Relatório Classificação solos

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RELATÓRIO ENSAIOS DE LABORATÓRIO DE FUNDAMENTOS 
DA MECÂNICA DOS SOLOS 
Danilo Eduardo Batista, Eng. Civil 8ºA, RA 193296212783 
 
O objetivo desse relatório é identificar o tipo de solo e suas especificações como 
tamanho dos grãos, condições de umidade, plasticidade e entre ou traz características 
que serão concluídas através de testes laboratoriais, planilhas e gráficos designados 
pelo sistema SUCS e HBR. 
 
Palavras-chave: Mecânica dos solos, classificação dos solos. 
 
Introdução 
Como sabemos, o estudo do solo, é de extrema importância pois através 
da sondagem realizada no solo é possível determinarmos as características de 
um determinado terreno, como sua espessura, resistência e até mesmo a 
localização de lençóis freáticos, para podermos determinar qual será o melhor 
tipo de fundação a ser utilizada naquele local. Durante as aulas de Fundamentos 
de mecânica dos solos, tivemos a oportunidade de realizar alguns estudos de 
solo e registrar os dados obtidos nesse relatório. O objetivo dele 
Objetivo 
Identificar o tipo de solo fornecido pelo colaborador Tomás Santos como 
amostra de um determinado terreno, e suas especificações como tamanho dos 
grãos, condições de umidade, plasticidade e entre outras características que 
serão concluídas através de testes laboratoriais, planilhas e gráficos designados 
pelo sistema SUCS e HBR. Dentre esses ensaios estão a caracterização táctil-
visual de solo, teor de umidade do solo, limites de Atterberg, granulometria, 
massa específica média do solo, peso específico natural e índices físicos. 
 
 
1. Caracterização Táctil-visual de Solo 
 
Tabela 1: Caracterização Táctil-visual. Fonte: Dados adquiridos em laboratório. 2019 
Parâmetros Requeridos 
Amostra Trazida Pelo Grupo 
Cor Avermelhada 
Odor Inodoro 
Textura Pouco granulada 
 
1.1 Procedimento de Tato: 
 
Ao se esfregar uma amostra de solo nas mãos é possível se identificar uma 
textura áspera, o que caracteriza um solo arenoso. 
 
1.2 Procedimento de Plasticidade: 
 
No teste de plasticidade que é necessário moldar cordões e bolinhas para 
se analisar, foi possível perceber que não é um solo muito moldável apresenta 
certa resistência, fazendo com que se acredite que seja um solo siltoso. 
 
1.3 Procedimento de resistência ao solo seco: 
 
No teste de resistência ao se comprimir entre os dedos, foi possível notar 
que o mesmo não aparente ser deformável, sendo assim aparenta ser um solo 
argiloso. 
 
 
1.4 Procedimento de dispersão em água: 
 
 Ao se colocar uma amostra do solo no recipiente com água foi possível 
notar que o mesmo apresenta uma diluição muito boa e deixou rapidamente a 
água turva. 
 
1.4 Procedimento de Impregnação: 
 Este teste consiste em se esfregar uma amostra de solo úmido na palma 
da mão e verificar se existe dificuldade de remoção, no caso do nosso solo ouve 
uma certa resistência, por isso aparenta ser um solo siltoso. 
 
 Concluindo-se então que o solo analisado aparenta ser um solo Silte 
argilo-arenoso. 
 
2. Teor de Umidade do Solo 
 Para o ensaio foram utilizados os seguintes equipamentos: Capsula, 
balança e estufa. 
 Primeiro pesamos a capsula, logo após colocamos o solo e pesamos 
novamente. Em seguida a capsula com solo foi deixada na estufa por 24h, 
retirado e pesado. 
 Abaixo está uma tabela com os dados e cálculos realizados: 
Tabela 2: Teor de Umidade. Fonte: Dados adquiridos em laboratório. 2019 
ENSAIO DE TEOR DE UMIDADE (g) 
Nome da capsula 1 
Tara da Cap. 6,567 
Cap. + Solo Úmido 28,608 
Cap. + Solo Seco 22,464 
Peso da água 6,144 
W 38,65 % 
 
3. Limites de Atterberg 
 
Para a consistência do solo que determina deformação, tensão, resistência 
e compactação foram feitos os ensaios de limite de liquidez e limite de 
plasticidade. 
 
