2_2_Ensaio_CBR

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Universidade Federal de Juiz de Fora 
Faculdade de Engenharia 
Departamento de Transportes e Geotecnia 
 
 
 
 
 
MECÂNICA DOS SOLOS II – PRÁTICA 
 
 
 
 
 
Ensaio de Índice Suporte Califórnia 
(Califórnia Bearing Ratio) 
(Ensaio ISC ou CBR) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Roberto L. Ferraz 
2014
Sumário 
 
 
ENSAIO DE ÍNDICE SUPORTE CALIFÓRNIA 
 
1 INTRODUÇÃO 1
2 METODOLOGIA DE EXECUÇÃO DO ENSAIO CBR 3
2.1 Aparelhagem 3
2.2 Energias de compactação 5
2.3 Execução do ensaio 6
2.3.1 Preparação de amostras para o ensaio CBR 6
2.3.2 Moldagem dos corpos-de-prova 6
2.3.3 Medida da expansão dos corpos-de-prova 8
2.3.4 Penetração dos corpos-de-prova 9
2.3.5 Cálculos do ensaio 10
2.3.6 Apresentação de resultados 13
3 VALORES TÍPICOS DE CBR 14
4 EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÕES DE CBR 15
8 EXERCÍCIO DE APLICAÇÃO 17
 REFERÊNCIAS 18
 
 
 
 
 
1 
 
Ensaio de Índice Suporte Califórnia 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
O Ensaio de Índice Suporte Califórnia (ISC), também denominado de “Ensaio CBR” (Califórnia 
Bearing Ratio), é um ensaio para avaliação das características de expansão e de resistência 
mecânica dos materiais empregados nas camadas de pavimentos rodoviários. 
Na Figura 1 é mostrada uma seção típica de um pavimento flexível com todas as camadas 
que podem estar presentes no mesmo, as quais são definidas após a figura. Segundo o Manual de 
Pavimentação do DNIT publicado em 2006, pavimento flexível é aquele em que todas as camadas 
sofrem deformação elástica significativa sob o carregamento aplicado e, portanto, a carga se distribui 
em parcelas equivalentes entre as camadas. 
 
Figura 1 - Seção transversal típica das camadas de um pavimento flexível 
 
Subleito: Constitui-se o terreno de fundação do pavimento (DNIT, 2006). 
Regularização do subleito: operação destinada a conformar o leito estradal, transversal e 
longitudinalmente, obedecendo às larguras e cotas constantes das notas de serviço de regularização 
de terraplenagem do projeto, compreendendo cortes ou aterros até 20 cm de espessura (Norma DNIT 
137/2010-ES). 
Reforço do subleito: Camada estabilizada granulometricamente, executada sobre o subleito 
devidamente compactado e regularizado, utilizada quando se torna necessário reduzir espessuras 
elevadas da camada de sub-base, originadas pela baixa capacidade de suporte do subleito (Norma 
DNIT 138/2010-ES). 
Estabilização granulométrica: Processo de melhoria da capacidade resistente de materiais “in natura” 
ou mistura de materiais, mediante emprego de energia de compactação adequada, de forma a se obter 
um produto final com propriedades adequadas de estabilidade e durabilidade (DNIT 138/2010-ES). 
2 
 
Sub-base: Camada de pavimentação, complementar à base e com as mesmas funções desta, 
executada sobre o subleito ou reforço do subleito, devidamente compactado e regularizado (Norma 
DNIT 139/2010-ES). 
Base: Camada de pavimentação destinada a resistir aos esforços verticais oriundos dos veículos, 
distribuindo-os adequadamente à camada subjacente, executada sobre a sub-base, subleito ou reforço 
do subleito devidamente regularizado e compactado (Norma DNIT 141/2010-ES). 
Revestimento: Camada, tanto quanto possível impermeável, que recebe diretamente a ação do 
rolamento de veículos e destinada a melhorá-la, quanto à comodidade e segurança e a resistir ao 
desgaste (DNIT, 2006). 
 
