Classificao dos Solos

Introduo

Sistema Unificado de Classificao dos Solos

Classificao HRB

Classificao MCT

Introduo

O que significa classificar o solo?

Por que precisamos classificar o solo?

Quais os problemas relativos a utilizao de uma classificao?

uma tendncia racional de organizao das informaes e experincia acumulada.

Sob o ponto de vista da Engenharia, visa poder estimar o provvel comportamento do solo ou, pelo menos, orientar um programa de investigao necessrio para permitir a anlise adequada do problema.

Sua validade discutida. Solos com ndices prximos aos limites podem ser classificados em grupos distintos embora tenham comportamentos semelhantes.

A classificao dos solos, no substitui os parmetros que o levaram a serem classificados, entretanto a classificao necessria para a transmisso do conhecimento.

Enfim, existem inmeras crticas ao sistema de classificao, entretanto, mesmo aqueles que criticam, no tem outra maneira sucinta de relatar sua experincia

Qual a Importncia de Classificar um Solo?

Qual o objetivo de Classificar um Solo?

Os sistemas de classificao so confiveis?

TIPO DE CLASSIFICAO DOS SOLOS

Classificao Textural ou Granulomtrica

Classificaes Genticas

Geolgica

Pedolgica

Perfis de alterao

Classificaes Geotcnicas Convencionais

SUCS Sistema Unificado de Classificao dos Solos

HRB Higway Research Board ou (AASHTO)

Classificaes Geotcnicas No Convencionais

CLASSIFICAO GRANULOMTRICA

Ensaio de Granulometria Conjunta Peneiramento + Sedimentao

Agrupamento de acordo nica e exclusivamente de acordo com o tamanho das partculas e gros

Classificao limitada o comportamento do solo no depende apenas do tamanho dos gros

Importante sobretudo para solos granulares

< 0,002mm Argila

0,06 - 0,002mm Silte

0,2 - 0,06mm Fina

0,6 - 0,2mm Mdia

2 - 0,6mm Grossa

Areia

> 2mm Pedregulho

CLASSIFICAES GEOTCNICAS

So aquelas que se baseiam nos ensaios de granulometria e limites de Atterberg (WL e WP) para classificar e determinar o estados dos solos

SUCS

HRB ou AASTHO

CONVENCIONAIS

SISTEMA UNIFICADO DE CLASSIFICAO (SUCS)

Originalmente desenvolvido para utilizao em obras aeroporturias por Casagrande

Teve seu uso generalizado pelos geotcnicos que trabalham em barragens

Todos os solos so identificados por um conjuntos de duas letras:

Solo Orgnico O

Argila C

Silte M

Areia S

Pedregulho G

Turfas Pt

Baixa Compressibilidade L

Alta Compressibilidade H

Mal Graduado (Ver CC e CU) P

Bem Graduado (Ver CC e CU) W

Solos Grossos: GW, GP, GM, GC, SW, SP, SM e SC.

Solos Finos: CL, ML, OL, CH, MH, OH, PT

SOLOS DE GRANULAO GROSSA

Classificados como Areia ou Pedregulho, a depender das fraes granulomtricas que a compem

A verificao se estes so bem graduados ou mal graduados baseada na curva granulomtrica, donde obtm-se:

Coeficiente de No Uniformidade CU (D60 e D10)

Coeficiente de Curvatura CC (D60, D30 e D10)

10

60

D

DCU

6010

2

30

DD

DCC

EXEMPLO: DETERMINE O CU E O CC A PARTIR DA RESPECTIVA CURVA GRANULOMTRICA:

10

60

D

DCU

6010

2

30

DD

DCC

D10 D30 D60

CLASSIFICAO SUCS - SOLOS GROSSOS

CLASSIFICAO SUCS - SOLOS FINOS

Classificados como Silte, Argila ou Solo Orgnico

Classificao baseada no tamanho dos gros e na atividade da argila

A atividade dos finos de um solo obtida com os resultados dos ensaios de granulometria e Limites de Atterberg

Com base no comportamento dos materiais, Casagrande desenvolveu a denominada Carta de Plasticidade, com o objetivo de agrupar os solos finos em sub-grupos, de acordo com suas caractersticas de plasticidade e compressibilidade

CARTA DE PLASTICIDADE DE CASAGRANDE

CLASSIFICAO HRB OU AASTHO

Baseado nas caractersticas de estabilidade dos solos usados como prpria superfcie da pista ou em conjunto com uma fina camada asfltica

Aplicao:

Aterros, Bases e Sub-Bases e Subleitos de pavimentos

Classifica os solos em 8 subgrupos (A-1 a A-8), onde so avaliados de acordo com o ndice de Grupo (IG).

