ANÁLISE DE SOLOS PARA ESTRADAS
 Estabilidade do maciço característica
do solo
 Obras em:
* encostas sujeitas a erosão ou ao
escorregamento;
* fundações sujeitas a recalque ou
ruptura;
*muros de arrimo sujeitos ao
tombamento.
Necessitam de análise das
características físicas dos solos
envolvidos
 Amostras de solo
ENSAIOS
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AMOSTRAS DE SOLO
 Para quantificar ou classificar o solo é
necessário coletar amostras representativas
para que se desenvolvem ensaios
laboratoriais específico
 Amostras indeformadas - mantém-se a
estrutura e o teor de umidade naturais.
 Amostras deformadas -não se mantém a
estrutura nem o teor de umidade naturais
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TIPOS DE COLETAS DE AMOSTRA
 Simples escavação
*com pá *A. deformada, usa-se trado para camadas mais
profundas
 Tipo bloco *Retirada a pouca profundidade
*Bloco cortado em forma retangular e deve ser
impermeabilizado com parafina
*Camadas mais profundas utiliza-se amostrados
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LISTAGEM DE ENSAIOS
FUNDAMENTAIS EM GEOTECNIA DE
ESTRADAS
 Ensaio de granulometria
(Ensaio de peneiramento e
sedimentação)
 Ensaio de penetração
 Ensaio de Limite de
Liquidez
 Ensaio de de limite de
plasticidade
 Ensaio de de retração
 Ensaio de expansão
 Ensaio de compactação
 Ensaio de permeabilidade
 Ensaio de CBR
 Ensaio de equivalente de
areia
 Ensaio de compressão
triaxial
 Ensaio de adensamento
 Ensaio de palheta
 Ensaio de abrasão Los
Angeles
 Ensaio de mini-CBr
 Ensaio de mini-MCV4
GRANULOMETRIA
 Estudo estatístico que correlaciona o tamanho
dos grão com a massa da fase sólida de um
maciço terroso
 A correlação apresenta, de forma gráfica, a
percentagem de ocorrência de tamanhos de
grãos com os seus diâmetros correspondentes
 Ensaios - peneiramento e sedimentação
Densímetro
Água
solo
deflo
culante
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ÍNDICES FÍSICOS
 Teor de Umidade
 limite de consistência ou limite de ATTERBERG
 peso específico
TEOR DE UMIDADE
 Peso de água/peso do sólido
 Método de determinação
-Estufa
-Fogareiro
-Picnômetro
-Álcool
-“Speedy”
-Infra-vermelho
preciso
pouco preciso
pouco preciso
pouco preciso
erro de 2%
erro de 1%
24 h
rápido
rápido
rápido
rápido
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Teor de umidade ótima (wotimo)
Faixa de controle de
teor de umidade
Peso
específico
aparente
seco
ymáx
Pode-se
w
Pode-se
w
Precisa
w
Curva de
compactação
Precisa
w
wotimo
Teor de7
umidade
LIMITE DE CONSISTÊNCIA OU
LIMITES DE ATTERBERG
 Solos com comportamento plásticos - pode sofrer
deformações sem sofrer ruptura
 Limite de Liquidez (LL) - é o estado em que solo
apresenta teor de água que acima deste valor o solo comportase como líquido
 Limite de plasticidade (LP) - é o estado em que solo
apresenta teor de água que abaixo deste valor o solo
comporta-se como sólido
 Limite de contração (LC) - é o estado de menor teor de
umidade quando os solos ainda se apresentam como semi-sólido
(sofre retração volumétrica quando o teor de umidade diminui)
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LIMITE DE CONSISTÊNCIA OU
LIMITES DE ATTERBERG
 Índice de plasticidade (IP) - intervalo
correspondente aos teores de umidade cujo
solo se encontra com consistência plástica
IP = LL-LP
(é diretamente proporcional á quantidade
de argila presente no solo)
 Subleitos com IP não apresentam
comportamento geotécnico adequado
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PESO ESPECÍFICO
 Massa medida em balança / volume do
corpo de prova
 Peso específico natural - para estudo de
estabilidade de taludes naturais
 Peso específico saturado - para controle de
maciços em processo de compactação
 Peso específico aparente seco- peso do
solo após a secagem/volume anterior à
