Aula 05 – Classificação do Solo Augusto Romanini Sinop - MT 2017/1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS DE SINOP FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIAS CURSO DE ENGENHARIA CIVIL GEOTECNIA I Versão: 1.0
Aula 05 – Classificação do Solo
Augusto Romanini
Sinop - MT
2017/1
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS DE SINOP
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
GEOTECNIA I
Versão: 1.0
INTRODUÇÃO
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Classificação Granulométrica
Classificação AASHTO
Classificação Unificada
INTRODUÇÃO
A diversidade e a enorme diferença de comportamento apresentada pelos
diversos solos perante as solicitações de interesse da engenharia, levou ao
seu natural agrupamento em conjuntos distintos.
O objetivo da classificação dos solos, sob o ponto de vista de engenharia, é o de
poder estimar o provável comportamento do solo ou, pelo menos, o de
orientar o programa de investigação necessário para permitir a adequada
análise do problema.
Assim sabendo que os solos mesmos “diferentes” porém com propriedades
semelhantes podem ser classificados em grupos ou subgrupos, buscando
simplificar o entendimento das características dos solos.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
A identificação “qualitativo "pode ser feita através de testes visuais e tácteis,
rápidos e específicos a cada tipo de solo.
Os sistemas de classificação podem partir de aspectos qualitativos e quantitativos.
Qualitativo O solo é arenoso
Quantitativo O solo é 70% areia
A identificação “quantitativa“ exige aspectos precisos, tais como conhecer o
tamanho das partículas, o formato provável, no caso de solos granulares. Quanto
se tratar de solos finos analisar o tamanho das partículas torna-se inviável, sendo
necessário outras parâmetros, como os limites de consistência
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
A identificação “qualitativo
"pode ser feita através de
testes visuais e tácteis, rápidos
e específicos a cada tipo de
solo.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Para a fração grossa, pedregulhos e areias, informações quanto a composição granulométrica, forma das
partículas, existência ou não de finos são sempre necessárias; estas partículas são ásperas ao tato,
visíveis ao olho nu e se separam quando secas.
Para os solos finos, siltes e argilas, são importantes informações sobre plasticidade, resistência à
compressão do solo quando seco e seu comportamento do quando imerso em água.
De acordo com o resultado dos testes, o solo será identificado por um nome, conforme
recomendado pela NBR 6484/2001.(Ensaio SPT)
A identificação “quantitativa“ exige aspectos precisos, ou seja, realização de
ensaios como granulometria e plasticidade
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Na geotecnia procura-se criar um sistema de classificação que permita o agrupamento de solos que
tenham características similares quanto ao ponto de vista do comportamento do material (
mecanicamente) – na mecânica dos solos, e seu respectivo comportamento real.
No aspecto “mais” prática pode-se dizer que é necessário haver várias classificações que possam atender
mais especificamente aos vários campos da geotecnia. Um sistema de classificação que atenda aos
interesses da área de estradas pode não atender com a mesma eficiência à área de fundações.
Classificação por tipo do solo
Classificação Genética
Classificação Granulométrica
Classificação Unificada
Classificação AASHTO - TRB
Classificação MCT
Qualitativa
Qualitativa ou Quantitativa
Quantitativa
Quantitativa
Quantitativa
Areia ou Argila
Origem da rocha
Solos muito intemperizados
Parâmetros diversos
Qualitativa e Quantitativa
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Muitas das características físicas, químicas e biológicas dos solos são relacionadas à sua textura, fazendo
de sua determinação uma das mais básicas análises de solos.
O Sistema de Classificação baseado apenas na textura utiliza a curva granulométrica e uma escala de
classificação.
A curva granulométrica define a distribuição das diferentes dimensões das partículas enquanto a escala
define a posição relativa aos quatros grupos: pedregulhos, areias, siltes e argilas.
Existem várias escalas, mas as diferenças entre elas alteram sutilmente o nome dado ao solo.
Classificação Granulométrica
Se percebida a predominância de grãos na faixa de 0,1 mm a 2 mm, deve ser classificado como areia. Um
exame mais acurado de areias permite a classificação em areias grossas (ordem de grandeza 1mm),
médias (0,5mm) ou finas (0,1mm).
