Ensaio de Determinação do Limite de liquidez e Plasticidade

Ensaio de Determinação do Limite de liquidez e Plasticidade

ROBSON THYAGO MOREIRA SCHNEIDER

MECÂNICA DOS SOLOS

ENSAIO Nº 1

DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ E LIMITE DE PLASTICIDADE DOS SOLOS

Palmas

2009

ROBSON THYAGO MOREIRA SCHNEIDER

ENSAIO Nº 1

DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ E LIMITE DE PLASTICIDADE DOS SOLOS

Relatório apresentado como requisito parcial da disciplina de Mecânica dos Solos do Curso de Engenharia Civil sob orientação da Professora Jacqueline Henrique

Palmas

2009

SUMÁRIO

1.INTRODUÇÃO 6

2.LIMITES DE LIQUIDEZ NBR-6459 7

3.LIMITES DE PLASTICIDADE NBR-7180 7

4.EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 7

5.PROCEDIMENTOS UTILIZADOS 8

a.Procedimentos segundo a NBR 6459/94 – Limite de Liquidez 8

b.Procedimentos segundo a NBR 7180/94 – Limite de Plasticidade 9

6.RESULTADOS 10

a)Limite de liquidez 10

Determinação 10

1 10

2 10

3 10

4 10

5 10

Cápsula 10

6 10

5 10

10 10

9 10

4 10

Massa do Solo Úmido + Cápsula 10

25,7 10

28,4 10

30,4 10

31,6 10

31,5 10

Massa do Solo Seco + Cápsula 10

24,1 10

26,1 10

28,4 10

29,2 10

28,7 10

Massa da Cápsula 10

15,5 10

15,8 10

19,3 10

17,6 10

16,7 10

Massa da Água 10

1,6 10

2,3 10

2,0 10

2,4 10

2,8 10

Massa Solo Seco 10

8,6 10

10,3 10

9,1 10

11,6 10

12,0 10

Teor de Umidade % 10

18,60% 10

22,33% 10

21,98% 10

20,69% 10

23,33% 10

Número de Golpes 10

50 10

40 10

32 10

24 10

16 10

LL 10

9,78% 10

12,46% 10

13,05% 10

13,40% 10

17,31% 10

Média LL 10

13,20% 10

b)GRÁFICO - Limite de liquidez 10

c)Limite de Plasticidade 11

Determinação 11

1 11

2 11

3 11

4 11

5 11

Cápsula 11

1 11

3 11

2 11

8 11

7 11

Massa do Solo Úmido + Cápsula 11

22,0 11

13,6 11

15,3 11

21,8 11

21,1 11

Massa do Solo Seco + Cápsula 11

21,5 11

13,2 11

14,8 11

21,5 11

21,0 11

Massa da Cápsula 11

18,8 11

11,6 11

12,2 11

20,1 11

19,5 11

Massa da Água 11

0,5 11

0,4 11

0,5 11

0,3 11

0,1 11

Massa Solo Seco 11

2,7 11

1,6 11

2,6 11

1,4 11

1,5 11

Teor de Umidade 11

18,52% 11

25% 11

19,23% 11

21,43% 11

6,66% 11

LP 11

18,17% 11

d)Índice de Plasticidade 11

e)Índice de Consistência 11

7.EMPREGABILIDADE 12

8.CONCLUSÃO 13

9.BIBLIOGRAFIA 14

  1. INTRODUÇÃO

Este é o primeiro ensaio da disciplina de Mecânica dos Solos turma 0541 e tem por objetivo avaliar o limite de liquidez e limite de plasticidade dos solos.

Ensaio realizado no dia 17 de março de 2010 no laboratório de Solos e Rochas do CEULP/Ulbra.

Estes ensaios prescrevem as normas NBR6459 correspondente ao Limite de Liquidez e a NBR 7180 correspondente ao Limite de Plasticidade.

O ensaio deve apresentar um gráfico do limite de liquidez em função do número de golpes aplicados pelo equipamento casa grande.

