Limites de Consistência em Solos Argilosos

GEOTECNIA Profª Daiana Valt Nepomuceno engcivildaianavaltgmailcom Limites de Consistência Limites de Consistência Quando existe a presença de materiais argiloso em um solo granular fino este pode ser remoldado na presença de alguma umidade Este efeito é causado pela água adsorvida ao redor das partículas de argila No inicio do século XX um cientista sueco chamado Atterberg desenvolveu o método para descrever a consistência destes solos Dependendo do teor de umidade o solo pode ser dividido basicamente em sólido semisólido plástico e líquido Estes estados são denominados Limites de Consistência ou Limites de Atterberg Limites de Consistência O estado líquido é caracterizado pela ausência de resistência ao cisalhamento e o solo assume a aparência de um líquido Quando o solo começa a perder umidade passa a apresentar o comportamento plástico ou seja deformase com variação volumétrica sem fissurarse ao ser trabalhado Ao perder mais água o material tornase quebradiço semisólido No estado sólido não ocorrem mais variações volumétricas pela secagem do solo Limites de Consistência Os teores de umidade correspondentes às mudanças de estado são denominados Limite de Liquidez LL Limite de Plasticidade LP e Limite de Contração LC O LL é o teor de umidade que delimita a fronteira entre o estado líquido e plástico O LP delimita o estado plástico do semisólido O LC o estado semisólido do sólido Os valores de LL e LP são de uso mais corriqueiro na engenharia geotécnica Limite de Liquidez LL O limite de liquidez é encontrado em ensaios com o uso do Aparelho de Casagrande Aparelho de Casagrande Limite de Liquidez LL Uma amostra úmida previamente preparada é colocada no aparelho de Casagrande É feito então um sulco longitudinal com o auxílio do cinzel Limite de Liquidez LL Por meio de um excêntrico imprimise ao prato repetidamente quedas da altura de 1cm e de intensidade constante e igual a duas quedas por segundo O número de golpes necessários para provocar o fechamento deste sulco é registrado Limite de Liquidez LL Adicionando água à amostra repetese o procedimento variando a umidade Com os resultados obtidos traçase a linha de escoamento do material umidade X nº de golpes Recomendase a determinação de pelo menos seis pontos O LL será o teor de umidade correspondente a 25 golpes encontrado sobre a linha de escoamento Limite de Plasticidade LP Quando o solo se encontra no estado plástico ele perde a capacidade de fluir conservando a sua forma e podendo ser facilmente moldado Se ele continuar perdendo umidade este estado desaparece até que para um certo valor denominado Limite de Plasticidade LP o solo se desmancha ao ser trabalhado é o estado semisólido O ensaio deste limite é determinado pela ABNT NBR 7180 que regulamenta o cálculo do teor de umidade para o qual o solo começa a se fraturar quando se tenta moldálo na forma de uma amostra cilíndrica de 3 mm de diâmetro Limite de Plasticidade LP A amostra é rolada com a mão em um movimento de vaivém sobre uma placa de vidro fosco e a umidade calculada correspondente ao início do fraturamento Limite de Plasticidade LP Limite de Plasticidade LP Normalmente são realizadas três medidas de umidade para a determinação do LP com o mesmo solo fissurado Outras dimensões do cilindro comparativo também podem ser utilizadas nesse ensaio Através dos valores dos limites de consistência é comum procederse ao cálculo de outros dois índices a saber o índice de plasticidade IP e o índice de contração IC Esses índices são chamados de índices de plasticidade e são muito utilizado na pratica O valor do IP pode ser obtido pela diferença entre o LL e o LP Índice de Plasticidade IP IP LL LP O índice de plasticidade procura medir a plasticidade do solo e fisicamente representa a quantidade de água necessária a acrescentar ao solo para que este passe do estado plástico para o líquido A seguir são apresentados alguns intervalos do IP para a classificação do solo quanto a plasticidade IP 0 Não Plástico 1 IP 7 Pouco Plástico 7 IP 15 Plasticidade Média IP 15 Muito Plástico Índice de Plasticidade IP Limite de Contração LC O Solo se contrai pela perda de sua umidade Entretanto ele se contrai até certo limite de perda de umidade Chegando ao estado limite Após este valor uma perda maior de umidade não influencia o volume Uma capsula é então preenchida com solo úmido e levada à estufa Amostra úmida Amostra seca Limite de Contração LC Limite de Contração LC O limite de Contração é dado pela relação Onde Vi Volume inicial da amostra de solo úmido Vf Volume final do solo seco M1 Massa da amostra úmida M2 Massa da amostra seca gw peso específico da água Grau de Contração do Solo