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Anteriormente tratamos sobre o limite de liquidez e o Limite de plasticidade. Existe ainda um outro limite a ser apresentado, o qual é o limite de contração. O solo se contrai com a perda da umidade.
A continua perda de umidade acaba levando o solo a alcançar um estado de equilíbrio no qual a perda de mais umidade não causa alteração no volume do solo. Esse teor de umidade, quando o solo não varia mais o volume, é definido como limite de contração.
O solo quando submetido a um certo teor de umidade pode adquirir comportamentos diferentes, podendo ser Solido, Semi-sólido, Plástico ou Líquido. O Teor de umidade em que ocorre a transição do estado sólido para o semi-sólido é chamado de Limite de Contração (LC), do semi-sólido para plástico é chamado de Limite de Plasticidade (LP) e de Plástico para Liquido é chamado de Limite de Liquidez (LL). Nesse artigo daremos ênfase ao Limite de Liquidez.
Como tratado anteriormente, o solo apresenta 3 propriedades que conforme ocorre o aumento do teor de umidade muda-se o seu comportamento. O limite de plasticidade é definido como o teor de umidade em que o solo fino passa o estado semi-sólido para o plástico.
O limite de plasticidade é determinado através do ensaio descrito na NBR 7180 e DNER 82/94 conforme DNER 041/94, que consiste em determinar a umidade em que um corpo de prova quando moldado sobre uma placa de vidro na forma de um cilindro de 3mm de diâmetro e 100mm de comprimento começa a fraturar. A Figura 1 ilustra o ensaio.
A parede diafragma é um método de contenção muito utilizado também em fundações. As paredes diafragmas são paredes de concreto armado que podem ser pré moldadas em lamelas ou concretadas in loco. Esse método de contenção apresenta espessuras variando de 30 centímetros à 120 centímetros e profundidades que atingem até 50 metros.
O solo apresenta diversos tamanhos de partículas, recebendo nomes distintos conforme a faixa granulométrica. Após a realização dos ensaio de Peneiramento e sedimentação, faz-se necessária a construção de um gráfico de forma a identificar as quantidades de cada partícula presente em uma amostra.
Esse gráfico é chamado de Curva de distribuição granulométrica, o qual pode ser utilizado para determinar os diversos parâmetros do solo. O gráfico é formado com os valores das porcentagens passantes (ou retidas) e os diâmetros correspondentes. A Figura 1 ilustra um exemplo de curva de distribuição.
O solo apresenta diversas denominações que variam conforme o tamanho predominante de suas partículas, podendo ser pedregulhos, areias, siltes e argilas ou um conjunto destes. Diversos são os métodos que classificam o solo, para o caso de mecânica dos solos e obras de terra o método mais utilizado é o sistema unificado de classificação. Já as obras rodoviárias geralmente utilizam o sistema HRB da AASHTO.
Há alguns posts aqui no “Além da Inércia” que apresentam os tipos de fundações e até o dimensionamento, você pode encontra-lo aqui. Esse artigo entretanto é destinado ao dimensionamento das estruturas de uma fundação em sapatas isoladas.
A escolha do tipo de fundação depende de diversos fatores como as condições técnicas e financeiras, a proximidade e estado de edificações próximas, o tipo de solo, a magnitude das ações e etc. As fundações diretas são mais usuais em solos em que o SPT fica em torno de 12 a 15. Se você não sabe oque é o SPT, leia aqui.
O solo é composto por três porções constituídas de uma parte sólida, outra liquida e uma porção de ar. A parte líquida, a água, compreende quase que a totalidade dos vazios presentes no solo. Dessa forma, os solos permitem o escoamento de água através de seus vazios sendo esse expresso numericamente através do coeficiente de permeabilidade. O estudo da permeabilidade dos solos é importante para diversas aplicações no ramo da engenharia como, por exemplo, em drenagem, rebaixamento de níveis de água e recalques. Em 1856 o engenheiro francês Henry Darcy contribuiu para os estudos de permeabilidade constatando experimentalmente que a velocidade de percolação é diretamente proporcional ao gradiente hidráulico.
Como foi tratado anteriormente, compactação é a diminuição dos vazios de um solo de forma a torna-lo mais resistente. Entretanto, alguns parâmetros são fundamentais a serem analisados de forma a obter-se uma compactação adequada.
O aumento da energia de compactação gera o aumento do peso específico seco do solo, pois reduz o índice de vazios e consequentemente diminui também a umidade ótima, conforme verificado pelo Proctor Modificado.
Em diversas obras da Engenharia Civil, como por exemplo estruturas de Contenção em aterros, obras de pavimentação e barragens, exigem que o solo utilizado apresente um certo grau de compactação. Essa precisão na compactação é necessária para garantir o atrito necessário dos grãos, diminuindo seu índice de vazios e aumentando o peso específico do solo.
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