Trabalho sobre LL e LP

Trabalho sobre LL e LP

UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ

RELATÓRIO: ENSAIOS EM LABORATÓRIO

CÁSSIO RAMOS BUSATO

JOSÉ WILSON

OSMAR SANTIAGO NETO

PATRICIA PEREIRA

THICIANO TURNES

ITAJAÍ

2009

CÁSSIO RAMOS BUSATO

JOSÉ WILSON

OSMAR SANTIAGO NETO

PATRICIA PEREIRA

THICIANO TURNES

RELATÓRIO: ENSAIOS EM LABORATÓRIO

Trabalho obtenção de nota da M3 apresentado para avaliação na disciplina de Materiais de Construção do Curso de Engenharia Civil do Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar da Universidade do Vale do Itajaí.

Prof.ª Janete Gomes

ITAJAÍ

2009

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO 3

2 LIMITE DE LIQUIDEZ (L.L.) 4

2.1 MÉTODO UTILIZADO 4

2.2 APARELHAGEM 5

2.3 execução do ensaio 6

2.4 RESULTADOS OBTIDOS 6

3 limite de plasticidade (l.p.) 7

3.1 MÉTODO UTILIZADO 7

3.2 APARELHAGEM 7

3.3 EXECUÇÃO DO ENSAIO 7

3.4 RESULTADOS OBTIDOS 8

4 índice de plasticidade, índice de consistência e índice relativo de plasticidade 9

5 tabela de blocos cerâmicos 11

6 CONCLUSÃO 12

Através dos resultados obtidos pode-se então concluir de acordo com as tabelas indicadas no relatório, que a amostra de argila utilizada possuía consistência mole, pois obtivemos um índice de consistência IC = 0,40; o índice relativo de plasticidade indica R=0,60, ou seja, consistência mole estando entre ½ = 0,5 e ¾ = 0,75. Comparamos nossos resultados com o gráfico de plasticidade, também indicado no relatório, de Casagrande que permite caracterizar solos finos a partir do IP e do LL: os solos com LL maior que 50% são muito compressíveis e abaixo de 40% têm baixa ou nenhuma (LL<20%) compressibilidade, concluímos assim que nosso solo possui nenhuma compressibilidade, pois nosso LL>20%. Acima da linha A situam-se as argilas inorgânicas (mais plásticas) e abaixo, argilas orgânicas e siltes. Chegamos à conclusão que nossa argila é inorgânica de baixa plasticidade, pois está acima da linha A. 12

7 REFERÊNCIAS 13

1INTRODUÇÃO

Neste trabalho, apresentaremos o ensaio que elaboramos no LATEC sobre Limite de Liquidez (L.L.) e Limite de Plasticidade (L.P.) com os métodos de Atterberg e Casagrande.

Explicaremos os métodos e aparelhos utilizados, a execução dos ensaios e os resultados obtidos em cada um deles.

Abordaremos também os seguintes temas: índice de plasticidade, índice de consistência, índice relativo de plasticidade e tipo de argila, chegando a resultados comparados com tabelas e gráfico.

Temos como objetivo principal apresentar o que é cada um desses ensaios, para que são utilizado, como são utilizados e seus resultados.

2LIMITE DE LIQUIDEZ (L.L.)

O limite de liquidez tem como por definição o menor teor de umidade com que uma amostra de um solo pode ser capaz de fluir. Embora essa capacidade seja mais relacionada com o grau de saturação do solo do que com o teor de umidade, os ensaios para determinar o limite de liquidez de solos finos têm o teor de umidade como parâmetro, por causa da dificuldade de medir e controlar o grau de saturação.

Antes de Arthur Casagrande padronizar o ensaio através de uma mecanização que vai ser detalhado mais adiante, Atterberg colocava uma porção de solo, com umidade aparentemente próxima ao de limite de liquidez, numa bacia de porcelana, abria uma ranhura em sua massa e aplicava um golpe de mão na base da cápsula. Se a ranhura se fechasse o solo estaria no estado líquido e assim sua umidade acima do L.L. Repitia o ensaio com umidades mais baixas até verificar que a ranhura não mais se fechava. A menor umidade com que se fechava ou a maior com que não se fechasse a ranhura seria a umidade corresponde ao L.L, sendo a variância dos resultados muito grande.

