Classificação dos Solos

de peso específico s, 
num fluido de viscosidade 
 
e peso específico w é proporcional ao quadrado do 
diâmetro dessas partículas. No ensaio de sedimentação, a velocidade é obtida 
indiretamente determinando-se a densidade da suspensão em tempos pré-determinados. 
Essa leitura de densidade, feita com um densímetro, fornece também a profundidade de 
queda da partícula (z) que é a distância entre a superfície da suspensão até o centro do 
bulbo do densímetro. Dessa forma, a velocidade de queda da partícula, enunciada 
anteriormente, pode ser calculada pela razão entre a profundidade de queda (z) e o 
tempo para que isso ocorra. Isso permite a determinação do diâmetro equivalente (Di) 
das partículas para a fração fina do solo. A expressão (1.2) apresenta uma forma prática 
para o cálculo do diâmetro das partículas. 
2
1
.005530,0
t
zD
WS
i
 
(1.2) 
Di = diâmetro equivalente (mm); z = profundidade de queda da partícula (cm); 
S \u2013 W = diferença entre a massa específica dos sólidos e da água (g/cm3); 
 
= viscosidade dinâmica da água (em Pa.s; desprezando-se a potência 10-4) e, 
t = tempo de leitura (min). 
Mecânica dos Solos 24
 
Após um tempo t, admitindo-se a uniformidade da suspensão, as partículas com 
diâmetros maiores que D, estarão abaixo de z. A percentagem de partículas com 
diâmetros equivalentes menores que o valor calculado pela expressão anterior, após um 
tempo t qualquer, é obtida pela seguinte expressão: 
)()(
00,1
100)( HrHr
M
DP W
S
S
S
i
 
(1.3) 
P(<Di) = Percentagem de partículas com diâmetros menores que Di; 
r (H) = leitura na suspensão a uma temperatura T e, 
rW (H) = leitura na solução (água destilada + defloculante) à mesma temperatura T 
Como os solos são constituídos por diferentes tamanhos de partículas, é comum 
adotar-se o processo de peneiramento em conjunto com o processo de sedimentação. 
Esse processo é chamado de análise granulométrica conjunta. 
No processo de sedimentação, há a necessidade de se usar uma substância 
defloculante (hexametafosfato de sódio, silicato de sódio, etc) para que as partículas 
possam sedimentar isoladamente. Isso porque as partículas podem se agregar umas às 
outras formando grãos maiores ou flocos falseando os valores reais dos diâmetros que 
devem ser apenas das partículas individuais. Normalmente, o defloculante atua por 24 
horas na solução e, em seguida, é realizado um processo de agitação mecânica. Esses 
cuidados devem ser tomados também na fase do peneiramento para que as partículas 
mais finas não se aglutinem formando um diâmetro do agregado. 
Depois de obtida a curva granulométrica do solo, há a necessidade de classificá-
lo de acordo com a sua textura (tamanho relativo dos grãos). Para tanto, existem 
diversas escalas granulométricas que adotam intervalos específicos dos diâmetros dos 
grãos das diferentes frações de solo. As escalas mais comuns são as escalas da ABNT e 
do MIT. A Figura (1.11) ilustra uma curva granulométrica com a respectiva escala da 
ABNT e as porcentagens obtidas para cada fração de solo. 
Pedregulho
Composição:
Areia grossa
Areia média
Areia fina
Silte
Argila
0 %
2 %
9 %
49 %
18 %
22 %
0
10
20
30
40
80
70
60
50
90
100
Po
rc
en
ta
g e
m
 
qu
e 
pa
ss
a
270 200 140 100 60 40 20 10 4
Peneiras (ASTM)
0
10
20
30
40
50
60
100
70
80
90
Po
rc
en
ta
ge
m
 
re
tid
a
Sedimentação Peneiramento
0,001
Argila
Class.
ABNT
56 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5
Silte Areia fina
Areia 
média
Areia 
grossa Pedregulho
Diâmetro dos grãos (mm)
0,01 0,1 1 10
Figura 1.11. Curva de distribuição granulométrica do solo (PINTO, 2000) 
Mecânica dos Solos 25
No caso de solos granulares (Figura 1.12), estes poderão ser denominados de 
\u201cbem graduados\u201d ou \u201cmal graduados\u201d. O solo bem graduado é caracterizado por uma 
distribuição contínua de diâmetros equivalentes em uma ampla faixa de tamanho de 
partículas (curva granulométrica a). As partículas menores ocupam os vazios deixados 
pelas maiores criando um bom entrosamento resultando em melhores condições de 
compactação e de resistência. No caso do solo ser mal graduado, sua curva 
granulométrica será uniforme (curva granulométrica c). Existem casos onde pode haver 
ausência de uma faixa de tamanhos de grãos (curva granulométrica b). 
 
