TCC II_EQ.09_CIV_ENTREGA_PDF

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Avaliação dos Índices Físicos e Ensaios do Solo 
Guabirotuba Com Adição de Cal e Pó de Mármore 
 
 
 
UNIFACEAR 1 
 
 
Rodrigo Avila da Silva; Camillo Leon de Aguero 
 Centro Universitário Unifacear, Campus Araucária 
 
 
RESUMO 
 
 Este artigo apresenta um estudo preliminar com uma avaliação obtida através de índices fisicos de 
ensaios de laboratório de mecânica dos solos. O objeto da pesquisa é o Solo Guabirotuba, que se 
inicia com os ensaios de coleta de amostra deformada em um local específico definido pelo mapa 
da Mineropar, pertencendo a um grupo de solos específicos encontrados na Bacia de Curitiba, 
nomeado grupo Açungui, na hora da coleta identificamos e analisamos em campo o solo a ser 
estudado, com a classificação expedita tátil e visual, na coleta retiramos 50 kg de amostra 
representativa do local para darmos inicio aos processos de ensaios, iniciada com a preparação do 
solo destorroando e repartindo as amostras definidas para cada tipo de ensaio, compactação do 
solo puro, obtivemos a curva de compactação e a umidade ótima do solo, na sequência moldamos 
corpos de prova para (CBR) - California Beaing Ratio com solo puro, solo com adição de cal na 
porcentagem de 6%, 8%, 10% e solo com adição de pó de mármore na porcentagem de 15%, 25% 
e 35%, após realizamos o ensaio de Granulometria, do material solo puro, cal e pó de mármore, 
logo iniciamos o estudo do solo argilo mineral executando os ensaios de (LL) Limite de Liquidez, 
(LP) Limite de Plasticidade obtendo o índice de consistência, classificando o material na tabela HRB 
– “Highway Research Board” como A-7-6 classificando o material como pobre, após 4 dias de 
análises dos corpos de prova CBR avaliamos a expansão e a deformação a compressão, obtendo 
ótimos resultados nas avaliações com a adição dos estabilizantes. 
 
Palavras chave: Avaliação, Expansão, Estabilização, Deformação 
 
ABSTRACT 
 
This article presents a preliminary study with an evaluation obtained through physical indices of soil 
mechanics laboratory tests. The object of the research is to collect a deformed sample in a specific 
location defined by the Mineropar map, belonging to a group of specific soils found in the Curitiba 
Basin, named Açungui group, at the time of collection we identified and analyzed the soil in the field. 
studied, with the expeditious tactile and visual classification, in the collection we removed 50 kg of 
representative sample from the site to start the testing processes, starting with the preparation of the 
soil, breaking up and dividing the samples defined for each type of test, compaction of pure soil , we 
obtained the compaction curve and the optimum soil moisture, then we formed specimens for (CBR) 
- California Beaing Ratio with pure soil, soil with the addition of lime in the percentage of 6%, 8%, 
10% and soil with addition of marble powder in the percentage of 15%, 25% and 35%, after carrying 
out the Granulometry test, of the pure soil material, lime and marble powder, we immediately started 
the study of the mineral clay soil by executing the tests (LL) Liquidity Limit, (LP) Plasticity Limit 
obtaining the consistency index, classifying the material in the HRB - “Highway Research Board” 
table as A-7-6 classifying the material as poor, after 4 days of analysis of the CBR specimens 
evaluated the expansion and compression deformation, obtaining excellent results in the evaluations 
with the addition of stabilizers. 
 
Key Words: Evaluation, Expansion, Stabilization, deformation. 
 