2.1MÉTODO UTILIZADO

Durante o ensaio realizado em laboratório, foi utilizado o método de Casagrande, na qual se utiliza um aparelho de mesmo nome, com o qual se aplicam 25 golpes deixando a concha do aparelho cair de uma altura padrão para que ela se feche ao final dos golpes.

Fonte: Universidade Federal de Juiz de Fora

Supõe-se que com as pancadas, a água contida na argila se encaminhe para a região da ranhura, aumentando o teor de umidade. O choque da concha produz o esforço de cisalhamento, mas a ranhura apenas começa a se estreitar quando a umidade na região de fechamento se aproxima do limite de liquidez.

2.2APARELHAGEM

1 – Estufa para determinar o valor da massa seca em estufa;

2 – Aparelho de Casagrande com características e dimensões padronizadas;

Fonte: Universidade Federal de Juiz de Fora

3 – Espátula de metal flexível;

4 – Cinzéis com as características e dimensões padronizadas;

Fonte: Universidade Federal de Juiz de Fora

5 – Cápsulas de alumínio;

6 – Balança.

2.3execução do ensaio

Primeiramente mistura-se a argila em pó com água com o auxílio da espátula, de forma a obter uma pasta homogênea, depois de feito a massa coloca-se no aparelho de Casagrande, arraste o cinzel de modo a abrir uma ranhura em sua parte central dividindo em duas partes, o cinzel deve ser deslocado perpendicularmente à superfície da concha. Dado as 25 primeiras batidas, uma volta a cada segundo aproximadamente, é avaliado a consistência da mesma, se as duas partes se juntarem antes das 25 batidas a massa está mole. Então é necessário que acrescente mais argila, avalie novamente sua consistência, caso não junte é preciso misturar mais água, até que elas se juntem no ponto exato das 25 batidas. Ao término dessa etapa é necessário pesá-la e colocá-la na estufa, depois de retirado a argila é preciso anotar o valor da massa seca.

2.4RESULTADOS OBTIDOS

Após o ensaio foram realizados os cálculos para a obtenção dos resultados pela seguinte fórmula:

LL = Mh – Ms x 100

Ms

Onde:

Mh = massa úmida

Ms = massa seca em estufa

Obtidos Mh = 45,90g e Ms = 38,48g ; temos:

LL = 45,90 – 38,48 x 100 = 19,28%

38,48

3limite de plasticidade (l.p.)

A definição para limite de plasticidade é o teor que o solo, estando do estado plástico, se perder umidade, passa para o estado semi-sólido.

3.1MÉTODO UTILIZADO

Segundo Atterberg a condição para que uma amostra de solo esteja no estado plástico é a possibilidade de com ela ser possível fazer um cilindro de 10 cm de comprimento por 3 mm de diâmetro, por rolagem sobre uma placa de vidro.

3.2APARELHAGEM

1 – Estufa para determinar o valor da massa seca em estufa;

2 – Balança;

3 – Gabarito cilíndrico com 3 mm de diâmetro e cerca de 100 mm de comprimento;

4 – Placa de vidro.

Fonte: Universidade Federal de Juiz de Fora

3.3EXECUÇÃO DO ENSAIO

Retira-se um pequeno pedaço da argila que atingiu o ponto após as 25 batidas. Enrola a mesma, com cuidado, sobre a Placa de vidro de maneira que ela fique idêntica ao Gabarito cilíndrico com 3mm de espessura, esse processo é necessário para que a massa perca água conforme for enrolando, quando ela chegar ao ponto de estar quase partindo (rachando) coloca-se a massa na estufa para que seja anotada sua massa antes e depois.

3.4RESULTADOS OBTIDOS

A seguinte fórmula foi utilizada para a realização dos cálculos:

LP = Mn – Ms x 100

Ms

Onde:

Mn = massa natural

Ms = massa seca em estufa

Obtidos Mn = 7,80g e Ms = 7,73g; temos:

LP = 7,80 – 7,73 x 100 = 0,91%

7,73

4índice de plasticidade, índice de consistência e índice relativo de plasticidade

A partir dos dados obtidos e dos cálculos feitos pode-se encontrar o índice de plasticidade que é obtido pela seguinte fórmula:

IP = LL – LP

Assim temos:

IP = 19,28 – 0,91 = 18,37%

Já para que seja determinado o índice de consistência temos a seguinte fórmula:

IC = LL – h

IP

Onde:

LL = limite de liquidez

h = teor de umidade da argila no estado natural

IP = índice de plasticidade

Assim temos:

IC = 19,28 – 12 = 0,40

18,37

O índice de consistência indica a consistência aproximada da argila, sendo um indicativo da capacidade de resistência a esforços de compressão, no teor de umidade.

