Determinação do Limite de Liquidez e Plasticidade

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Limite Liquidez Plasticidade
 NBR-6459 e NBR- 7180
‹nº›/31
2
Objetivo
‹nº›/31
Materiais Utilizados
3
 Balança Eletrônica
Capacidade Nominal
 de 1 kg
Resolução de 0,01 g
 Estufa temperatura 
 105º a 110º C
Cápsula 
Numeração na Tampa e no Fundo 
‹nº›/31
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Materiais Utilizados
Cápsula de porcelana
Placa de vidro esmerilhada
Cinzel
Espátulas
‹nº›/31
5
Materiais Utilizados
Espátula de lâmina flexível
Aparelho para determinação do limite de liquidez
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Preparo da Amostra
Colocar a amostra passada na peneira nº 40 (0,42mm) na cápsula de porcelana,
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Adicionar água destilada em pequenos incrementos, 
Amassando e revolvendo,vigorosa e continuamente com o auxílio da espátula, de forma a obter uma pasta homogênea, com consistência tal que sejam necessários cerca de 35 golpes para fechar a ranhura.
Preparo da Amostra
Causa de Erro:
Falta de homogeneização.
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7
8
Preparo da Amostra
O tempo de homogeneização deve estar compreendido entre 15 e 30 minutos,sendo o maior intervalo de tempo para solos mais argilosos. 
Limite de Liquidez 
‹nº›/31
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Execução
Transferir parte de mistura para a concha, 
Moldando-a de forma que na parte central a espessura seja da ordem de 10mm, 
Limite de Liquidez 
Causa de Erro:
Presença de bolhas de ar na pasta moldada na concha.
‹nº›/31
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Preparo da Amostra
 
Execução do Ensaio
Dividir a massa de solo em duas partes, passando o cinzel através da mesma 
De maneira a abrir uma ranhura em sua parte central
Limite de Liquidez 
Causa de Erro:
Aparelho de Casagrande não padronizado ou em mau estado de conservação.
Causa de Erro:
Cinzel não padronizado produzindo um sulco maior ou menor que 2mm.
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Execução do Ensaio
O ensaio deve ser executado em condições ambientes que minimizem a perda de umidade do material por evaporação, preferencialmente em recintos climatizados
Limite de Liquidez 
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Execução do Ensaio
Golpeá-las contra a base, deixando-a cair em queda livre, girando a manivela à razão de duas voltas por segundo. Anotar o número de golpes necessário para que as bordas inferiores da ranhura se unam ao longo de 13 mm de comprimento, aproximadamente.
Limite de Liquidez 
Causa de Erro:
Altura de queda da concha do aparelho deve ser  10mm  0,2 mm.
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Execução do Ensaio
Anotar o número de golpes na planilha
Limite de Liquidez 
‹nº›/31
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Execução do Ensaio
Transferir imediatamente, uma pequena quantidade do material localizado no local em que as bordas que se uniram para um recipiente adequado (cápsula) para determinação da umidade.
Limite de Liquidez 
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Execução do Ensaio
 Transferir o restante da massa para a cápsula de porcelana. 
 Limpar e enxugar a concha e o cinzel.
 Adicionar água destilada á amostra (aproximadamente 2%) e 
 homogeneizar durante pelo menos 3 minutos, amassando e 
 revolvendo vigorosa e continuamente com auxílio da espátula
 Repetir as operações descritas, obtendo o 2º ponto de ensaio
 Repetir as operações de modo a obter pelo menos mais três pontos
 de ensaio, cobrindo o intervalo de 35 a 15 golpes 
Limite de Liquidez 
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Preparo da Amostra
Massa úmida (cápsula + solo) 
Após mínimo de 12 horas em estufa pesar novamente Massa seca (cápsula + solo) 
Limite de Liquidez 
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Cálculo
 Com os resultados obtidos, construir um gráfico no qual as abscissas
 ( em escala logarítmica) são os números de golpes e as ordenadas 
 ( em escala aritmética) são os teores de umidade correspondentes e 
 ajustar uma reta pelos pontos assim obtidos.
 Obter na reta o teor de umidade correspondente a 25 golpes, que é o
 limite de liquidez do solo.
 Na impossibilidade de se conseguir a abertura da ranhura ou o seu
 fechamento com mais de 25 golpes, considerar a amostra como não 
 apresentando limite de liquidez (NL). 
Limite de Liquidez 
‹nº›/31
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Cálculo
‹nº›/31
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 Retirar uma porção da amostra que foi realizado Limite de
 Liquidez.
 Secar com o material passado na peneira 40.
 Na palma da mão homogeneizar até obter uma amostra de 
 trabalhabilidade próxima de modelagem. 
Execução
Limite de Plasticidade 
‹nº›/31
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Tomar cerca de 10g da amostra assim preparada, 
Que deve ser rolada sobre a placa de vidro com pressão suficiente da palma da mão para lhe dar a forma de cilindro
Limite de Plasticidade 
Execução
Causa de Erro:
Rompimento prematuro do cilindro de solo.
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Execução
 Se a amostra se fragmentar antes de atingir o diâmetro de 3
 mm, retorná-la à cápsula de porcelana, adicionar água 
 destilada, homogeneizar durante pelo menos 3 min, e repetir
 o procedimento.
 Se a amostra atingir o diâmetro de 3 mm sem se fragmentar,
 amassar o material e repetir o procedimento
Limite de Plasticidade 
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Execução
Ao se fragmentar, o cilindro com o diâmetro de 3 mm e comprimento da ordem de 100 mm
Retirar as pontas e transferir o restante do rolo imediatamente para um recipiente adequado para determinação da umidade 
Limite de Plasticidade 
Causa de Erro:
Diâmetro do cilindro de solo diferente de 3 mm após rompimento.
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Execução
Anotar na planilha o tipo e o numero da cápsula
Limite de Plasticidade 
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Execução
Repetir as operações de modo a obter pelo menos cinco valores de umidade. 
Limite de Plasticidade 
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Execução
Limite de Plasticidade 
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Cálculo
 Considerar satisfatórios os valores de umidade obtidos quando se 
 referirem a pelo menos três determinações.
 Os resultados individuais não devem diferir da média, 5% para mais 
 ou para menos.
 Na impossibilidade de se obter o cilindro com 3 mm de diâmetro, 
 considerar a amostra como não apresentando limite de plasticidade 
 (NP) 
 O índice de plasticidade dos solos deve ser obtidos utilizando-se a
 expressão:
IP = LL – LP
 Onde:
 IP = Índice de plasticidade
 LL = Limite de liquidez
 LP = Limite de plasticidade
Limite de Plasticidade 
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O resultado final deve ser expresso em porcentagem. 
Limite de Plasticidade 
Cálculo
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Causas de Erro
 Erro na determinação do teor de umidade;
 Falta de homogeneização;
 Presença de bolhas de ar na pasta moldada na concha;
 Aparelho de Casagrande não padronizado ou em mau estado de conservação;
 Altura de queda da concha do aparelho deve ser  10mm  0,2 mm;
 Folga acentuada no eixo de giro da concha;
 A base do aparelho deve oferecer boa restituição, soltando uma esfera de aço com 
 8mm de diâmetro a uma altura de 250mm; 
 Sobre a base do aparelho, a esfera deve ter uma restituição de 185mm a 230mm de
 altura;
Limite de Liquidez 
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Causas de Erro
 Desgaste excessivo da base do aparelho;
 Cinzel não padronizado produzindo um sulco maior ou menor que 2mm;
 Resto de amostra de solo no ponto de contato entre a base e a concha;
 Rompimento prematuro do cilindro de solo;
 Diâmetro do cilindro de solo diferente de 3 mm após rompimento 
Limite de Liquidez 
Limite de Plasticidade 
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Fluxograma 
Preparo da amostra conforme prescrito na NBR 6457 
Após material passado na peneira 40 separar aproximadamente 200 g para ensaio LL 
 
