Aula 17 mec solos I 20202

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9. Ensaios de LaboratórioUNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁCURSO LATO SENSU EM ENGENHARIA GEOTÉCNICA EM 
PARCERIA COM A NORSK HYDRO 
Aula 17 - Ensaios de 
Laboratório em Geotecnia
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
CURSO LATO SENSU EM ENGENHARIA GEOTÉCNICA EM 
PARCERIA COM A NORSK HYDRO 
Prof. Dr. Adriano Frutuoso da Silva
Matemático, Engenheiro Civil, Mestre e Doutor em Geotecnia
• Presidente do Núcleo Norte do CBDB
• DEC/UFRR; ProfÁgua/UFRR; PEBGA/UFPA
• adriano.silva@ufrr.br
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ QUESTÕES SOBRE ENSAIO DE LABORATÓRIO COM SOLOS
INTRODUÇÃO
❖ ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO?
❖ ENSAIOS DE RESISTÊNCIA?
❖ ENSAIOS DE ADENSAMENTO?
❖ ENSAIO DE COMPACTAÇÃO?
❑ QUANDO REALIZAR ESSES ENSAIOS?
❑ QUAL DESSES ENSAIOS DEVE SER REALIZADO?
❑ QUAIS OS PARÂMETROS OBTIDOS NESSES ENSAIOS?
❑ ORDEM DE GRANDEZA E UNIDADES DOS PARÂMETROS?
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PARCERIA COM A NORSK HYDRO 
• AMOSTRAS DEFORMADAS;
• AMOSTRAS INDEFORMADAS EM SUPERFÍCIE;
• AMOSTRAS INDEFORMADAS EM PROFUNDIDADE;
AMOSTRAGEM DE 
SOLOS
• MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS;
• GRANULOMETRIA;
• LIMITES DE CONSISTÊNCIA;
ENSAIOS DE 
CARACTERIZAÇÃO
• ENSAIO DE COMPACTAÇÃO PROCTOR;
• ENSAIO DO FRASCO DE AREIA;
• ENSAIO DE CBR;
ENSAIOS DE 
COMPACTAÇÃO E CBR
• PERMEÂMETRO A NÍVEL CONSTANTE;
• PERMEÂMETRO A NÍVEL VARIÁVEL;
ENSAIOS DE 
PERMEABILIDADE
• ENSAIOS DE CISALHAMENTO DIRETO;
• ENSAIOS DE COMPRESSÃO TRIAXIAL;
• ENSAIOS DE ADENSAMENTO
ENSAIOS ESPECIAIS
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PARCERIA COM A NORSK HYDRO 
AMOSTRAGEM DE SOLOS
➢ TIPOS DE AMOSTRAS 
De um modo geral, podemos classificar as amostras em dois tipos: 
amostras deformadas e amostras indeformadas.
Amostra deformada Amostra Indeformada
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AMOSTRAGEM DE SOLOS
✓ AMOSTRA DEFORMADA
➢ Amostra deformada - Conservam todos os constituintes minerais 
do solo, inclusive, se possível, sua umidade natural, mas não 
conservam sua estrutura original que é alterada pelo processo de 
extração
➢ Ela é usada na identificação visual e táctil, nos ensaios de 
classificação (granulometria, limites de consistência e massa 
específica dos sólidos), no ensaio de compactação e na preparação 
de corpos de prova para ensaios de permeabilidade, 
compressibilidade e resistência ao cisalhamento.
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AMOSTRA DEFORMADA - EQUIPAMENTOS E ACESSÓRIOS
o Equipamentos: trados de diversos tipos e diâmetros; amostrador de 
parede grossa; caixa metálica; amostrador de parede fina;
o Acessórios: sacos de lona ou de plástico de diferentes tamanhos, pás, 
enxadas, picaretas, facas, espátulas, conchas; fogareiro a gás; parafina; 
tecido (tipo estopa ou similar); etiquetas; caixas de madeira, serragem
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AMOSTRA DEFORMADA - PROCEDIMENTOS PARA A AMOSTRAGEM
1) Limpeza no local do terreno , retirando a vegetação superficial, raízes e qualquer 
outra matéria estranha ao solo;
2) Iniciar o processo de coleta de amostra;
3) Entre um e seis metros de profundidade pode-se usar o trado cavadeira, desde 
que, o furo não precise de revestimento;
4) Para profundidade maior do que seis metros, ou quando o furo exigir tubo de 
revestimento deve-se usar o trado helicoidal.
5) Quando o trabalho com o trado helicoidal se tornar difícil ou para amostragem 
abaixo do nível d’água, quando poderá se tornar pouco eficaz, pode-se utilizar um 
amostrador de parede grossa que é cravado dinamicamente no solo através de 
energia fornecida pela queda livre de um martelo. 
➢ A sondagem a trado é regulada pela NBR 9603/86.
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• ABNT NBR 9603 – Sondagem a 
trado (procedimento)
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COLETA DE AMOSTRAS COM PÁ E PICARETA
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➢ A amostra deverá ser colocada em saco de lona ou plástico resistente, 
identificada através de uma etiqueta amarrada à boca do saco e contendo 
informações sobre o local, número, profundidade e data da amostragem
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AMOSTRAS INDEFORMADAS
1,0 - 1,2 m
BLOCO RETIRADO 
(INDEFORMADO)
➢ POÇOS OU TRINCHEIRAS: NBR 9606 – ABERTURA DE POÇO E TRINCHEIRA DE 
INSPEÇÃO EM SOLO COM RETIRADA DE AMOSTRAS DEFORMADA E 
INDEFORMADA
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➢ POÇOS OU TRINCHEIRAS: NBR 9606 – ABERTURA DE POÇO E TRINCHEIRA DE 
INSPEÇÃO EM SOLO COM RETIRADA DE AMOSTRAS DEFORMADA E 
INDEFORMADA
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➢ CILINDROS OU ANÉIS BIZELADOS:
▪ SOLOS COESIVOS SEM PEDREGULHOS:
▪ SOLOS NÃO-COESIVOS:
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➢ CILINDROS OU ANÉIS BIZELADOS:
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➢ AMOSTRADOR DE PAREDE FINA SHELBY: TUBO DE LATÃO OU 
AÇO INOXIDÁVEL DE ESPESSURA REDUZIDA LIGADO A UM 
CABEÇOTE DOTADO DE VÁLVULA PARA ESCAPE DE ÁGUA E AR. 
▪ INTRODUÇÃO: PRESSÃO ESTÁTICA A VELOCIDADE 
CONSTANTE;
▪ SELAGEM COM PARAFINA E CUIDADOS NO TRANSPORTE;
▪ USO: SOLOS COESIVOS COM CONSISTÊNCIA MOLE A 
MÉDIA;
▪ DIÂMETROS:
o PARA REVESTIMENTOS DE 3”: 2”, 2 1/2” E 3”
o PARA REVESTIMENTOS DE 6”: 3”, 4” E 5” 
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➢ AMOSTRADOR DE PAREDE FINA SHELBY:
AMOSTRAS INDEFORMADAS
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• ABNT NBR 6502 - Rochas e Solos – Terminologia
• ABNT NBR 7250– Identificação e descrição de amostras de solos obtidas 
em sondagens de simples reconhecimento do solos (procedimento)
• ABNT NBR 6484 – Execução de Sondagens de simples reconhecimento 
(método de ensaio)
• ABNT NBR 8036 – Programa de sondagens de simples reconhecimento dos 
solos para fundações de edificios (procedimentos)
• ABNT NBR 9603 – Sondagem a trado (procedimento)
• ABNT NBR 9604 – Abertura de poço e trincheira de inspeção em solo com 
retirada de amostras deformadas e indeformadas (procedimento)
• ABNT NBR 9820 – Coleta de amostras indeformadas de solo em furos de 
sondagem (procedimento)
• ABNT NBR 6457 – Amostras de solo / preparação para ensaios de 
compactação e ensaios de caracterização (método de ensaio).
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PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS PARA ENSAIOS DE 
CARACTERIZAÇÃO E COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ NBR 6457/1986 – AMOSTRAS DE SOLO – PREPARAÇÃO PARA ENSAIOS DE 
COMPACTAÇÃO E ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO:
▪ DESCREVE OS PROCEDIMENTOS A REALIZAR;
▪ DEFINE AS QUANTIDADES DAS AMOSTRAS A UTILIZAR;
▪ DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE – ANEXO.
➢ FORMAS DE PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS:
▪ ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO:
o COM SECAGEM PRÉVIA;
o SEM SECAGEM PRÉVIA: QUANDO O MATERIAL RETIDO NA PENEIRA Nº 40 É 
INFERIOR A 10%;
▪ ENSAIOS DE COMPACTAÇÃO:
▪ PREPARAÇÃO A 5% DA UMIDADE ÓTIMA PRESUMÍVEL;
▪ PREPARAÇÃO A 3% ACIMA DA UMIDADE ÓTIMA PRESUMÍVEL.
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a) Secagem parcial das amostras
b) Destorroamento
c) Quateamento
d) Pesagem
e) peneiramento
ETAPAS DE PREPARAÇÃO DE AMOSTRA 
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a) Secagem
• Exposição ao ar - amostra é espalhada em área aberta, em contato 
direto com sol e ar
• Exposição à luz infravermelha – amostra é espalhada em bandejas 
rasas e expostas à luz infravermelha, por 12h;
• Secagem em estufa – amostra é colocada em estufa, por 12h, a uma 
temperatura de 60oc. 
ETAPAS DE PREPARAÇÃO DE AMOSTRA 
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b) Destorroamento da amostra
O destorroamentotem por finalidade desagregar as partículas 
menores das partículas maiores
EXISTÊNCIA DE GRUMOS E 
TORRÕES
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c) Quateamento
É o processo pelo qual se extrai da amostra total, uma amostra menor, 
homogênea e representativa da amostra ensaiada.
O quarteamento se faz com amostra destorroada, podendo ser 
auxialido por um repartidor de amostras
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c) Quateamento
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c) Quateamento - Direto
No quarteamento direto, a amostra é 
colocada sobre uma superficie plana e 
limpa, misrurada intensamente com uma 
pá, se for grande a amostra, ou colher, 
se for uma pequena amostra, e arruma 
numa pilha cônica.
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PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS PARA ENSAIOS DE 
CARACTERIZAÇÃO E COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO - PROCEDIMENTOS COM SECAGEM PRÉVIA:
▪ OBTENÇÃO DAS AMOSTRAS REPRESENTATIVAS PARA ENSAIO: 
o ENSAIO DE GRANULOMETRIA:
o LIMITES DE LIQUIDEZ E PLASTICIDADE:
✓ TOMAR 200 g DO MATERIAL QUE PASSA NA PENEIRA Nº 40;
o MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA 4,8 mm;
✓ TOMAR 500 g.
Dimensões dos grãos maiores 
contidos na amostra, 
determinada por observação 
visual (mm)
Quantidade mínima a tomar 
(kg)
< 5 1
5 a 25 4
> 25 8
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PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS PARA ENSAIOS DE 
CARACTERIZAÇÃO E COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO - PROCEDIMENTOS COM SECAGEM PRÉVIA:
▪ OBTENÇÃO DAS AMOSTRAS REPRESENTATIVAS PARA ENSAIO: 
o MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS, MASSA ESPECÍFICA APARENTE E 
ABSORÇÃO D’ÁGURA DOS GRÃOS RETIDOS NA PENEIRA 4,8 mm, OBTER AS 
SEGUINTES QUANTIDADES DE MATERIAL ENTRE AS P ENEIRAS DE 76 mm E 
4,8 mm:
Dimensões dos grãos maiores 
contidos na amostra, 
determinada por observação 
visual (mm)
Quantidade mínima a tomar 
(kg)
< 25 2
25 a 50 8
50 a 76 16
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(w1)
Estufa (105ºC – 110oC)
16 a 24 horas (até apresentar 
constância de massa)
Dessecador (até 
atingir a temperatura 
ambiente)
(w2)
✓ Efetuar, no mínimo, três determinações do teor de umidade por amostra (NBR 6457 – ANEXO A) 
100 x 
)W(W
)W(W
100x 
W
W
w(%)
C2
21
s
w
−
−
==
➢ Determinação do teor de umidade – Método da Estufa
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• Norma: DNER – ME 052/94: Solos e agregados miudos – determinação 
da umidade com emprego do “Speedy”
• Neste método, a umidade é determinada pela pressão do gás resultante 
da ação da água contida na amostra sobre o carbureto de cálcio que se 
introduz no aparelho especifico do ensaio.
➢ Determinação do teor de umidade – Método Speedy
Umidade 
estimada (%)
Peso da amostra 
(g)
5 20
10 10
20 5
30 ou mais 3
Peso da amostra em função da 
umidade estimada
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• Cápsula padrão (f = 6,0 cm);
• balança (0,001 g)
• Peneira de 2,00 mm
• Álcool etílico
• DNER – ME 088/94
➢ Determinação do teor de umidade – Método expedito do álcool
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➢ Determinação do teor de umidade – Método expedito da frigideira
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O Analisador de umidade por infravermelho determina teores de 
umidade ou sólidos totais de produtos granulados, em pó, líquidos e 
híbridos.
➢ Determinação do teor de umidade – Método expedito infravermelho
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ms
Vs
)/( 3cmg
V
m
s
s
s =
VALORES TÍPICOS: 
- MAIORIA DOS SOLOS: 2,65 g/cm³ < s < 2,85 g/cm³
- QUARTZOS: s  2,67 g/cm³
- SOLOS LATERÍTICOS: s  3,00 g/cm³
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA DE 4,8 mm
➢ MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS:
)4( Cw
s