 
 
UNIFACEAR 2 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Em algumas regiões do mundo ocorre escassez de solos adequados para obras 
de engenharia. Em virtude disto faz-se necessário melhorar algumas propriedades dos 
solos, como por exemplo compressibilidade e resistência ao cisalhamento. Dentre as 
técnicas utilizadas, para este fim, destaca-se a estabilização química e granulométrica. A 
estabilização de solos com estabilizantes convencionais é uma tecnologia difundida e que 
rende resultados satisfatórios, contudo, baseia-se em métodos empíricos e experiência 
prática (LATIFI et al., 2017). 
Diversos fatores contribuem para expansão dos solos. De acordo com a teoria da 
elasticidade, um solo estará sujeito a uma deformação de acordo com uma carga aplicada 
e a tensão por ela causada. Pode-se esperar, por tanto, que um solo quando descarregado, 
consiga recuperar seus espaços vazios, ainda que, não necessariamente voltar a seu 
estado original. Esta recuperação dos vazios em um solo pode provocar sua expansão. Na 
prática, este feito pode ser observado na escavação de subsolos de edifícios (TERZAGHI 
et al., 1960). 
 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
Trabalhos marcantes sobre o comportamento dos solos foram desenvolvidos em 
séculos passados, como os clássicos de Colomb (1773); Rankine (1856); e Darcy (1856). 
Entretanto, um acúmulo de insucessos em obras de Engenharia Civil no início do século 
XX, dos quais se destacam as rupturas do Canal do Panamá e rompimentos de grandes 
taludes em estradas e canais em construção na Europa e Estados Unidos, mostrou a 
necessidade de revisão dos procedimentos de cálculo. Como apontou Terzaghi em 1936, 
ficou evidente que não podiam se aplicar aos solos leis teóricas de uso corrente em projetos 
que envolviam materiais bem definidos, como o concreto e o aço. Não era suficiente 
determinar em laboratório parâmetro de resistência e deformabilidade em amostras de solo 
e aplicá-los a modelos teóricos adequados aqueles materiais (PINTO, 2006). 
A necessidade de o homem trabalhar com os solos, encontra sua origem nos 
tempos mais remotos, podendo-se mesmo afirmar ser tão antiga quanto a civilização. 
Recordem-se, entre outros, os problemas de fundação e de obras de terra que terão 
surgido quando das grandes construções representadas pelas pirâmides do Egito, os 
templos da Babilônia, a Grande Muralha da China, os aquedutos do Império Romano 
(CAPUTO, 1988). 
 
 
 
 
UNIFACEAR 3 
 
2.1 Solo Expansivo 
 
A identificação de solos expansivos é um estágio essencial no sucesso de projetos 
de engenharia. Falhas nesse estágio podem levar à ruptura ou a necessidade de 
recuperação. A identificação visual desses solos em campo não é fácil. Índices tradicionais 
utilizados para caracterizar o solo, como SPT, a granulometria, índice de consistência, não 
são capazes de identificar com exatidão se um solo é colapsivel ou expansivo. Diversos 
pesquisadores com o objetivo de determinar sustentabilidade da expansibilidade de um 
solo definiram certos critérios para identificar este comportamento. (CARVALHO et. al. 
2015). 
 
2.2 Solo Guabirotuba 
 
Os aspectos geológicos do sítio urbano de Curitiba e arredores estão ligados, 
principalmente, á Bacia Sedimentar de Curitiba, de idade oligo-miocênica, relativamente 
rasa e com área restrita, bem como ao embasamento da bacia, ou Complexo Atuba. A 
Formação Guabirotuba, que preenche a referida bacia é formada, no centro, principalmente 
por sedimentos friáveis argilosos, siltosos e com lentes arenosas e, na periferia, por 
sedimentos mais grossos, que podem chegar a tamanhos de seixos e calhaus. O 
Complexo Atuba, por sua vez, é formado por rochas cristalinas, bem estruturadas e firmes, 
mas cuja alteração química-intempérica no contato entre os sedimentos superiores torna-
as igualmente friáveis (FIORI; SALAMUNI et. al. 2015). 
Os sedimentos da Formação Guabirotuba atingem espessuras na ordem de 60-
80 metros e compreendem sequências litológicas nas quais predominamas argilas e areias 
arcosianas (20-40% de feldspato). A parte basal é composta, por vezes, de cascalhos e 
arcozios de granulometria grosseira. Este pacote de sedimentos esta depositados sobre 
as rochas do Complexo Atuba, embasamento gnáissico-migmátítico e rochas 
metassedimentares do Grupo Açungui (FELIPE, 2011). 
 
2.3 Coleta das Amostras 
 
A preparação das amostras é a etapa que antecede a realização dos ensaios de 
caracterização. O processo consiste em secar, destorroar quartear, pesar e peneirar a 
amostra para no final das operações, obter-se uma quantidade suficiente, homogênea e 
representativa do solo a ser realizado. No Brasil, há os seguintes documentos normativos 
para a realização da preparação das amostras (TEIXEIRA, et al.,2017). 
 