secagem
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RETRAÇÃO
 Maciços argilosos podem apresentar retração de volume
quando têm redução do teor de umidade
 Retração volumétrica ( Rv)(volume final - volume inicial)*100
água
Vi
Vf
 Retração linear (Rl) - (comprimento
inicial-comprimento final)*100
Li
Li
EXPANSÃO
 A expansão volumétrica ocorre quando o teor de
umidade de maciços terrosos aumenta
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 Expansão volumétricaEv=[(Vfinal-Vinicial)/Vinicial]100
 Expansão linearEl=[(Lfinal-Linicial)/Linicial]100
 Aplicações
Base
Base
Rodoviária - Sub-base
Sub-base
Vi
Vf
Base
Subleito
Espessura da sobrecarga necessária para confinar
ou reduzir a expansão da camada i (Hs)
Hs=pi/n.ys
Peso específico do material da sobrecarga
Fator de segurança
Pressão necessária para evitar qualquer expansão
12 ou
limitar a uma expansão e
COMPACTAÇÃO
 Técnica desenvolvida por PROCTOR com o objetivo de
reduzir o índice de vazios do solo.
 Permite determinar wo(umidade ótima) para que se aproveite
ao máximo a energia de compactação e o peso específico
aparente seco máximo que se obtém para as condições de
energia e umidade. Obtém
 Energia de compactação Normal
5kgf.cm/cm3
Intermediária
Modificada
 Características associadas
à curva granulométrica
15kgf.cm/cm3
25kgf.cm/cm3
Capacidade suporte
peso específico nat.
CBR
equivalente de areia
coef. de adensamento
Peso específico apar. sec
coesão
ângulo de atrito
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PERMEABILIDADE
 É a permissibilidade do solo à circulação de água
intersticial
 o coeficiente de permeabilidade é determinado
segundo fluxo laminar que ocorre apenas quando o
gradiente hidráulico não é excessivo
 Lei de DARCY
v=ki
v=velocidade de descarga
k=coeficiente de permeabilidade
i=gradiente hidráulico= h/L
(h perda de carga; L extensão)
 k é determinado segundo o fluxo laminar
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Determinação de k no campo
Q.2,33. log( X 2 / X 1 )
k
 .( y22  y12 )
Q= vazão na bomba cm3/s
X1 e X2 = afastamentos da bomba (cm)
y1 e y2 = profundidade
Determinação de k no laboratório
•Faz-se ensaios sobre amostras indeformadas, moldando o material
sob condições representativas de camadas a serem incorporadas
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Equivalente de areia
 É a relação entre a altura de areia e a altura total de
amostra do solo destorroado e desagregado que, ao ser
imerso na água tem sua partículas arenosas sedimentadas
antes das partículas argilosas e siltosas
Capacidade suporte do solo
 Corresponde à deformabilidade do meio estudado em
relação a carga aplicada.
 Quanto menor a deformação maior a capacidade suporte
do solo
 Índice para estimativa da capacidade suporte -CBR
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Ensaios para determinar a Envoltória
de resistência ao cisalhamento
 a envoltória de ruptura de solo pode ser determinada a
partir de compressão triaxial, compressão simples ou
de cisalhamento direto.
 No ensaio de compressão triaxial pode-se determinar,
diretamente, as tensões principais menor, que a pressão
de comfinamento e maior, que é a soma de tensão de
confinamento e a tensão desvio, que é a tenção aplicada
no pistão
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Adensamento
 Deteminam-se as características de solos
compreensíveis quanto à sua deformação devido a
saída de água intersticial sob solicitação de cargas
externas, em ensaios de adensamento.
 Os resultados permitem estimar o grau de deformação
permanente sob ação de cargas com aterros ou
fundações sobre solos compressíveis
Vane Teste
 Ou ensaio da palheta é utilizado
para se determinar a coesão
do solo em campo
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amostras de solo