Limite de Liquidez. 
 
O limite de liquidez é utilizado para determinar a umidade na qual o 
material plástico se comporta, sendo assim o limite de transição entre o estado 
líquido e plástico do solo. Correspondendo até quando uma certa fissura no solo 
se fecha com determinado nível de umidade sobre 25 golpes com auxílio do 
equipamento Casagrande. 
 
Ensaio de Limites de Atterberg 
Para o ensaio foi solicitado que utilizássemos o solo seco em estufa, 
destorroado e passado na peneira nº 40 (0,42 mm de abertura). Foi pesado 300 
g desse material depois misturássemos um pouco de água destilada até formar 
uma pasta homogenia. Logo após utilizamos o aparelho de Casagrande para 
realizar o procedimento, colocamos um pouco da pasta na concha e espalhando 
deixando uma altura de 1,3 cm de altura (medição verificada com o cinzel) após 
com o auxílio do mesmo realizou-se uma fissura no meio da concha. 
Ligou o aparelho onde realizou a leitura de quantos golpes foi necessário 
para o fechamento da fissura em cerca de 1 cm. 
Após foram utilizadas seis cápsulas já pesadas em balança de precisão e 
com suas devidas identificações e foi retirada uma amostra de cada lado da 
fissura e colocada na estufa para a secagem. 
Após esse procedimento obtemos os seguintes dados: 
 
 
 
 
 
 
Tabela 3. Dados para obtenção do LL. Fonte: Dados adquiridos em laboratório. 2019 
Cápsula 1 2 3 4 5 6 
Tara da Cápsula (g) 6,555 6,663 7,085 6,558 6,886 6,548 
Cápsula + Solo Úmido (g) 22,905 29,449 30,220 29,446 25,030 33,925 
Cápsula + Solo seco (g) 18,347 23,471 23,535 24,003 20,984 27,071 
Massa de Água (g) 4,558 5,978 6,685 5,443 4,046 6,854 
Massa de Solo Seco (g) 11,792 16,808 16,450 17,445 14,098 20,523 
Teor de Umidade 38,65 35,57 40,64 31,20 28,70 33,40 
Nº de Golpes 8 8 6 15 31 25 
 
O Limite de Liquidez é a porcentagem de umidade em 25 golpes. Traçamos 
então, no gráfico. 
 
 
Figura 1: Determinação do LL pelo gráfico. Fonte: Elaborado pelos autores. 2019 
 
 
Limite de Liquidez é a porcentagem de umidade em 25 golpes. Traçamos 
então, no gráfico nesse exato número e em seguida encontramos a porcentagem 
correta deste limite, que neste ensaio, foi de 31,9%. 
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 5 10 15 20 25 30 35
U
m
id
ad
e
Número de Golpes
Limite de Liquidez
13,87+26,71+25,94 
 3 
Limite de Plasticidade 
 
 O limite de plasticidade é a capacidade de o solo ser moldado 
dependendo da umidade sem que ocorra a deformação. 
Para este experimento utilizamos um pouco da amostra feita no limite de 
liquides utilizou-se pequena quantidade de solo e fizemos uma pequena bola 
com as mãos, após ser formada rolamos ela na placa esmerilhada e formamos 
um cilindro tendo de dar um diâmetro de 3mm sem que ela se desfragmentasse, 
caso isso acontece-se teríamos que realizar novamente a homogeneização da 
amostra de solo. 
 O cilindro deve chegar a um comprimento de 40mm e 3mm de diâmetro 
e, após chegar a essas dimensões, cortar e pesar a cápsula com o solo úmido e 
levar para a estufa para secagem da amostra. 
Realizando corretamente esse experimento obtivemos os seguintes dados: 
 