=



É a relação entre a massa dos grãos de um solo e o seu volume real.
É uma característica física dos solos, sendo função dos seus
constituintes mineralógicos.
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA DE 4,8 mm
➢ PREPARAÇÃO DE ACORDO COM NBR 6457;
➢ MÉTODO DE ENSAIO: NBR 6508/1984 – GRÃOS DE SOLOS QUE PASSAM NA 
PENEIRA DE 4,8 mm – DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA:
▪ REALIZAR DOIS ENSAIOS: CONSIDERAR SATISFATÓRIO QUANDO DIFERENÇA 
ENTRE ELES FOR MENOR QUE 0,02 g/cm³
➢Aparelhagem:
• estufa;
• aparelho de dispersão;
• picnômetro (balão volumétrico);
• bomba de vácuo (chapa para aquecimento);
• termômetro graduado em 0,1 °C;
• balança;
• funil de vidro;
• conta gotas.
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(1) Pesar o balão com água destilada completo até a marca de referência o
menisco (M3).
(2) Tomar 250g da amostra preparada segundo a NBR 6457;
Homogeneizar e pesar com resolução de 0,01g uma quantidade em torno de
50g (argiloso e siltosos) ou de 60g (arenosos), para balão de 500cm³; (M1)
Determina a umidade higroscópica; (w)
M3
M1
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA DE 4,8 mm
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(3) Colocar em um recipiente e imergir em água destilada (12 horas);
(4) Transferir amostra para o copo dispersor e agitar por 15min.;
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA DE 4,8 mm
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5) Transferir para o balão e colocar na chapa aquecedora por 30min. 
(substituindo o vácuo);
ou
6) Utilizar banho-maria por 30min. até equilibrar com temperatura ambiente
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA DE 4,8 mm
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(7) Utilizar conta-gotas para colocar no nível da base do menisco na marca do
balão;
(8) Pesar o conjunto (Balão, solo e água)
(M2) e determinar a temperatura;
M2
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA 
PENEIRA DE 4,8 mm
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(9) Fazer duas determinações e tomar a média.
Tws
MMwM
wM
,
231
1
)]100/(100[
)100/(100

−++
+
=
M1 = Solo úmido;
M2 = Balão + solo + água, T.
M3 = Balão + água;
w = umidade inicial;
ρw,T = massa específica da água na temperatura de ensaio, T.
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA PENEIRA DE 4,8 mm
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioMASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS QUE PASSAM NA 
PENEIRA DE 4,8 mm
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS RETIDOS NA PENEIRA 
DE 4,8 mm
➢ PREPARAÇÃO DE ACORDO COM NBR 6457;
➢ MÉTODO DE ENSAIO: NBR 6458/1984 – GRÃOS DE PEDREGULHOS RETIDOS NA 
PENEIRA DE 4,8 mm – DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA, DA MASSA 
ESPECÍFICA APARENTE, E DA ABSORÇÃO DE ÁGUA.
➢ PROCEDIMENTOS DE ENSAIO APÓS OBTENÇÃO DA AMOSTRA:
o LAVAR A AMOSTRA E IMERGIR EM ÁGUA DESTILADA DURANTE 24 HORAS;
o ENXUGAR A AMOSTRA COM TECIDO ABSORVENTE LIGEIRAMENTE UMEDECIDO;
o DETERMINAR A MASSA DA AMOSTRA SATURADA E PARCIALMENTE SECA (Mh);
o COLOCAR A AMOSTRA EM IMERSÃO E DETERMINAR SUA MASSA IMERSA (Mi) 
UTILIZANDO UMA BALANÇA HIDROSTÁTICA;
o SECAR A AMOSTRA EM ESTUFA ENTRE 100°C A 105°C;
o DETERMINAR SUA MASSA SECA (Ms);
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MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS 
RETIDOS NA PENEIRA DE 4,8 mm
➢ BALANÇA HIDROSTÁTICA:
Mh
Mi
ESTUFA 
105 oC a 110 oC
Ms
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ CÁLCULOS:
▪ MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS EM g/cm³:
▪ MASSA ESPECÍFICA APARENTE DOS GRÃOS EM g/cm³;
▪ ABSORÇÃO DE ÁGUA EM %:
➢ CONSIDERAR SATISFATÓRIO QUANDO OS RESULTADOS DE DOIS ENSAIOS NÃO 
DIFERIREM MAIS QUE 0,02 g/cm³
T
is
s
S
MM
M
 .
−
=
T
ih
s
d
MM
M
 .
−
=
(%)100x
M
MM
S
s
sh −=
MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS RETIDOS NA PENEIRA DE 4,8 mm
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório
➢ SOLOS: CONJUNTO DE PARTÍCULAS QUE APRESENTAM COMPOSIÇÃO QUÍMICA E 
MINERALÓGICA, E DIMENSÕES VARIADAS; 
➢ FRAÇÕES CONSTITUINTES: SEGUNDO PINTO (2002)
▪ MATACÃO: 1 m – 25 cm;
▪ PEDRA DE MÃO:25 cm – 7,6 cm;
▪ PEDREGULHOS: 7,6 cm – 4,8 mm;
▪ AREIA: 4,8 mm – 0,05 mm:
- GROSSA: 4,8 mm – 2,0 mm;
- MÉDIA: 2,0 mm – 0,42 mm;
- FINA: 0,42 mm – 0,05 mm;
▪ SILTE: 0,05 mm – 0,005 mm;
▪ ARGILAS: < 0,005 mm
GRANULOMETRIA DOS SOLOS
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ ANÁLISE GRANULOMÉTRICA:
▪ DEFINIÇÃO DOS TAMANHOS DOS GRÃOS E DE SUA DISTRIBUIÇÃO EM UM SOLO. 
GRANULOMETRIA DOS SOLOS
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ ANÁLISE GRANULOMÉTRICA:
✓ Curva A – Solo bem graduado (as dimensões das partículas abrangem uma extensa 
faixa de valores);
✓ Curva B – Solo uniforme (a maioria dos grãos possui, aproximadamente, a mesma 
dimensão);
✓Curva C – Solos mal graduados (falta partículas com certas dimensões e a curva 
apresenta trecho quase horizontal).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100
Diâmetro dos grãos (mm)
%
 q
u
e
 p
a
s
s
a
C
A
B
Solo bem graduado
Solo de granulação uniforme
Solo de granulação descontinua
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ Granulometria por peneiramento
Agitador de peneiras
Como funciona
Colocação do material
Nas peneiras
➢Granulometria por Sedimentação 
➢ ANÁLISE GRANULOMÉTRICA:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ NBR 7181/1984: A ANÁLISE GRANULOMÉTRICA PODE SER FEITA POR 
DOIS PROCESSOS:
▪ PENEIRAMENTO (FINO E GROSSO);
▪ SEDIMENTAÇÃO;
➢ AMOSTRA PREPARADA CONFORME NBR 6457:
GRANULOMETRIA DOS SOLOS
Dimensões dos grãos maiores 
contidos na amostra, 
determinada por observação 
visual (mm)
Quantidade mínima a tomar 
(kg)
< 5 1
5 a 25 4
> 25 8
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Abertura 
(pol) 
Abertura 
(mm) 
N° 4 4,8 
3/8” 9,5 
3/4" 19,1 
1” 25,4 
1 1/2" 38,1 
2” 50,8 
 
 
Análise granulométrica – por peneiramento
➢ MATERIAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ Preparação de amostra / Ensaio
Amostra Secagem Destorroamento Quarteamento Pesagem
• Para solos argilosos ou siltosos → 1500 g
• Para solos arenosos → 2000 g
# no10 
(2,00 mm)
Material Retido
Peneiramento Grosso
Material Passa
Peneiramento fino e sedimentação
Análise granulométrica – por peneiramento
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ Preparação de amostra / Ensaio
▪ Determinação da umidade higroscópica 
Separar 50g de material passado na peneira 2,00mm, para 
determinação da umidade higrocópica
100x
W
WW
w
s
sh −=
onde: 
Wh – peso do material úmido
Ws – peso do material seco em estufa
GRANULOMETRIA DOS SOLOS
Análise granulométrica – por peneiramento
Preparação da 
Amostra (NBR 6457)
• Solos 
argilosos 
ou siltosos
(1500 g)
• Solos 
arenosos 
(2000 g)
# no10 (2,00 mm)
passa
# no10 (2,00 mm)
ESTUFA
105 oC a 
110 oC
Mg
retido
Mi
Mt
Lavar
Peneiramento fino e 
sedimentação (próx. Slide)
2“ (50 mm)
1 1/2“ (38,1mm)
1“ (25,4mm)
3/4“ (19,1mm)
3/8“ (9,5 mm)
4 (4,76 mm)
Fundo
g
gt
S Mx
w
MM
M +
+
−
= 100
100
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ PENEIRAMENTO GROSSO:
▪ CÁLCULOS:
o MASSA TOTAL DA AMOSTRA SECA (Ms):
ONDE:
Mt: MASSA TOTAL DA AMOSTRA SECA AO AR;
Mg: MASSA DO MATERIAL RETIDO NA PENEIRA N°10;
w: TEOR DE UMIDADE HIDROSCÓPICA.
o PERCENTAGEM DE MATERIAIS QUE PASSAM NAS PENEIRAS 
UTILIZADAS NO PENEIRAMENTO GROSSO (Qg):
ONDE: Mi – MASSA DO MATERIAL RETIDO EM CADA PENEIRA 
UTILIZADA NO PENEIRAMENTO FINO.
g
gt
S Mx
w
MM
M +
+
−
= 100
100
(%)100.
s
is
g
M
MM
Q
−
=
Mi
passa
h (%)
Mh
•70 p/ solos 
argilosos
• 120g p/ solos 
arenosos
# no10 
(2,00 mm)
# no200 
(0,074 
mm)
+ 125ml de 
defloculante 
(hexametafosfato 
de sódio)
Lavar
# no200 
(0,074 
mm) ESTUFA
105 oC a 
110 oC
16 (1,19 mm)
30 (0,56mm)
40 (0,42mm)
60(0,25mm)
100(0,149 mm)
200 (0,074 mm)
Fundo
Qf
d=?
Qs
120g
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO
▪ PARTÍCULAS MENORES QUE 0,075 mm (# 200)
▪ BASEIA-SE NA LEI DE STOKES: 0,002 mm < d < 0,2 mm
2
18
dv
wg