 
UNIFACEAR 4 
 
DNER-ME 041/94 Solo, preparação de amostras para ensaios de caracterização, 
ABNT NBR-6457 Amostras de solo – Preparação para ensaios de compactação e ensaios 
de caracterização. 
 
FIGURA 1 – PREPARAÇÃO DE AOSTRA DE SOLOS PARA OS ENSAIOS DE 
CARACTERIZAÇÃO 
 
 
FONTE: DNER-ME (1994). 
 
2.4 Estabilização do Solo 
 
A estabilização de solos pode ser granulométrica, mecânica ou química. A 
estabilização granulométrica consiste na alteração da granulometria do material por meio 
de adições inertes. A mecânica consiste em alterar o estado do solo por meio de 
compactação ou vibração, ou por esforços mecânicos, a estabilização química consiste em 
melhorar as propriedades do solo por meio de estabilizantes que promovem a cimentação 
e consequente otimização dos parâmetros de resistência do solo (SANTIAGO, 2001). 
Entre os aditivos mais empregados na estabilização de solos pode-se destacar a 
cal e o cimento (ALMEIDA, 2016). Um aditivo alternativo como o resíduo de mármore 
também vem sendo estudado como estabilizante de solos (AKINWUMI; BOOTH, 2015). 
 
2.4.1 Estabilização com Cal 
 
A cal estabelece um dos mais antigos aglomerantes ultilizados pela humanidade, 
a registros do seu emprego em obras ao redor do globo como a via de Àpia, sul da Itália, 
construída em 312 a.C e em trechos da muralha da China construídos em 228 a.C 
(SILVANI, 2017). 
 
 
UNIFACEAR 5 
 
O processo de troca catiônica pode ser melhor compreendido por meio do 
comportamento das superfícies de clivagem dos argilos minerais. Na parte superior da 
FIGURA 2, está ilustrado um argilo mineral com íons de sódio entre a superfície de 
clivagem. Essas são eletricamente instáveis e tem sua estabilidade alcançada por meio da 
troca catiônica. Na parte inferior da FIGURA 2 os íons de sódio foram substituídos por íons 
de cal devido a maior valência destes íons, vacância de dois elétrons. Como consequência 
da troca catiônica ocorre a redução da distância entre as superfícies de clivagem pois os 
íons de cálcio apresentam maior densidade de carga positiva (SILVANI, 2017). 
 
FIGURA 2 – POCESSO DE TROCA CÁTIONICA 
 
FONTE: Plusinski e Bhattacharja (1999). 
 
Para um solo estabilizado com cal os cátions de cálcio substituem os de sódio e 
potássio da superfície de clivagem. A maior densidade de carga dos Ca²+ implica em 
redução da distância das superfícies de clivagem dos argilos minerais. Consequentemente 
o processo de troca catiônica acarreta floculação, aglomeração e redução da tendência de 
expansão (PRUSINSKI; BHATTACHARJA, 1999). 
A aplicação de cal como estabilizante está intimamente ligada ao tipo do solo. 
Para desencadear a reação pozolânica faz-se necessário a presença de sílica ou ferro 
silicato ou alumínio silicato. Estes elementos são comuns em solos argilosos 
(SAMANIEGO, 2015). 
 
 
 
 
 
 
 
UNIFACEAR 6 
 
FIGURA 3 – PROCESSO DE TROCA CÁTIONICA 
 
FONTE: Samaniego (2015). 
 
O estudo de Cheng et al., (2018) ilustra a utilização de cal como estabilizante e 
apresenta tanto os efeitos da troca catiônica quanto os efeitos das reações pozolânicas. 
 