A classificação em solos grossos ou solos finos também pode ser feito com auxílio de lavagem da amostra
em uma peneira de 0,075mm (#200) e avaliação da porcentagem retida.
Para a classificação do solo, segundo a textura, a partir da curva granulométrica obtida em laboratório,
serão determinadas as porcentagens de cada fração de acordo com a escala adotada.
A fração predominante dará nome ao solo, que será adjetivado pela fração imediatamente inferior
em termos percentuais.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO Classificação Granulométrica
Sabemos já que os solos “ásperos” ao tato são solos granulares e solo “macios” ao tato são solos
finos, estas duas nomenclaturas referem-se aos dois grupos de solos que conhecemos “qualitativamente”
solos granulares (arenosos) e solos finos (argilosos). Por trabalharmos com as texturas areia – silte –
argila, tem-se que grão maiores que 2mm classificam o solo como “pedregulho”.
Para a classificação do solo, segundo a textura, a partir da curva granulométrica obtida em laboratório, serão determinadas
as porcentagens de cada fração de acordo com a escala adotada.
A fração predominante dará nome ao solo, que será adjetivado pela fração imediatamente inferior em termos
percentuais.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO Classificação Granulométrica
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,0010 0,0100 0,1000 1,0000 10,0000 100,0000
Diâmetro da Partícula (mm)
Po
rce
nta
ge
m q
ue
Pa
ss
a (
%)
Classificação: ABNT
Argila 7 %
Silte 43 %
Areia 47 %
Pedregulho 4 %
Areia
grossa finaSilteArgila Pedregulho médiaABNT - NBR 6502 (1995)
Para a classificação granulométrica podem-
se utilizar as curvas granulométricas
indicando a finura do solo e a forma da
curva, ou então, através dos diagramas
triangulares (triângulo de FERET).
Nos diagramas triangulares, fazem-se
corresponder aos três lados do triângulo as
porcentagens respectivas de argila, silte e
areia.
Os lados do triângulo são então divididos em
segmentos representando as porcentagens
de 0 a 100 para cada uma dessas frações,
num sentido previamente estabelecido.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO Classificação Granulométrica
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO Classificação AASHTO - TRB
O sistema de classificação AASHTO (
Associação Americana de Rodovias
Estaduais e Autoridades de Transporte)
começou a ser desenvolvido em 1929 e
vem passando por diversas revisões.
O sistema é utilizado exclusivamente para o uso em obras rodoviárias, com o objetivo
principal de classificar os materiais que compõem o subleito ( camada que suportará os
esforços distribuídos de um pavimento). A mesma classificação é correlacionada para a
determinação de especificações para as demais camadas.
Nesta classificação os solos são reunidos em grupos e subgrupos. Um Conjunto de
grupos corresponde aos “materiais granulares”, que são classificados em grupos de A-1,
A-2 e A3. O outro conjunto corresponde aos “materiais finos”, que são classificados como
A-4,A-5,A-6 E A-7. Dentro desses grupos há subgrupos que classificam os solos como A-
1-a ou A-2-7, por exemplo
Para conduzir está classificação são utilizados um equação que resulta no índice de
grupo e ainda analisados a granulometria e plasticidade do material.
Classificação AASHTO - TRB
O procedimento de análise parte da granulometria, limites de consistência e cálculo do Índice de grupo.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Classificação AASHTO - TRB
Esse sistema de classificação é baseado nos seguintes critérios:
1 - Tamanho dos grãos:
• Pedregulho: é a fração que passa na peneira com abertura de 75 mm e fica retida na peneira padrão americano número
10 ( 2,0 mm).
• Areia: é a fração que passa na peneira padrão americano número 10 (2,0 mm) e fica retida na peneira padrão
americano número 200 ( 0,075 mm)
• Silte e Argila : é a fração que passa na peneira padrão americano número 200.
2 – Plasticidade:
A terminologia siltosa será aplicada quando as porções finas do solo apresentam índice de plasticidade de 10 ou menos.
A terminologia argilosa será aplicada quando as porções finas apresentam índice de plasticidade de 11 ou mais.