Para preparo das amostras segue-se a norma da NBR 6457, onde descreve a sobre reparação 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 homogeneização.

Após a coleta e homogeneização 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.

  1. LIMITES DE LIQUIDEZ NBR-6459

É a quantidade de umidade do solo, onde o mesmo muda do estado líquido para o estado plástico, ou seja, perde a sua capacidade de fluir.

  1. LIMITES DE PLASTICIDADE NBR-7180

É o teor de umidade no qual o solo começa a se fraturar, quando se tenta moldar com ele um cilindro de 3mm de diâmetro e aproximadamente da largura da mão (10 cm) - MB-31.

  1. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS

Os equipamentos utilizados neste ensaio de Determinação de Limite de liquidez e Limite de Plasticidade foram os seguintes:

1 (duas) Balanças de precisão para décimos de gramas.

1 (uma) Estufa para secagem completa dos C.Ps analisados neste ensaio

1 (uma) Peneira 10

1 (uma) Almofariz

1 (uma) Recipiente de Porcelana

1 (uma) Estufa

1 (uma) Espátula

1 (uma) Garrafa Plástica

1 (uma) Aparelho Casagrande

1 (uma) Cinzéis

1 (uma) Placa de Vidro Esmerilhada

1 (uma) Cápsulas para a Determinação da Umidade

  1. PROCEDIMENTOS UTILIZADOS

    1. Procedimentos segundo a NBR 6459/94 – Limite de Liquidez

  • Coloca-se parte da amostra de solo no recipiente de porcelana e aos poucos adiciona-se água a fim de se obter uma perfeita homogeneização da mistura, que deverá apresentar-se como uma massa plástica.

  • Passa-se para a concha do aparelho de Casagrande, uma certa quantidade dessa massa plástica de solo, espalhando-a, de modo que a mesma ocupe aproximadamente 2/3 da superfície as concha.

  • Alisa-se com a espátula a massa de solo, até que esta se apresente aproximadamente com 1 cm de espessura máxima (parte central da concha). È importante salientar que é necessário se empregar o menor número possível de passadas da espátula para evitar formação de bolhas de ar no interior da massa.

  • Faz-se com o cinzel uma ranhura no meio da massa de solo, segundo o plano de simetria do aparelho de Casagrande e no sentido de maior comprimento do aparelho.

  • Gira-se a manivela a uma velocidade de duas voltas por segundo, contando o número de golpes até que se constate o fechamento da ranhura num comprimento de 1.2 cm, quando se deve parar a operação.

  • Retira-se uma pequena quantidade de material no local onde as bordas da ranhura de tocaram para a determinação da umidade.

  • Tranfere-se o material de volta ao recipiente de porcelana, adiciona-se mais um pouco d’água e repete-se o processo por mais quatro vezes, no mínimo.

  • Objetiva-se neste procedimento obter massas de solo com consistências que permitam pelo menos uma determinação do número de golpes em cada um dos intervalos de nº. de golpes: 25 – 35, 20 – 30 e 15 – 25.

    1. Procedimentos segundo a NBR 7180/94 – Limite de Plasticidade

  • Coloca-se parte da amostra de solo no recipiente de porcelana e adiciona-se água até se obter uma massa bem homogeneizada, misturando-a continuamente com a espátula.

  • Com a pasta de solo obtida, molda-se uma pequena quantidade da massa em forma elipsoidal, rolando-a sobre a placa de vidro, com pressão suficiente da mão para lhe dar a forma de cilindro, até que fissure em pequenos fragmentos quando esta massa cilíndrica atingir dimensões de 3 mm de diâmetro e 10 cm de comprimento.

  • Ao se fragmentar o cilindro, coletam-se alguns fragmentos fissurados desta massa de solo para a determinação da umidade.

  • Repete-se o processo, no mínimo por mais quatro vezes, até que se obtenham três valores que não difiram da respectiva média em mais de 5%.

