Empolamento dos solos

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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-
ÁRIDO
Departamento Ciências Ambientais e Tecnológica
Disciplina – Mecânica dos Solos.
Professor: Francisco Alves da Silva JúniorProfessor: Francisco Alves da Silva Júnior
Empolamento dos solos
Mossoró, 27 de Maio de 2011
1 Empolamento
Chama-se empolamento de um solo, o acréscimo de volume devido ao
removimento de suas partículas em processo de escavação e/ou transportado .
Compactação – Empolamento dos solos
Removimento dos 
grãos
É o processo inverso a compactação, onde se aplica uma energia para
acomodar melhor as partículas e diminuir os vazios do solo. No empolamento,
tem-se o deslizamento ou movimento entre as partículas, umas sobre as outras,
acarretando no acréscimo de vazios do conjunto.
Solo empolado. Peso específico aparente; resistênciaVv e Vt
O conhecimento do empolamento dos solos é necessário para se saber
qual o volume de solo a ser escavado, transportado e depois compactado em
determinadas obras. Este processo é muito pronunciado em etapas de orçamento
de obras.
Compactação – Empolamento dos solos
1.1 Porcentagem de empolamento
Ou seja: Volume de corte (solo no estado natural) sofre escavação
(volume de solo solto e transportado– empolado) compactação
(volume compactado).
Porcentagem de empolamento (E) – é a porcentagem do acréscimo de
volume do solo em relação ao seu volume de corte.
Determinação da porcentagem de empolamento (E) – considera-se que o
volume de corte (Vc) equivale a 100% e que o acréscimo de volume de solo
(∆Vcorte) corresponde a porcentagem de empolamento (E%).
Compactação – Empolamento dos solos
1.1 Porcentagem de empolamento
∆Vcorte = Vsolto – Vcorte.
O cálculo do volume solto é impraticável. Logo, está expressão deve ser
especificada em função dos pesos específicos aparentes dos solos no estados de
corte a solto (empolado)
Psolo – peso do
solo seco.
Quando não especificado
adotar E = 20%.
Fator de empolamento (FC)
Compactação – Empolamento dos solos
1.2 Fator de empolamento
É uma grandeza adimensional menor que a unidade, que multiplicado pelo volume
solto resulta no volume de corte, ou que multiplicado pelo peso específico
aparente de corte resulta no peso específico aparente solto.
Compactação – Empolamento dos solos
1.3 Exemplos
Calcule a porcentagem de empolamento e o fator de conversão para o solo com
as características abaixo:
γn (corte) = 22,3 KN/m3 e γn (transportado)= 19,5 KN/m3 .
Com este empolamento qual seria o volume de solo transportado para um volume
de corte de 4,5m3? Uma caçamba com capacidade de 6,0 m3, era suficiente?
Sim, uma caçamba de 6,0 m3 seria suficiente para o transporte do material solto.
Compactação – Empolamento dos solos
1.3 Exemplos
Para um volume de solo compactado de 52,5 m3, qual seria a quantidade de
caçambas com 6,0 m3 de solo para aterro que eu necessito para preencher a
minha fundação?
Adotar um empolamento de 20%
Quantidade de solo solto para o aterro
Quantidade de caçambas a serem compras
Deverão ser compras 11 caçambas de 6,0 m3 ou 6 de 12 m3.
Compactação – Empolamento dos solos
OBS: O fator de empolamento em solos pode ser diferente nas condições de corte
para escavação e transporte e sua posterior compactação.
Por exemplo: Um determinado solo quando escavado possui E = 16,7%,
quando colocado e aplicada a compactação adequada, pode atingir valores de
redução maiores ou menores que o valor do volume de corte. Isto dependerá das
condições naturais em que se encontra o solo na jazida.condições naturais em que se encontra o solo na jazida.
Solos com compacidade elevada - podem ter volumes de cortes menores que o
volume compactado na obra;
Solos fofos - podem ter volumes de cortes maiores que o volume compactado na
obra.