2.4.2 Estabilização com Resíduos de Mármore 
 
Mármores são rochas metamórficas constituídas por 50% ou mais de minerais 
carbonáticos, com ênfase na calcita (𝐶𝑎𝐶𝑂3) e dolomita (𝑀𝑔𝐶𝑂3) (ASSOCIAÇÂO 
BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA, 1998), tendo como principal aplicação a 
produção de rochas ornamentais para indústria da construção civil. O processo de corte do 
mármore produz resíduos extremamente finos, menores que 2 mm, e que pode 
desencadear problemas ambientais quando sua disposição final é realizada de forma 
inadequada em barragens de rejeito clandestinas ou mesmo em córregos e valas. Os 
resíduos podem ocasionar o comprometimento da produtividade agrícola, as partículas 
também podem ser transportadas pelo ar e água comprometendo a qualidade da água e 
fauna, assim como causam poluição atmosférica (BALKIS, 2017) 
Estudos recentes no setor de agronomia indicam a viabilidade da utilização do 
resíduo de mármore como corretor de acides do solo. A EQUAÇÃO 1 exemplifica como 
ocorre a reação química que conduz a correção do pH do solo (TOZSIN et al., 2014). 
 
𝐶𝑎𝐶𝑂3 + 2𝐻 + +𝐻2𝑂 → 𝐶𝑎
2 + + 𝐶𝑂2 + + 𝐻2𝑂 EQUAÇÃO (1) 
 
 Na EQUAÇÃO 1 o segundo elemento (2H+) representa a acides do solo que em 
contato com o bicarbonato de Cálcio (𝐶𝑎𝐶𝑂3), oriundo do resíduo de mármore, produz 
 
 
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gás carbônico, água e íons de cálcio. Em teoria os íons de cálcio (Ca²+) podem promover 
a floculação de argilo minerais e consequente o aumento de resistência ao cisalhamento 
e redução da tendência de expansão (TOZSIN et al., 2014). 
 
2.5 Caracterização dos Solos 
 
A definição da caracterização dos solos não saturados é feita através das 
seguintes caracteristicas: estrutura do solo, textura do solo, porosidade, cor e consistência. 
Desse modo, a física dos solos estuda e define, qualitativa e quantitativamente, as 
propriedades físicas, bem como sua medição predição e controle, com o objetivo principal 
de entender os mecânismos que governam a funcionalidade dos solos. A importância 
prática de se entender o comportamento físico do solo esta associada ao seu uso e manejo 
apropriado (CARVALHO, et al, 2015). 
A caracterização física é feita habitualmente recorrendo aos ensaios de rotina 
simples nomeadamente: análise granulométrica, determinação dos limites de consistência, 
determinação de água natural (solos finos), ensaios de compactação, determinação da 
massa volumétrica através das amostras representativas e determinação da densidade 
das partículas sólidas, estes conjuntos de ensaios extremamente expeditos proporcionam 
a obtenção de parâmetros e índices que identificam não só a natureza, bem como pode 
ser correlacionados como suas propriedades mecânicas (DIRKSEN, 2018). 
 
TABELA 1 – ÍNDICES FÍSICOS DOS SOLOS 
 
 
FONTE: José Camapum de Carvalho (2015). 
 
 
UNIFACEAR 8 
 
 
2.6 Compactação de Solos 
 
Compactação é o processo de aumentar a densidade de um solo agrupando as 
partículas com uma redução do volume de ar; não a mudanças significativa no volume de 
água do solo.(CRAIG, 2012). 
A técnica de compactação em laboratório, aí incluindo-se, dentro do possível, a 
preparação da amostra, deve buscar simular a compactação que será feita no campo.No 
campo, em obras pontuais, tais como em aterros pré-existentes, é usada a compactação 
dinâmica, que consiste em deixar cair, de uma determinada altura, uma sobrecarga sobre 
o solo de modo a gerar a densificação de camadas métricas. Em laboratório, quando se 
pretende definir as condições de umidade e de peso específico aparente seco a serem 
utilizadas em campo, a técnica de compactação mais utilizada é a compactação dinâmica, 
tipo Proctor (CARVALHO, et al, 2015). 
 
GRAFICO 1 – RELAÇÃO ENTRE APARENTE SECA E A UMIDADE. 
 