  1. RESULTADOS

    1. Limite de liquidez

    Determinação

    1

    2

    3

    4

    5

    Cápsula

    6

    5

    10

    9

    4

    Massa do Solo Úmido + Cápsula

    25,7

    28,4

    30,4

    31,6

    31,5

    Massa do Solo Seco + Cápsula

    24,1

    26,1

    28,4

    29,2

    28,7

    Massa da Cápsula

    15,5

    15,8

    19,3

    17,6

    16,7

    Massa da Água

    1,6

    2,3

    2,0

    2,4

    2,8

    Massa Solo Seco

    8,6

    10,3

    9,1

    11,6

    12,0

    Teor de Umidade %

    18,60%

    22,33%

    21,98%

    20,69%

    23,33%

    Número de Golpes

    50

    40

    32

    24

    16

    LL

    9,78%

    12,46%

    13,05%

    13,40%

    17,31%

    Média LL

    13,20%

    1. GRÁFICO - Limite de liquidez

    1. Limite de Plasticidade

    Determinação

    1

    2

    3

    4

    5

    Cápsula

    1

    3

    2

    8

    7

    Massa do Solo Úmido + Cápsula

    22,0

    13,6

    15,3

    21,8

    21,1

    Massa do Solo Seco + Cápsula

    21,5

    13,2

    14,8

    21,5

    21,0

    Massa da Cápsula

    18,8

    11,6

    12,2

    20,1

    19,5

    Massa da Água

    0,5

    0,4

    0,5

    0,3

    0,1

    Massa Solo Seco

    2,7

    1,6

    2,6

    1,4

    1,5

    Teor de Umidade

    18,52%

    25%

    19,23%

    21,43%

    6,66%

    LP

    18,17%

LP = (18,52 + 25 + 19,23 + 21,43 + 6,66 = 90,84/5 = 18,17%)

De acordo com as exigências da norma o Valor da média é aproximado ao seu máximo chegando assim ao valor de 26 %.Portanto tem-se um valor que entra nos limites estabelecidos pela norma, na qual é 5%, sendo assim satisfatório os resultados obtidos.

Os valores obtidos nos Ensaios de Limite de Liquidez e Limite de Plasticidade são necessários para obter-se o Índice de Plasticidade(IP), qual classifica a amostra de solo. Segundo a NBR 7180 para calcular o IP utiliza-se da fórmula a baixo.

    1. Índice de Plasticidade

IP = LL – LP

IP = 20,70% - 18,17% = 2,53%

Categoria: FRACAMENTE PLASTICO

    1. Índice de Consistência

IC = LL – h / IP

IC = 20,70 – 18,17 / 2,53 = 2,88

  1. EMPREGABILIDADE

A necessidade da realização de ensaios técnicos se deve a manter uma padronização e qualidade no produto analisado.

Estes ensaios têm por objetivos principais verificar os solo que foi testado, se está ou não dentro das Normas Brasileiras de Regulamentação se está saturado, qual a melhor forma de compactação e quanto de água existe neste solo, assim determinando a melhor forma de uso na obra.

  1. CONCLUSÃO

Concluímos então que é de primordial importância realizar ensaios para uma boa elaboração da obra, pois mesmo que as porcentagens de problemas sejam pequenas em ralação as quantidades analisadas, pode-se acabar fazendo a escolha errada e adquirindo um material de baixa qualidade e prejudicando boa parte da obra, pois se a telha cerâmica não é capaz de escorrer a água e absorve mais do que o permitido poderá haver infiltrações e assim prejudicando pinturas e acabamentos internos da obra.

  1. BIBLIOGRAFIA

ABNT NBR – 6459/1984 – Determinação do Limite de Liquidez de Solos;

ABNT NBR – 7180/1988 – Determinação do Limite de Plasticidade de Solos;

ASTM 424-50 – Limite de Plasticidade: T89-68 e T90-70/AASHTO.

http://www.abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=38520

Ensaios realizados no Laboratório de Materiais de Construção Civil

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