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ESTADO DE MATO GROSSO
SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
2aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
O comportamento físico dos solos de granulometria fina em relação a
propriedades como compressibilidade, resistência ao cisalhamento e
permeabilidade, é relacionado à umidade da amostra, assim como a sua
consistência
A variação da consistência do solo com a umidade é tratada em termos de
limites ou índices de consistência
Para um dado solo pode-se criar correlações semi-empíricas entre as
propriedades do solo e estes limites/índices, de modo a prever estas
propriedades de forma simples e rápida e poder utilizá-las em obras, como
alternativa preliminar, dependendo do seu estágio e grau de importância
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
3aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
Segundo Terzaghi, o termo consistência refere-se ao grau de adesão entre as
partículas de solo e à resistência oferecida às forças que possam deformar ou
romper a massa do solo
Segundo Milton Vargas, a consistência refere-se sempre aos solos coesivos e é
definida como a maior ou menor rigidez com que uma argila (ou solo com alto
teor de argila) se apresenta
4aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
Sabe-se que a rigidez de um solo argiloso varia inversamente com o seu teor de
umidade, isto é, à medida que a umidade de uma massa argilosa diminui, a
argila vai se tornando mais dura
Para grandes teores de umidade a argila é mole (como uma lama)
Para pequenos teores, dura como um tijolo
Entretanto, para o teor de umidade zero, ou quase nulo, pode sofrer uma
redução brusca em sua resistência a esforços externos
5aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
O que é consistência dos solos?
A consistência dos solos fornecem um meio de descrever o grau ou classe de
coesão ou aderência entre as suas partículas, assim como relacioná-las à
resistência dos solos de se deformarem ou romperem
Visto que a consistência varia com o teor de água no solo (teor de umidade)
e a consistência passa de uma condição muito mole a dura, pode-se
classificar a consistência no estado saturado, úmido ou seco
A determinação da consistência inclui tanto a resistência à ruptura quanto a
rigidez
A resistência à ruptura é uma medida da capacidade, no terreno, do solo
resistir a uma pressão aplicada com o polegar e o indicador
6aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
O que é consistência dos solos?
A consistência do solo é definida como a facilidade relativa com que um solo
pode ser deformado
A consistência depende amplamente da mineralogia dos constituintes do solo,
assim como do teor de umidade
Nos solos as partículas finas são geralmente circundadas por água
A quantidade de água no solo determina o estado de consistência do solo
7aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
O que é consistência dos solos?
Existem quatro estados de consistência dos solos:
• Sólido,
• Semi-sólido,
• Plástico e
• Líquido
8aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
Coesão e Adesão
Coesão é a atração entre constituintes de mesma origem, como exemplo, a
coesão de uma molécula de água por outra molécula de água resultante da
ponte de hidrogênio (ligação água-água)
Adesão é similar a coesão porém ocorre entre elementos de origem diferentes,
como exemplo, a adesão entre uma molécula de água e uma partícula do solo
(ligação água-sólido)
9aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
Para que serve a descrição da consistência dos solos?
• Aplicação ambiental
• Resistência - consistência mole à dura
• Viscosidade - consistência mole
• Plasticidade - consistência mole
Engenharia geotécnica
• Tipo de ruptura
• Resistência à penetração
10aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
Limites de Atterberg
Os limites de Atterberg são importantes para descrever a consistência dos solos
finos.
11aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
CONSISTÊNCIA DO SOLO SECO
Classe Descrição
Solto Não coerente - Símbolo L, LO ou lo
Mole (<8 N) Solo esfarela sob uma pressão muito baixa
Ligeiramente duro (8 a < 20 N) Solo esfarela sob uma pequena pressão – baixa resistência
Moderadamente duro (20 a < 40 N) Solo rompe sob um pressão moderada resistência média
Duro (40 a < 80 N) Solo rompe sob uma forte pressão
Muito duro (80 a < 160 N) Não rompe com a pressão de dois dedos
Extremamente duro Não rompe sob a pressão dos pés
N = 1 Newton
12aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
CONSISTÊNCIA NO ESTADO SATURADO
Viscosidade e plasticidade
A viscosidade descreve:
•A capacidade do solo se aderir a outros objetos
•A umidade estimada que representa a máxima aderência entre o polegar e o
indicador
Plasticidade descreve:
•A capacidade de um solo ser moldado ou manuseado produzindo
deformações permanentes em ruptura
13aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
CLASSES DE VISCOSIDADE
Não viscoso – O solo não adere ou adere pouco aos dedos após a redução da
pressão sobre ele
14aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
Ligeiramente viscoso – O solo se separa e adere a ambos os dedos logo após
a relaxação da pressão com uma pequena afastamento dos dedos.
