Ensaio de Compactao dos SolosMecnica dos Solos I

Prof. DSc. Sergio Tibana / Prof. Milton P. S. Jnior

Igor Paes de Freitas

20 de julho de 2015Campos dos Goytacazes-RJ

1. Introduo

A compactao visa aumentar a compacidade de um solo pela reduo de vazios, expulsando o ar presente neles, atravs esforos externos gerados por meios mecnicos, com objetivos de melhoria e estabilidade de propriedades mecnicas dos solos, como a reduo da compressibilidade, aumento de resistncia, reduo da variao volumtrica por umedecimento e secagem, reduo na permeabilidade.

empregado na construo de aterros, de camadas constitutivas de pavimentos, de barragens de terra, preenchimento com solo entre macio e estruturas de arrimo e reenchimentos de cavas de fundaes e de tubulaes enterradas.

Sabe-se que o aumento do peso especfico de um solo produzido pela compactao depende fundamentalmente da energia de compactao e do teor de umidade do solo.

A curva de compactao relaciona o peso especfico seco do solo com sua umidade, sendo ela aproximadamente parablica e apresentando um ponto de mximo, que quando o seu peso especfico seco mxima e a umidade tima para aquele solo sob determinada energia de compactao.

vlido ressaltar que essa curva nunca encosta na curva de saturao, uma vez que impossvel retirar todo o ar presente no solo.

Essa relao obtida atravs de tentativas seguidas que so expressas em um grfico, uma curva que representa a tendncia de compactao desta amostra de solo, correlacionando massa especifica seca versus teor de umidade.

Figura 1 - Curva de Compactao Tpica

A curva possui um ramo seco, que representa o acrscimo da acomodao das partculas em funo do acrscimo da umidade da amostra, at chegar a um pico onde obtemos a umidade tima da amostra, isto o volume de vazios da amostra est completamente preenchido por gua. A partir deste ponto inicia-se o ramo mido, onde o acrscimo de gua prejudica a compactao, tornando a amostra fluida, quando a gua comea a expulsar os gro de sua acomodao ideal.

Atravs do formato da curva de compactao tambm possvel identificar a granulometria predominante na amostra em estudo, conforme podemos ver na figura 2.

Figura 2 - Curvas de Compactao e Granulometrias

2. Materias e Mtodos

2.1 Materiais

- Peneira #4;- Extrator de amostra- Estufa- Rgua- Proveta- gua- Almofariz- Cilindro metlico de 1000 cm, com base e colarinho;- Soquete cilindrico;- Balana digital;- Cpsulas metlicas.- Bandeja metlica- Medidor de umidade speedy

2.2 Mtodos

O ensaio Proctor Normal padronizado pela NBR 7.182/86 e assim deve ser feito. Uma amostra de solo deve ser seca ao ar, destorroada e passada na peneira #4, com isso definida da umidade higroscpica. Aps se acrescenta gua no solo, uniformizando a mistura, em uma bandeja metlica, mas mantendo a umidade abaixo da umidade tima.

Uma poro de solo (que deve ocupar 1/3 de molde um molde metlico) colocada em um cilindro padro (com 1000 cm de volume) e utilizando um soquete com massa de 2,5 kg que deixado cair de uma altura de queda de 30 cm sobre o solo, por 26 vezes (nmero de golpes). O solo deve ser escarnicado e o procedimento repetido mais duas vezes, atingindo uma altura superior do cilindro, o que possvel pela utilizao de um anel colarinho destacvel do molde. Em seguida raspado o excesso de solo do molde cilndrico.

Procede-se com os clculos: determinao da densidade mida do solo compactado (massa do solo compactado / volume do molde cilndrico), da umidade (pela retirada de uma amostra do solo compactado) e utilizao do medidor de umidade speedy e o peso especfico seco da amostra compactada.

A amostra compactada retirada do molde (com auxlio de um extrator), destorrada e novamente homogeneizada numa bandeja metlica, acrescida de gua e consequente com maior umidade, repetindo o processo de compactao (at a obteno da densidade aparente seca e umidade do corpo de prova para esta nova umidade). Este procedimento feito 5 vezes, para obteno dos pontos que sero utilizados parar traar a curva de compactao;

O grfico teor de umidade x densidade aparente seca traado a partir dos dados obtidos experimentalmente, definindo uma curva de compactao.

3. Resultados

Figura 4. Resultados do ensaio de compactao

Figura 5. Grfico do ensaio de compactao

4.ConclusoOs resultados do ensaio de compactao Proctor normal, conforme a norma tcnica

NBR 7182/86, mostra que o material apresenta densidade aparente seca mxima de 1,714 g/cm e umidade tima de 16 %

5. Referncias BibliogrficasDAS, B.M. Fundamentos da Engenharia Geotcnica Traduo da 7 ed. americana. So Paulo. Cengage Learning Editora, 2011.

ftp://ftp.ifes.edu.br/cursos/Transportes/CelioDavilla/Solos/Literatura%20complementar/Apostila%20FURG%20Solos/07-%20COMPACTACAO.pdf

http://www.civilnet.com.br/Files/MecSolos2/Compacta%E7%E3o%20dos%20Solos.pdf

http://www.geotecnia.ufba.br/arquivos/ensaios/Aula%20de%20Laboratorio%20-%20Roteiro%20-%20Compactacao.pdf

http://www.ext.colostate.edu/mg/gardennotes/215.html