3 – Caso sejam encontradas pedras de mão e matacões ( materiais maiores que a fração pedregulho), elas serão
removidas da porção da amostra de solo que será usada para determinar a classificação. No entanto a
percentagem desse material é registrada ( para fins de granulometria)
Para a determinação da classificação utiliza-se uma equação semi-empírica que se base na porcentagem que
passa na peneira nº 200 , o limite de liquidez e o índice de plasticidade.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
A equação do índice de grupo é:
𝐼𝐺 = 0,2 ∙ 𝐹200 − 35 + 0,005 ∙ 𝐹200 − 35 ∙ 𝐿𝐿 − 40 + 0,01 ∙ (𝐹200 − 15) ∙ (𝐼𝑃 − 10)
𝐼𝐺 = 0,2 ∙ 𝑎 + 0,005 ∙ 𝑎 ∙ 𝑐 + 0,01 ∙ 𝑏 ∙ 𝑑𝒂 = 𝑭𝟐𝟎𝟎 − 𝟑𝟓
𝒄 = 𝑳𝑳 − 𝟒𝟎
𝒃 = (𝑭𝟐𝟎𝟎 − 𝟏𝟓)
𝒅 = (𝑰𝑷 − 𝟏𝟎)
a → parcela do solo que passa na peneira #200 superior a 35% e inferior a 75%, expressa por um número entre 0 e 40.
b → parcela do solo passando na peneira #200 for superior a 15% e inferior a 55%, expressa por um número entre 0 e 40 .
c→ parcela do limite de liquidez superior a 40% e inferior a 60%, expressa por um número entre 0 e 20.
d→ parcela do índice de plasticidade superior a 10% e inferior a 30%, expressa por um número entre 0 e 20.
Classificação AASHTO - TRBSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
O quadro a seguir, mostra como são classificados os solos segundo o TRB (HRB). Determina-se o grupo do solo, por eliminação da esquerda para a
direita. O primeiro grupo a partir da esquerda, com o qual os valores do solo ensaiado coincidir, será a classificação correta.
Classificação
Geral
Materiais granulares (p)
(35% ou menos passando na peneira nº200)
Materiais siltosos e argilosos (p)
(mais de 35% passando na
peneira de nº 200)
A-1
A-3
A-2
A-4 A-5 A-6
A-7
Grupo A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7A-7-5
A-7-6
Peneiração % que
passa na peneira
Nº10 50 máx
Nº40 30 máx 50 máx 51 máx
Nº200 (p) 15 máx 25 máx 10 máx 35 máx 35 máx 35 máx 35 máx 36 mín 36 mín 36 mín 36 mín
Características da
fração que passa na
nº40:
6 máx NP
Limite de Liquidez
(%)40 máx 41 mín 40 máx 41 mín 40 máx 41 mín 40 máx 41 mín
Índice de
Plasticidade (%) 10 máx 10 máx 11 mín 11 mín 10 máx 10 máx 11 mín 11 mín
Índice de Grupo (IG) 0 0 0 4 máx 8 máx 12 máx 16 máx 20 máx
Materiais que
predominam
Pedra britada
pedregulho e areiaAreia Fina Areia e areia siltosa ou argilosa Solos siltosos Solos argilosos
Comportamento
geral como subleitoExcelente a bom Fraco a pobre
Classificação AASHTO - TRBSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Classificação AASHTO - TRB
São regras para determinar o índice de grupo:
1. Se a equação resultar em um valor negativo para IG, o valor é considerado como 0
2. O valor do índice de grupo calculado é arredondado para o valor inteiro mais próximo. Por exemplo : “ Se IG = 3,4 o
índice de grupo será 3, porém se IG = 3,5 o índice de grupo será 4.
3. Não há limite superior para o índice de grupo.
4. Para os solos A-1-a,A-1-b, A-2-4,A-2-5 a A-3 o IG é sempre zero.
5. Para solos do grupo A-2-6 e A-2-7, utiliza-se apenas a ultima parcela da equação.
Em geral, a qualidade do desempenho de um solo como material do subleito é
inversamente proporcional ao índice de grupo, portanto se IG = 20 o
comportamento como material é “ruim” para subleito, porém se IG = 0, o
comportamento do material como material é “bom”.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Algumas modificações foram introduzidas na classificação original, entre as quais a criação
do chamado índice de Grupo (IG), um número inteiro variando de 0 a 20 que define a
"capacidade de suporte" do terreno de fundação de um pavimento.