Moderadamente viscoso – O solo se adere a ambos os dedos após a
relaxação das pressões e um pequeno afastamento dos dedos.
CLASSES DE VISCOSIDADE
15aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
Muito viscoso – O solo se adere firmemente aos dedos após a completa
separação dedos rompendo-se somente após um grande afastamento deles
CLASSES DE VISCOSIDADE
16aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
PLASTICIDADE
Pode definir a plasticidade como a propriedade de certos sólidos serem
moldados (deformações rápidas) sem apreciável variação de volume (ou
ruptura).
A plasticidade está associada aos solos finos, e depende do argilo-mineral que
deu origem à fração argila presente nesses solos.
A forma lamelar dos grãos da argila permite um deslocamento relativo das
partículas sem que haja variação de volume.
A plasticidade é muito influenciada quantidade de água no solo, das ligações
entre as moléculas de água e grãos, ou seja da dupla camada.
17aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
PLASTICIDADE
18aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
PLASTICIDADE
6 mm
Não Plástico – Não formará um cilindro de 6mm de diâmetro com 4cm de
comprimento, e se formar, não será capaz de se manter quando preso por um
de seus extremos.
19aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
PLASTICIDADE
Não Plástico – Não formará um cilindro de 6mm de diâmetro com 4cm de
comprimento, e se formar, não será capaz de se manter quando preso por um
de seus extremos
Ligeiramente Plástico – Um cilindro de 4cm de comprimento e 6mm de
diâmetro pode ser suportado por um de seus extremos mas com 4mm de
diâmetro não
Moderadamente plástico – Um cilindro de 4cm de comprimento e 4mm de
diâmetro pode ser suportado por um de seus extremos mas com 2mm de
diâmetro não
Muito Plástico – Um cilindro de 4cm de comprimento e com 2mm de diâmetro
é capaz de se suportar sem ruptura
2 mm4 mm6 mm 4 cm
20aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
PLASTICIDADE
2 mm
2 mm4 mm6 mm 4 cm
21aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
Para que serve o conhecimento da Plasticidade?
O teor de umidade afeta significativamente a propriedade dos siltes e das
argilas mas não tem efeito sobre o comportamento das areias ou pedregulhos
As propriedades da plasticidade descreve a resposta do solo sob mudança do
teor de umidade
A resistência diminui com o aumento do teor de umidade
O solo expande com o aumento do teor de umidade
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
22aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
Para que serve o conhecimento da Plasticidade?
Solos finos com alto teor de umidade comporta-se com um líquido
Quando o teor de umidade é reduzido o volume diminui e o solo torna-se
plástico
Se o teor de umidade for ainda reduzido, o solo se torna semi-sólido, e neste
ponto o solo não re contrai mais
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
23aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
A plasticidade de um solo dependerá fundamentalmente e principalmente de
dois fatores:
Umidade: existe uma faixa de umidade dentro da qual o solo se comporta
de maneira plástica. Valores de umidade inferiores aos valores contidos
nesta faixa farão o solo se comportar como semi-sólido ou sólido, enquanto
que para maiores valores de umidade o solo se comportará
preferencialmente como líquido.
Tipo de argilo-mineral: o tipo de argilo-mineral (sua forma, constituição
mineralógica, tamanho, superfície específica, etc.) influi na capacidade do
solo de se comportar de maneira plástica. Quanto menor o argilo-mineral
(ou quanto maior sua superfície específica), maior a plasticidade do solo.
24aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência| Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
Considere uma lama de solo, que vai
perdendo sua água gradativamente
Com a saída da água seu volume
também se reduz, até um valor limite
A partir desse limite, toda perda de
água só ocorre com a entrada de ar
na amostra
LL LP LC
Líquido Plástico Semi-sólido Sólido
SÓLIDA
LÍQUIDA
GASOSA
ESTADOS DE CONSISTÊNCIA
25aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Um solo argiloso pode se apresentar em um estado líquido, plástico, semi-sólido
ou sólido, dependendo de sua umidade. A este estado físico do solo dá-se o
nome de consistência
Os limites inferiores e superiores de umidade para cada estado do solo são
denominados de limites de consistência. Dependendo da quantidade de água
presente no solo, teremos os seguintes estados de consistência:
SÓLIDO SEMI-SÓLIDO PLÁSTICO LÍQUIDO
Teor de umidadeVa
ria
çã
o d
e v
olu
me
26aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Os limites entre um estado de consistência e outro são determinados
empiricamente, sendo denominados de limite de contração, LC, limite de
plasticidade, LP, e limite de liquidez, LL
SÓLIDO SEMI-SÓLIDO PLÁSTICO LÍQUIDO
Teor de umidadeVa
ria
çã
o d
e v
olu
me
LC LP LL
Sr = 100%
27aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITES DE ATTERBERG
Limite de Liquidez (LL) - teor de umidade no qual o solo começa a se
comportar como um líquido, ou seja flui
(No limite de liquidez, um solo fino tem uma resistência ao cisalhamento
aproximadamente igual a 2,5 kN/m2)
Limite de Plasticidade (LP) - teor de umidade no qual o solo começa a
comportar como um material plástico
Limite de contração (LC) - teor de umidade a partir do qual reduções da
umidade não acarretam redução de volume da amostra
(LC representa a quantidade de água requerida para saturar o solo - Sr=100%)
28aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
DETERMINAÇÃO DOS LIMITES DE CONSISTÊNCIA
A delimitação entre os diversos estados de consistência é feita de forma
empírica. Inicialmente foi realizada por Atterberg, sendo a padronização dos
ensaios para a determinação dos limites de consistência foi realizada por Arthur
Casagrande
A determinação dos limites de consistência são normalizados pela ABNT como
se segue:
•NBR – 6459 – limite de liquidez
•NBR – 7180 - limite de plasticidade
•NBR – 7183 - limite de contração
29aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
DETERMINAÇÃO DOS LIMITES DE CONSISTÊNCIA
30aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
1. Coloca-se na concha do aparelho de Casagrande uma pasta de solo
passante na peneira #40 e com umidade próxima de seu limite de
plasticidade.
2. Faz-se um sulco na pasta com um cinzel padronizado.
10mm
31aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
3. Aplicam-se golpes à massa de solo posta na concha do aparelho de
Casagrande, girando-se uma manivela, a uma velocidade padrão de 2
golpes por segundo.
Esta manivela é solidária a um eixo, que possui um excêntrico, e faz com
que a concha do aparelho de Casagrande caia de uma altura padrão de
aproximadamente 1cm.
32aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
4. Conta-se o número de golpes necessário para que a ranhura de solo se
feche em uma extensão em torno de 1cm (13mm).
Antes do ensaio
33aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
4. Conta-se o número de golpes necessário para que a ranhura de solo se
feche em uma extensão em torno de 1cm (13mm)
5. Repete-se este processo ao menos 5 vezes, geralmente empregando-se
valores de umidade crescentes;
Depois do ensaio
34aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
35aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
36aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
37aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE LIQUIDEZ (NBR 6459)
6. Lançam-se os pontos experimentais obtidos, num gráfico teor de umidade
versus log n°de golpes
7. Ajusta-se uma reta passando por esses pontos. O limite de liquidez
corresponde à umidade para a qual foram necessários 25 golpes para
fechar a ranhura de solo
70 9010 20 30 40 50 60 80 10043
44
45
46
47
48
49
50
51
Teo
r d
e u
mid
ad
e (%
)
n° golpes25
LL
38aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE PLASTICIDADE (NBR 7180)
1. Prepara-se uma pasta com o solo que passa na peneira #40, fazendo-a
rolar com a palma da mão sobre uma placa de vidro esmerilhado, formando
um pequeno cilindro.
2. Quando o cilindro de solo atingir o diâmetro de 3 mm e apresentar fissuras,
mede-se a umidade do solo.
39aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE PLASTICIDADE (NBR 7180)
40aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE PLASTICIDADE (NBR 7180)
3. Esta operação é repetida pelo menos 5 vezes. Os valores obtidos de
umidade serão considerados satisfatórios quando, de pelo menos três,
nenhum deles diferir da respectiva média de mais de 5%
O limite de plasticidade será o valor médio de pelo menos três valores
considerados satisfatórios
Se não for possível obter o cilindro com 3 mm de diâmetro, a amostra
deve ser considerada como não apresentando limite de
plasticidade (NP)
41aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
1. Molda-se uma amostra de solo passando na peneira #40, na forma de
pastilha, em uma cápsula metálica com teor de umidade entre 10 e 25
golpes no aparelho de Casagrande.
2. Seca-se a amostra à sombra e depois em estufa, pesando-a em seguida.
3. Utiliza-se um recipiente adequado (cápsula de vidro) para medir o volume
do solo seco, através do deslocamento de mercúrio provocado pelo solo
quando imerso no recipiente.
42aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
O limite de contração é determinado pela equação:
V = Volume da amostra seca
P = Peso da amostra seca
γw = Peso específico da água
γs = Peso específico das partículas sólidas
100..1
P
VLC w
s
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
43aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
(Das, 1998)
Soil volume: Vi
Soil mass: M1
Soil volume: Vf
Soil mass: M2
)100)((M
VV)100(
M
MM
(%)w(%)wSL
w
2
fi
2
21
i
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
44aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
45aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
46aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
47aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
48aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
LIMITE DE CONTRAÇÃO
(NBR 7183)
49aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
“Embora o limite de contração tenha sido amplamente usado durante anos
1920s, muitas incertezas na sua determinação o levaram a não ser mais
comumente usado”
“Um dos maiores problemas na determinação do limite de contração do solo
reside no fato de que a contração sofrida pelo solo não depende exclusivamente
do tamanho dos grãos e do tipo do constituinte mineralógico, mas também da
estrutura inicial da amostra”
(Holtz e Kovacs, 1981)
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
50aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
O procedimento padrão é iniciar o ensaio com o teor de umidade da amostra
próximo ao limite de liquidez
Contudo, especialmente nas argilas arenosas ou siltosas, muitas vezes resulta
em um limite de contração maior que o limite de plasticidade, o que não tem
sentido. Casagrande sugeriu que, se possível, o teor de umidade inicial seja
ligeiramente maior que o limite de plasticidade, embora seja reconhecido a
dificuldade de se evitar o aprisionamento de bolhas de ar durante o preparo da
amostra”
(Holtz e Kovacs, 1981)
LIMITE DE CONTRAÇÃO (NBR 7183)
51aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ÍNDICE DE PLASTICIDADE
O Índice de Plasticidade, IP, é uma maneira de se avaliar a plasticidade de um
solo.
O IP corresponde à faixa de valores de umidade do solo na qual ele se
comporta de maneira plástica.
Uma vez conhecidos os limites de consistência de um solo, pode-se definir o IP
como a diferença numérica entre os valores do limite de liquidez e do limite
de plasticidade
IP = LL–LP
Indica a quantidade de água que deve ser acrescentada ao solo (com
consistência inicial no Limite de Plasticidade) para levá-lo ao estado líquido
(Limite de Liquidez).
52aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ÍNDICE DE PLASTICIDADE
De acordo com o índice de plasticidade, o solo pode ser classificado como:
IP = 0 → não plástico
1 < IP < 7 → pouco plástico
7 < IP < 15 → plasticidade média
IP > 15 → muito plástico
53aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ÍNDICE DE CONSISTÊNCIA
É uma forma de medirmos a consistência do solo no estado em que se encontra
em campo
LL = Limite de liquidez
IP = Índice de plasticidade
w = Umidade
É um meio de situar a umidade do solo entre os limites de liquidez e de
plasticidade, com o objetivo de utilização prática
IP
wLLIC
54aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
ÍNDICE DE CONSISTÊNCIA
De acordo com o IC pode definir o estado de consistência do solo no campo
em:
IC < 0 → fluído - denso
0 < IC < 1 → estado plástico
IC > 1 → estado semi -sólido ou sólido
55aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
VALORES TÍPICOS
Argila LL (%) LP (%) IP (%)
Montmorilonita 290 - 710 54 - 75 215 - 656
Ilita 95 - 120 45 - 53 49 - 67
Caulinita 38 - 59 27 - 37 11 - 23
56aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
VALORES TÍPICOS
Solos LL (%) IP (%)
Residuais de arenito (arenosos finos) 29-44 11-20
Residual de gnaisse 45-55 20-25
Residual de basalto 45-70 20-30
Residual de granito 45-55 14-18
Argilas orgânicas de várzeas quaternárias 70 30
Argila orgânicas de baixadas litorâneas 120 80
Argila porosa vermelha de São Paulo 65 a 85 25 a 40
Argila variegadas de São Paulo 40 a 80 15 a 45
Areia argilosas variegadas de São Paulo 20 a 40 5 a 15
Argilas duras, cinzas, de São Paulo 64 42
57aula 7 - LIMITES DE CONSISTÊNCIA
Profª Ana Elza Dalla Roza
Estados de consistência | Limites de consistência | Determinação dos limites de consistência |
VALORES TÍPICOS
IP = wL – wP é o índice de plasticidade
ww
wwIC
PL
natL
é o índice de consistência (IC)
Consistência IC
Mole <0,5
Média 0,5 a 0,75
Rija 0,75 a 1,0
dura > 1,0
Resistência (kPa)
25 a 50
50 a 100
100 a 200
200 a 400
ESTADO DE MATO GROSSO
SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL