Limite de Liquidez e Limite de Plasticidade - Apostilas - Engenharia Ambiental, Notas de estudo de Sociedade e Meio Ambiente

Sociedade e Meio Ambiente

Descrição: Apostilas de Engenharia Ambiental sobre o estudo do Limite de Liquidez e Limite de Plasticidade, Ensaio do Limite de Plasticidade, Ensaio de do Limite de Liquidez, Ensaio de Determinação do Limite de Plasticidade.
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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso
Departamento de Construção Civil-DCC
Laboratório de Solos
Relatório de ensaios:
Limite de Liquidez e Limite de Plasticidade
Discente: Docente:
Heliomar de Souza Mota Ilço Ribeiro Jr.
2009100100036 Mecânica dos Solos
Cuiabá-MT,Outubro de 2009
RESULTADO DE ENSAIO:LIMITE DE LIQUIDEZ E LIMITE DE PLASTICIDADE
1.Introdução
A consistência do solo está entre as características mais importantes no estudos da
engenharia. Ela determina o comportamento do solo ante determinadas tensões e deformações.
Segundo SOUZA & RAFFUL,2000, grau de consistência do solo,, exerce considerável influência
sobre o regime de água no mesmo, afetando a condutividade hidráulica e permitindo fazer-se
inferências sobre a curva de umidade. O fator de consistência também é determinante na resistência
do solo à penetração e na compactação e seu conhecimento possibilita a determinação do momento
adequado do uso de técnicas que favoreçam um bom manejo do solo, propiciando melhor
conservação do mesmo, além de diminuir a demanda energética nas operações mecanizadas.
Em 1911 foram definidos, pelo cientista sueco A. Atterberg, certos limites que delimitam o
intervalo de consistência do solo, denominados limite de liquidez e de plasticidade, sendo,líquidas,
quando estiverem submetidas a muita umidade; plásticas; semi sólidas e sólidas, na medida que o
teor de umidade for reduzido. O método mais utilizado para determinação do teor de liquidez é o
padronizado por por Arthur Casagrande, que utiliza o aparelho de sua própria autoria.
Em estudos geotécnicos, a correlação entre o limite de liquidez e o limite de plasticidade,
tem grande aplicação em avaliações de solo para uso em fundações, construções de estradas e
estruturas para armazenamento e retenção de água (Mbagwu & Abeh apud SOUZA &
RAFFUL,2000).
A amostra de solo para determinação dos Limites de plasticidade e liquidez foram obtidos
em contêiner de amostras, não sendo identificada sua origem ou tipo. A mesma encontrava-se
armazenada no laboratório de solos da IFMT.
3.Materiais e métodos
3.1.Materiais utilizados
3.1.1.Ensaio do Limite de Plasticidade
Cápsula de porcelana
Estufa
Espátula
Placa de vidro fosco
Balança com resolução 0,01g
Gabarito(prego)
Cápsulas
3.1.2.Ensaio de do Limite de Liquidez
Estufa
Cápsula de porcelana
Espátula
Cinzel com gabarito de 1 cm
Balança de precisão 0,01 g
Gabarito para verificação de altura de queda da concha
Aparelho de Casagrande
3.2.Preparação das amostras:
Para preparo das amostras segue-se a norma da NBR 6457, item 5.1.3 ,onde descreve a
sobre preparação de amostras para ensaios Limites de Plasticidade e Liquidez. Para início, coleta-se
uma certa quantidade de amostra de solo, logo após,desmancha-se os torrões para haver uma
homogenização.
Após a coleta e homogenização da amostra, faz-se o peneiramento na malha 0,42 mm de
uma fração da amostra. A partir desse peneiramento retira-se 200 g do solo que passou na malha
para ser utilizada nos demais ensaios.
3.3.Ensaio de Determinação do Limite de Plasticidade
Para maior precisão e cuidado do ensaio é necessário que segure a concha do aparelho de
Casagrande com a palma das mãos por baixo. Após isso Transfere-se parte da amostra para concha
moldando-a para que a parte central obtenha a espessura de 1cm.Essa espessura é medida através de
um gabarito(no caso já contido no cinzel).
Com auxílio do cinzel faz-se uma ranhura na parte simétrica da amostra. Logo após encosta-
se a concha sobre a plataforma de apoio.
Com isso faz-se uma sequência uniforme de giros no apoio do aparelho. O processo
mantém-se constante até que as duas partes de solo entrem em contato com 1,3 cm. A quantidade de
giros é contada e anotada. Retira-se parte da amostra que se contactou e coloca-se na cápsula onde é
pesada e que logo após é colocada na estufa. O processo se repete por quantas vezes achar
necessário,claro que fica evidente sua precisão com um maior número ensaios. A partir dos dados
obtidos calcula-se o Índice e o Limite de plasticidade.
3.4.Ensaio de Determinação do Limite de liquidez
Após o ensaio de determinação do teor de liquidez a amostra que sobrou foi utilizada para o
ensaio de determinação de teor de plasticidade.
O processo inicializa-se retirando uma porção da amostra e faz-se a modelagem do mesmo
semelhante a uma bola pequena. Essa amostra é colocada no recipiente de vidro-fosco e com a
palma da mão aplica-se uma pressão para que a amostra tome a forma achatada.
Com auxílio da espátula retira-se a primeira parte que é devolvida à amostra inicial. Logo
após retira-se outra amostra suficiente para que através de movimento com a palma das mãos possa
ter seu formato alterado para cilíndrico, sendo o diâmetro maior que o gabarito(molde).
Faz-se movimentos de vai e vem sobre a amostra com a palma das mãos aplicando uma
certa pressão para que se diminua o diâmetro do cilindro e quando atinge a expessura semelhante e
quando sente-se semelhança entre os diâmetros da amostra e do gabarito para-se de aplicar força e
somente é passado suavemente a mão sobre a amostra para que o vidro fosco absorva a água.
Em minutos a amostra começa a se romper. Para que interrompa o ensaio é necessário
esperar que a amostra divida-se em três partes. Quando ocorrido coloca-se rapidamente a amostra
na cápsula, pesa-se e coloca-a na estufa nas temperaturas variantes entre 60 e 65ºC durante 24
horas.
4.Resultados:
4.1. Limite de Liquidez
Seguindo o padrão de ensaio estabelecidos na norma NBR 6459 para o cálculo do Limite de
Liquidez utilizou-se da Fórmula abaixo:
Onde :
W(%)= Teor de Umidade
Mw = Massa úmida
Mss = Massa solo seco
A partir disso, calcula-se o teor de umidade para cara amostra e se obtêm os valores estabelecidos na Tabela 1.
Tabela 1- Valores do cálculo de Limite de liquidez
Gráfico 1- Valores esboços no gráfico
LIMITE DE LIQUIDEZ
Nº da Cápsula 515 503 579 654 679 583
Tara Cápsula 7,7 7,69 7,76 7,61 7,7 7,7
T+Msw 17,28 19,45 22,09 21,27 19,12 21,8
T+Mss 14,34 15,88 17,87 17,32 15,91 17,93
Mw 2,94 3,57 4,22 3,95 3,21 3,87
Mss 6,64 8,19 10,11 9,71 8,21 10,23
W% 44,28 43,59 41,74 40,68 39,1 37,83
Golpes 12 20 23 25 40 50
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