 −
=
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO:
▪ DEIXAR A AMOSTRA TOMADA DO MATERIAL QUE PASSOU NA 
PENEIRA Nº 10 EM IMERSÃO EM SOLUÇÃO DE HEXAMETAFOSFATO 
DE SÓDIO POR NO MÍNIMO 12 HORAS;
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO E PENEIRAMENTO FINO:
▪ LEVAR AO APARELHO DISPERSOR POR 15 MINUTOS;
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO E PENEIRAMENTO FINO:
▪ FAZER AS LEITURAS DENSIMÉTRICAS (L) COM MEDIÇÃO DA 
TEMPERATURA DA SUSPENSÃO (T);
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO: NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
▪ VARIAÇÃO DA LEITURA DO DENSÍMETRO EM FUNÇÃO DA 
TEMPERATURA
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO: NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
▪ DETERMINAÇÃO DA ALTURA DE QUEDA DA PARTÍCULA
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ SEDIMENTAÇÃO: NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
▪ PERCENTAGEM DOS GRÃOS EM SUSPENSÃO:
s
dc
dg
g
s
m
LLV
NQ
)(
)(
−
−
=



Qs - porcentagem do solo em suspensão no instante da leitura do 
densímetro;
N - porcentagem da amostra total que passa na peneira de 2,0mm;
ms – massa do solo seco usado na suspensão, em g;
g – massa específica do grãos do solo, em g/cm3;
d – massa específica do meio dispersor na temperatura do ensaios, em 
g/cm3;
Rc – massa específica da água na temperatura do ensaios, em g/cm3;
V – volume da suspensão, g/cm3;
L – Leitura do densímetro na suspensão;
Ld - leitura do densímetro no meio dispersor, na mesma temperatura da 
suspensão;
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
em que:
d - diâmetro máximo das partículas, em mm;
 - coeficiente de viscosidade do meio dispersor (água), em g seg./cm2;
a - altura de queda das partículas, correspondentes à leitura do densímetro, 
em cm, obtida na curva de calibração do densímetro;
t - tempo sedimentação, em seg.;
 - massa específica real do solo, em g/cm3;
a-densidade absoluta do meio dispersor, em g/cm
3.
t
a
d
dg )(
1800


−
=
▪DIÂMETRO DOS GRÃOS EM SUSPENSÃO:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ PENEIRAMENTO FINO: NBR 7181 – ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Abertura 
(pol) 
Abertura 
(mm) 
N° 10 2,0 
N° 40 0,42 
N° 100 0,15 
N° 200 0,075 
 
 
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ PENEIRAMENTO FINO:
▪ CÁLCULOS:
o PERCENTAGEM DE MATERIAIS QUE PASSAM NAS PENEIRAS 
UTILIZADAS NO PENEIRAMENTO FINO (Qf):
ONDE: 
Mi – MASSA DO MATERIAL RETIDO EM CADA PENEIRA UTILIZADA 
NO PENEIRAMENTO FINO;
Mh – MASSA DO MATERIAL SUBMETIDO AO PENEIRAMENTO FINO;
N: PERCENTAGEM DE MATERIAL QUE PASSA NA PENEIRA N° 10 
(2,0 mm).
N
xM
wMxM
Q
h
ih
f .
100
)100(100 +−
=
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ A PLASTICIDADE DE UMA ARGILA É FUNÇÃO DO TEOR DE 
UMIDADE:
LC: Limite de Contração (%);
LP: Limite de Plasticidade (%);
LL: Limite de Liquidez (%).
Índice de Plasticidade:
IP = LL – LP
w(%)
Estado 
Sólido
Estado 
Semi-sólido
Estado 
Plástico
Estado 
Líquido
LC LP LL
IP
Limites de 
Atterberg
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ NBR 6459/1984 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ
Aparelho de Casagrande
40
44
48
52
56
60
10 100
N(golpes)
U
m
id
ad
e(
%
)
LL = 52%
Ensaio de limite de liquidez
LIMITE DE PLASTICIDADE DOS SOLOS
➢ NBR 7180/1984 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE 
PLASTICIDADE
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
LIMITE DE LIQUIDEZ
N° da capsula 32 18 35 39 11
tara (g) 8 8 8,4 8,3 8,1
tara + SU (g) 36,2 32,11 32,39 31,05 31,05
tara + SS (g) 30,6 27,5 28 27 26,89
N° de golpes 16 20 24 33 29
Umidade (%) 24,78 23,64 22,4 21,66 22,14
WL (%): 22,82
y = -0,1782x + 27,273
R² = 0,9129
21,5
22
22,5
23
23,5
24
24,5
25
10 100
U
m
id
ad
e 
-
w
 (
%
)
Nº de Golpes (log)
Furo 2
Linear (Furo 2)
LIMITE DE PLASTICIDADE
N° da capsula 9 20 7 - -
tara (g) 8,1 8,1 8,2 - -tara + SU (g) 11,3 12,1 11,7 - -
tara + SS (g) 10,8 11,4 11,1 - -
Umidade (%) 18,5 21,2 20,7 - -
WP(%): 20,14
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
In
d
ic
e
 d
e
 P
la
s
ti
c
id
a
d
e
-
IP
 (
%
)
Limite de Liquidez - WL(%)
Carta de Plasticidade - Casa Grande
CH
CL
MH ou OH
(Silte de alta compressibilidade)
ML ou OL
(Silte de Baixa compressibilidade)
Linha "A" (IP=0,73(LL%-20)
Linha "B" 
(Argila de alta plasticidade)
(Argila de baixa plasticidade)
ML
ML - CL
ÍNDICE DE PLASTICIDADE (%): LL - LP = 2,68
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ OBJETIVOS DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO:
➢ ENSAIO ORIGINALMENTE PROPOSTO POR PROCTOR EM 1933:
▪ COMPACTAÇÃO DO SOLO EM CAMADAS, DENTRO DE UM 
CILINDRO METÁLICO, APLICANDO-SE GOLPES DE UM SOQUETE 
COM MASSA E ALTURA DE QUEDA DEFINIDOS.
▪ ENSAIO NORMAL DE PROCTOR.
14
15
16
17
18
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
w(%)
s
(k
N
/m
3
)
wot
dmax ?
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ ENSAIO NORMAL DE PROCTOR:
V
NcNgHM
E
...
=
Energia de 
compactação 
(E):Energia de 
compactação 
(E):
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ SEGUNDO A NBR 7182/1986, AS AMOSTRAS DEVEM SER 
PREPARADAS SEGUNDO A NBR 6457/1984 PARA OS SEGUINTES 
TIPOS DE ENSAIOS:
▪ ENSAIO REALIZADO COM REUSO DE MATERIAL SOBRE 
AMOSTRAS PREPARADAS COM SECAGEM PRÉVIA ATÉ A 
UMIDADE HIGROSCÓPICA;
▪ ENSAIO REALIZADO SEM REUSO DE MATERIAL SOBRE 
AMOSTRAS PREPARADAS COM SECAGEM PRÉVIA ATÉ A 
UMIDADE HIGROSCÓPICA;
▪ ENSAIO REALIZADO COM REUSO DE MATERIAL SOBRE 
AMOSTRAS PREPARADAS A 5% ABAIXO DA UMIDADE ÓTIMA 
PRESUMÍVEL;
▪ ENSAIO REALIZADO SEM REUSO DE MATERIAL SOBRE 
AMOSTRAS PREPARADAS A 5% ABAIXO DA UMIDADE ÓTIMA 
PRESUMÍVEL;
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ SEGUNDO NBR 6457/1984:
▪ QUANTIDADE DE AMOSTRA:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ ENERGIAS DE COMPACTAÇÃO (NBR 7182/1986):
▪ ENERGIA NORMAL: ENSAIO DE PROCTOR NORMAL;
▪ ENERGIA INTERMEDIÁRIA: ENSAIO DE PROCTOR INTERMEDIÁRIO;
▪ ENERGIA MODIFICADA: ENSAIO DE PROCTOR MODIFICADO.
• SOQUETE PEQUENO: MASSA = 2,5 kg; H = 30,5 cm;
• SOQUETE GRANDE: MASSA = 4,5 kg; H = 45,7 cm
* DNIT: ENERGIA PROCTOR INTER-MODIFICADA (39 GOLPES)
d (cm) h (cm) Tipo Normal Intermediária Modificada
Soquete pequeno grande grande
Número de golpes por camada 26 21 27
Número de camadas 3 3 5
Soquete grande grande grande
Pequeno Número de golpes por camada 12 26 55
Número de camadas 5 5 5
10 12,73 Pequeno
15,24 12,73
Energia de CompactaçãoCaracterísticas do cilindro
Características de compactação
Grande
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
COMPACTAÇÃO DOS SOLOS
➢ ENSAIO DE COMPACTAÇÃO: NBR 7182/1986 – SOLO ENSAIO DE 
COMPACTAÇÃO
V
mT=



+
=
1
d
CURVA DE COMPACTAÇÃO:
(w, d)
CURVA DE SATURAÇÃO:
wS
S
gw
wg
d
..
..



+
=
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DO FRASCO DE AREIA
➢ DETERMINAÇÃO DA MASSA DE AREIA EXISTENTE NO REBAIXO E NO 
FUNIL (m3):
m1 = massa do frasco 
de areia antes;
m2 = massa do frasco 
de areia depois
m3 = m1 – m2
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DO FRASCO DE AREIA
m4 = massa do frasco 
de areia antes;
m5 = massa do frasco 
de areia depois
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECIFICA DA AREIA SOLTA: SOBRE 
O CONJUNTO CILINDRO METÁLICO + BANDEJA + FUNIL
m4 = massa do frasco de areia antes;
m5 = massa do frasco de areia depois.
m6 = m1 – m2 – m3
P6 = massa da areia no cilindro
]/[
6 3cmg
V
m
cil
areia =
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA DO SOLO:
mh = massa do solo úmido retirado do furo (~100 g);
m7 = massa do conjunto frasco + funil + rebaixo (antes);
m8 = massa do conjunto frasco + funil + rebaixo (depois);
m9 = m7 – m8
m10 = m9 – m3
]/[.
10
3cmg
m
mh
areia = ]/[1
3cmg
wcampo
d
+
=


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ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA (CBR)
➢ CBR (CALIFÓRNIA BEARING RATIO) OU ISC (ÍNDICE 
DE SUPORTE CALIFÓRNIA)
▪ ENERGIA DE COMPACTAÇÃO;
▪ UMIDADE DE COMPACTAÇÃO.
➢ PENETRAÇÃO DE UM PISTÃO PADRÃO NO SOLO 
COMPACTADO;
▪ COMPACTAÇÃO DOS CORPOS DE PROVA;
▪ IMERSÃO EM ÁGUA DURANTE 4 DIAS 
(EXPANSÃO), COM SOBRECARGAS DE 4,5 kg;
▪ PENETRAÇÃO DO PISTÃO A UMA VELOCIDADE 
DE 0,05 pol/min.
➢ NBR 9895/1987 – SOLO – ÍNDICE DE SUPORTE 
CALIFÓRNIA
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA (CBR)
➢ NBR 9895/1987 – SOLO – ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA:
▪ PREPARAÇÃO DA AMOSTRA DE ACORDO COM NBR 6457/1986:
o DEVE SER TOMADA UMA AMOSTRA COM MASSA IGUAL A 50 kg;
NOTA: SUBSTITUIR O MATERIAL QUE FICA RETIDO NA PENEIRA 19 mm E QUE PASSA 
NA PENEIRA 76 mm POR IGUAL QUANTIDADE DE MATERIAL RETIDO NA PENEIRA Nº 4 
E QUE PASSA NA PENEIRA DE 19 mm.
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA (CBR)
➢ NBR 9895/1987 – SOLO – ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA:
▪ MOLDAGEM DE 5 CORPOS-DE-PROVA COM DETERMINAÇÃO DA 
MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA E UMIDADE;
▪ IMERSÃO EM ÁGUA POR 4 DIAS PARA LEITURA DA VARIAÇÃO DA 
ALTURA DO CORPO-DE-PROVA E CÁLCULO DA EXPANSÃO;
▪ RUPTURA DOS CORPOS-DE-PROVA COM MEDIÇÃO DA PRESSÃO 
NECESSÁRIA PARA SE FAZER A PENETRAÇÃO DO PISTÃO E DA 
PENETRAÇÃO SOFRIDA.
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA (CBR)
➢ TRAÇADO DA CURVA PRESSÃO x PENETRAÇÃO:
Diâmetro do pistão(mm):
Molde n.º 
Constante do extensômetro do anel(kgf/div):
Anel n.º :
Tempo Penet. Leitura Leitura Carga P
(min) (mm) (div) (mm) (N) (Mpa)
0,5 0,63
1,0 1,27
1,5 1,9
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 12,7
CURVA PRESSÃO X PENETRAÇÃO
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
CURVA PRESSÃO X PENETRAÇÃO
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
CURVA PRESSÃO X PENETRAÇÃO
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
CURVA PRESSÃO X PENETRAÇÃO
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
0
10
20
30
40
50
60
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
CORREÇÃO DA CURVA DE 
PENETRAÇÃO
CORREÇÃO DA CURVA DE 
PENETRAÇÃO
➢ CORREÇÃO DA CURVA PRESSÃO x PENETRAÇÃO:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
0
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetração (mm)
P
re
s
s
ã
o
 (
k
g
f/
c
m
2
)
NOVA ORIGEM DO SISTEMA DE EIXOS
CORREÇÃO
POSIÇÃO DO NOVO SISTEMA DE EIXOS
➢ CORREÇÃO DA CURVA PRESSÃO x PENETRAÇÃO:
▪ A
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ CÁLCULO DO CBR: MÁXIMO VALOR OBTIDO PARA AS DUAS PRESSÕES 
PADRÃO UTILIZADAS.
➢ PRESSÃO-PADRÃO:
(%)100.
/
padrão
corrigidamedida
p
p
CBR =
Penetração 
(mm) 
Pressão-padrão 
(MPa) 
2,54 6,90 
5,08 10,35 
 
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
PERMEABILIDADE DOS SOLOS
➢ DEFINIÇÃO: CAPACIDADE DE FLUXO DE ÁGUA, OU OUTRO FLUIDO, 
PELO SOLO;
➢ OBJETIVO DO ENSAIO: DETERMINAR O COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DO SOLO (k);
➢ TIPOS DE ENSAIOS:
▪ PERMEÂMETRO A CARGA CONSTANTE: SOLOS GRANULARES 
(GROSSOS);
▪ PERMEÂMETRO A CARGA VARIÁVEL: SOLOS ARGILOSOS (FINOS).
9. Ensaios de Laboratório1. Permeâmetro de carga constante 
➢ Amostra saturada;
➢Repetição da experiência de Darcy;
➢Durante do ensaio é mantida a carga constante;
➢Mede-se o volume de água (V) percolada em um determinado tempo;
➢Indicado para solos mais permeáveis (solos com k baixo pode demorar muito 
tempo para percolar água). 
Aht
VL
Ah
QL
iA
Q
k ===
PERMEABILIDADE DOS SOLOS
V
A
h = cte
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
PERMEABILIDADE DOS SOLOS
➢ NBR 13.292/1995 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS GRANULARES A CARGA CONSTANTE
▪ ESCOLHA DO DIÂMETRO DO PERMEÂMETRO:
Dimensões 
dos maiores
grãos 
presentes na 
amostra (mm)
Diâmetro interno mínimo do permeâmetro (mm)
Menos de 35% retido na 
peneira de
Mais de 35% retido na peneira 
de
2,0 mm 9,5 mm 2,0 mm 9,5 mm
< 9,5 80 - 120 -
9,5 – 19 - 150 - 230
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ NBR 13.292/1995 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS GRANULARES A CARGA CONSTANTE
▪ PREPARAÇÃO DA AMOSTRA:
o A AMOSTRA DEVE SER OBTIDA POR QUARTEAMENTO, OU 
UTILIZANDO O REPARTIDOR DE AMOSTRA;
o DEVE APRESENTAR QUANTIDADE SUFICIENTE PARA SE 
REALIZAR OS SEGUINTES ENSAIOS PREVIAMENTE: ANÁLISE 
GRANULOMÉTRICA; MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS DE 
SOLO;
o DEVE APRESENTAR MENOS QUE 10% DE MATERIAL 
PASSANDO NA PENEIRA N° 200;
o SEPARAR OS GRÃOS RETIDOS NA PENEIRA DE 19 mm, QUE 
NÃO DEVEM SER UTILIZADOS NO ENSAIO;
o POR QUARTEAMENTO TOMAR UMA QUANTIDADE DE 
AMOSTRA COM GRÃOS PASSANDO NA PENEIRA DE 19 mm EM 
QUE SEJA SUFICIENTE PARA O PREENCHIMENTO DO 
PERMEÂMETRO.
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
PERMEABILIDADE DOS SOLOS
➢ NBR 13.292/1995 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS GRANULARES A CARGA CONSTANTE
▪ FORMAÇÃO DO CORPO-DE-PROVA:
o SELEÇÃO PRÓPRIA DO TIPO DO PERMEÂMETRO;
o MEDIR COM PAQUÍMETRO O DIÂMETRO INTERNO DO 
PERMEÂMETRO PARA CÁLCULO DA ÁREA ÚTIL;
o MEDIR A ALTURA DO CORPO-DE-PROVA;
o DETERMINAR O TEOR DE UMIDADE DA AMOSTRA (NBR 6457);
o COLOCAR A AMOSTRA EM CAMADAS UNIFORMES DE FORMA 
QUE APÓS A COMPACTAÇÃO, SE FOR O CASO, A ESPESSURA 
RESULTANTE SEJA DE 2 cm;
o FAZER A COMPACTAÇÃO DO CORPO-DE-PROVA ATÉ ATINGIR A 
COMPACIDADE DESEJADA;
o DETERMINAR A MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA DO 
CORPO DE PROVA.
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ NBR 13.292/1995 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS GRANULARES A CARGA CONSTANTE
▪ REALIZAÇÃO DO ENSAIO:
o SATURAÇÃO DO CORPO-DE-PROVA FAZENDO PASSAR UM 
FLUXO SOBRE O MESMO COM TODAS AS VÁLVULAS 
EXISTENTES NO PERMEÂMETRO ABERTAS ATÉ 
ESTABILIZAÇÃO DAS CARGAS HIDRÁULICAS;
▪ MEDIR E REGISTRAR A CARGA HIDRÁLICA (H), A 
TEMPERATURA (T), O TEMPO (t) E O VOLUME (V) PERCOLADO 
COM PRECISÕES DE 0,1 cm, 0,1ºC, 1 s, E 2 cm³, 
RESPECTIVAMENTE;
▪ AUMENTAR A CARGA HIDRÁULICA DE 0,5 cm EM 0,5 cm E 
REPETIR O PROCESSO E LEITURAS REALIZADAS, 
CALCULANDO A VELOCIDADE DE PERCOLAÇÃO E O 
GRADIENTE HIDRÁULICO COMO:
t
SQ
v
.
=
L
H
i =
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ NBR 13.292/1995 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS GRANULARES A CARGA CONSTANTE
▪ CÁLCULOS A SEREM EFETUADOS:
o VELOCIDADE DE FLUXO REFERIDA A TEMPERATURA DE 20ºC:
C
T
C
V
V
v

=
20
º20
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ NBR 13.292/1995 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS GRANULARES A CARGA CONSTANTE
▪ CÁLCULOS A SEREM EFETUADOS:
o TRAÇAR UMA RETA v20ºC x i, CUJA INCLINAÇÃO É O 
COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE k20;
▪ APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS:
o COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE: k20
o CURVA GRANULOMÉTRICA E MASSA ESPECÍFICA DOS GRÃOS 
DO MATERIAL ENSAIADO;
o MASSA ESPECÍFICA APARENTE SECA E O TEOR DE UMIDADE 
DA AMOSTRA SECA AO AR;
o COMPACIDADE RELATIVA DO CORPO-DE-PROVA;
o GRÁFICO v20ºC x i
o ASSINALAR A NATUREZA DA ÁGUA DO ENSAIO;
o INDICAR QUALQUER ANORMALIDADE.
9. Ensaios de LaboratórioUNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁCURSO LATO SENSU EM ENGENHARIA GEOTÉCNICA EM 
PARCERIA COM A NORSK HYDRO 
➢Indicado para solos mais finos (siltosos ou pouco argilosos);
➢A perda de carga varia durante o ensaio;
➢Mede-se a descida da água no tubo (área a);
➢ Dedução da fórmula: Lei de Darcy e conservação da energia.
2
1log3,2
h
h
tA
aL
k

=
a = área interna do tubo de carga (cm²) 
A= área seção transversal da amostra(cm²);
L=altura do corpo de prova (cm)
h1= distância do nível inicial ao reservatório 
(cm)
h2 = distância do nível final ao reservatório 
inferior (cm);
t =intervalo de tempo de h1 para h2.
dh
A
a
➢ NBR 14545/2000 – SOLO – DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE DOS SOLOS ARGILOSOS A CARGA VARIÁVEL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioExemplo 
V
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioSolução:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioExemplo
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
c
f
o
20 .F
h
h
.log
At
aL
2,3.K =
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
➢ PARÂMETROS DE RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS:
▪ COESÃO (EFETIVA OU TOTAL);
▪ ÂNGULO DE ATRITO (EFETIVO OU TOTAL);
s’
s’
t
s’10s’30 s’30
c'
f’
s’10
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
➢ PRINCIPAIS ENSAIOS:
▪ ENSAIOS DE CISALHAMENTO DIRETO:
o LENTO;
o RÁPIDO
▪ ENSAIOS DE COMPRESSÃO TRIAXIAL:
o ADENSADO E DRENADO: CD;
o ADENSADO E NÃO-DRENADO: CU;
o NÃO-ADENSADO E NÃO-DRENADO: UU
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
O ensaio de cisalhamento direto foi desenvolvido 
basicamente para a determinação da resistência ao 
cisalhamento de um corpo de prova de solo, de forma 
prismática e seção quadrada ou circular e de pequena 
espessura. 
Este ensaio é geralmente drenado e é mais aplicado ao 
estudo da resistência ao cisalhamento de solos com 
estratificações ou xistosidades definidas, ou quando se 
quer avaliar a resistência entre contactos de diferentes 
materiais.
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
1. Introdução
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Fig.: Saprolito estruturados, ou seja, um material que guarda as estruturas da 
rocha de origem (Ex. filito de Minas Gerais, com planos ou juntas
mergulhando na direção do talude).
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
1. Introdução
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Executar o ensaio de cisalhamento direto utilizando-se de uma 
caixa de seção quadrada para se obter, através da interpretação de 
uma envoltória linear, os valores de ângulo de atrito interno do solo 
e do intercepto coesivo.
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
1. Objetivos
y = 0,6712x
0
30
60
90
120
150
0 70 140 210
T
e
n
sã
o
 d
e
 C
is
a
lh
am
en
to
 (
k
P
a
)
Tensão Normal (kPa)
Tensão Normal x Tensão de Cisalhamento
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
3. Equipamentos
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
1) Caixa bipartida dotada de placas dentadas e perfuradas;
2) pedras porosas de topo e base e quepe para transmissão de carga; 
3) Molde do corpo de prova; 
4) Prensa equipada com motor e sistema de transmissão de carga 
(pendural);
5) Extensômetros mecânicos ou transdutores elétricos de 
deslocamento;
6) Anel de carga ou célula de carga elétrica. 
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Placas dentadas e perfuradas
Caixa bipartida 
Pedras porosas
9. Ensaios de Laboratório9.Ensaios de Laboratório
3. Equipamentos
✓ Prensa equipada com motor e sistema de transmissão de carga (pendural);
Pendural
pesos
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
O corpo de prova (CP) a ser ensaiado pode ser de solo 
compactado ou talhado de uma indeformada. Para ambas as 
opções algumas procedimento devem ser tomadas: 
3. Preparação do Corpo de Prova
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
10 x 10 x 6 cm
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
3. Preparação do Corpo de Prova
- Pesa o corpo de prova: a amostra moldada, no caso de solo 
coesivo, ou quantidade de solo necessária à moldagem, no caso de 
solo não coesivo. Anotar as dimenões do C.P.
• Mcp;
• L – largura=comprimento; 
• h – altura
Obs: no caso de amostra amolgada, de posse do peso especifico 
desejado e arbitrando-se um volume, calculamos o peso de solo 
necessário para a compacidade desejada.
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➢ CÁLCULOS:
Cálculo da área inicial : 
Cálculo da carga vertical a ser aplicada:
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➢ CÁLCULOS:
Cálculo dos índices físicos: teor de umidade, peso específico 
total, densidade dos grãos, índice de vazios e grau de saturação
ቇ𝑤 − 𝑈𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 (=
𝑀𝑆𝑈+𝑇 −𝑀𝑆𝑆+𝑇
𝑀𝑆𝑆+𝑇 −𝑀𝑇
𝛾
𝑡𝑜=
𝑀𝐶𝑃
𝑉𝐶𝑃
𝛾
𝑑𝑜=
𝛾𝑡𝑜
1+𝑤
𝑒
𝑜=
𝛾𝑠
𝛾𝑑𝑜
−1 𝑆𝑜 =
𝑤𝑜. 𝛾𝑠
𝑒𝑜. 𝛾𝑤
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4. Procedimento do Ensaio – Instalação do CP na prensa
- Instalar na prensa a caixa de cisalhamento contendo o corpo de prova 
entre as pedras porosas e placas dentadas, de tal maneira que o c.p.
fique no meio, entre as partes inferior e superior da caixa; 
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
✓Observação: Para evitar o atrito entre as duas metades da
caixa metálica, parafusos espaçadores devem ser acionados de
forma a afastá-las cerca de 1mm (0,04pol). Na realidade, a
escolha deste espaçamento depende da dimensão do maior
grão e da compacidade do solo. Teoricamente, o espaçamento
deve ser superior à dimensão do maior grão, evitando-se que
um grão fique retido no intervalo entre as caixas.
4. Procedimento do Ensaio
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
4. Procedimento do Ensaio – Adensamento do CP
Pendural
- Inundação do corpo-de-prova; 
- Colocar o pendural para aplicação da 
carga vertical (N) e ajustar o extensômetro 
vertical para dar início a fase de 
adensamento do ensaio lento (drenado), 
por exemplo; → definição da velocidade 
de aplicação de carga a ruptura;
- Aplicar o carregamento (através de pesos) 
previamente definido e iniciar as leituras 
de deformação do c.p.. Quando as 
deformações se estabilizarem é dado por 
concluído esta fase;
pesos
Extensômetro
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Posicionamento dos extensômetros
Extensômetro 
p/ medir v
4. Procedimento do Ensaio – Adensamento do CP
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
4. Procedimento do Ensaio
▪ ADENSAMENTO DO CORPO-DE-PROVA:
Fase de 
Saturação
 Fase de 
Adensamento
Fase de 
Saturação
 Fase de 
Adensamento
Fase de 
Saturação
 Fase de 
Adensamento
0,00 0 4,300 4,090 3,900
0,32 0,1 4,290 4,040 3,830
0,50 0,25 4,282 4,018 3,825
0,71 0,5 4,278 4,008 3,805
1,00 1 4,273 4,000 3,780
1,41 2 4,270 3,978 3,773
2,00 4 4,260 3,970 3,763
2,83 8 4,253 3,965 3,758
3,87 15 4,251 3,961 3,751
5,48 30 4,249 3,958 3,748
7,75 60 4,248 3,955 3,745
TENSÕES DE RUPTURA
T (min)
100 kPa 200 kPa 400 KPa
Leitura do Extensômetro 
vertical (mm)
Leitura do Extensômetro 
vertical (mm)
Leitura do Extensômetro 
vertical (mm)
RAIZ DE T 
(min)
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
4,24
4,25
4,26
4,27
4,28
4,29
4,30
4,31
0 2 4 6 8 10
A
lt
u
ra
 d
o
 c
o
rp
o
 d
e
 p
ro
v
a
 (
m
m
)
Raiz (t) 
100 kPa
100t
100
2.103,0
t
H
cv =
f
hf
f
t
v

=
(min).7,12 100tt f =
4. Procedimento do Ensaio
▪ ADENSAMENTO DO CORPO-DE-PROVA:
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
4. Procedimento do Ensaio
Observações: 
A velocidade de ensaio deve garantir uma condição drenada de 
carregamento. A velocidade depende do coeficiente de adensamento (cv), 
que reflete as características do solo: permeabilidade e compressibilidade. 
No caso de areias foi observado que velocidades entre 0,15mm a 2mm por 
minuto não causavam grandes variações na curva tensão vs deformação. 
Tabela - Velocidade em ensaios de cisalhamento direto
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ CÁLCULOS:
Ao final da consolidação, obtém um novo índice de vazios:
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
𝑆𝑓 =
𝑤𝑓. 𝛾𝑠
𝑒𝑓. 𝛾𝑤
ቇ𝑤𝑓 − 𝑈𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 (=
𝑀𝑆𝑈+𝑇 −𝑀𝑆𝑆+𝑇
𝑀𝑆𝑆+𝑇 −𝑀𝑇
𝛾
𝑡𝑓=
𝑀𝐶𝑃𝑓
𝑉𝐶𝑃𝑓
𝛾
𝑑𝑓=
𝛾𝑡𝑓
1+𝑤𝑓
𝑒
𝑓=
𝛾𝑠
𝛾𝑑𝑓
−1
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
4. Procedimento do Ensaio – Cisalhamento do CP
- O início do cisalhamento se dará após os ajustes do extensômetro 
horizontal e do sensor (anel ou célula de carga) que irá medir a força 
cisalhante desenvolvida durante o ensaio.
T
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Posicionamento dos extensômetros
Extensômetro 
p/ medir v
Anel dinamometro e 
Extensômetro p/ 
medir T
Extensômetro 
p/ medir h
4. Procedimento do Ensaio – Adensamento do CP
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
Estes procedimentos são repetidos para três valores de 
força normal. Por exemplo, pode-se executar o ensaio 
com tensões normais de: 50; 100 e 150 kPa. A faixa 
de tensões normais empregada é, na verdade, 
função do nível de tensão a que o solo será 
submetido no campo.
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS
4. Procedimento do Ensaio
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
3) Fase de ruptura:
▪ FORÇA APLICADA NO CORPO DE PROVA (T):
ONDE: 
kanel – constante elástica do anel dinamométrico;
anel – encurtamento diametral do anel dinamométrico;
▪ DESLOCAMENTO HORIZONTAL DO CORPO DE PROVA (hcp):
ONDE: 
LHEXT – Leitura do extensômetro horizontal no corpo de prova; 
0anel – deslocamento inicial do anel; 
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
anelanelkT .=
( ) ( )anelanelanelHEXThcp L 0 −−−=
➢ CÁLCULOS:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
3) Fase de ruptura:
▪ ÁREA CORRIGIDA DO CORPO DE PROVA (Acor):
ONDE: 
Acp – área transversal do corpo de prova; 
hcp – deslocamento horizontal do corpo de prova; 
▪ TENSÃO DE CISALHAMENTO APLICADA (t):
▪ DESLOCAMENTO VERTICAL (vcp) E VARIAÇÃO DE VOLUME DO 
CORPO DE PROVA (V):
hcpcphcpcpcpcor lAAAA  .. −=−=
corA
T
=t
0vvextvcp LL −= cpvcpAV =
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ EQUIPAMENTO E RESULTADOS:
ENSAIO DE RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DIRETO LENTO - 1A
20/08/08
Anel nO 2 kN Área: 25,81 cm2 Tara: 3284 TENSÃO: 100 kPa
DETERMINAÇÕES Antes do Ensaio Depois do Ensaio Peso do C.P.+água+Redip. (g) 3363
Cápsula N
o 01 02 Peso do C.P.+água (g) 79
Solo+Tara+água (g) 52,68 53,28 Altura do C.P. (cm) 2,00
Solo+Tara (g) 52,24 51,85 Volume (cm3) 51,62
Tara (g) 13,69 14,01 Dens. Úmida (g/cm3) 1,530
Água (g) 0,44 1,43 Dens. Seca (g/cm3) 1,513
Solo (g) 38,55 37,84 Dens. Real
Umidade (%) 1,14 3,78
T Extensômetro (mm) Deform. do Carga Área corrig.Deform. Horiz. t Deform. Vert. V
minuto Vertical Horizontal Dinam. (mm) Horiz. (kgf) do C.P. (cm2) do C.P. (mm) kPa do C.P. (mm) cm3
0 5,443 0,000 0,000 0,00 25,810 0,000 0,00 0,000 0,00
15 5,223 1,040 0,240 12,77 25,404 0,800 50,26 0,220 0,57
30 5,225 1,900 0,291 15,48 24,993 1,609 61,94 0,218 0,56
45 5,228 2,500 0,300 15,96 24,692 2,200 64,64 0,215 0,55
60 5,229 3,290 0,300 15,96 24,291 2,990 65,70 0,214 0,55
75 5,256 4,010 0,290 15,43 23,920 3,720 64,50 0,187 0,48
90 5,221 4,613 0,289 15,3723,613 4,324 65,11 0,222 0,57
105 5,172 5,250 0,288 15,32 23,289 4,962 65,79 0,271 0,70
anelanelkT .=
hcpcpcor lAA .−=
( ) ( )anelanelanelHEXThcp L 0 −−−=
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
➢ EQUIPAMENTO E RESULTADOS:
0
50
100
150
0 1 2 3 4 5
T
e
n
sã
o
 C
is
a
lh
a
m
e
n
to
 
(k
P
a
)
Deformação Horizontal (mm)
TENSÃO X DEFORMAÇÃO
50 kPa
100 kPa
200 kPa
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
-1
0
1
2
0 1 2 3 4 5
V
a
ri
a
ç
ã
o
 d
e 
v
o
lu
m
e 
 (
c
m
³)
Deslocamento Horizontal (mm)
Variação de Volume x Deslocamento horizontal
200 kPa
50 kPa
100 kPa
➢ EQUIPAMENTO E RESULTADOS:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
y = 0,6712x
0
30
60
90
120
150
0 70 140 210
T
e
n
sã
o
 d
e
 C
is
a
lh
am
en
to
 (
k
P
a
)
Tensão Normal (kPa)
Tensão Normal x Tensão de Cisalhamento
➢ EQUIPAMENTO E RESULTADOS:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
➢ EQUIPAMENTO E RESULTADOS:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
5. PRINCIPAIS CONSIDERAÇÕES SOBRE O ENSAIO:
▪ A CONFIABILIDADE DOS RESULTADOS PODE SER QUESTIONADA 
DEVIDO À INDUÇÃO DO PLANO DE RUPTURA NO CORPO-DE-PROVA;
▪ A DISTRIBUIÇÃO DA TENSÃO CISALHANTE ATUANTE AO LONGO DO 
PLANO DE CISALHAMENTO NÃO É UNIFORME;
▪ É RECOMENDÁVEL PARA SOLOS ARENOSOS SECOS E SATURADOS;
▪ NÃO HÁ CONTROLE DO DESENVOLVIMENDO DAS PORO-PRESSÕES;
▪ A VELOCIDADE DE CARREGAMENTO DEVE SER CALCULADA DE 
ACORDO COM O PROCEDIMENTO DESCRITO NO MANUAL DE 
LABORATÓRIO DO HEAD.
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL: É UM DOS MÉTODOS MAIS 
CONFIÁVEIS PARA A DETERMINAÇÃO DOS PARÂMETROS DE 
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DOS SOLOS:
▪ FORNECE INFORMAÇÃO SOBRE O COMPORTAMENTO TENSÃO x 
DEFORMAÇÃO, JÁ QUE APLICA AO SOLO UM ESTADO DE 
TENSÕES TRIDIMENSIONAL;
▪ FORNECE CONDIÇÕES DE TENSÕES MAIS UNIFORMES AO 
LONGO DO PLANO DE RUPTURA;
▪ PERMITE MAIS FLEXIBILIDADE EM TERMOS DE TRAJETÓRIAS DE 
CARREGAMENTO.
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
✓ Principio do ensaio
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
✓ Equipamentos:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ Equipamentos
1) ETAPAS DO ENSAIO: MOLDAGEM DO CORPO-DE-PROVA
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
Moldagem de corpo-de-prova cilíndrico
➢ H/D = 2 a 2,5; H – altura co C.P.; D – diâmetro do C.P.
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
2) ETAPAS DO ENSAIO: PREPARAÇÃO DO CORPO-DE-PROVA
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
2) ETAPAS DO ENSAIO: PREPARAÇÃO DO CORPO-DE-PROVA
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
3) ETAPAS DO ENSAIO: SATURAÇÃO DO CORPO-DE-PROVA POR 
APLICAÇÃO CONTRA-PRESSÃO E ACRÉSCIMOS DE TENSÃO 
CONFINANTE – ESTIMATIVA DE B:
3s

=
u
B
PARÂMETRO DE 
SKEMPTON:
EXEMPLO:
conta-pressão de 300 kPa
e na câmara do 
triaxial uma pressão de 
400 kPa corresponde em 
solicitar a amostra com 
uma tensão σ3 de 
confinamento de 100 kPa
• Aplicação de u e s3 em 
incrementos de 5kPa;
• Manter a cada aplicação de 
carga, a diferença u – s3=
5kPa, para se chegar a 
saturação do C.P.
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
➢ ETAPAS DO ENSAIO: ALGUNS VALORES PARA O PARÂMETRO B DE 
SKEMPTON
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
4) ETAPAS DO ENSAIO: ADENSAMENTO DO CORPO-DE-PROVA 
(ENSAIOS CU E CD)
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
4) ETAPAS DO ENSAIO: ADENSAMENTO DO CORPO-DE-PROVA 
(ENSAIOS CU E CD)
0
6
12
18
24
30
0 2 3 5 6
V
o
lu
m
e 
-
cm
3
Raiz [t(min)]
Curvas de Adensamento dos corpos-de-prova - 100 kPa
100t
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
4) ETAPAS DO ENSAIO: ADENSAMENTO DO CORPO-DE-PROVA (ENSAIOS 
CU E CD):
▪ CÁLCULO DO COEFICIENTE DE ADENSAMENTO COMO:
ONDE:
h1 = METADE DA ALTURA DO CORPO DE PROVA (cm);
t100 – TEMPO EM QUE OCORREU 100% DO ADENSAMENTO (min);
▪ CÁLCULO DO TEMPO DE RUPTURA (tf):
100
2
1
.100 t
h
cv =
v
f
c
L
t
..2,0
2

=
v
f
c
L
t
2.0175,0
=
PARA ENSAIOS CD – 95% DE 
EQUALIZAÇÃO DAS PORO-PRESSÕES
PARA ENSAIOS CU – 90% DE 
EQUALIZAÇÃO DAS PORO-PRESSÕES
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
➢ 4. ETAPAS DO ENSAIO: ADENSAMENTO DO CORPO-DE-PROVA 
(ENSAIOS CU E CD):
▪ CÁLCULO DA VELOCIDADE DE CARREGAMENTO ADMITINDO-SE 
QUE A RUPTURA IRÁ OCORRER A UMA DEFORMAÇÃO MÁXIMA 
IGUAL A 5%:
f
f
t
L
v
.05,0
=
s3
s1
sc
sc
sd
=
2ª Fase: aplicação da 
tensão desviadora 
(sd) até a ruptura
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
5) ETAPAS DO ENSAIO: RUPTURA DO CORPO-DE-PROVA
f
c
t
s
s3
s1
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
5) ETAPAS DO ENSAIO: RUPTURA DO CORPO-DE-PROVA
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
➢ RESULTADOS:
ENSAIO TRIAXIAL TIPO DO ENSAIO: CU
PROJETO: C.P. No.:
AMOSTRA: PROF.(m): PRESSÃO CONS.: 400 kPa
ALTURA INICIAL: 9,9 cm CONST. ANEL: 54,88 ÁREA INICIAL: 19,63 cm2 PESO INICIAL: 381,13 g
LEITURA DA LEITURA DO LEITURA DEFORM.
VARIAÇÃO ANEL TRANSDU ESPECÍF. s1 − s3 u s3 s1 p ' q ' s3´ s1´ p q
DA ALTURA DINANOMET. TOR AXIAL
mm mm kgf/cm² (%) kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa kPa
0,00 0,000 0,50 0,000 0,00 0,00 400 400,00 400,0 0,0 400,0 400,0 400,0 0,0
0,25 0,078 0,50 0,174 21,77 0,00 400 421,77 410,9 10,9 400,0 421,8 410,9 10,9
0,50 0,168 0,50 0,335 46,81 0,00 400 446,81 423,4 23,4 400,0 446,8 423,4 23,4
0,75 0,280 0,50 0,475 77,91 0,00 400 477,91 439,0 39,0 400,0 477,9 439,0 39,0
1,00 0,390 0,51 0,616 108,36 1,24 400 508,36 452,9 54,2 398,8 507,1 454,2 54,2
1,25 0,685 0,52 0,571 190,41 2,47 400 590,41 492,7 95,2 397,5 587,9 495,2 95,2
1,50 0,850 0,52 0,657 236,08 2,47 400 636,08 515,6 118,0 397,5 633,6 518,0 118,0
1,75 0,980 0,53 0,778 271,85 3,69 400 671,85 532,2 135,9 396,3 668,2 535,9 135,9
2,00 1,207 0,54 0,801 334,74 4,91 400 734,74 562,5 167,4 395,1 729,8 567,4 167,4
2,25 1,420 0,55 0,838 393,66 6,12 400 793,66 590,7 196,8 393,9 787,5 596,8 196,8
2,50 1,600 0,55 0,909 443,25 6,12 400 843,25 615,5 221,6 393,9 837,1 621,6 221,6
2,75 1,743 0,56 1,017 482,34 7,32 400 882,34 633,8 241,2 392,7 875,0 641,2 241,2
3,00 1,860 0,57 1,152 514,02 8,52 400 914,02 648,5 257,0 391,5 905,5 657,0 257,0
3,50 2,156 0,59 1,358 594,57 10,89 400 994,57 686,4 297,3 389,1 983,7 697,3 297,3
4,00 2,460 0,60 1,556 677,05 12,06 400 1077,05 726,5 338,5 387,9 1065,0 738,5 338,5
4,50 2,583 0,61 1,936 708,15 13,23 400 1108,15 740,8 354,1 386,8 1094,9 754,1 354,1
5,00 2,787 0,61 2,235 761,75 13,23 400 1161,75 767,6 380,9 386,8 1148,5 780,9 380,9
5,50 2,978 0,62 2,547 811,36 14,40 400 1211,36 791,3 405,7 385,6 1197,0 805,7 405,7
LEITURAS REALIZADAS
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
➢ CÁLCULOS REALIZADOS NA FASE DE RUPTURA:
▪ DEFORMAÇÃO AXIAL ESPECÍFICA (ea):
ONDE: 
H – variação da altura do corpo de prova; 
H0 – altura inicial do corpo de prova; 
▪ TENSÃO DESVIO (sd = s1 – s3):
▪ TENSÃO PRINCIPAL MENOR TOTAL (s3):
0H
H
a

=e
)1/())1(( 0 avol
anelanel
cor
d
A
k
A
F
ee

s
−−
==
css =3
)1/(0 a
anelanel
cor
d
A
k
A
F
e

s
−
== )0( =vole
ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
➢ CÁLCULOS REALIZADOS NA FASE DE RUPTURA:
▪ TENSÃO PRINCIPAL MAIOR TOTAL (s1):
▪ TENSÃO PRINCIPAL MENOR EFETIVA (s3’):
▪ TENSÃO PRINCIPAL MAIOR EFETIVA (s’1):
▪ TENSÃO MÉDIA TOTAL E EFETIVA (p1 e p’1):
▪ TENSÃO DESVIO MÉDIA TOTAL E EFETIVA (q1 e q’1):
dsss += 31
u−= 33' ss
u−= 11' ss
2
31
1
ss +
=p
2
''
' 311
ss +
=p
2
' 3111
ss −
== qq
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
➢ Curvas tensão desvio x deformação axial 
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10
s
1
 −
s
3
 (
k
P
a)
Deformação Específica Axial (%)
50 kPa
100 kPa
200 kPa
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
2030
0 2 4 6 8 10
P
o
ro
-p
re
ss
ão
 -
k
P
a
Deformação Específica Axial - %
50 kPa
100 kPa
200 kPa
➢ Variação das poro-pressões x deformação axial 
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ Trajetórias de tensões totais e efetivas
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
0
50
100
150
200
250
300
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
(s
1
 -
s
3
 )
/2
 -
k
P
a
(s1 +s3 )/2 - kPa
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
0
40
80
120
160
200
240
280
0 100 200 300 400 500 600 700
t
(k
P
a
)
s (kPa)
➢Círculos de Mohr em termos de tensões totais 
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
0
40
80
120
160
200
240
280
0 100 200 300 400 500 600 700
t
 (
k
P
a
)
s (kPa)
➢ Círculos de Mohr em termos de tensões efetivas
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ TIPOS DE ENSAIOS DE COMPRESSÃO TRIAXIAL:
▪ ENSAIOS CD: ADENSADO (CONSOLIDATED) E DRENADO 
(DRAINED);
▪ ENSAIOS CU: ADENSADO (CONSOLIDATED) E NÃO-DRENADO 
(UNDRAINED);
▪ ENSAIOS UU: NÃO-ADENSADO (UNCONSOLIDATED) E NÃO-
DRENADO (UNDRAINED);
➢ CRITÉRIO PARA ESCOLHA DO TIPO DE ENSAIO:
▪ COMPORTAMENTO E NATUREZA DO SOLO;
▪ CONDIÇÕES DE CARREGAMENTO DA OBRA;
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
➢ ENSAIO CD:
▪ TAMBÉM CONHECIDO COMO ENSAIO LENTO;
▪ FASE DE CONFINAMENTO: PERMITIDA A DRENAGEM;
▪ FASE DE RUPTURA: PERMITIDA A DRENAGEM
▪ FORNECE PARÂMETROS EFETIVOS (c’ E f’);
t
sc'
f'
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
➢ ENSAIO CU:
▪ TIPO DE ENSAIO MAIS COMUM
▪ ADENSAMENTO NO CONFINAMENTO, E RUPTURA SEM 
DRENAGEM MAS COM MEDIÇÃO DE PORO-PRESSÕES (u);
▪ FORNECE PARÂMETROS EFETIVOS (c’ E f’) E TOTAIS (c E f);
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
t
sc
c'
f' f
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ ENSAIO UU:
▪ FORNECE A COESÃO NÃO-DRENADA DAS ARGILAS (Su);
▪ TAMBÉM CONHECIDO COMO ENSAIO RÁPIDO;
▪ MEDIÇÃO DAS PORO-PRESSÕES NO CONFINAMENTO E NA 
RUPTURA.
ENSAIO DE COMPRESSÃO TRIAXIAL
CONDIÇÃO DRENADA E NÃO-DRENADA
APLICAÇÃO DOS ENSAIOS TRIAXIAIS A CASOS PRÁTICOS
APLICAÇÃO DOS ENSAIOS TRIAXIAIS A CASOS PRÁTICOS
➢ ADENSADO DRENADO - CD
Obras definitivas - Final de construção lenta.
a.1) Aterros construídos lentamente, em 
camadas, sobre um depósito de argila 
mole
b.1) Barragem de terra com rede de fluxo 
estabelecida
c.1) Escavação ou 
talude natural de 
argila
APLICAÇÃO DOS ENSAIOS TRIAXIAIS A CASOS PRÁTICOS
➢ NÃO ADENSADO NÃO DRENADO) - CU
a.2) Ampliação de barragens
b.2) Barragem sujeita a 
esvaziamento rápido
c.2) Construção rápida 
de um aterro em um 
talude natural
➢ NBR 12007/90 – SOLO – ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL: 
TAMBÉM CHAMADO DE ENSAIO OEDOMÉTRICO, OU ENSAIO DE 
COMPRESSÃO OEDOMÉTRICA;
➢ CÂMARA DE COMPRESSÃO OEDOMÉTRICA (OEDÔMETRO): 
COMPRESSÃO DO SOLO SEM DEFORMAÇÃO LATERAL;
Diâmetro do anel = 6,35 mm;
Altura do corpo de prova = 2,54 
cm
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
Célula + CP
Extênsômetro
(v)
Sistema de aplicação de cargas
Pesos 
anelares
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ Equipamentos – PRENSA DE ADENSAMENTO
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ Moldagem do Corpo de Prova
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ CÂMARA DE COMPRESSÃO OEDOMÉTRICA (OEDÔMETRO):
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ CÂMARA DE COMPRESSÃO OEDOMÉTRICA (OEDÔMETRO):
CÉLULA OEDOMÉTRICA CÉLULA OEDOMÉTRICA MONTADA
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
P
R
O
C
E
D
IM
E
N
T
O
 D
O
 E
N
S
A
IO
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ PROCEDIMENTOS DO ENSAIO:
1º) Coloca a célula de 
adensamento no sistema 
de aplicação de cargas
2º) Instala o 
extensômetro
3º) Aplica uma tensão de 
assentamento de 5kPa para 
solos resistentes e de 2kPa 
para solos moles;
4º) Zera o extensômetro 
após 5min
5º) Aplica o primeiro estágio 
de carga, completando a 
tensão para 10kPa
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ INUNDAR A CÉLULA DE ADENSAMENTO LOGO APÓS A APLICAÇÃO 
DA TENSÃO DE 10KPA. EVENTUAL TENDÊNCIA À EXPANSÃO DO 
CORPO-DEPROVA DEVE SER EVITADA, ATRAVÉS DO AUMENTO 
GRADATIVO DE TENSÃO, LIMITADO À TENSÃO VERTICAL DO CAMPO;
➢ FAZER LEITURAS NO EXTENSÔMETRO DA ALTURA OU VARIAÇÃO 
DA ALTURA DO CORPO-DE-PROVA, COM RESOLUÇÃO DE 0,01MM, 
IMEDIATAMENTE ANTES DO CARREGAMENTO (CORRESPONDENTE 
AO TEMPO ZERO);
➢ FAZER LEITURAS DA ALTURA DO CORPO-PROVA DURANTE: 0s; 8s, 
15s, 30s, 1 min; 2 min; 4 min; 8 min; 15 min; 30 min; 1 h; 2 h; 4 h; 8 h; e 24 
h;
➢ TERMINADO O ESTÁGIO DE CARGA PARA OUTROS ESTÁGIOS: 20 kPa; 
40 kPa; 80 kPa e 160 kPa;
➢ PROCEDIMENTOS DO ENSAIO:
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ A DURAÇÃO DE CADA ESTÁGIO DE TENSÃO DEVE SER 
APROXIMADAMENTE A MESMA AO LONGO DE TODO O ENSAIO;
➢ COMPLETADAS AS LEITURAS CORRESPONDENTES AO MÁXIMO 
CARREGAMENTO EMPREGADO, EFETUAR O DESCARREGAMENTO DO 
CORPO-DE-PROVA EM ESTÁGIOS, FAZENDO-SE AS LEITURAS 
NECESSÁRIAS, DE FORMA ANÁLOGA AOS ESTÁGIOS DE 
CARREGAMENTO;
➢ O DESCARREGAMENTO DEVE OCORRER EM, NO MÍNIMO, TRÊS 
ESTÁGIOS;
➢ APÓS TER-SE ATINGIDO NO DESCARREGAMENTO A TENSÃO DE 
10KPA E VERIFICADA A ESTABILIZAÇÃO DA ALTURA DO CORPO-DE-
PROVA, DESCARREGAR TOTALMENTE O CORPO-DE-PROVA, RETIRAR 
DA CÉLULA DE ADENSAMENTO O ANEL COM O CORPO-DE-PROVA E 
DETERMINA O TEOR DE UMIDADE FINAL;
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ PARA CADA ESTÁGIO DE CARREGAMENTO: CURVA H vs. log t:
▪ COMPRESSÃO INICIAL: ACOMODAÇÃO INICIAL;
▪ COMPRESSÃO PRIMÁRIA: REDUÇÃO DOS VAZIOS PELA EXPULSÃO 
DA ÁGUA;
▪ COMPRESSÃO SECUNDÁRIA: AJUSTE PLÁSTICO DAS PARTÍCULAS 
SOB TENSÃO EFETIVA CONSTANTE;
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
h
 -
m
m
t -min
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
=
Vol
mT
HO
D
SOLO
T, e0,
mT, wi
➢ CÁLCULO DO ÍNDICE FÍSICOS INICIAL:
i
d



+
=
1
0
2
.
4
H
D
Vol

=
10 −=
d
g
e


(%)100
.
0
x
e
G
S ii

=
➢ CÁLCULO DO ÍNDICE DE VAZIOS AO FINAL DE CADA ESTÁGIO DE 
CARREGAMENTO:
HV
D
SOLO + 
VAZIOS
H0
SOLO HS
H1
s
i
ii
H
H
ee

−= −1
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
01 e
H
H S
+
=
0,40
0,50
0,60
0,70
1 10 100 1000 10000
log s(kPa)
Ín
d
ic
e
 d
e
 v
a
z
io
s
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ CURVA DE ADENSAMENTO:
Recompressão
Expansão
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ DETERMINAÇÃO DA TENSÃO DE PRÉ-ADENSAMENTO: MÉTODO DE 
CASAGRANDE
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de LaboratórioENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ INTERPRETAÇÃO DO ENSAIO:
wv
v
m
k
c

