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02.453

SOLD - ENSAID DE CDMPACTAClio

Mbtodo de enulio

NM3 7182

AGO11986

SUMARID

1 Dt+&vo 2 Norms complementares 3 Apamlhagem 4 Energiar de compacta@

5 Execu$&x do ensaio 6 caculm 7 Resultados

1 DBJETIVD

Esta Norma prescreve o mgtodo para determinar a rela~ao entre o tear de umidade

e a massa especifica aparente seca de solos quando compactados, de acordo corn os

processes especificadas.

2 NDRMAS COMPLEMENTARES

Na aplica$ao desta Norma& necessario consultar:

NBR 5734 - Peneiras para ensaios - EspecificafSo

NBR 6457 - Amastras de solo - PreparaGao para ensaio de compactagao e ensaios

de caracteriza$o - MGtodo de ensaio

NBR 6458 - Grass de pedregulho retidos na peneira de 4,8 mm - Determinagao da

mass.3 especifica, da massa especifica aparente e da absor$ao de i

gtita - M<todo de ensaio

NBR 65GS - Graos de solo que passam na peneira de 4,8 mm - Determina@o da

massa especifica - M&todo de ensaio

3 APARELHAGEM

A aparelhagem necessaria para a execu$o do ensaio 6 a seguinte:

a) balangas que permitam pesar nominalmente 10 kg e 200 g, corn resolu%oes de

1 g e O,Ol 9, respectivamente, e sensibilidades compativeis;

DriQem: Projeto NBR 7182184

C&2 - Camit. Brasilairo de Canrtruqk Civil CE-2~04.02 - Camis& de Estudo de Identificaqk e Compacta@ de Solos lnclui a Errata 1101 de ABRi1988

SISTEMA NACIONAL DE ABNT - ASSOCIA~AO BRASILEIRA

METROLOGIA. NORMALIZACAO DE NORMAS TkNICAS

E QUALIDADE INDUSTRIAL a

NBR 3 NORMA BRASILEIRA REGISTRADA

CDU: 624.134.2001.4 Tador OS dir&or rerer~ados 10 p&ginas

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2 NBR 7182/1986

b) peneiras de 19 e 4,8 mm, de ecordo corn e NBR 5734;

c) estufa capaz de manter a temperatura entre 105OC e 11O’C;

d) capsulas metalicas, corn tampa, para determi nag% de umi dade;

e) bandejas metiilicas de 75 cm x 50 cm x 5 cm;

f) r6gua de qo biselada corn comprimento de 30 cm;

g) espstulas de 1Zmin.s flexivel corn aproximadamente 10 cm e 2 cm de largura e

12 cm de comprimento, respectivamente;

h) cilindro metslico pequeno (cilindro de Proctor),

- compreende o molde cilindrico, sue base e cilindro complementar de mesmo

dismetro (colarinho); as dimensoes a serem respeitadas estao i ndi cadas

na Figura 1;

FIGURA 1 - Cilindro pequeno (Proctor)

i) cilindro metslico grande (cilindro de CBR),

- comp~reende o molde cilindrico, sua base, cilindro complementar de mesmo

dismtro (colarinho) e disco espa$ador metslico; as dimensoes a serem

respeitadas estao indicadas na Figura 2;

~FIGURA 2

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NBR 718211986 3

WLARINHO

VOLUME hL DO YOLOE CILINDRICO ISUAL A 201)s t 22 c,,, 3 IA)

DIMENS6ES EM IL.,

IA) DI)IE,dES ESSENCIAIS

FIGURA 2 - Cilindro grande (CBR)

j) soquete pequeno,

- consist-e de um soquete metslico corn IXISSEI de (2.500 ? 1O)g e dotado de

dispositivo de controle de altura de queda (guia), que 6 de (305 t 2)mm;

as dimensoes a serem respeitadas estao indicadas na Figura 3;