CLASSIFICAO HRB OU AASTHO

CLASSIFICAO HRB OU AASTHO

LIMITAES DAS CLASSIF. CONVENCIONAIS

O comportamento de um solo est relacionado:LATERITAS

Propriedades qumicas, mineralgicas e o esqueleto, que esto condicionadas pelo ambiente de formao e geologia local

Assim as classificaes convencionais podem apresentar limitaes ou incompatibilidades quando aplicadas nos solos tropicais, pois foram desenvolvidas em pases de clima temperado

As limitaes se subdividem em dois grupos:

Relativas disperso dos resultados dos ensaios

Relativas correlao entre as propriedades-ndice

Granulometria, Limites de Liquidez e Plasticidade

No fazem uso da granulometria e dos limites de Atterberg;

Baseiam-se em ndices como:

Peso especfico

ndice de vazios

Coeso dos solos

Dentre as classificaes no convencionais destaca-se a Classificao MCT (Miniatura, Compactado, Tropical), proposta por Nogami e Villibor (1981)

CLASSIFICAES GEOTCNICAS

NO CONVENCIONAIS

CLASSIFICAO GEOTCNICA PARA SOLOS TROPICAIS

MCT (MINIATURA, COMPACTADO TROPICAL

NOGAMI & VILLIBOR (1981)

MTODO DAS PASTILHAS

ADSORO DE AZUL DE METILENO

MTODO DA MANCHA (FABBRI, 1994)

GODOY E BERNUCCI (2002)

NOGAMI & VILLIBOR (1994b)

CLASSIFICAO MCT NOGAMI E VILLIBOR (1981)

Princpio

Buscar novos ndices que possam expressar as caractersticas peculiares dos solos

laterizados, a partir de ensaios mecnicos e hidrulicos de pequeno porte, que

traduzem o comportamento peculiar dos solos tropicais

CLASSIFICAO MCT

M(MINIATURA), C(COMPACTADA) E T(TROPICAL)

Foi desenvolvida para aproveitar solos arenosos finos laterticos em bases de pavimentos

ndices classificatrios tradicionais no podem ser aplicados a solos tropicais

Agrupar solo sob aspectos mecnicos e hidrulicos (novos ndices)

Miniaturizao da aparelhagem por motivos econmicos

CLASSIFICAO MCT

PERMITE AVALIAR PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS DO SOLO:

CONTRAO

PERMEABILIDADE

EXPANSO

COEFICIENTE DE PENETRAO DGUA

COESO

CAPACIDADE DE SUPORTE

FAMLIAS DAS CURVAS DE COMPACTAO

ENSAIOS REALIZADOS

COMPACTAO (MINI-MCV) - CORPOS DE PROVA COMPACTADOS DE 10 cm DE DIMETRO E 25cm ALTURA

ENSAIOS DE PERDA DE MASSA POR IMERSO

PROCEDIMENTO MCV DE COMPACTAO (MINIATURA) DESENVOLVIDO POR PARSONS, DO TRANSPORT AND ROAD RESEARCH LABORATORY, EM 1976:

ENERGIA DE COMPACTAO VARIVEL( GOLPES SUCESSIVOS 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, .... N);

CINCO OU SEIS PONTOS DE UMIDADE (CURVA DE COMPACTAO).

Grfico da classificao MCT (NOGAMI & VILLIBOR, 1981)

L = Latertico

N = No latertico

A = Areia

A = Arenoso

G = Argiloso

S = Siltoso

CLASSIFICAO MCT

CLASSIFICAO MCT

Baseia-se em ENSAIOS DE COMPACTAO (MINI-MCV) e PERDA DE MASSA POR IMERSO de corpos de prova

Os solos podem ser classificados como:

Argilas laterticas e argilas laterticas arenosas LG'

Areias argilosas laterticas LA'

Areias com pouca argila latertica LA

Argilas, argilas siltosas e argilas arenosas no-laterticas NG'

Siltes caolnicos e micceos, siltes arenosos e siltes argilosos no-laterticos NS'

Areias siltosas e areias argilosas no laterticas NA'

Areias siltosas, com siltes quartzosos e siltes argilosos no laterticos NA

LIMITAES DA CLASSIFICAO MCT

Aplicvel a solos que passam integralmente na peneira #10 (2mm)

No possvel atravs dessa classificao propriedades geotcnicas de interesse a outros tipos de obras de terra seno obras virias, nas quais necessrio apenas a capacidade de suporte

O ensaios de Mini-MCV um ensaio trabalhoso e demorado

Esquema comparativo dos aparelhos de compactao relacionados metodologia MCT (NOGAMI & VILLIBOR, 1993).

COMPACTAO

CLASSIFICAO MCT

CLASSIFICAO MCT

CLASSIFICAO MCT

CLASSIFICAO MCT

Sntese da Aula

Tipos de Classificao dos Solos

Classificaes convencionais e no convencionais no mbito geotcnico

Solos Tropicais x Solos de Clima Temperado

Importncia, objetivos e limitaes dos sistemas de classificao