Título
COMPARAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ UTILIZANDO O APARELHO DE CASAGRANDE E O FALL CONE PARA UM SOLO DE FORMAÇÃO BARREIRAS DO CAMPUS DA UFRJ - MACAÉ
Orientador(a)
Profª. Graziella Maria Faquim Jannuzzi
Resumo
Os parâmetros índices dos solos, limites de liquidez (wL) e plasticidade (wP), são importantes para identificar e classificar os solos argilosos. Os valores de wL e wP são conhecidos como Limites de Atterberg. Os ensaios correspondentes representam referência para a engenharia geotécnica e a geologia. A norma brasileira NBR 6459 padroniza o ensaio de limite de liquidez com a utilização do aparelho de Casagrande, no qual o wL é o teor de umidade, em termos percentuais, correspondente a 25 golpes necessários para fechar uma ranhura de 13mm de comprimento. A desvantagem deste método consiste na forte dependência do operador. Na Europa e na Ásia, o método mais popular empregado para a determinação do limite de liquidez é o Fall Cone (cone de penetração). Existem diferentes variações do equipamento e métodos de ensaio de Fall Cone, que são apresentados no trabalho. Diferentes equipamentos e procedimentos de ensaio conduzem a diferentes determinações de wL, as diferenças sendo maiores, particularmente, quando comparados os métodos de Casagrande e o método do Fall Cone. O equipamento de Fall Cone utilizado na presente pesquisa é da marca Geonor (cone sueco). Utilizaram-se os procedimentos empregados no NGI (Instituto Norueguês de Geotecnia) para determinação do wL através do Fall Cone, no qual o cone de massa 60 g com ângulo de 60° cai em queda livre da superfície do solo. O wL, nesse caso, é o teor de umidade em termos percentuais correspondente à penetração de 10 mm. Utilizou-se na presente pesquisa um solo da Formação Barreiras do Campus UFRJ-Macaé, tendo sido comparados os valores de wL através dos métodos de Casagrande e do Fall Cone. Outros ensaios, como por exemplo, granulometria com sedimentação, densidade média dos grãos (G) e teor de matéria orgânica também foram realizados e são apresentados e interpretados no trabalho. Além da comparação mencionada, pretende-se contribuir para aumentar o banco de dados utilizando solos brasileiros no que diz respeito à comparação com os dois métodos de ensaio para determinação do wL. Pretende-se ainda contribuir para a atualização da norma brasileira NBR 6459, sugerindo-se também o emprego do Fall Cone para a determinação do wL. Os resultados experimentais obtidos mostram que em média wL Casagrande = 0,86wL Fall Cone, ou seja, o limite de liquidez obtido através do aparelho de Casagrande foi 14% menor do que o obtido através do fall cone para o solo estudado.
Abstract
Soil index parameters, liquidity limits (wL) and plasticity (wP) are important for identifying and classifying clay soils. The values of wL and wP are known as Atterberg Limits. The corresponding tests represent reference for geotechnical engineering and geology. The Brazilian standard NBR 6459 regulates the liquidity limit test with the use of the Casagrande apparatus, in which the wL is the moisture content, in percentage terms, corresponding to 25 strokes required to close a slot 13mm in length. The disadvantage of this method is the strong dependence of the operator. In Europe and Asia, the most popular method used to determine the liquidity limit is the Fall Cone (cone of penetration). There are different variations of the equipment and test methods of Fall Cone, which are presented at work. Different equipment and test procedures lead to different determinations of wL, the differences being greater, particularly when compared to the Casagrande methods and the Fall Cone method. The Fall Cone equipment used in this research is from the Geonor brand (Swedish cone). The procedures used in the NGI (Norwegian Institute of Geotechnics) were used to determine wL through the Fall Cone, in which the cone of mass 60 g with a 60 ° angle falls in free fall of the soil surface. The wL, in this case, is the percentage moisture content corresponding to the penetration of 10 mm. A soil of the Barreiras Group of the UFRJ-Macaé Campus was used in the present research, and the wL values were compared through the Casagrande and Fall Cone methods. Other tests, such as sedimentation granulometry, mean grain density (G) and organic matter content were also performed and presented and interpreted in the work. In addition to the mentioned comparison, it is intended to contribute to increase the database using Brazilian soils with respect to the comparison with the two test methods for wL determination. It is also intended to contribute to the update of the Brazilian standard NBR 6459, also suggesting the use of Fall Cone for the determination of wL. The experimental results show that on average wL Casagrande = 0.86wL Fall Cone, that is, the liquidity limit obtained through the apparatus of Casagrande was 14% lower than that obtained through the fall cone for the studied soil.
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