O ensaio de ISC foi originalmente proposto por O. J. Porter, do Departamento de Estradas de 
Rodagem da Califórnia, em 1929, sendo posteriormente desenvolvido e modificado por outros órgãos 
rodoviários americanos. 
Por ocasião da Segunda Guerra Mundial, este ensaio foi muito utilizado e aperfeiçoado pelos 
engenheiros norte-americanos, por se mostrar simples e de rápida execução, permitindo dessa forma 
uma rápida obtenção de parâmetros para a construção das pistas de pouso dos aviões militares. 
A partir da experiência adquirida pelos norte-americanos, e devido à sua rapidez e 
simplicidade de execução, este ensaio foi adotado por grande parte dos órgãos rodoviários de 
diversos países, inclusive no Brasil, para a obtenção dos parâmetros utilizados no dimensionamento 
de pavimentos flexíveis. 
Basicamente, o ensaio consiste na compactação do solo em um cilindro e posterior 
submersão do mesmo em água por um período de 4 dias, após o qual são feitas as seguintes 
determinações: 
- Expansão do solo compactado em condições de imersão; 
- Índice de Suporte Califórnia (ISC) ou CBR (Califórnia Bearing Ratio). 
 
Para a determinação do Índice de Suporte Califórnia (ISC) o solo compactado é levado a uma 
prensa onde é feita a penetração do corpo-de-prova com um pistão de dimensões padronizadas 
(Área da base 19,35 cm2) e numa velocidade de 1,27 mm/min, registrando-se as pressões no solo 
em determinados intervalos de tempo. 
O ISC ou CBR do solo é definido como sendo a relação entre a pressão necessária para 
produzir uma penetração de 2,54 mm (ou de 5,08 mm em alguns casos), e a pressão necessária 
para produzir a mesma penetração numa mistura padrão de brita estabilizada granulometricamente. 
O valor do ISC deve ser expresso em porcentagem, e ser o maior dos dois valores calculados para 
as penetrações citadas acima (2,54 mm ou 5,08 mm). 
Assim, na verdade o valor do ISC (ou CBR) de um solo expressa a comparação entre a sua 
resistência à penetração (na umidade de moldagem) e a resistência de um material padrão, que no 
caso é uma brita de boa qualidade da Califórnia (EUA). 
Se já forem conhecidos os parâmetros de compactação do solo (umidade ótima, wótima, e a 
massa específica aparente seca máxima, d máx), o ensaio pode ser executado moldando-se um 
3 
 
corpo-de-prova com esses parâmetros para a determinação do seu CBR. Em função da forma de 
execução desse tipo de ensaio, o mesmo geralmente é denominado de Ensaio CBR com 1 ponto. 
Se ainda não forem conhecidos os parâmetros de compactação do solo, o ensaio pode ser 
executado para cada ponto da curva de compactação, obtendo-se dessa forma a curva de variação 
do CBR com a umidade. Em função da forma de execução do ensaio, este recebe a denominação 
de Ensaio CBR com 5 pontos ou Ensaio CBR completo. Nesse caso, também é obtida a curva de 
compactação do solo. 
 
 
2 METODOLOGIA DE EXECUÇÃO DO ENSAIO CBR 
 
 Basicamente, o ensaio CBR tem por objetivo determinar, em laboratório, o valor do Índice de 
Suporte Califórnia (ISC ou CBR) e a expansão de solos compactados, sendo que no Brasil este 
ensaio pode ser realizado tomando-se como base uma das normas relacionadas a seguir: 
 - ABNT NBR 9895/87 - Solo - Índice de Suporte Califórnia; 
- DNER-ME 049/94 - Solos - determinação do índice de Suporte Califórnia utilizando amostras 
não trabalhadas. 
 
 Por questões de uniformidade de procedimentos e notações, o texto apresentado a seguir 
tomou como referência a norma NBR 9895/87 da ABNT. 
 
 
2.1 Aparelhagem 
 
Alguns dos itens que constam da aparelhagem necessária para a execução do ensaio de 
Índice de Suporte Califórnia são os seguintes: 
- balanças que permitam pesar nominalmente 20 kg, 1500 g e 200 g, com resoluções de 1 g, 
0,1 g e 0,01 g, respectivamente; 
 - peneiras de 19 e 4,8 mm; 
- extensômetro de curso mínimo de 10 mm, graduado em 0,01 mm; 
 - porta-extensômetro; 
- disco anelar de aço para sobrecarga, dividido diametralmente em duas partes, com (2270 ± 
10) g de massa total, com diâmetro externo de 149 mm e diâmetro interno de 54 mm; 
 - prensa para execução da penetração; 
- cilindro (compreende os seguintes itens: o molde cilíndrico de bronze, latão ou ferro 
galvanizado, a base perfurada, o cilindro complementar de mesmo diâmetro (colarinho) e 
o disco espaçador, conforme ilustrado na Figura 2). 
 - soquete metálico grande (Massa = 4536  10g e altura de queda de 457 ± 2mm); 
 - prato perfurado (149 mm de diâmetro e 5 mm de espessura) com haste central ajustável; 
4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2 - Dimensões do cilindro metálicoutilizado no ensaio CBR (cilindro grande) 
 