FONTE: Pinto (2006) 
 
Para fins práticos prefere-se utilizar o 
h
s


1

 , traçando-se, assim, a curva s
=F(h), que é chamada curva de compactação. Esta curva nos mostra que a um 
indeterminado ponto, para o qual o s é máximo. As umidades correspondentes a este 
ponto de peso especificam aparente máximo ( s , máx) é denominado umidade ótima 
(ℎ𝑜𝑡𝑖𝑚𝑎), o solo torna-se mais trabalhável, da resultandos s maiores e teores de ar 
menores. Como, porém, não é possível expulsar todo o ar existente nos vazios do solo, a 
curva de compactação não poderá nunca alcançar a curva de saturação (que é, 
 
 
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teoricamente, a curva de Var = 0), justificando-se, assim, a partir de s , máximo, o ramo 
descendente (CAPUTO, 2015). 
 
2.7 Classificação Expedita 
 
A cor, a textura e outras propriedades físicas do solo são utilizadas na 
classificação expedita. A textura do solo descreve o tamanho das partículas do solo. As 
partículas minerais mais grosseiras são normalmente incorporadas, e cobertas, por argila 
e outros materiais coloidais (BRADY; WEIL, 2013). 
 
FIGURA 4 – TRIÂNGULO DE GRUPAMENTO TEXTURAL 
 
FONTE: Embrapa (2016). 
 
Quando houver predomínio de partículas minerais de maior diâmetro, o solo é 
classificado como cascalhento, ou arenoso; quando houver predomínio de minerais 
coloidais, o solo é classificado como argiloso. A estrutura do solo descreve a maneira como 
as partículas do solo estão agregadas. Esta propriedade, por tanto, defini a configuração 
em sistema poroso de um solo (BRADY; WEIL, 2013). 
 
TABELA 2 – FRAÇÕES GRANULOMETRICAS DO SOLO (SISTEMA DE 
ATTERBERG) 
 
FONTE: Oliveira, (2009) 
 
 
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2.8 Limite de Consistência 
 
Os limites de consistência dos solos são três e são conhecidas como limites de 
contração (LC) de plasticidade (LP) e de liquidez (LL). O LC corresponde à transição entre 
os estados sólido e semissólido, o LP corresponde à transição entre o estado semissólido 
e liquido, e o LL define o teor de umidade acima do qual o solo passa do estado plástico 
ao estado liquido . (FIORI; CARMIGNANI, 2011). 
 
FIGURA 5 – ÍNDICES FÍSICOS DOS SOLOS 
 
FONTE: Fiori; Carmignani (2011). 
Atterberg sugeriu que a diferença em percentagem, entre os limites de 
plasticidade denomina índice de plasticidade (IP), em forma quanto a amplitude da faixa 
de plasticidade, e que este índice poderia ser empregado para classificar os solos 
(J.A.R.ORTIGÃO, 2007). 
 
2.9 Granulometria 
 
Os solos recebem designações segundo as dimensões das partículas 
compreendidadas entre determinados limites convencionais, conforme classificações 
adotadas. Assim, a medição do diâmetro das diferentes partículas que compõe o solo é 
chamado de granulometria. Esses diâmetros podem variar desde intervalos de micra até 
centímetros (CARVALHO; et al 2015). 
A classificação dos tamanhos das partículas é apresentada na TABELA 3 
TABELA 3 – CLASSIFICAÇÃO DO TAMANHO DAS PARTÍCULAS 
 
FONTE: Das, (2013) 
 
 
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De posse dos dados dos ensaios, é comum o traçado da curva granulométrica 
(GRAFICO 2), uma representação gráfica dessa distribuição (ROZA, 2016). 
 
GRAFICO 2 – CURVA GRANULOMETRICA 
 
 
 
FONTE: Roza, (2016) 
 
Segundo a forma da curva, podemos distinguir os seguintes tipos de 
granulometria: uniforme (curva A), bem graduada (curva B), mal graduada (curva C), 
(ROZA, 2016). 
Desse agrupamento segue, convencionalmente, a divisão em solo de boa 
graduação, graduação uniforme e graduação aberta (FIGURA 6) (CAPUTO, 1989). 
 
FIGURA 6 – GRADUÇÃO DE SOLO 
 
FONTE: Caputo, (1989). 
2.10 Classificação HRB 
 
A classificação HRB (Highway Research Board), é resultante de alterações da 
classificação do Bureau of Public Roads (BPR), originalmente apresentada em 1929 e cuja 
proposta era estabelecer uma hierarquização para os solos do subleito a partir da 
realização de ensaios simples e feitos de forma corriqueira: a análise granulométrica por 
peneiramento e a determinação dos limites de liquidez e de plasticidade (SOARES, 2006). 
 
