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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE

MATO GROSSO

CAMPUS CUIABÁ – OCTAYDE JORGE DA SILVA

DACC – DEPARTAMENTO DA ÁREA DE CONSTRUÇÃO CIVIL

TECNÓLOGO EM CONTROLE DE OBRAS

RELATÓRIO DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO

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Cuiabá – MT

Agosto/2014

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIADE

MATO GROSSO

CAMPUS CUIABÁ – OCTAYDE JORGE DA SILVA

DACC – DEPARTAMENTO DA ÁREA DE CONSTRUÇÃO CIVIL

TECNÓLOGO EM CONTROLE DE OBRAS

Alunos: Lucas Martins da Costa João Medeiros Escola.

Hedilamar roza.Turma: 2841-3M

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Docente: Luis Ancelmo Silva.

Cuiabá – MT

Agosto/2014

INTRODUÇÃO

Muitas vezes na prática da engenharia geotécnica, o

solo de um determinado local não apresenta as condições

requeridas pela obra. Ele pode ser pouco resistente, muito

compressível ou apresentar características que deixam a

desejar do ponto de vista econômico. Uma das possibilidades

é tentar melhorar as propriedades de engenharia do solo

local. A compactação de um solo é a sua densificação por

meio de equipamento mecânico, geralmente um rolo

compactador, embora em alguns casos, como em pequenas

valetas e soquetes manuais podem ser empregados. Um solo,

quando transportado e depositado para a construção de um

aterro, fica num estado relativamente fofo e heterogêneo e,

portanto, além de pouco resistente e muito deformável,

apresenta comportamento diferente de local para local. A

compactação é empregada em diversas obras de engenharia,

como aterros para diversas utilidades, camadas construtivas

dos pavimentos, construção de barragens de terra,

preenchimento com terra do espaço atrás de muros de arrimo

e reenchimento das inúmeras valetas que se abrem

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diariamente nas ruas das cidades. Os tipos de obra e de

solos disponíveis vão ditar o processo de compactação a ser

empregado, a umidade em que o solo deve se encontrar na

ocasião e a densidade a ser atingida.

O presente relatório tem como objetivo prescrever o

procedimento para a compactação dos solos, em um processo

manual que visa reduzir os vazios do solo, aumentar a

intimidade de contato entre os grãos e tomar o aterro mais

homogêneo, melhorando as suas características de

resistência, deformidade e permeabilidade. A amostra de

solo para realizar o ensaio foi retirada da sala de estufa

do laboratório de solos do Instituto Federal de educação,

ciência e tecnologia de Mato Grosso, compus Cuiabá.

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Os resultados do ensaio de compactação dependem de

diversos fatores. Por exemplo, para um mesmo solo,

aumentando-se a energia de compactação, obtém-se valores

menores para a umidade ótima e valores maiores para a

densidade máxima. No entanto, quando o solo se encontra com

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umidade acima da ótima, a aplicação de uma energia maior

tem pouco efeito, pois não consegue expelir o ar dos

vazios. Devido a influência de energia no estado compactado

do solo. O ensaio também pode ser realizado com amostras

virgens para cada ponto da curva de compactação, sendo esse

procedimento imprescindível quando as partículas são

quebradiças, de tal maneira que a amostra para o segundo

ponto é diferente do original pela queda dos grãos.

Dos trabalhos de Proctor surgiu o Ensaio de

Compactação, universalmente padronizado, que é mais

conhecido como ensaio de Proctor. O ensaio de Proctor foi

padronizado no Brasil pela ABNT: NBR 7182/86.

Os ensaios de Proctor Normal e Proctor Modificado se

enquadram na categoria da compactação dinâmica, e são

comercialmente, os de uso mais comum em laboratórios de

solos.

No controle da compactação em campo é comum o emprego

das seguintes técnicas: Fiscalização do número de passadas

do equipamento de compactação, da espessura da camada e da

umidade. Também é realizada a observação cuidadosa do

produto final, isto é, o grau de compactação, o desvio de

umidade e o índice de vazios da camada compactada. Tudo

isso baseado nos resultados dos ensaios de laboratório.

 

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2. MATERIAIS E MÉTODOS

O presente ensaio de compactação foi realizado nolaboratório de solos do IFMT, campus Cuiabá, com aorientação do professor Luiz Ancelmo. Foram utilizados osseguintes equipamentos:

Balança com resolução de 1 e 0,01 g. Peneiras 19 e 4,8. Estufa com temperatura de 105 °c a 110 °c. Capsulas de metal. Bandeja metálica de 75 cm x 50 cm x 5 cm. Régua de aço bisselada com comprimento de 30 cm. Espátulas com laminas flexível Cilindro metálico pequeno (cilindro de Proctor). Soquete pequeno. Base rígida de concreto. Papel filtro com diâmetro igual ao molde.