Solos mal graduados, como areias finas, são difíceis de serem compactados para alcançar
altas densidades e são menos desejáveis (ex: solo A-3).
Solos contendo grande quantidade de finos são inadequadas como material de subleito.
Estes são classificados de A-4 a A-7, na ordem decrescente de adequação como material de
sub-leito.
Argila com altos valores de LL e LP estão sujeitos a amplas variações na resistência durante
os ciclos de secagem e umedecimento, o que é muito indesejável. Quando estes solos estão
presentes em quantidades suficientes, o solo é enquadrado como A-6 e A-7.
Classificação AASHTO - TRB
Imposições práticas.
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
O sistema foi proposto por Casagrande em 1929, e tornou-se amplamente utilizado na construção de
campos de pouso durante a 2ª Guerra Mundial, sendo utilizado até o dias de hoje para diversos fins
geotécnicos. A classificação em duas grandes categorias permanece:
1. Solos de granulação grossa, que são naturalmente os pedregulhos e areia, cujo o material que
passa na peneira nº200 é menor que 50%.
2. Solos de granulação fina, são os siltes e argilas, cujo o material que passa na peneira nº200 é
maior que 50%.
Para esta classificação são assumidos “símbolos” – (Letras) , que representam cada um desses
materiais, onde:
G
Gravel
Pedregulho
S
Sand
Areia
M
LiMon
Silte (AF)
C
Clay
Argila
O
Orgânic
Orgânico/Turfa
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
G
Gravel
Pedregulho
S
Sand
Areia
M
LiMon
Silte (AF)
C
Clay
Argila
O
Orgânic
Orgânico/Turfa
Cada grupo é dividido em subgrupos de acordo com suas propriedades índices mais significativas.
W (well graded) → bem graduado
P (poorly graded) → mal graduado
H (high) → alta compressibilidade, ou alta plasticidade, ou seja com limite de liquidez maior que 50%
L (low) → baixa compressibilidade, ou baixa plasticidade, ou seja com limite de liquidez menor que 50%
GW GP Pedregulho Mal graduadoPedregulho bem graduado
Os pedregulhos e areias com pouco ou nenhum material fino são subdivididos de acordo com suas propriedade de
distribuição granulométrica dentro de bem graduado (GW e SW) ou uniforme (GP e SP).
𝐶𝑢 =𝐷60𝐷10
𝐶𝑐 =𝐷302
𝐷60𝐷10
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
𝐶𝑢 > 4
1 < 𝐶𝑐< 3
Pedregulhos
bem graduados
𝐶𝑢 > 6
1 < 𝐶𝑐< 3
Areias bem
graduadas
Para a classificação correta de acordo com o sistema, é importante conhecer as informações a seguir:
1. Percentagem de pedregulho,ou seja, a fração que passa pela peneira de 76,2 mm e fica retida na
peneira nº4 (4,75 mm)
2. Percentagem de areia,ou seja, a fração que passa pela peneira nº4 (4,75 mm), e fica retida na peneira
nº200.
3. Percentagem de silte e argila, ou seja, a fração que passa na peneira nº 200.
4. Coeficiente de curvatura (Cc) e coeficiente de uniformidade (Cu).
5. Limite de liquidez e índice de plasticidade da porção do solo que passa pela peneira nº40
A expressão “bem graduado” expressa o
fato de que a existência de grãos com
diversos diâmetros confere ao solo, em
geral, melhor comportamento, sob o ponto
de vista da engenharia. Esta característica
dos solos granulares é expressa pelo
“coeficiente de uniformidade” e pelo
“coeficiente de curvatura”.
Como a fração fina nos solos pode ter substancial influência
no comportamento do solo, os pedregulhos e areias têm
outras duas subdivisões. Aquelas com fração fina servem
como materiais de boa liga, principalmente os siltes, são
enquadrados em GM ou SM.
Se os solos finos contêm argilas plásticas, os solos são do
tipo GC ou SC. A característica complementar dos solos finos
é indicada em sua compressibilidade, sendo utilizados os
termos alta compressibilidade (H=high) e baixa
compressibilidade (L=low), para os solos M, C ou O
Para estes solos fino a propriedade mais importante é o limite
de consistência. Sendo assim, Casagrande criou o Gráfico
de Plasticidade, montado a partir dos limites de consistência
dos solos finos, usados para subdividi as argilas dos siltes,
tanto na classificação dos solos finos quanto a fração fina
dos solos granulares.