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4 NBR 7182/1986

Dl,“ENS&S N nlll ,A] D,,EhS&S ESENCIAIS

FIGURA 3 - Soquete pequeno

k) soquete grade,

- consiste de um soquete metslico corn massa de (4.536 f 1O)g e dotado de

dispositivo de controle de altura de queda (guia), que 6 de (457 + 2)mm;

as dimensbes a serem respeitadas est;io indicadas na Figura 4;

/FlOURA

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NBR 7182/1986 5

RECIPIENTS: WAJUSTL W PESO TOTAL

ANEL CE BMRAWA ESPESSURA Sm,,,

FIGURA 4 - Soquetlr grande

1) provetas de vidro corn capacidade de 1.000 cm3, 200 cm3 e 100 cm3 e corn

gradua$es de 10 cm3, 2 cm3 e 1 cm3, respectivamente;

m) desempenadeira de madeira corn 13 cm x 25 cm;

n) extrator de corpo-de-prova;

o) conchas metslicas corn capacidade de 1.000 cm3 e 500 cm3;

p) base rigida, preferencialmente de concrete, corn massa superior a 100 kg;

4) papel filtro corn dismetro igual ao do molde empreaado.

4 ENERGIAS DE CDMPACTACikO

4.1 As energias de compacta@o especificadas nesta Norma sso: normal, intermedi -

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6 NBR 7162/1986

aria e modificada. Na Tabela a seguir es& assinaladas as caracteristicas ine -

rentes a cada energia.

TABELA - Energias de compact&b

Cilindro Caracteristicas inerentes a cada Energia

energia de compacta& Norma I I nterme Modificada disria-

Soquete Pequeno Grande Grande

Pequeno Nimero de camadas 3 3 5

NCimero de golpes por camada 26 21 27

Soquete Grande Grande Grande

N&nero de camadas 5 5 5

Grande NGmero de golpes por camada 12 26 55

Altura do disco espagador (mm) I

63,5 63,5 I

63,5

-

4.2 0 cilindro pequeno pode ser utilizado somente quando a amostra, apes a pre -

paragao passa integralmente na peneira 4,8 mm.

5 EXECUCAO DO ENSAIO

5.1 ~nsaio reaZizado cm muso de material, sobre mlostras preparadas corn seca - gem p&da ate' e midade higrosc@pica

5.1.1 Fixar o molde cilindrico 5 sua base, acoplar o cilindro complementar e

apoiar o conjunto em uma base rigida. Caso se utilize o cilindro grande, colocar

o disco espagador. Se necesssrio, colocar uma folha de papel filtro corn dismetro

igual ao do molde utilizado, de modo a evitar a aderencia do solo compactado corn

a superficie metilica da base ou do disco espagador.

5.1.2 Tomar a amostra preparada para ensaios corn reuse de material de aco~rdo

corn a NBR 6457.

5.1.3 Na bandeja metalica, corn auxilio da proveta de vidro, adicionar agua des -

tilada, gradativamente e revolvendo continuamente o material, de forma a se ob

ter tear de umidade em torno de 5% abaixo da umidade Gtima presumivel.

Notas: a) Para determinados solos, a uniformizagao da umidade,quando da incorpg

ragso da 5gua no material seco atd a umidade higroscopica, pode apre

sentar algumas dificuldades. Neste case, recomenda-se que a amostra a

ser ensaiada, apes a adigao da agua e o revolvimento do material, se

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NBR 718211986 Z

ja colocada em saco plastico vedado e mantida em processo de cura nu -

ma Gmara Gmida durante 24 horas. Antes da compactagao, deve-se proce -

der a urn revolvimento adicional da amostra.

b) Para o ensaio realizado sem reuse do material, proceder de forma ana -

loga, para cada uma das porgoes a serem ensaiadas. Quando for adotado

este procedimento, o mesmo deve ser expl ici tado junto corn OS resul ta -

dos.

5.1.4 Ap& completa homogeneizagso do material, proceder 5 sua compacta@o,aten

do-se ao soquete, niimero de camadas e ntimero de golpes por camada corresponden

tes a energia desejada, coma especificado no Capitulo 4. OS golpes do soquete de

vem ser aplicados perpendicularmente e distribuidos uniformemente sobre a super

ficie de cada camada, sendo que as alturas das camadas compactadas devem resul

tar aproximadamente iguais. A compactagso de cada camada deve ser precedida de

-

uma ligeira escarificagao da camada subjacente.

Nota: Quando o corpo-de-prova estiver sendo moldado para a realizagao de outros

ensaios (CBR, compresszo simples, permeabilidade), a determinag%o da umi -

dade, h, deve ser feita corn uma porgao da amostra remanescente na bande -

ja, retirada imediatamente ap& a compacta@o da segunda camada, e de a -

cordo corn a NBR 6457. Neste case, fica sem efeito o procedimento preconi -

zado em 5.1.7.

5.1.5 Ap& a compactagao da cltima camada, retirar o ci lindro complementar de -

po;s de escarificar o material em contato corn a parede do mesmo, corn auxilio de

espitula. Deve haver urn excess0 de, no m&imo, 10 mm de solo compactado acima do

molde que deve ser removido e rasado corn auxilio de regua biselada. Feito isso,

remover o molde cilindrico de sua base e, no case do cilindro pequeno, rasar tam

hem a outra face.

5.1.6 Pesar o conjunto, corn resolugao de lg, e, por subtragao do peso do molde

cilindrico, obter o peso Gmido do solo compactado, Ph.

5.1.7 Corn auxilio do extrator, retirar o corpo-de-prova do molde e do centro do

memo, tomar uma amostra para determinagso da umidade, h, de acordo corn a

NBR 6457.

5.1.8 Destorroar o material, corn auxilio da desempenadeira e da espstula, ate

que passe integralmente na peneira de 4,8 mm ou na de 19 mm,respectivamente, co!

forme a amostra, apes preparada, tenha ou nao passado integralmente na penei ra

de 4,8 mm.

5.1.9 Juntar o material assim obtido corn o remanescente na bandeja e adicionar

agua desti lada, revolvendo o material, de forma a incrementar o tear de umidade

de aproximadamente 2%.

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8 NBR7-182/1886

5.1.10 Repetir as opera$es descritas em 5.1.1 e de 5.1.4 em diante, at& se ob -

ter cinco pontos, sendo dois no ramo seco, um pr<ximo z ymidade citima, Preferen

cialmente no.ramo seco e dois no ramo imido da curva de gompacta,-~o.

5.2 Ens&o reatizado sem IWASO de material, sobre cnnostras preparadas mm seca

gem p&a ate a umidade higrosc6ppica

5.2.1 Tomar a amostra preparada para ensaios sem reuse de material, de acordo

corn a NBR 6457 e dividi-la em cinco por@es iguais.

5.2.2 A seguir, corn cada uma dessas por@es proceder coma descrito em 5.1.1 e

de 5.1.3 a 5.1.7, ressalvando-se que a primeira porgao deve estar corn tear de u

midade em torno de 5% abaixo da umidade otima presumivel, a segunda corn umi dade

2% superior S primeira, e assim por diante.

5.2.3 As por@es ensaiadas devem~ ser desprezadas e dos cinco pontos obtidos ao

final do ensaio, dois devem estar no ramo seco, urn proximo 5 umidade otima,prefe

rencialmente no ramo seco, e dois no ramo iimido da curva de compactqao.

5.3 En&o realizado corn re%dso de material, sobre mostras preparadas a 5% abai -

zo da midade &ma preszudvel

5.3.1 Tomar a amostra preparada para ensaios corn reuse de material de acordo

corn a NBR 6457.

5.3.2 A seguir, proceder coma descrito em 5.1.1 e de 5.1.4 a 5.1.10.

5.4 Ensaio reaZizado sem reuse de material, sobre amostras preparadas a 5% abai - zo da midade &tima presm*veL

5.4.1 Tomar a amostra preparada para ensaios se! reuse de material, de acordo

corn a NBR 6457 e dividi-la em cinco por$es iguais.