IC < 0

MUITO MOLE

0 < IC <0,5

CONSISTÊNCIA MOLE

0,5 < IC < 0,75

CONSISTÊNCIA MÉDIA

0,75 < IC < 1

CONSISTÊNCIA RIJA

IC > 1

CONSISTÊNCIA

DURA

O índice relativo de plasticidade indica o estado de consistência do solo no estado plástico. Pode ser obtido pela seguinte fórmula:

R = h – LP

IP

Onde:

LP = limite de plasticidade

h = teor de umidade da argila no estado natural

IP = índice de plasticidade

Assim temos:

R = 12 – 0,91 = 0,60

18,37

CONSISTÊNCIA NO ESTADO PLÁSTICO

0 < R < ¼

RIJA

¼ < R < ½

MEDIANAMENTE MOLE

½ < R < ¾

MOLE

¾ < R < 1

MUITO MOLE

5tabela de blocos cerâmicos

Tabela de Blocos Cerâmicos

Blocos

Alt.(m)

Comp.(m)

Larg.(m)

Mnat(kg)

Msec(kg)

T.S.(kg/m)

Abs.(kg/m²)

Resist.(Mpa)

1

0,138

0,181

0,091

1,892

1,690

2,04

22,1

2,5

2

0,135

0,187

0,089

1,774

1,667

1,04

21,2

4,8

3

0,138

0,187

0,089

1,736

1,670

2,13

22,2

2,4

4

0,137

0,189

0,091

2,018

1,692

1,38

23,0

2,8

5

0,137

0,188

0,089

1,728

1,672

1,09

22,2

2,8

6

0,136

0,190

0,089

1,712

1,667

1,40

22,1

2,6

7

0,138

0,190

0,089

1,776

1,687

1,56

23,0

1,7

8

0,136

0,190

0,089

1,77

1,711

1,29

22,8

2,5

Médias

1,49

22,3

2,8

Desvio Padrão

0,8926

Coeficiente de variação

32,26%

6 CONCLUSÃO

Através dos resultados obtidos pode-se então concluir de acordo com as tabelas indicadas no relatório, que a amostra de argila utilizada possuía consistência mole, pois obtivemos um índice de consistência IC = 0,40; o índice relativo de plasticidade indica R=0,60, ou seja, consistência mole estando entre ½ = 0,5 e ¾ = 0,75. Comparamos nossos resultados com o gráfico de plasticidade, também indicado no relatório, de Casagrande que permite caracterizar solos finos a partir do IP e do LL: os solos com LL maior que 50% são muito compressíveis e abaixo de 40% têm baixa ou nenhuma (LL<20%) compressibilidade, concluímos assim que nosso solo possui nenhuma compressibilidade, pois nosso LL>20%. Acima da linha A situam-se as argilas inorgânicas (mais plásticas) e abaixo, argilas orgânicas e siltes. Chegamos à conclusão que nossa argila é inorgânica de baixa plasticidade, pois está acima da linha A.

7 REFERÊNCIAS

  • < http://www.google.com.br/search?hl=pt-BR&q=limite+de+liquidez&meta=> Acessado em: 30 de jun.2009.

  • < http://apostilas.netsaber.com.br/ver_apostila_c_1266.html>

Acessado em: 29 de jun.2009.

  • <http://www.recife.pe.gov.br/pr/servicospublicos/emlurb/cadernoencargos/pavimentacao_SoloDeterminacaodolimitedeplasticidade.pdf>

Acessado em: 25 de jun.2009.

  • <http://www.geotecnia.ufjf.br/MECSOL/T11_limite_de_liquidez.htm>. Acessado em: 24 de jun. 2009.

  • <http://www.geotecnia.ufjf.br/MECSOL/T11_limite_de_plasticidade.htm>. Acessado em: 24 de jun. 2009.

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