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
60
50
40
30
20
10
Índ
ice
de
Pla
sti
cid
ad
e(I
P)
4
7 CL - ML
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Limite de Liquidez (LL)
Na quinta região, hachurada, com LL < 50% e 4% < IP < 7%, há superposição nas propriedades
dos solos argilosos e siltosos. Nessa região o solo deverá ter um símbolo duplo, CL-ML.
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
CH
MH
60
50
10
Índ
ice
de
Pla
sti
cid
ad
e(I
P)
4
7 CL - ML
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Limite de Liquidez (LL)
A linha vertical LL = 50% separa os solos de alta plasticidade (MH, CH) dos de
baixa plasticidade (ML, CL), baseando-se na observação empírica de que a
compressibilidade do solo cresce com o LL.
CL
ML
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
60
50
10
Índ
ice
de
Pla
sti
cid
ad
e(I
P)
4
7 CL - ML
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Limite de Liquidez (LL)
A Linha A é uma fronteira arbitrária entre as argilas inorgânicas (CL e CH), queestão acima desta linha, e os siltes inorgânicos e argilas orgânicas (ML,MH, OL eOH).
CH
OL
OH
OL
CL
ML
MH
OH
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
60
50
40
30
10
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10
0
Índ
ice
de
Pla
sti
cid
ad
e(I
P)
4 CL - ML7
Limite de Liquidez (LL)
Na última revisão do Sistema Unificado foi introduzida a Linha U que estabelece
um limite superior empírico para os solos naturais. Qualquer ponto que venha se
situar acima dessa linha deve ter os resultados dos ensaios verificados.
CH
OL
OH
OL
CL
ML
MH
OH
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
60
50
10
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Índ
ice
de
Pla
sti
cid
ad
e(I
P)
4
7CL - ML
Limite de Liquidez (LL)
A Linha U, inicia-se na vertical para LL = 16% até IP = 7% e a partir desse
ponto é representada por:
Linha U → IP = 0,9 (LL - 8)
CH
OL
OH
OL
CL
ML
MH
OH
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
CH
OL
60
50
10
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Índ
ice
de
Pla
sti
cid
ad
e(I
P)
4CL - ML
7
Limite de Liquidez (LL)
A Linha A é representada por:
Linha A → IP =0,73(LL-20)
OH
OL
CL
ML
MH
OH
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Além do gráfico de plasticidade, o Sistema Unificado de Classificação dos Solos
ainda possui um método auxiliar na identificação dos solos em laboratório, como
apresentado no esquema a seguir.
Exame Táctil Visual do Solo
Solo Grosso Solo Orgânico Solo Fino
Em casos limites, determinar % partículas Ø 0.074mm (#200)
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Solos Grossos Solos Finos
Mais de 50% de material
retido na peneira nº 200
Mais de 50% de material
retido na peneira nº 200
Pedregulhos Areias Siltes e Argilas Siltes e Argilas
Mais de 50% da fração
grosso retida na peneira nº4
50% ou mais da fração
grossa passa pela peneira
nº4
Limite de Liquidez
menor que 50Limite de liquidez de 50
ou mais
Ensaio de peneiramento
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Solos Grossos
Mais de 50% de material retido na peneira nº 200
Pedregulhos (G) Areias (S)
%Passa #200 > 12 %Passa #200 < 5 %Passa #200
entre 5 e 12%Passa #200 < 5 %Passa #200 > 5
LL – LPCurva
Granulométrica
Curva
GranulométricaLL – LPCasos limites
símbolo duplo
função da
plasticidade e
granulometria
IP<4 IP>7
4<IP<7
GM GC
GM - GC
Bem
graduada
Mal
graduada
GW GP
Bem
graduada
Mal
graduada
SW SP
IP<4 IP>7
4<IP<7
SM SC
SM - SC
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Solos Finos
Mais de 50% de material retido na peneira nº 200
Siltes e Argilas Siltes e ArgilasLimite de Liquidez
menor que 50
Limite de liquidez
de 50 ou mais
Acima
Cor, cheiro, LL,
LP: solo natural e
seco em estufa
Abaixo ou IP<4
OrgânicosCL
ML - CL
Acima
4<IP<7AcimaAbaixo
Inorgânicos
OL ML
Cor, cheiro, LL,
LP: solo natural e
seco em estufa
Orgânicos Inorgânicos
OH MH
CH
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
REFERÊNCIAS
CAPUTO, H.P. Mecânica dos solos e suas aplicações - Volumes I, II, III.