2.1 Preparação da amostra:

Ensaio realizado com repouso do material em saco

plástico, com secagem prévia até a umidade adquirir a

umidade higroscópica.

1. Misturamos o material com água destilada

gradativamente na bandeja, de forma a obter 5% abaixo da

umidade ótima presumível.

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2. Fixamos o molde cilíndrico a uma base rígida,

colocamos um filtro de papel com diâmetro igual do molde,

para evitar que o material fique grudado na superfície

metálica do molde.

3. Após mistura da amostrada foi dividida em três

porções no cilindro, obtendo três camadas e, então,

procedemos a compactação, utilizando um soquete, com

números de 26 golpes distribuídos uniformemente.

4. Retiramos o colarinho do cilindro, com auxilio de

uma régua de metal razamos, e desmoldamos o corpo de prova

com auxílio do extrator.

5. Pesamos, e obtivemos o peso úmido do solo

compactado.

6. Retiramos três amostras do interior do corpo de

prova, para calcular o teor de umidade.

7. Destorroamos o material, e adicionamos água

destilada, revolvendo o material, de forma a incrementar o

teor de umidade de aproximadamente a 2%.

8. Repetimos as operações, até ter 5 pontos, dois no

ramo seco um próximo a umidade ótima e dois pontos no ramo

úmido.

9. Determina-se a massa específica do corpo de prova

obtido. Com uma amostra de seu interior, determina-se a

umidade, com estes dois valores, calcula-se a densidade

seca. A amostra é destorroada, a umidade aumentada (cerca

de 2%), nova compactação é feita, e novo par de valores

umidade-densidade seca é obtido. A operação é repetida até

que se perceba que a densidade, depois de ter subido, já

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tenha caído em duas ou três operações sucessivas. Nota-se

que, quando a densidade úmida se mantém constante em duas

tentativas sucessivas, a densidade seca já caiu. Se o

ensaio começou, de fato, com umidade 5% abaixo da ótima, e

os acréscimos forem de 2% a cada tentativa, com 5

determinações.

RESULTADO

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Para a determinação do teor de umidade das amostras

coletadas do corpo de prova do ensaio de compactação,

utilizou-se a fórmula abaixo (1).

Figura 1 – Determinação do teor de umidade

Após os cálculos chega-se aos seguintes teores de

umidade dos 5 corpos-de-prova demonstrados na tabela abaixo

(1).

Tabela 1 – Teores médios de umidade de cada corpo-de-prova

Volume em metros cúbicos e, peso em kilograma do cilindroutizado:

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Fórmula para a determinação do peso específico seco e

úmido do solo em gramas por centímetro cúbico (ᵞ), figura

abaixo (2).

Figura 2 – Fórmula para a determinação do peso específicoseco e úmido

Valores obtidos através dos cálculos da fórmula de

peso especifico e teor de umidade, tabela (2).

Tabela 2 – Resultados do peso específico e teor de umidademédio

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Com os valores da tabela (2), obtém-se o gráfico

abaixo. Na linha horizontal tem-se o valor de teor de

umidade média e na linha vertical o peso específico.

Valores encontrados a partir do gráfico, figura (3):

Figura 3 – Peso específico máximo e umidade ótima

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CONCLUSÃO

O ensaio de compactação dos solos é de primordial

importância para que se classifique o solo. A compactação é

um método que se dá por meio de transferência de energia

mecânica à estabilização dos solos. Constata-se que a

adição de água a um solo seco facilita a sua compactação,

ou seja, cada vez que se adiciona água a esse solo pouco

úmido, a densidade do material compactado aumenta. Na

verdade, o acréscimo de água não tem um efeito benéfico

enquanto não se alcança certo teor de umidade, denominada

umidade ótima. Através dos cálculos realizados conclui-se

que a umidade ótima é de 9,31%, e o seu peso específico

máximo 2,780g/cm³.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). Disponívelem:<HTTP://PROFESSOR.UCG.BR/SITEDOCENTE/ADMIN/ARQUIVOSUPLOAD/17403/MATERIAL/NBR%207182%20-%20ENSAIO%20DE%20COMPACTA%C3%A7%C3%A3O.PDF>. NBR 7182/86. Acesso em: 17 de agosto de2014.

CAPUTO, H. P. Mecânica dos solos e suas aplicações. Fundamentos. Vol. 1. 6ª ed. Editora JC. Rio de Janeiro, 2000.

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CEZAR BASTOS. Apostila compactação dos solos. Disponível em: <ftp://ftp.ifes.edu.br/cursos/Transportes/CelioDavilla/Solos/Literatura%20complementar/Apostila%20FURG%20Solos/07-%20COMPACTACAO.pdf>. Acesso em: 17 de agosto de 2014.

ANEXO

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sds

ss

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