O processo de compactação do solo, sua modelagem e aplicações
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AULA 06: COMACTAÇÃO DOS
SOLOS
Prof. Augusto Montor | Mecânica dos Solos
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
COMPACTAÇÃO Processo de densificação do solo
(aumento da massa específica) através da utilizaçãode processos mecânicos
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
• Solo fofo (pouco resistente e muito deformável)
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
• Solo compactado
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
AUMENTO DO CONTATO ENTRE OS GRÃOS
HOMOGENEIDADE DO CONJUTO
(estabilidade)
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
AUMENTO DA DENSIDADE DO SOLO redução do volume de vazios SEM
EXPULSÃO DE ÁGUA SIM DO AR
PROMOVE MELHORIAS NAS PROPRIEDADES
Reduzir futuros recalques
Aumentar a rigidez e a resistência
Reduzir a permeabilidade
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
A compactação é empregada em diversas obras deengenharia como, por exemplo:
• Aterros
• Camadas constitutivas de pavimentos
• Barragens de terra
• Preenchimentos de muros de arrimo
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
ENSAIO DE COMPACTAÇÃO
1933: Eng. Proctor observou que:
“A massa específica de um solo, após a aplicação de
uma energia de compactação, é função da umidade
em que o solo estiver”
Umidade ótima Máxima massa específica
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
CURVA DE COMPACTAÇÃO
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
CURVA DE COMPACTAÇÃO
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
CURVA DE COMPACTAÇÃO
gd,max F(umidade ótima, da quantidade de energia)
RAMO SECO a água lubrifica as partículas,facilitando seu rearranjo (aumento do peso específico)
RAMO ÚMIDO a água amortiza a compactação,maior volume de agua do que sólidos (redução nopeso específico)
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
Ensaio normal de compactação (Proctor): NBR 7182/86
Consiste na compactação do solo em três camadas,
dentro de um cilindro padrão, com 26 golpes de um
soquete de 2,5 kg, caindo de uma altura livre de 30,5 cm.
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
Ensaio normal de compactação (Proctor): NBR
7182/86
Exemplo: Solo passante na peneira 4,8mm
Secar o solo até umidade higroscópica
Separar 3000g de solo
Acrescentar água até o solo ficar com 5% de umidade
abaixo da umidade ótima estimada
Compactar cada camada com 26 golpes
Pesar o conjunto cilindro + solo úmido
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
Ensaio normal de compactação (Proctor): NBR
7182/86
Extrair o solo do cilindro, destorroa-lo e determinar a sua
umidade neste estado
Adicional 60 ml (2% de umidade) a amostra
Repetir o procedimento de compactação
OBS: Deve-se realizar no mínimo 5 repetições com umidades
variáveis
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
PARA CADA CORPO DE PROVA
Mcil,h Massa do cilindro + solo úmido (em g)
Mcil Massa do cilindro (em g)
w umidade do solo (em %)
𝑛𝑎𝑡 =𝑀𝑛𝑎𝑡
𝑉𝑛𝑎𝑡𝑛𝑎𝑡 =
(𝑀𝑐𝑖𝑙, ℎ − 𝑀𝑐𝑖𝑙)
𝑉𝑐𝑖𝑙
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
𝑛𝑎𝑡 =𝑀𝑛𝑎𝑡
𝑉𝑛𝑎𝑡𝑛𝑎𝑡 =
(𝑀𝑐𝑖𝑙, ℎ − 𝑀𝑐𝑖𝑙)
𝑉𝑐𝑖𝑙
𝑑 =𝑛𝑎𝑡
1 +𝑤100
Por correlação com os índices físicos:
nat em g/cm³
d em g/cm³
w em %
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
O ensaio padroniza três tipos de energias:
• Normal
• Intermediária
• Modificada
OBS: A escolha do tipo de energia varia em função do efeito
que se deseja simular
NÚMERO DE CAMADAS
QUANTIDADE DE GOLPES
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação
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Compactação do solo
4.1 Razões e históricos da compactação