter 
interferido na umidade relativa do ar. Vale ressaltar que os métodos de classificação SUCS e 
AASHTO foram desenvolvidos para climas temperados, por isso há a possibilidade de não 
abranger todas as possíveis classificações de um clima tropical como o brasileiro, 
especialmente do Rio Grande do Sul. 
Portanto, apesar de termos realizado os ensaios com o maior zelo e seguindo todas as 
normativas, ainda assim não foi possível definir com exatidão a classificação da amostra de 
solo coletada, apenas indicar a quais categorias ela tem mais compatibilidade, e assim indicar 
os possíveis usos e aplicações. 
 
 
28 
 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
BARNES, Graham. Mecânica dos Solos: Princípios e Práticas. Rio de Janeiro: 
Elsevier, 2016. 
CAPUTO, Homero Pinto. Mecânica dos solos e suas aplicações: fundamentos, 
volume 1. 6. ed.Rio de Janeiro: LTC, 2015. 
EMBRAPA. Classificação de solos. 2017. Disponível em: 
<https://www.embrapa.br/solos/sibcs/classificacao-de-solos>. Acesso em: 20 junho de 2019. 
PERAZZOLO, Lilian. Estudo Geotécnico de Dois Taludes da Formação Serra 
Geral, RS. 2003. 149 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Pós-graduação em EngenhariaCivil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003. 
NBR 6457/1986 – Amostras de solo: Preparação para ensaios de compactação e 
ensaios de caracterização – Método de Ensaio; 
NBR 6508/1984 – Grãos de solos que passam na peneira de 4,8 mm – 
Determinação da massa específica; 
NBR 7181/1984 - Versão corrigida 1988 – Solo – Análise Granulométrica – 
Método de Ensaio; 
NBR 6459/1984 – Solo – Determinação do Limite de Liquidez – Método de 
Ensaio; 
NBR 7180/1984 Versão corrigida 1988 – Solo – Determinação do Limite de 
Plasticidade – Método de Ensaio; 
NBR 7182/1986 Versão corrigida 1988 – Solo – Ensaio de Compactação – Método 
de Ensaio; 
NBR 9895/1987 – Solo – Índice de Suporte Califórnia – Método de Ensaio. 
 
 
29 
 
ANEXOS