DAS, B.M. Fundamentos de engenharia geotécnica. 7ª ed. Cengage Learning, 632 p., 2011.
PINTO, C.S. Curso básico de mecânica dos solos. 3ª Ed. Oficina de Textos, 356 p., 2006.
Leitura Recomendada : SISTEMAS DE CLASSIFICAÇÕES GEOTÉCNICAS DE
SOLOS: ESTUDO DE CASO APLICADO À RODOVIA NÃO PAVIMENTADA VCS
346, VIÇOSA, MG1. Silva et al,2008
Exemplo 01
Forma coletados amostras de 3 solos e submetidas ao ensaio de granulometria.
Deseja-se saber qual é classificação textural ( utilize o triângulo).
Solo Areia Silte Argila
A 20 20 60
B 55 5 40
C 45 35 20
Distribuição Granulométrica
Exemplo 02
Um solo foi submetido a dois ensaios básicos: Análise Granulométrica e índices
de consistência. Para análise granulométrica se obteve os seguintes valores:
• Porcentagem que passa pela peneira nº 10 = 100
• Porcentagem que passa pela peneira nº 40 = 80
• Porcentagem que passa pela peneira nº200 = 58
Para os índices de consistência se obteve que o limite de liquidez e 30 e o índice
de plasticidade foi igual a 10. Obtenha a classificação deste solo conforme o
sistema da AASHTO. Apresente uma consideração quanto ao uso deste material
para uma rodovia.
O quadro a seguir, mostra como são classificados os solos segundo o TRB (HRB). Determina-se o grupo do solo, por eliminação da esquerda para a
direita. O primeiro grupo a partir da esquerda, com o qual os valores do solo ensaiado coincidir, será a classificação correta.
Classificação
Geral
Materiais granulares (p)
(35% ou menos passando na peneira nº200)
Materiais siltosos e argilosos (p)
(mais de 35% passando na
peneira de nº 200)
A-1
A-3
A-2
A-4 A-5 A-6
A-7
Grupo A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7A-7-5
A-7-6
Peneiração % que
passa na peneira
Nº10 50 máx
Nº40 30 máx 50 máx 51 máx
Nº200 (p) 15 máx 25 máx 10 máx 35 máx 35 máx 35 máx 35 máx 36 mín 36 mín 36 mín 36 mín
Características da
fração que passa na
nº40:
6 máx NP
Limite de Liquidez
(%)40 máx 41 mín 40 máx 41 mín 40 máx 41 mín 40 máx 41 mín
Índice de
Plasticidade (%) 10 máx 10 máx 11 mín 11 mín 10 máx 10 máx 11 mín 11 mín
Índice de Grupo (IG) 0 0 0 4 máx 8 máx 12 máx 16 máx 20 máx
Materiais que
predominam
Pedra britada
pedregulho e areiaAreia Fina Areia e areia siltosa ou argilosa Solos siltosos Solos argilosos
Comportamento
geral como subleitoExcelente a bom Fraco a pobre
Classificação AASHTO - TRBSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
𝐼𝐺 = 0,2 ∙ 𝐹200 − 35 + 0,005 ∙ 𝐹200 − 35 ∙ 𝐿𝐿 − 40 + 0,01 ∙ (𝐹200 − 15) ∙ (𝐼𝑃 − 10)
Exemplo 03
Para um determinado solo tem-se que 95% do material passa na peneira nº 200 e
seu limite de liquidez é 60 e possui um índice de plasticidade de 40. Classifique o
solo conforme o sistema da AASHTO. Você utilizaria este material para a
construção de uma rodovia?
O quadro a seguir, mostra como são classificados os solos segundo o TRB (HRB). Determina-se o grupo do solo, por eliminação da esquerda para a
direita. O primeiro grupo a partir da esquerda, com o qual os valores do solo ensaiado coincidir, será a classificação correta.