Tabela 1 - Dimensões e volume do molde cilíndrico usado no ensaio CBR 
Discriminação Cilindro Grande 
Altura útil (mm) 114,3  0,3 
Diâmetro (mm) 152,4  0,6 
Volume (cm3) 2085  22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3 - Alguns itens da aparelhagem para execução do ensaio CBR 
Extensômetro 
Prensa para 
execução da 
penetração 
Pistão de 
penetração 
Cilindro grande 
Tripé porta 
extensômetro 
Prato da prensa 
Prato 
perfurado 
com haste 
central
Discos 
anelares 
Soquete 
grandee 
Cilindro 
grande 
5 
 
- estufa capaz de manter a temperatura entre 105oC e 110oC; 
 - cápsulas metálicas, com tampa, para determinação da umidade; 
 - bandejas metálicas de 75 x 50 x 5 cm; 
- régua de aço biselada com comprimento de 30 cm; 
 - extrator de corpo-de-prova; 
 - papel filtro circular com cerca de 150 mm de diâmetro; 
 - provetas de vidro (1000 cm3, 200 cm3,100 cm3); 
 - conchas metálicas com capacidade de 1000 e 500 cm3; 
 - base rígida, preferencialmente de concreto, com massa superior a 100 kg; 
 - tanque ou recipiente com capacidade tal que permita a imersão total do corpo-de-prova. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4 - Demais itens da aparelhagem para execução do ensaio CBR 
 
 
2.2 Energias de compactação 
 
 As energias de compactação especificadas pela NBR 9895/87 são a normal, a intermediária 
e a modificada, com 12, 26 e 55 golpes por camada, respectivamente, num total de 5 camadas, 
conforme definidas pela NBR 7182/86 (Solo ensaio de compactação). 
Tabela 2 - Energias de compactação (NBR 7182/86) 
Cilindro 
Características inerentes a 
cada energia de compactação
Energia de compactação 
Normal Intermediária Modificada 
Grande 
Soquete grande grande grande 
No de camadas 5 5 5 
No de golpes por camada 12 26 55 
Altura do disco espaçador 
(mm) 
63,5 63,5 63,5 
Provetas 
Estufa 
Extrator de amostra 
Recipiente para imersão 
dos corpos de prova 
6 
 
2.3 Execução do ensaio 
 
 São as seguintes as etapas necessárias para a execução do ensaio CBR: 
 a) preparação da amostra; b) moldagem dos corpos-de-prova; 
 c) ensaio de expansão; d) ensaio de penetração. 
 
 
2.3.1 Preparação de amostras para o ensaio CBR 
 
 A preparação de amostras para o ensaio CBR deve ser realizada de acordo com a norma 
ABNT NBR 6457/86 (Amostras de solo - preparação para ensaios de compactação e ensaios de 
caracterização). Como o ensaio é feito sem reuso de material, podem ser utilizados três processos 
para a preparação das amostras a serem compactadas: 
 a) preparação com secagem prévia até a umidade higroscópica; 
 b) preparação a 5% abaixo da umidade ótima presumível; 
 c) preparação a 3% acima da umidade ótima presumível. 
 
Os métodos de preparação de amostras citados acima foram descritos com detalhes no tópico 
referente ao ensaio de compactação. A quantidade mínima de material recomendado para a 
execução do ensaio CBR completo (com cinco pontos) é de 50 kg. 
Tabela 3 - Procedimento após peneiramento (NBR 6457/86) 
Peneira 
(mm) 
Material retido 
(% em peso) 
Observação 
4,8 menor que 7 Desprezar o material retido 
19,1 menor que 10 Desprezar o material retido 
19,1 maior que 10 ver nota abaixo 
19,1 maior que 30 
não ensaiar de acordo com a 
norma NBR 9895/97 (Solo - 
Índice de Suporte Califórnia) 
Nota: Passar o material retido na peneira de 19,1 mm através da de 76,2 mm e 
desprezar o material retido nesta última. Substituir o material retido na peneira de 
19,1 mm e que passou na de 76,2 mm por igual quantidade de material retido na 
peneira 4,8 e que passe na de 19,1 mm. 
 
 
2.3.2 Moldagem dos corpos-de-prova 
 
 A etapa inicial para a moldagem dos corpos-de-prova do ensaio CBR (com 5 pontos) 
compreendem as mesmas descritas para o ensaio de compactação sem reuso de material, ou seja: 
 - estimar a umidade ótima presumível do solo; 
- calcular as quantidades de água necessárias para obter as umidades correspondentes aos 
5 pontos do ensaio (w1, w2, w3, w4 e w5), com incremento de 2% de uma para a outra. 
7 
 
 Após a etapa inicial, a moldagem dos corpos-de-prova compreenderá os seguintes passos: 
a) fixar o molde cilíndrico à sua base e colocar o disco espaçador. Se necessário, colocar 
uma folha de papel filtro com diâmetro igual ao do molde utilizado, de modo a evitar a 
aderência do solo compactado à superfície metálica do disco espaçador; 
b) colocar a amostra preparada na bandeja metálica e, com auxílio da proveta de vidro, 
adicionara quantidade de água necessária para obter o teor de umidade correspondente 
ao corpo-de-prova a ser moldado (w1, w2, w3, w4ou w5); 
c) homogeneizar o material na bandeja metálica; 
d) compactar o solo, em cinco camadas com o soquete grande, observando o número de 
golpes por camada correspondentes à energia desejada (vide Tabela 2): 
d.1) os golpes do soquete devem ser aplicados perpendicularmente e distribuídos uniformemente 
sobre a superfície de cada camada, sendo que as alturas das camadas devem resultar 
aproximadamente iguais; 
d.2) a compactação de cada camada deve ser precedida de uma ligeira escarificação da camada 
subjacente para melhorar a aderência entre as mesmas; 
d.3) imediatamente após a compactação da segunda camada deve ser retirada uma porção da 
amostra remanescente na bandeja para a determinação do teor de umidade; 
d.4) após a compactação da última camada, antes de retirar o cilindro complementar deve-se 
escarificar o material em contato com a parede do mesmo, com auxílio de espátula. Deve haver 
um excesso de, no máximo, 10 mm de solo compactado acima do molde. 
e) remover e rasar o excesso de solo compactado na face superior do molde com auxílio da 
régua biselada. Feito isso, remover o molde cilíndrico de sua base. 
f) pesar o conjunto, com resolução de 1g, e, por subtração da massa do molde cilíndrico, obter 
a massa de solo úmido compactado; 
f) repetir as operações anteriores para teores crescentes de umidade tantas vezes quantas 
necessárias para caracterizar a curva de compactação com um mínimo de cinco corpos-
de-prova, os quais serão utilizados nos ensaios de expansão e de penetração. 
 
 
(a) Compactação do solo (b) Solo compactado 
Figura 5 - Etapas da moldagem de um corpo-de-prova para o ensaio CBR 
(c) Detalhe do corpo-de-prova 
compactado no molde cilíndrico 
8 
 
2.3.3 Medida da expansão dos corpos-de-prova 
 
 Terminadas as moldagens necessárias para caracterizar a curva de compactação, retirar o 
disco espaçador de cada corpo-de-prova, inverter os moldes e fixá-los nos respectivos pratos-base 
perfurados, conforme ilustrado na figura a seguir. 
 
 
Figura 6 - Preparação do corpo-de-prova para o ensaio de expansão 
 
 Colocar, em cada corpo-de-prova, no espaço deixado pelo disco espaçador, o prato perfurado 
com a haste de expansão e sobre ele dois discos anelares cuja massa total deve ser de (4540 ± 
20) g. 
 Colocar o tripé porta-extensômetro (já com o extensômetro acoplado ao mesmo) na borda 
superior do cilindro e apoiara haste do extensômetro na haste de expansão do prato perfurado. 
Anotar a leitura inicial e imergir o corpo-de-prova no recipiente com água. 
 