 
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Nesta classificação é introduzido o chamado índice de grupo (IG), número inteiro 
que varia de 0 a 20 e avalia a qualidade do solo como subleito de rodovias, sendo dado 
em função de, (MELLO, 2019). 
TABELA 4 – CLASSICAÇÃO HRB 
 
 
 
FONTE: Mello, (2019). 
 
2.11 Índice de Suporte Califórnia 
 
O ensaio foi concebido pelo Departamento de Estradas de Rodagem da Califórnia 
(USA) para avaliar a resistência dos solos. No ensaio de CBR, é a medida a resistência à 
penetração de uma amostra compactada segundo o método Proctor, inundada. Para esta 
finalidade, um pistão de diâmetro padronizado (área de 19,4 cm²) penetra na amostra a 
uma velocidade de 1,27 mm/min (MILLÉO, 2012). 
Uma das maiores vantagens deste método é a simplicidade de aplicação. A 
desvantagem se deve ao empirismo do ensaio CBR, fazendo com que o projeto de 
dimensionamento de pavimentos seja baseado em correlaçãoes (YODER e WITCZAK, 
1975). Entretanto, muitos trabalhos foram realizados utilizando este método e, segundo 
SENÇO (1997), o CBR é uma das características mais aceitas para se avaliar o 
comportamento de um solo, seja como subleito, seja como componente das camadas 
integrantes de um pavimento. 
 O ensaio de CBR é um ensaio de resistência à penetração, porém relacionada a 
uma resistência padrão e determinada somente para 2,5 e 5,0 mm de penetração, onde o 
rompimento do corpo de prova se faz após 4 dias de imersão (NOGAMI, VILLIBOR, 1994). 
 
 
 
 
 
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3. METODOLOGIA 
 
Nesta seção serão vistos os métodos e materiais necessários para atingir o 
objetivo proposto para esse trabalho. Segue fluxograma mostrado no item 3.1 através da 
FIGURA 7. 
FIGURA 7 – FLUXOGRAMA 
 
FONTE: Autoria Propria (2020). 
 
3.1 Realização da Metodologia 
 
 Em taludes expostos a margem do Contorno Sul, km 114, com as seguintes 
coordenadas, Latitude - 25º30’32.89”S e Longitude - 49º20’30.02”O (denominada Amostra 
01), realizamos a coleta da amostra deformada. 
 
FIGURA 8 – ARGILA EXPANSIVA AFLORADA NO CONTORNO SUL 
 
 
FONTE: Google Earth (2020). 
 
 
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Para esta amostragem a quantidade de material coletada em campo foi 
previamente calculada. Foram considerados os ensaios iniciais realizados para 
caracterização do solo em seu estado natural, bem como os experimentos a base de 
compostos químicos e convencionais, em nosso trabalho estabelecemosas quantidades 
indicativas para os ensaios, o processo de preparação e realização dos ensaios segue 
abaixo: 
 
a) Preparação da Amostra: após a coleta de 50 kg do solo a ser avaliado foi 
realizado em laboratório uma secagem da amostra para diminuir a aderência 
das partículas e haver um destorroa-mento dos grãos, deixando a amostra 
homogenia, logo fizemos a repartição das amostras de solo, sendo 
respectivamente 5kg para cada ensaios de compactação; 
 
 
b) Ensaios de Classificação das Amostras: compreende a classificação expedita, 
tátil e visual, os limites de consistência, granulometria e massa específica dos 
grãos,1kg para ensaio de granulometria e 100g que passara pela peneira 
N#40 para ensaio de LL e LP, todas as amostras foram armazenadas em 
sacos plásticos e no isopor para manter a umidade higroscópica coletada e 
calculada no final da preparação. 
 
 
c) Informações da Cal e Pó de Mármore: a cal escolhida foi a cal hidratada tipo 
CH3 e o pó de mármore coletado na Marmoraria do Polaco localizado em 
Contenda PR, estes materiais foram preparados primeiro pela secagem e 
 
 
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depois fizemos a repartição de 1kg para ensaio de granulometria e demais 
para adições na compactação. 
 