Figura 1.12. Curvas granulométricas de solos com diferentes graduações (MACHADO, 
2002) 
Essa característica do solo granular pode ser expressa em função de um 
coeficiente de não uniformidade (CNU) dado pela seguinte relação: 
10
60
D
DCNU
 
(1.4) 
Outro coeficiente também utilizado é o coeficiente de curvatura (CC) da curva 
granulométrica. 
6010
2
30
DD
DCC
 
(1.5) 
onde D10 (Diâmetro efetivo) = abertura da peneira para a qual temos 10% das 
partículas passando (10% das partículas são mais finas que o diâmetro efetivo). 
D30 e D60 \u2013 O mesmo que o diâmetro efetivo, para as percentagens de 30 e 60%, 
respectivamente. 
O coeficiente de não uniformidade (CNU) indica a amplitude dos grãos 
enquanto que o coeficiente de curvatura (CC) fornece a idéia do formato da curva 
permitindo detectar descontinuidades no conjunto. 
Mecânica dos Solos 26
Quanto maior é o valor de CNU mais bem graduado é o solo. Solos que 
apresentam CNU = 1 possuem uma curva granulométrica em pé (solo mal graduado \u2013 
curva granulométrica c \u2013 Figura 1.12). Solos bem graduados apresentarão CC entre 1 e 
3. Se o valor de CC for menor que 1, a curva será descontínua com ausência de grãos 
(curva granulométrica b \u2013 Figura 1.12). Dificilmente ocorrem areias com valores de CC 
fora do intervalo de 1 a 3. Daí, a pouca importância que se dá a esse coeficiente. 
A classificação da curva granulométrica pode ser feita acordo com os seguintes 
intervalos para CNU e CC: 
CNU < 5 muito uniforme 
5 < CNU < 15 uniformidade média 
CNU > 15 não uniforme 
1 < CC < 3 solo bem graduado 
CC < 1 ou CC > 3 solo mal graduado 
Finalmente, é importante ressaltar que somente o diâmetro efetivo (D10) e o 
CNU não são suficientes para representar por si só a curva granulométrica, uma vez que 
solos distintos podem apresentar os mesmos valores de D10 e CNU. Portanto, somente a 
curva granulométrica pode identificar um solo quanto à sua classificação textural. A 
Figura (1.13) ilustra exemplos de curvas granulométricas de alguns solos brasileiros. 
 
Figura 1.13. Curvas granulométricas de alguns solos brasileiros (PINTO, 2000) 
A Figura (1.14) ilustra os diferentes tamanhos de partículas assim como o 
detalhe dos ensaios de peneiramento e de sedimentação. 
Mecânica dos Solos 27
 
Figura 1.14. Diferentes tamanhos de partículas e detalhe dos ensaios de 
peneiramento e sedimentação 
Índices de Consistência 
Do ponto de vista de engenharia, apesar da análise granulométrica classificar 
texturalmente o solo, esta por si só não consegue retratar o comportamento do mesmo. 
A fração de finos presente exerce papel fundamental. O comportamento dos solos finos 
irá depender de diversos fatores como sua composição mineralógica, sua umidade, sua 
estrutura e até seu grau de saturação. Quanto menor a partícula de um solo, maior será 
sua superfície específica e, portanto, maior será sua plasticidade. As partículas de 
argilo-minerais presentes num solo diferem grandemente em sua estrutura mineralógica. 
Isso faz com que solos com a mesma quantidade da fração argila, apresentem 
comportamentos completamente diversos a depender do argilo-mineral presente. Como 
ressalta PINTO (2000), o estudo dos minerais-argilas é muito complexo e, por isso, o 
Engenheiro Químico Atterberg propôs alguns ensaios para quantificar,