Figura 7 - Corpos-de-prova em imersão durante o ensaio de expansão 
 
 Cada corpo-de-prova deve permanecer em imersão por no mínimo quatro dias e as leituras 
no extensômetro devem ser efetuadas de 24 em 24 horas. Essas leituras podem ser indicadas 
conforme sugestão na Tabela 4. 
 Finalizado o período de imersão, retirar cada corpo-de-prova da imersão e deixar escoar a 
água por 15 minutos. Após esse tempo, o corpo-de-prova estará preparado para a penetração. 
Haste 
doextensômet
Tripé porta-
extensômetro
9 
 
Tabela 4 - Leituras durante o período de imersão 
Tempo 
decorrido (dias) 
Data Hora 
Leitura no 
extensômetro (mm) 
Diferença de leitura no 
extensômetro (mm) 
Início 
1 
2 
3 
4 
 -------- 
Altura inicial do corpo-de-prova(mm) 
 
 
2.3.4 Penetração dos corpos-de-prova 
 
A penetração dos corpos-de-prova é realizada em uma prensa conforme ilustrado na Figura 
8. Antes do início da penetração deve ser colocado no topo de cada corpo-de-prova, e dentro do 
molde cilíndrico, as mesmas sobrecargas utilizadas no ensaio de expansão. 
A penetração deve ser realizada de acordo com os seguintes procedimentos: 
 
a) colocar o conjunto (corpo-de-prova + sobrecargas) no prato da prensa e proceder ao 
assentamento do pistão de penetração no solo, pela aplicação de uma carga de 
aproximadamente 45 N (4,59 kgf), controlada pelo deslocamento do ponteiro do 
extensômetro do anel dinamométrico; 
b) a seguir, zerar o extensômetro do anel dinamométrico e aquele que mede a penetração do 
pistão no solo (vide Figura 8); 
c) acionar a manivela da prensa com a velocidade de 1,27 mm/min e proceder à penetração 
do corpo-de-prova realizando as leituras no extensômetro do anel dinamométrido. Cada 
leitura neste extensômetro é função de uma penetração do pistão no solo e de um tempo 
especificado para o ensaio, conforme ilustrado na tabela a seguir. 
 
Tabela 5 - Leituras efetuadas durante a penetração do corpo-de-prova 
Tempo (min) Penetração (mm) Leitura (mm) Carga (N) Pressão (MPa) 
0,5 0,63 
1,0 1,27 
1,5 1,90 
2,0 2,54 
2,5 3,17 
3,0 3,81 
3,5 4,44 
4,0 5,08 
5,0 6,35 
6,0 7,62 
7,0 8,89 
8,0 10,16 
9,0 11,43 
10,0 12,70 
10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 8 - Montagem para realização da penetração do corpo-de-prova 
 
 
2.3.5 Cálculos do ensaio 
 
 Os cálculos referentes ao ensaio CBR podem ser realizados conforme descrito nos itens a 
seguir: 
a) Massa específica aparente seca 
 Determinar a massa específica aparente seca (d) de cada corpo-de-prova, utilizando a expressão 
a seguir, onde  é a massa específica aparente úmida, w é o teor de umidade de compactação, 
Mu é a massa de solo úmido compactada no cilindro e V é o volume útil do cilindro de 
compactação. 
(%)w100
100
V
M
w1
u
d 




 (1) 
 
b) Expansão 
 Calcular a expansão de cada corpo-de-prova, utilizando a expressão a seguir, onde Lf e Li são, 
respectivamente, as leituras final e inicial no extensômetro durante o período de imersão e Hi é a 
altura inicial do corpo-de-prova. 
(%)100.
H
LL
(%)Expansão
i
if  (2) 
Cilindro com o solo 
compactado 
Pistão (A = 3 pol
2
) 
A = 19,35 cm
2
 
Velocidade de subida do prato 
(v = 0,05 pol/min ou 1,27 mm/min) 
Anel dinamométrico calibrado 
Extensômetro do anel 
dinamométrico 
Extensômetro que mede a 
penetração do pistão no solo 
Prensa 
Manivela da prensa 
11 
 
c) Índice de Suporte Califórnia (ISC ou CBR) 
c.1) Para cada corpo-de-prova traçar a curva pressão aplicada pelo pistão versus penetração do 
pistão. 
c.2) Se a curva pressão-penetração, referente ao corpo-de-prova em análise, não apresentar 
ponto de inflexão (vide Figura 9), o valor do CBR correspondente a este corpo-de-prova será 
calculado utilizando a seguinte expressão: 
(%)100.
padrãoPressão
calculadaessãoPr
(%)CBR  (3) 
Nota: Devem ser calculados os valores de CBR para as penetrações de 2,54 mm (pressão 
padrão = 6,90 MPa ( 70 kgf/cm2)) e 5,08 mm (pressão padrão = 10,35 MPa 
( 105 kgf/cm2)), e ser adotado o maior dos dois valores para o CBR do corpo-de-prova 
considerado. 
 
Figura 9 - Cálculo do CBR para curva pressão-penetração sem ponto de inflexão 
 
c.3) Se a curva pressão-penetração apresentar um ponto de inflexão (vide Figura 10), deve-se 
inicialmente proceder à correção da mesma antes de calcular o CBR do corpo-de-prova. 
 
Figura 10 - Curva pressão-penetração com ponto de inflexão 
 
 O passo inicial para a correção da curva pressão-penetração consiste em traçar uma tangente 
à curva passando pelo ponto de inflexão, até a interseção desta com o eixo das abscissas. A 
12 
 
curva corrigida será então esta tangente mais a porção convexa da curva original, tendo-se 
dessa forma um deslocamento da origem para o ponto onde a tangente corta o eixo das 
abscissas, conforme ilustrado na Figura 11. 
 
Figura 11 - Curva pressão-penetração com ponto de inflexão 
 
Com o deslocamento da origem referente ao eixo das abscissas, as pressões corrigidas, 
correspondentes às penetrações de 2,54 mm e 5,08 mm, podem ser obtidas como segue: 
i) medir a distância c (valor da correção) entre a origem dos eixos e o ponto onde a tangente 
corta o eixo das abscissas. A seguir, basta somar a distância “c” às abscissas dos pontos 
correspondentes às penetrações de 2,54 mm e 5,08 mm, para obter as abscissas 
corrigidas dessas penetrações (Figura 12). 
ii) a partir das duas abscissas corrigidas, obter na curva pressão-penetração novos valores 
de pressões, que serão as pressões corrigidas para as penetrações de 2,54 mm e de 5,08 
mm, a serem utilizadas no cálculo do CBR (Figura 12). 
(%).
padrãoPressão
corrigidaessãoPr
(%)CBR 100 (4) 
 
Figura 12 - Correção da curva pressão-penetração com ponto de inflexão 
Penetração (mm) 
Pressão (MPa) 
2,54 5,08
P1 calculada 
P1 corrigida 
P2 calculada 
P2 corrigida 
c 
(correção medida no gráfico) 
 c 
(correção)
 c
 (correção)
Tangente 
pelo ponto 
de inflexão 
Nova origem para 
medição da 
penetração no 
corpo-de-prova 
(%).
MPa6,90
P
CBR corrigida 11 100
(%).
MPa10,35
P
CBR corrigida 22 100
CBRcorpo-de-prova = Maior (CBR1, CBR2) 
13 
 
Portanto, com base no descrito neste item, a expressão geral para cálculo do CBR de um 
corpo-de-prova qualquer, pode ser escrita como: 
(%).
padrãoPressão
corrigidapressãooucalculadaessãoPr
(%)CBR 100 (5) 
 
 
2.3.6 Apresentação de resultados 
 
A NBR 9895/87 recomenda que na apresentação de resultados seja observado: 
 
a) Curva de compactação: traçar a curva de compactação (em coordenadas cartesianas normais), 
marcando-se nas abscissas os teores de umidade, w, e nas ordenadas as massas específicas 
aparentes secas correspondentes, d (pode ser utilizado também o peso específico aparente seco 
d). A curva resultante deve ter um formato aproximadamente parabólico. 
b) Massa específica aparente seca máxima: é o valor correspondente à ordenada máxima da curva 
de compactação, expresso com aproximação de 0,01 g/cm3. 
c) Umidade ótima: é o valor de umidade correspondente, na curva de compactação, ao ponto de 
massa específica aparente seca máxima, expresso com aproximação de 0,1%. 
d) Índice de Suporte Califórnia (ISC ou CBR): na mesma folha em que for apresentada a curva de 
compactação, usar a mesma escala de umidades de moldagem e registrar em escalas adequadas 
os valores dos Índices de Suporte Califórnia e expansão obtidos (Ex.: Figura 13). 
 Nota: O valor do ISC do ensaio deve ser obtido da curva segundo critérios de projeto. 
e) Características do ensaio: indicar o processo de preparação da mostra e a energia utilizada na 
compactação dos corpos-de-prova. 
 
Figura 13 - Exemplo de resultados obtidos em um ensaio CBR 
14 
 
3 VALORES TÍPICOS DE CBR 
 
 
Os valores esperados de CBR para solos argilosos são baixos, geralmente em torno de 10% 
ou abaixo deste. Com o aumento da fração granular do solo, observa-se também aumento dos 
valores de CBR, que podem atingir valores elevados em materiais de boa qualidade e bem 
graduados. 
Para dar uma ideia da ordem de grandeza dos valores de CBR, apresenta-se a seguir uma 
tabela do Manual de Pavimentação do DNIT (DNIT, 2006), onde constam os valores prováveis de 
CBR para os grupos de solos do Sistema Unificado de Classificação de Solos (SUCS). 
 
Tabela 6 - Valores prováveis de CBR para os grupos de solos do SUCS (DNIT, 2006) 
 
 
 Os significados dos símbolos dos grupos de solos são apresentados a seguir, sendo 
recomendada a leitura do Manual citado para um melhor entendimento da classificação SUCS. 
 GW = Cascalho bem graduado, cascalho e areia sem muitos finos; 
GP = Cascalho mal graduado,cascalho e areia sem muitos finos; 
GM = Cascalho siltoso com areia; 
GC = Cascalho argiloso com areia; 
SW = Areia bem graduada, com cascalho e sem muitos finos; 
SP = Areia mal graduada, com cascalho e sem muitos finos; 
SM = Areia siltosa, mistura de areia e silte ou limo; 
SC = Areia argilosa, mistura de areia e argila; 
ML = Material siltoso e areias muito finas, pó-de-pedra, areias finas siltosas ou argilosasou siltes 
argilosos com baixa plasticidade; 
CL = Argilas magras, argilas de plasticidade baixa ou média, argilas com cascalho, areia ou silte; 
CH = Argilas gordas, de plasticidade média ou alta; 
15 
 
MH = Siltes, limos, areia finas micáceas ou diatomáceas, solos siltosos, siltes elásticos; 
OL = Siltes orgânicos, argilosos ou não, com baixa plasticidade; 
OH = Argilas orgânicas de plasticidade média ou alta, siltesorgânicos. 
 
 
4 EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÕES DE CBR 
 
Como exemplos de especificações técnicas de compactação, com base em valores de 
expansão e CBR, citam-se aquelas direcionadas à execução de aterros para plataformas de 
rodovias, constantes na Norma DNIT 108/2009 – ES (Terraplenagem – Aterros – Especificação de 
Serviço). Segundo esta norma, para o material usado na execução do corpo do aterro e das camadas 
finais (Figura 14) deve-se ter: 
 
Figura 14 – Terminologia usada em serviços de execução de aterros rodoviários 
 
 
 - Corpo dos aterros: para efeito de execução do corpo de aterro, o material deve apresentar 
capacidade de suporte adequada (ISC  2%) e expansão menor ou igual a 4% (Obs.: Para 
a energia normal para a compactação). 
 - Camadas finais: Para estas camadas o material deve apresentar melhor capacidade de 
suporte e expansão inferior a 2% ( 2%). (Obs.: Deve ser usada a energia intermediária 
para a compactação). O atendimento aos preceitos mencionados deve ser efetivado a 
partir de análise técnico-econômica, considerando as alternativas de disponibilidade de 
materiais ocorrentes e incluindo-se, pelo menos, 01 (uma) alternativa com a utilização de 
material com CBR  6%. 
 
Quanto à regularização do subleito, a Norma DNIT 137/2010-ES (Pavimentação – 
regularização do Subleito) especifica que: 
 - Os materiais empregados na regularização do subleito serão os do próprio. Em caso de 
substituição ou adição de material, estes deverão ser provenientes de ocorrências de 
materiais indicados no projeto e a apresentar as seguintes características: 
 - não possuir partículas com diâmetro máximo acima de 76 mm; 
 - possuir CBR maior ou igual aos indicados no projeto e expansão  2% (Obs.: Deve ser 
usada a energia normal no ensaio). 
16 
 
Quanto aos valores de CBR para o dimensionamento das camadas de pavimento flexíveis, 
segundo o Manual de Pavimentação do DNIT (DNIT, 2006) tem-se que: 
- Os materiais do subleito devem apresentar uma expansão, medida no ensaio C.B.R., menor 
ou igual a 2% e um CBR ≥ 2%. 
 