Tabela 4: Dados para determinação do Limide de Plasticidade. Fonte: Dados colhidos em laboratório. 2019 
Cápsula 1 2 3 
Tara da Cápsula (g) 6,431 6,979 6,993 
Cápsula + Solo Úmido (g) 8,336 8,279 8,629 
Cápsula + Solo seco (g) 8,104 8,005 8,292 
Massa de Água (g) 0,232 0,274 0,337 
Massa de Solo Seco (g) 1,673 1,026 1,299 
Teor de Umidade 13,87 26,71 25,94 
 
 Após registro dos dados, encontramos a média do teor de umidade: 
 
Media teor de umidade: __________________________ = 22,17 % 
 
 Com a média de umidade, subtraímos do limite de liquidez, e assim 
encontramos o índice de plasticidade.Índice de Plasticidade 
 
IP = LL – LP 
IP = 31,9 – 22,17 = 9,73 % 
 
Limite de Liquidez 
(LL) 
Índice de 
Plasticidade (IP) 
31,9% 9,73% 
 Traçamos então na carta de Casagrande os índices encontrados 
para então classificarmos o solo em estudo: 
 
 
 
4. Granulometria
A determinação da composição de um solo representada pela curva 
granulométrica é essencial para as características fundamentais do seu 
Classificação: CL – Argila Inorgânica de Baixa Plasticidade 
 
Figura 2: Classificação do solo pela carta de Casagrande. Fonte: Adaptado pelos autores, 2019 
comportamento. Essa avaliação requer seguintes técnicas como sedimentação 
e peneiramento. Neste relatório, por motivo de falta em tempo hábil, realizamos 
com sucesso com a orientação da professora o ensaio de peneiramento, coleta 
de dados e construção da curva granulométrica em gráfico com escala 
logarítmica. 
Para o procedimento, foi recolhido a 
amostra de 700 gramas do solo, já previamente 
seco em estufa no laboratório, destorroado e 
inserido no peneirador sem a lavagem. Já com 
as peneiras devidamente posicionadas, o 
peneirador foi acionado por cerca de 8 minutos 
e em seguida retirados os materiais e suas 
peneira e pesadas, uma a uma, coletando os 
dados de cada amostra passada. 
 Após a coleta de dados, formulou-se a tabela 
abaixo, determinando a porcentagem que passava do material para a peneira 
seguinte, em ordem decrescente. Foram realizados 3 ensaios e calculado a 
média dos solos retidos em cada peneira. 
 
Figura 4: Sequência de destorroamento após estufa, aplicação ao peneirador e sequência de peneiras. Fonte: 
Arquivo pessoal. 2019 
 Ensaio 1 
Peneira 
Abertura Solo Solo Retido Massa 
(%) 
Massa (%) Retido 
(%) 
Massa 
Figura 3: Pesagem de solo após peneira 
#40. Fonte: Arquivo pessoal. 2019 
 
(mm) 
retido 
(g) Acumulado (g) 
Passada 
(g) Passada Acumulado 
que 
passa 
4 4,750 0,006 0,006 0,692 99,141 0,859 0,859 
8 2,400 0,038 0,044 0,654 93,699 6,301 5,442 
16 1,200 0,086 0,130 0,568 81,384 18,616 12,315 
30 0,425 0,131 0,261 0,437 62,625 37,375 18,759 
50 0,250 0,193 0,454 0,244 34,988 65,012 27,637 
100 0,150 0,132 0,586 0,112 16,086 83,914 18,902 
200 0,075 0,081 0,667 0,031 4,487 95,513 11,599 
Fundo 0,033 0,700 -0,002 -0,239 100,239 4,726 
 
