Ensaio de Solo

CBR-1024X768

O Ensaio CBR – California Bearing Ratio foi concebido pelo Departamento de Estradas de Rodagem da Califórnia (EUA) e serve para avaliar a resistência dos solos. É um método de ensaio, adotado por vários órgãos rodoviários no Brasil e no mundo.

Esse ensaio foi desenvolvido pelo engenheiro O. J. Porter, e posteriormente aprimorado pelo United States Corps of Engineers (USACE), com o objetivo de integrar no dimensionamento de pavimentos rodoviários, determinando a capacidade de suporte de um solo compactado. Foi introduzido no Brasil em 1966 pelo engenheiro Murillo Lopes de Souza, e adaptou-se à realidade brasileira.

Consiste na determinação da relação entre a pressão necessária para produzir uma penetração de um pistão num corpo de prova de solo e a pressão necessária para produzir a mesma penetração numa mistura padrão de brita estabilizada granulometricamente. Essa relação é expressa em porcentagem. A expansão é medida com o corpo de prova em imersão. O ensaio CBR é conduzido de acordo com as normas ASTM D1883, NBR 9895 e DNER-ME 049/94.

Cilindro

O ensaio de determinação da massa específica com emprego de cilindro de cravação é um procedimento utilizado na engenharia civil e geotécnica para calcular a densidade do solo e consecutivamente o grau de compactação. Nesse teste, um cilindro é cravado no solo e depois removido cuidadosamente, permitindo a obtenção de uma amostra de solo compactado com volume conhecido. A massa dessa amostra é medida, e a partir dela, a massa específica é calculada, o que é fundamental para determinar o Grau de Compactação do Solo e sua capacidade de suporte. Esse ensaio é particularmente relevante em projetos de engenharia civil, como construção de estradas, barragens e edifícios, onde a resistência e a estabilidade do solo são fatores críticos.

Frasco de Areia

A massa específica aparente pode ser determinada em campo pelo método do frasco de areia. Normatizado pela NBR 7185-1986 – Solo – Determinação da massa específica aparente, “in Situ”, com emprego do frasco de areia.

O ensaio do frasco de areia consiste em calcular a massa específica aparente seca e, consequentemente, o grau de compactação do solo em questão. No ensaio, primeiramente é necessário que se pese o frasco com areia de densidade conhecida em seu interior, em seguida posiciona-se a bandeja com orifício no centro no solo e limpa-a. Com a marreta e a talhadeira, faz-se um furo no solo com mesmo diâmetro e profundidade de aproximadamente 15cm, recolhendo-se o solo retirado na escavação do furo, pesando-o e determinando seu teor de umidade com o aparelho Speedy ou outro método de determinação de umidade “in situ”, o que nos permitirá obter a massa do solo seco.

Após o furo feito, o frasco de areia será posicionado de cabeça para baixo encaixado na bandeja metálica e o registro que permite a passagem de areia será aberto. Após a passagem de toda a areia, fecha-se o registro e pesa-se novamente o frasco de areia. Será encontrada uma massa menor que a anterior e com a diferença de massas e a densidade da areia conhecida, será possível
calcular o volume do furo feito no solo.

Tendo posse dos valores da massa do solo seco e o volume do furo, poderemos calcular a massa específica seca do solo, o que nos permitirá fazer a comparação com os resultados obtidos em laboratório e calcular o grau de compactação do solo.

Limite de liquidez

Conhecido também como Limites de Atterberg, estes ensaios permitem determinar os limites de consistência do solo. O termo consistência é usado para descrever um estado físico, isto é, o grau de ligação entre as partículas das substâncias.

Limite de Liquidez (LL): É o valor de umidade no qual o solo passa do estado líquido para o estado plástico. Esse limite é determinado com auxílio do aparelho de Casagrande no qual se determina o teor de umidade que, com 25 golpes, une os bordos inferiores de uma canelura (um centímetro de comprimento) aberta, na massa de solo, por um cinzel de dimensões padronizadas.

Limite de Plasticidade (LP): É o valor de umidade na qual o solo passa do estado plástico para o estado semi-sólido. É o limite no qual o solo começa a se quebrar em pequenas peças, quando enrolado em bastões de 3 mm de diâmetro. Ou seja, é o menor teor de umidade em que o solo se comporta plasticamente.

Limite de Contração (LC): é o valor de umidade no qual o solo passa do estado semi-sólido para o estado sólido. Ou seja, é o teor no qual qualquer perda de umidade não provocará uma diminuição de volume.

Os ensaios de consistência contratados com maior frequência são o LL e o LP, pois estes limites, quando interpretados junto com a análise granulométrica do material, permitem classificar a amostra de solo conforme metodologia HRBAASHTO – Sistema de classificação bastante empregado no Brasil e também o sistema de classificação mais conhecido mundialmente.