 
Classificação dos materiais empregados no pavimento. 
a) Materiais para reforço do subleito, os que apresentam CBR maior que o do subleito e 
expansão ≤1% (medida com sobrecarga de 10 Ib (4,54 kg)); 
b) Materiais para sub-base, os que apresentam CBR ≥ 20%, Índice de Grupo IG = 0 e 
expansão ≤ 1%(medida com sobrecarga de 10 lb (4,54 kg)) 
c) Materiais para base, os que apresentam: CBR ≥ 80% e expansão ≤ 0,5% (medida com 
sobrecarga de 10 Ib), Limite de liquidez ≤ 25% e Índice de plasticidade ≤ 6%. 
 
Caso o limite de liquidez seja superior a 25% e/ou o índice de plasticidade seja superior a 6; 
o material pode ser empregado em base (satisfeitas as demais condições), desde que o 
Equivalente de Areia (EA) seja superior a 30. 
Para um número de repetições do eixo-padrão, durante o período do projeto N ≤ 5 x 106, 
podem ser empregados materiais com C.B.R. ≥ 60%. 
 
 
Figura 15 - Esquema da seção transversal de um pavimento 
 
Subleito 
17 
 
5 - EXERCÍCIO DE APLICAÇÃO 
 
Exercício 1: Para um determinado solo foi realizado um ensaio de CBR com um ponto compactado 
na umidade ótima, cujos resultados são apresentados abaixo. 
Tempo 
ensaio 
(min) 
Penetração 
do pistão 
(mm) 
Pressão 
padrão 
(kgf/cm2) 
Pressão (kgf/cm2) 
CBR ou 
ISC (%)
Valores obtidos no ensaio de 
expansão Calculada Corrigida
0 0 - 0 Altura inicial do corpo-de-
prova: 
Hi = 114,3 mm 
 
Medidas de expansão (4 dias): 
Leitura inicial: Li = 0,00 mm 
Leitura final: Lf = 1,37 mm 
0,5 0,63 - 0,6 
1,0 1,27 - 2,1 
1,5 1,90 - 5,5 
2,0 2,54 70 7,6 
2,5 3,17 - 9,2 
3,0 3,81 - 10,2 
3,5 4,44 - 11,1 
4,0 5,08 105 11,8 
5,0 6,35 - 12,8 
6,0 7,62 132 13,6 
7,0 8,89 - 14,2 
8,0 10,16 161 14,8 
9,0 11,43 - 15,2 
10,0 12,70 182 15,6 
 
 
Com base nos dados acima obter o valor do Índice de Suporte Califórnia (ISC) e da expansão, 
correspondentes ao corpo-de-prova ensaiado. 
 
 
 
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
P
re
ss
ão
 (
kg
f/
cm
2
)
Penetração do pistão (mm)
18 
 
REFERÊNCIAS 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6457: Amostras de solo - 
Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização. Rio de Janeiro, 1986a 
 
______. ABNT NBR 7182: Solo - Ensaio de compactação. Rio de Janeiro, 1986b. 
 
______. ABNT NBR 9895: Solo - Índice de Suporte Califórnia. Rio de Janeiro, 1987. 
 
CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações - fundamentos. 6a edição. Vol. 1. Rio de 
Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora, 1988. 
 
DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. DNER-ME 049/1994: Solos - 
determinação do índice de Suporte Califórnia utilizando amostras não trabalhadas, 1994. 
 
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES. NORMA DNIT 
108/2009 – ES: Terraplenagem – Aterros – Especificação de Serviço. Rio de Janeiro, 2009. 
 
______. NORMA DNIT 137/2010-ES: Pavimentação – Regularização do subleito – Especificação de 
serviço. Rio de Janeiro, 2010. 
 
______. NORMA DNIT 138/2010-ES: Pavimentação – Reforço do subleito – Especificação de 
serviço. Rio de Janeiro, 2010. 
 
______. NORMA DNIT 139/2010-ES: Pavimentação – Sub-base estabilizada granulometricamente 
– Especificação de serviço. Rio de Janeiro, 2010. 
 
______. NORMA DNIT 141/2010-ES: Pavimentação – Base estabilizada granulometricamente – 
Especificação de serviço. Rio de Janeiro, 2010. 
 
 
______. Manual de pavimentação. 3a edição. Rio de Janeiro, 2006. 
 
VARGAS, M. Introdução à mecânica dos solos. São Paulo: MCgraw-Hill do Brasil, 1977.