=
a) MÉTODO DE CASAGRANDE:
50
2
50
2
50 197,0
t
H
t
HT
c DRDRv ==
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE DENSAMENTO (cv): PELA 
TEORIA DO ADENSAMENTO:
50
2
90
2
90 948,0
t
H
t
HT
c DRDRv ==
b) MÉTODO DE TAYLOR:
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE DENSAMENTO (cv): PELA 
TEORIA DO ADENSAMENTO:
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ EXERCÍCIO: OS RESULTADOS MOSTRADOS A SEGUIR FORAM 
OBTIDOS EM UMA AMOSTRA DE SOLO COM AS SEGUINTES 
CARACTERÍSTIAS:
▪ PESO ESPECÍFICO DOS GRÃOS: s = 26,8 kN/m³;
▪ MASSA TOTAL DA AMOSTRA: mh = 131,17 g;
▪ VOLUME DO ANEL: V = 78,92 cm³;
▪ ALTURA DO ANEL: H = 2,5 cm;
▪ UMIDADE INICIAL = 5,12%
COM BASE NESTAS INFORMAÇÕES E NO REGISTRO DE VARIAÇÃO DA 
ALTURA DO CORPO DE PROVA DETERMINE:
▪ CURVA DE ADENSAMENTO;
▪ TENSÃO DE PRÉ-ADENSAMENTO;
▪ COEFICIENTES DE ADENSAMENTO;
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ EXERCÍCIO: 
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL
Tempo Carga = 12,5 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm)
H (mm) e
0 0 7,600
0,125 0,35 7,560
0,25 0,50 7,553
0,5 0,717,545
1 1,00 7,540
2 1,41 7,534
4 2,00 7,530
8 2,83 7,525
15 3,87 7,523
30 5,48 7,520
45 6,71 7,520
60 7,75 7,520
120 10,95 7,520
240 15,49 7,520
480 21,91 7,520
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ EXERCÍCIO: 
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL
Tempo Carga = 12,5 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm)
H (mm) e
0 0 7,600 2,500
0,125 0,35 7,560 2,496
0,25 0,50 7,553 2,495
0,5 0,71 7,545 2,495
1 1,00 7,540 2,494
2 1,41 7,534 2,493
4 2,00 7,530 2,493
8 2,83 7,525 2,493
15 3,87 7,523 2,492
30 5,48 7,520 2,492
45 6,71 7,520 2,492
60 7,75 7,520 2,492
120 10,95 7,520 2,492
240 15,49 7,520 2,492
480 21,91 7,520 2,492
2,491
2,492
2,493
2,494
2,495
2,496
2,497
0 5 10 15 20 25
A
lt
u
ra
 d
o
 C
.P
.(
cm
)
Raiz do Tempo (min)
Carga = 12,5 kPa
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ EXERCÍCIO: 
ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIDIMENSIONAL
Tempo 25 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm) H (mm) e
0 0 7,520 2,492
0,125 0,35 7,540 2,494
0,25 0,50 7,533 2,493
0,5 0,71 7,525 2,493
1 1,00 7,520 2,492
2 1,41 7,514 2,491
4 2,00 7,510 2,491
8 2,83 7,505 2,491
15 3,87 7,503 2,490
30 5,48 7,500 2,490
45 6,71 7,500 2,490
60 7,75 7,500 2,490
120 10,95 8,500 2,590
240 15,49 9,500 2,690
480 21,91 10,500 2,790
Tempo 50 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm) H (mm) e
0 0 7,500 2,490
0,125 0,35 7,360 2,476
0,25 0,50 7,353 2,475
0,5 0,71 7,345 2,475
1 1,00 7,340 2,474
2 1,41 7,334 2,473
4 2,00 7,330 2,473
8 2,83 7,325 2,473
15 3,87 7,323 2,472
30 5,48 7,320 2,472
45 6,71 7,320 2,472
60 7,75 7,320 2,472
120 10,95 8,320 2,572
240 15,49 9,320 2,672
480 21,91 10,320 2,772
Tempo 100 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm) H (mm) e
0 0 7,320 2,472
0,125 0,35 6,940 2,434
0,25 0,50 6,932 2,433
0,5 0,71 6,924 2,432
1 1,00 6,919 2,432
2 1,41 6,915 2,432
4 2,00 6,909 2,431
8 2,83 6,904 2,430
15 3,87 6,900 2,430
30 5,48 6,895 2,430
45 6,71 6,890 2,429
60 7,75 6,890 2,429
120 10,95 7,890 2,529
240 15,49 8,890 2,629
480 21,91 9,890 2,729
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
➢ EXERCÍCIO: 
Tempo 200 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm) H (mm) e
0 0 6,890 2,429
0,125 0,35 6,470 2,387
0,25 0,50 6,462 2,386
0,5 0,71 6,453 2,385
1 1,00 6,448 2,385
2 1,41 6,440 2,384
4 2,00 6,435 2,384
8 2,83 6,430 2,383
15 3,87 6,425 2,383
30 5,48 6,420 2,382
45 6,71 6,415 2,382
60 7,75 6,412 2,381
120 10,95 7,412 2,481
240 15,49 8,412 2,581
480 21,91 9,412 2,681
Tempo 400 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm) H (mm) e
0 0 6,412 2,381
0,125 0,35 6,040 2,344
0,25 0,50 6,030 2,343
0,5 0,71 6,021 2,342
1 1,00 6,012 2,341
2 1,41 6,006 2,341
4 2,00 6,000 2,340
8 2,83 5,992 2,339
15 3,87 5,988 2,339
30 5,48 5,984 2,338
45 6,71 5,980 2,338
60 7,75 5,980 2,338
120 10,95 5,980 2,338
240 15,49 5,980 2,338
480 21,91 5,980 2,438
Tempo 800 kPa
min raiz (t)
Leitura 
(mm) H (mm) e
0 0 5,980 2,338
0,125 0,35 5,600 2,300
0,25 0,50 5,530 2,293
0,5 0,71 5,520 2,292
1 1,00 5,515 2,292
2 1,41 5,511 2,291
4 2,00 5,508 2,291
8 2,83 5,503 2,290
15 3,87 5,499 2,290
30 5,48 5,496 2,290
45 6,71 5,494 2,289
60 7,75 5,494 2,289
120 10,95 5,494 2,289
240 15,49 5,494 2,389
480 21,91 5,494 2,489
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
=
Vol
mT
H
O
D
SOLO
T, e0,
mT, wi
➢ CÁLCULO DO ÍNDICE DE VAZIOS INICIAL:
VARIAÇÃO DOS ÍNDICES FÍSICOS
i
s



+
=
1
0
2
.
4
H
D
Vol

=
10 −=
s
g
e


(%)100
.
0
x
e
S ii

=
➢ CÁLCULO DO ÍNDICE DE VAZIOS AO FINAL DE CADA ESTÁGIO DE 
CARREGAMENTO:
H
V
D
SOLO + VAZIOSH0
SOLO HS
H1
s
i
ii
H
H
ee

−= −1
9. Ensaios de Laboratório9. Ensaios de Laboratório
0,42
0,44
0,46
0,48
0,50
0,52
0,54
0,56
0,58
0,60
10 100 1000
Ín
d
ic
e 
d
e 
v
az
io
s
log pressão (kPa)
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➢ INTERPRETAÇÃO DO ENSAIO:
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RECALQUES POR ADENSAMENTO PRIMÁRIO
➢ SOLO NORMALMENTE ADENSADO
)(
..10
P
P
SHAV
ASAHVVV
−=
−=−=
H
Solo
Sp
Só que:
SV
VP
VeV
VSHAV
.
)(
=
=−=
Sabemos que:
1
.
1
1
11
00
0
+
=
+
==+
−=−=
oo
S
S
o
S
S
S
o
S
g
o
e
AH
e
V
V
V
V
e
V
P
V
P
ee


Então:







 +
+
=
+
=

+
===
0
0
00
0
'
''
log.
11
1
.
..
s
ss
e
H
Ce
e
H
S
e
e
AH
eVVAS
Cp
SVp
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RECALQUES POR ADENSAMENTO PRIMÁRIO
➢ SOLO SOBRE-ADENSADO OU PRÉ-ADENSADO
▪ s’0 + s’ < s’vm:
➢ SOLO SUB-ADENSADO
▪ s’0 + s’ > s’vm:







 +
+
=
0
0
0 '
''
log.
1 s
ss
e
H
CS Sp







 +
+
+







+
=
0
0
000 '
''
log.
1'
'
log.
1 s
ss
s
s
e
H
C
e
H
CS C
vm
Sp
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RECALQUES POR ADENSAMENTO SECUNDÁRIO
➢ AJUSTE PLÁSTICO DAS FIBRAS DE SOLO: CREEP OU FLUÊNCIA;
ep







=






=
1
2
1
2
log
log.
t
t
e
C
t
t
HCSs


Onde:
C: índice de compressão 
secundária
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ENSAIO DE ADENSAMENTO UNIAXIAL
➢ RESULTADOS A SEREM APRESENTADOS:
▪ CURVA DE ADENSAMENTO;
▪ CURVAS DE CARREGAMENTO: VARIAÇÃO DA ALTURA DO 
CORPO-DE-PROVA COM O TEMPO;
▪ COEFICIENTE DE COMPRESSÃO: Cc;
▪ COEFICIENTE DE RECOMPRESSÃO: Cs;
▪ COEFICIENTES DE ADENSAMENTO PARA CADA 
CARREGAMENTO;
▪ TENSÃO DE PRÉ-ADENSAMENTO;
▪ ÍNDICES FÍSICOS INICIAIS DOS CORPOS-DE-PROVA;
▪ TABELAS COM CÁLCULOS DOS PARÂMETROS FÍSICOS;
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ELABORAÇÃO DE RELATÓRIOS
➢ ORIENTAÇÕES GERAIS:
▪ DEVE APRESENTAR CARÁTER DESCRITIVO, COM LINGUAGEM 
TÉCNICA E OBJETIVA;
▪ DEVE CONTER A DESCRIÇÃO DAS NORMAS UTILIZADAS, OU A 
DESCRIÇÃO DOS MÉTODOS DE ENSAIO UTILIZADOS;
▪ OS RESULTADOS DEVEM SER APRESENTADOS EM TABELAS E 
FIGURAS, TODAS REFERIDAS NO TEXTO;
▪ OS CÁLCULOS DOS RESULTADOS E A APRESENTAÇÃO DE 
TODOS ELES DEVE OCORRER NOS ANEXOS;
▪ DEVE APRESENTAR REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS, MESMO 
QUANDO UTILIZADAS AS NORMAS TÉCNICAS;
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➢ EXEMPLO DE ORGANIZAÇÃO DE RELATÓRIO TÉCNICO:
1. INTRODUÇÃO
2. COLETA DE AMOSTRAS DEFORMADAS E INDEFORMADAS 
3. METODOLOGIA DE ENSAIO EMPREGADA
3.1. DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA APARENTE IN SITU
3.2. ENSAIO DE DENSIDADE REAL DOS GRÃOS
3.3. ENSAIO DE GRANULOMETRIA
3.4. ENSAIO DE LIMITE DE LIQUIDEZ
3.5. ENSAIO DE LIMITE DE PLASTICIDADE
3.6. ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
3.6.1. Moldagem dos corpos-de-prova
3.6.2. Saturação dos corpos-de-prova
3.6.3. Adensamento dos corpos-de-prova
4. APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
4.1. MASSA ESPECÍFICA APARENTE IN SITU E UMIDADE NATURAL
4.2. ENSAIO DE DENSIDADE REAL DOS GRÃOS
4.3. ENSAIO DE GRANULOMETRIA
4.4. ENSAIOS DE LIMITE DE LIQUIDEZ E LIMITE DE PLASTICIDADE
4.5. ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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MUITO OBRIGADO!