Colocar o material em cápsula de porcelana para homogeneização com espátula
 
Adicionar água até consistência do 1º ponto, homogeneizar até obter uma pasta maleável
 
Com a espátula colocar o material no aparelho casa grande, de forma que a parte central fique aproximadamente com 1 cm de espessura. 
 
Abrir um sulco com o cinzel no centro da concha, rodar a manivela com rotações de duas voltas por segundo caindo de altura aproximada de 1 cm
 
Contar nº de golpes até que o sulco feche aproximadamente 1 cm de comprimento 
 
Do local onde o sulco fechou, retirar uma porção de solo em cápsulade alumínio para determinação da umidade
 
Voltar o material restante para na concha para a cápsula de porcelana, adicionar aproximadamente 2% de água e repetira a operação
 
Repetir o procedimento no mínimo cinco vezes, para que se possa traçar a reta pelos pontos e obter a umidade para 25 golpes. Resultado em porcentagem
 
Limite de Liquidez 
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Fluxograma
Com a sobra da amostra do ensaio LL, secar a amostra com material seco na palma da mão até consistência de modelagem
 
Com uma porção para fazer rolinhos de até 10 cm de comprimento rolar sobre a placa esmerilhada
 
Rolar o material até que ele atinja a espessura de 3 mm
 
Caso se rompa ou fissure antes dessa espessura, iniciar novo processo adicionado um pouco de água
 
Na espessura desejada role o material sobre a placa até que ocorram fissuras leves
 
Use o gabarito para verificar a espessura 
 
Coloque o rolinho em cápsulas de porcelana para determinação da umidade
 
Repita esta operação por no mínimo cinco vezes
 
Os resultados das umidades não devem diferir da média aritmética das determinações de mais ou menos 5%
 
Limite de Plasticidade 
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