∑ 0,7 g ∑ 100,2386635 % 
 
Ensaio 2 
Peneira 
Abertura Solo Solo Retido Massa 
(%) 
Massa (%) Retido 
(%) 
Massa 
(mm) 
retido 
(g) Acumulado (g) 
Passada 
(g) Passada Acumulado 
que 
passa 
4 4,750 0,001 0,001 0,697 99,857 0,143 0,143 
8 2,400 0,014 0,015 0,683 97,852 2,148 2,005 
16 1,200 0,054 0,069 0,629 90,119 9,881 7,733 
30 0,425 0,110 0,179 0,519 74,368 25,632 15,752 
50 0,250 0,180 0,359 0,339 48,592 51,408 25,776 
100 0,150 0,262 0,621 0,077 11,074 88,926 37,518 
200 0,075 0,060 0,681 0,017 2,482 97,518 8,592 
Fundo 0,016 0,697 0,001 0,191 99,809 2,291 
 
∑ 0,697 g ∑ 99,80906921 % 
 
 
 
Ensaio 3 
Peneira 
Abertura Solo Solo Retido Massa 
(%) 
Massa (%) Retido 
(%) 
Massa 
(mm) 
retido 
(g) Acumulado (g) 
Passada 
(g) Passada Acumulado 
que 
passa 
4 4,750 0,002 0,002 0,696 99,714 0,286 0,286 
8 2,400 0,014 0,016 0,682 97,709 2,291 2,005 
16 1,200 0,074 0,090 0,608 87,112 12,888 10,597 
30 0,425 0,314 0,404 0,294 42,148 57,852 44,964 
50 0,250 0,108 0,512 0,186 26,683 73,317 15,465 
100 0,150 0,126 0,638 0,060 8,640 91,360 18,043 
200 0,075 0,046 0,684 0,014 2,053 97,947 6,587 
Fundo 0,014 0,698 0,000 0,048 99,952 2,005 
 
∑ 0,698 g ∑ 99,9522673 % 
 
 
Média dos Ensaios 
Peneira 
Abertura Solo Solo Retido Massa (%) Massa (%) Retido (%) Massa 
(mm) retido (g) Acumulado (g) Passada (g) Passada Acumulado que passa 
4 4,750 0,003 0,003 0,695 99,570 0,430 0,430 
8 2,400 0,022 0,025 0,673 96,420 3,580 3,150 
16 1,200 0,071 0,096 0,602 86,205 13,795 10,215 
30 0,425 0,185 0,281 0,417 59,714 40,286 26,492 
50 0,250 0,160 0,442 0,257 36,754 63,246 22,959 
100 0,150 0,173 0,615 0,083 11,933 88,067 24,821 
200 0,075 0,062 0,677 0,021 3,007 96,993 8,926 
Fundo 0,021 0,698 0,000 0,000 100,000 3,007 
 
∑ 0,698 g ∑ 100 % 
 
 
 
Figura 5: Curva granulométrica. Fonte: Elaborado pelos autores. 2019 
 
Analisando a tabela, é possível fazer o caminho para a classificação do solo 
na tabela do esquema de classificação da SUCS (Sistema Unificado de 
Classificação dos Solos). 
 A início, podemos conferir que menos de 50% fica retido na peneira #200, 
o que o classifica como um solo grosso, podendo ser de classificação G 
(pedregulhos) ou S (areias). Em seguida, conferimos que mais de 50% passa 
pela peneira #4, o caracterizando como S (areia). No próximo passo, conferimos 
que este passa menos de 5% pela peneira #200, o encaminhando para areia W 
(bem graduado) ou P (mal graduado). Podemos conferir o caminho percorrido 
abaixo no esquema de classificação. 
 
Figura 6: Classificação pelo sistema SUCS. Fonte: Adaptado pelos autores, 2019. 
 
 
Concluindo então: 
 
 - Solo granular, sendo G ou S: 50%> 3.007% na peneira #200; 
 - Teor de finos sendo W ou P: 99,57%> 50% na peneira #4; 
 - Areias puras com menos de 5% de finos: 3,007%< 50% na peneira 
#200. 
É necessário a partir deste ponto, realizar o cálculo de CNU (Coeficiente 
de uniformidade) para o cálculo de sua graduação e CC (Coeficiente de 
curvatura). Foram traçados então as retas nos respectivos encontros de eixos 
para a localização dos diâmetros dos grãos nas porcentagens passadas. 
Seguem dados abaixo, junto de gráfico com o traçado ao lado: 
 
 
 
0.145 mm (d10) 
(0.220)² mm (d30) 
0.145 mm (d10) 0.435 mm (d60) 
0.435 mm (d60) 
 
D60: 0.435 mm 
D30: 0.220 mm 
D10: 0.145 mm 
Cálculo de CNU e CC 
 
CNU: _____________ = 3 (SP) CC: ___________________________ = 0,767 
 
 Concluindo então após os cálculos que este solo se encaixa no sistema 
de classificação SUCS como SP pois possui o índice CNU menor que 6, o que 
nos mostra que sua proporção de não proporcionalidade entre as partículas e o 
classifica como mal graduado, com grãos uniformes. 
Classificação: Areia mal graduada, com 3,007% de finos (Silte e Argila). 
Figura 7. Determinação de índices. Fonte: Elaborado pelos autores. 2019 
5. Classificação pelo sistema TBR (Rodoviário) 
 Outra forma de classificação do solo pode ser realizada a depender da 
necessidade de seu uso. O sistema TBR é utilizado para a classificação de solos 
para estradas. Para fins acadêmicos, iremos classificar aqui o solo em estudo 
para sua determinação dentro do sistema TBR e sem o cálculo de IG deste 
sistema. 
 Para sua classificação, identificou-se que menos de 35% do solo passou 
pela peneira 200, e seus limites de liquidez e índice de plasticidade se encontram 
abaixo de 40% e 10%, o colocando assim na posição do solo A-2-4, com 
materiais predominantes de areia, Silte e argila, o perfazendo como um solo de 
boa classificação de subleito para pavimentação. 
 
Figura 8: Determinação pelo sistema HBR. Fonte: Adaptado pelos autores. 2019 
 
6. Peso específico natural 
 Para o cálculo do peso específico natural do solo, realizamos a extração 
de uma amostra indeformada de solo do local de onde foi retirada a amostra para 
o ensaio, por cravação de um copo de vidro que foi embalado em filme PVC para 
o transporte até o laboratório e neste, realizado nova cravação da cápsula neste 
solo, para então ser medido seu peso e calculado seu volume. 
 
 
V 27,65 
P 39,136 
Dados obtidos: 
Peso: 45,703 g 
Tara da cápsula: 6,567 gSolo: 39,136 g 
Volume: 27,65 cm³ 
 
ɤn = _____ = ___________ 
 
7. Massa Específica Média do Solo 
 A massa específica média do 
solo em estudo será definida pelo ensaio do 
picnômetro, utilizando ainda água destilada, 
termômetro graduado em 0,1º C e balança de 
precisão. 
 Foi utilizado na amostra 47,503g do solo 
já seco em estufa e destorroado. Foi obtida o 
peso do picnômetro vazio e em seguida obtido o 
valor da soma de ambos, totalizando 169,977g, 
com o picnômetro de 500 ml. 
 Foi adicionado em seguida a água 
destilada em 2/3 da capacidade do picnômetro, 
retirado o ar com a bomba a vácuo e após deixado em então em banho maria 
com água em temperatura ambiente, até que a água da mistura se equalizasse 
com a água do banho. Estes foram equalizados em 29º. 
= 1,42 g/cm³ 
Figura 9: Pesagem de cápsula com solo 
indeformado. Fonte: Arquivo pessoal. 
2019 
Figura 10: Conjunto picnômetro + solo 
seco. Fonte: Arquivo pessoal. 2019 
47,503 g 
(598,612+47,503- 632,017) / 0,9959 
 
ɤs = 
Após esta equalização, o 
picnômetro foi adicionado de água 
destilada até sua capacidade e então foi 
obtido o peso do conjunto em 632,017g. 
Após este procedimento, o 
conjunto foi dispensado, limpo e então 
adicionado somente a água destilada no 
picnômetro até sua capacidade e 
novamente pesado, obtendo o valor de 
598,612g. 
 Abaixo segue tabela com os valores obtidos: 
 
Ensaio 
Temperatura Densidade Tara do 
Picnômetro 
+ Massa de 
W2 W1 
C° Água a 29° Picnômetro Solo Seco 
Solo Seco 
(Ws) 
1 29 0,9959 122,474 169,977 47,503 632,017 598,612 
 
Sendo: 
W2 = Massa do Picnômetro + Sólidos (Seco) + Água destilada 
W1 = Massa do Picnômetro + Água destilada 
 Em seguida, para o cálculo da sua massa específica, foi utilizada a 
fórmula abaixo: 
 
Calculando: 
 
 ______________________________ = 3,356 g/cm³ 
Figura 11. Remoção de ar com a bomba a vácuo. 
Fonte: Arquivo pessoal. 2019 
 
 
ɤd = 
 
e = 
 
 
ᶯ = 
 
 
 
S = 
 
 
 
 
ɤsat = 
3,356g 
1+(0,3865) 
3,356 
2,42 
0,3867 
1+0,3867 
0,3865*3,356 
0,9959*0,3867 
3,356+0,3867*0,9959 
1+0,3867 
2,70-0,9959 
 
 A partir da massa específica, conseguimos calcular outros índices: 
 
 - Massa específica seca: 
 
 _______________ = 2,42 g/cm³ 
 
- Índice de vazios: 
 
 _______________ - 1 = 0,3867 
 
 - Porosidade: 
 
 _______________ = 28% 
 
 - Grau de Saturação: 
 
 _____________________ = 336,81% 
 
 - Peso específico saturado: 
 
__________________ = 2,70 g/cm³ 
 
 - Peso específico submerso 
 ɤsub = = 1,70 g/c 
Conclusão 
 Após os ensaios executados, foi possível averiguar que a determinação 
táctil visual fornece uma pré-análise de maneira rápida e pode ser imprecisa para 
determinar sua correta classificação, fundamento que foi concluído após a 
comparação com os demais ensaios de limites de Atterberg e ensaio 
granulométrico. Os ensaios em laboratório devem ser feitos com foco e alta 
concentração e rapidez, respeitando as normas para secagem em estufa e 
procedimentos determinados, uma vez que o não respeito a esses 
procedimentos podem acarretar divergência nos dados com o real e assim 
classificar os solos de modo errôneo. Fora observado ainda que os solos 
obtiveram diferentes classificações pela carta de plasticidade de Casagrande e 
pelos ensaios granulométricos, podendo ser salientado aqui que o ensaio 
granulométrico foi realizado de forma parcial sem o ensaio de sedimentação que 
o complementaria no final da curva granulométrica. Após os ensaios realizados 
em laboratório com os limites de liquidez e plasticidade, seu índice de 
plasticidade e sua granulometria, o solo em estudo foi classificado como areia 
com vestígios de silte e argila. 
 
Referências 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. (2016). NBR 6457: Amostras de Solo - 
Preparação para ensaios de compactação e caracterização. Rio de Janeiro. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. (2016). NBR 9813 - Determinação da massa 
específica aparente in situ, com emprego de cilindro de cravação. Rio de Janeiro. 
Caputo, H. P. (2015). Mecânica dos Solos e suas aplicações. Rio de Janeiro: LTC. 
Leão, M. F. (2018). Fundamentos da mecânica dos solos. Londrina/PR: Ed. e Dist. Educacional 
S.A.