 
 
d) Ensaio de Compactação: consiste em encontrar a densidade máxima seca do 
solo e sua umidade ótima, após o traçado da curva com o solo puro, foi 
adicionado 6%, 8% e 10% de cal na umidade ótima e 15%, 25% e 35% de pó 
de mármore na umidade ótima. 
 
 
 
e) Corpo de Prova CBR: quantidade indicada 5,0 kg para cada cilindro de 15,25 
cm de diâmetro, altura 17,80 cm menos a altura do disco espaçador que mede 
6,36 cm, obtendo um volume de 2,100 cm³, a compactação com a energia 
normal, subdivididos em 5 camadas, com as dosagens referenciadas no 
trabalho, atingindo um número de 9 corpos de prova CBR que sofreram uma 
saturação de 4 dias, após isso será feito uma leitura no extensômetro 
acoplado, avaliando a variação de volume do solo em mm e logo após 
calculado para porcentagem da expansão, na sequência retiramos os corpos 
de prova da água, e colocamos na prensa para medir a sua deformação a 
compressão, com os resultados obtidos e seguindo a NBR 9895:2016 fizemos 
a transformações em porcentagem CBR. 
 
 
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f) Após o estudo preliminar do solo puro e com adição dos estabilizantes ao solo, 
foi classificado na tabela HRB, a partir dos resultados dos ensaios de LL, LP 
e Granulometria, calculado o CBR do solo puro e com as adições de cal e pó 
de mármore, e a expansão de cada um corpo de prova moldado. 
 
 
 
g) Avaliação dos resultados, e discussão com os mentores que proporcionaram 
a realização deste trabalho. 
Cabe ressaltar que esta retirada do solo ocorreu através da utilização de pás e 
picareta nos taludes expostos, a profundidade média de 1,0 m. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIFACEAR 17 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
QUADRO 1 – APRESENTAÇÃO DO RESULMO DOS RESULTADOS OBTIDOS EM 
LABORATORIO DE MECÂNICA DOS SOLOS 
 
 
FONTE: AUTORES (AGUERO E SILVA, 2020) 
 
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
O estudo preliminar geotécnico, se mostra muito importante para as obras de 
engenharia, pois a infraestrutura se comporta de uma maneira diferente de qualquer outro 
material, por exemplo: aço e concreto. Neste estudamos um solo especial encontrado na 
bacia de Curitiba pertencendo ao grupo Açungui, Solo Guabirotuba. Esse solo se mostrou 
uma argila rija e expansivo para qualquer tipo de construção , tendo um comportamento 
expansivo de 3% e uma deformação a compressão de 3% de CBR, se classificando a partir 
 
 
UNIFACEAR 18 
 
de sua granulometria e seu índice de plasticidade um solo pobre classificado pela tabela 
HRB, seu índice de grupo pertence ao A7-6, sendo assim muitos engenheiros recomendam 
a remoção e a substituição de todo material encontrado aflorado em uma profundidade 
minima de 40 cm, uma volumosa movimentação de solo e sua substituição por outro, 
importado de outra jazida estudada e aprovado no dimensionamento de projeto estrutural. 
Engenheiros pensam na economia e na sustentabilidade, e no tempo gasto com 
as obras de engenharia, a partir disso, a tipos de solos expansivos e faz-se necessário a 
estabilização química e convencional para o aumento a deformação e melhoras das 
propriedades hidráulicas e menor expansão, destacando-se uma estabilização química, cal 
hidratado 𝐶𝐻3, com porcentagens ideais definidas em laboratório de 8%, 10% e 12% 
conseguindo uma estabilização completa do material com 12% e tendo um CBR > 50%, se 
mostrando um excelente material aditivado, na estabilização convencional utilizamos pó de 
mármore, um material geralmente descartado pelas marmorarias, na pesquisa 
adicionamos porcentagens definidas em laboratório de 15%, 25% e 35% encontrando um 
resultado mais modesto com 0,22% de expansão e 8,5% de CBR, com esses resultados 
concluímos que o método de estabilização foi muito eficiente, aprovando o material com 
estas adições para diversos projetos estruturais de fundação direta, e de estradas. 
 
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