5.4.2 Corn a primeira por$o, proceder coma descrito em 5.1.1 e de 5.1.4 a

5.1.7. Para as demais por@es, proceder coma descrit6 em 5.1.1 e de 5.1.3 a

5.1.7, ressalvando-se que a segunda por$ao deve estar corn tear de umidade 2% SIJ -

perior S primeira, e assim por diante.

5.4.3 As por@es ensaiadas devem ser desprezadas e dos cinco pontos obtidos no

final do ensaio, dois devem estar no ramo seco, urn pr&imo s umidade otima, P’e

ferencialmente no ramo seco, e dois no ramo iimido da curva de compacta@o.

5.5 ~nsaio realizado sun reuse de material, sobre amostras preparadas a 3% aci -

ma da wnidade &ima preswm’vel

5.5.1 Tomar a amostra preparada de acordo corn a NBR 6457 e dividi-la em cinco

por$es iguai 5.

5.5.2 Corn a primeira porgao, proceder coma descrito em 5.1.1 e de 5.1.4a 5.1.7.

Para as demais por$Zes, proceder da mesma forma, ressalvando-se que a segunda

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NBR 71X32/1986 9

por$o deve estar corn umidade 2% inferior 5 primeira, e assim por diante. As con

dig&s de umidade preconizadas devem ser obtidas por secagem das porgks ao ar.

5.5.3 As porgges ensaiadas devem ser desprezadas e dos cinco pontos obtidos ao

final do ensaio, dois devem estar no ramo seco, urn proximo a umidade otima,prefe

rencialmente no ramo seco, e dois no ramo Gmido da curva de compacta@o.

6 CALCULOS

6.1 Determinar a massa especifica aparente seca, utilizando-se a expressao:

Ph x 100 Ys =

V (100 + h)

Onde.

v, = massa especifica aparente seca, em g/cm3;

Ph = peso timid0 do solo compactado, em g;

V = volume ctil do molde cilindrico, em cm3; e

h = teor de umidade do solo compactado, em %.

6.2 Recomenda-se determinar a curva de satura$o (relagao entre a massa especi

fica aparente seca e o tear de umidade, para grau de saturasso do solo igual a

lOO%), utilizando-se a expressgo:

S YS =

h + s Sa 6

Onde:

YS = massa especifica aparente seca, em g/cm3;

S = grau de satura$o, igual a 100%;

h = teor de umidade, arbitrado na faixa de interesse, em 5;;

6 = massa especifica dos graos do solo, determinada de : acordo corn a

NBR 6508 ou NRR 6458, em g/cm3; e

6, = massa especifica da agua, em g/cm3 (considerar igual a 1,00 g/cm3).

7 RESULTADOS

7.1 Curva de compacta&io

Utilizando-se coordenadas cartesianas normais, traGar a curva de compacta$o,mar -

cando-se em abcissas OS teores de umidade, h, e em ordenadas as massas especifi -

cas aparentes secas correspondentes, ys. A curva resultante deve ter urn format0

aproximadamente parabolico.

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10 NBR 7182/1986

7.2 Massa especifica aparente seca m&ima

Valor correspondente 5 ordenada m&ima da turva de compactaqao, express0 corn a -

proximagso de 0,Ol g/cm3.

J. 3 umidade hima

Valor da umidade correspondente, na curva de compacta$ao, ao ponto de massa espy -

cifica aparente seca mzixima, express0 corn aproximagso de O,l%.

7.4 Curva de satma&k

Recomenda-se traGar a curva de saturasso, no mesmo desenho da curva de compacta

$0.

7.5 Caractem'sticas do ensaio

lndicar o process0 de prepara$o da amostra, a energia e o cilindro de compacta -

~ZO utilizados e o process0 de execu$o do ensaio.