Classificação
Geral
Materiais granulares (p)
(35% ou menos passando na peneira nº200)
Materiais siltosos e argilosos (p)
(mais de 35% passando na
peneira de nº 200)
A-1
A-3
A-2
A-4 A-5 A-6
A-7
Grupo A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7A-7-5
A-7-6
Peneiração % que
passa na peneira
Nº10 50 máx
Nº40 30 máx 50 máx 51 máx
Nº200 (p) 15 máx 25 máx 10 máx 35 máx 35 máx 35 máx 35 máx 36 mín 36 mín 36 mín 36 mín
Características da
fração que passa na
nº40:
6 máx NP
Limite de Liquidez
(%)40 máx 41 mín 40 máx 41 mín 40 máx 41 mín 40 máx 41 mín
Índice de
Plasticidade (%) 10 máx 10 máx 11 mín 11 mín 10 máx 10 máx 11 mín 11 mín
Índice de Grupo (IG) 0 0 0 4 máx 8 máx 12 máx 16 máx 20 máx
Materiais que
predominam
Pedra britada
pedregulho e areiaAreia Fina Areia e areia siltosa ou argilosa Solos siltosos Solos argilosos
Comportamento
geral como subleitoExcelente a bom Fraco a pobre
Classificação AASHTO - TRBSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
𝐼𝐺 = 0,2 ∙ 𝐹200 − 35 + 0,005 ∙ 𝐹200 − 35 ∙ 𝐿𝐿 − 40 + 0,01 ∙ (𝐹200 − 15) ∙ (𝐼𝑃 − 10)
Classificação AASHTO - TRBSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
𝐼𝐺 = 0,2 ∙ 𝐹200 − 35 + 0,005 ∙ 𝐹200 − 35 ∙ 𝐿𝐿 − 40 + 0,01 ∙ (𝐹200 − 15) ∙ (𝐼𝑃 − 10)
Exemplo 04
Solo A Solo B
Nº De golpes Teor de Umidade Nº De golpes Teor de Umidade
11 34,15 12 29,80
19 30,10 21 26,40
28 27,70 32 25,10
39 25,90 36 24,60
50 24,50 45 23,20
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
0,001 0,01 0,1 1 10 100
Porc
enta
gem
que p
assa (
% )
Abertura das Peneiras ( mm )
SOLO A
SOLO B
Foram recebidos os seguintes dados de um
laboratório de solos. A tabela refere-se aos
dados do Ensaio de Limite de liquidez. O
limite de plasticidade foi para o solo A é de
21 e para o solo B é de 20. Foi realizado o
ensaio granulométrico por peneiramento.
Deseja-se saber qual é a Classificação
unificada dos materiais.
Os pedregulhos e areias com pouco ou nenhum material fino são subdivididos de acordo com suas propriedade de
distribuição granulométrica dentro de bem graduado (GW e SW) ou uniforme (GP e SP).
𝐶𝑢 =𝐷60𝐷10
𝐶𝑐 =𝐷302
𝐷60𝐷10
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
𝐶𝑢 > 4
1 < 𝐶𝑐< 3
Pedregulhos
bem graduados
𝐶𝑢 > 6
1 < 𝐶𝑐< 3
Areias bem
graduadas
Para a classificação correta de acordo com o sistema, é importante conhecer as informações a seguir:
1. Percentagem de pedregulho,ou seja, a fração que passa pela peneira de 76,2 mm e fica retida na
peneira nº4 (4,75 mm)
2. Percentagem de areia,ou seja, a fração que passa pela peneira nº4 (4,75 mm), e fica retida na peneira
nº200.
3. Percentagem de silte e argila, ou seja, a fração que passa na peneira nº 200.
4. Coeficiente de curvatura (Cc) e coeficiente de uniformidade (Cu).
5. Limite de liquidez e índice de plasticidade da porção do solo que passa pela peneira nº40
A expressão “bem graduado” expressa o
fato de que a existência de grãos com
diversos diâmetros confere ao solo, em
geral, melhor comportamento, sob o ponto
de vista da engenharia. Esta característica
dos solos granulares é expressa pelo
“coeficiente de uniformidade” e pelo
“coeficiente de curvatura”.
Solos Grossos
Mais de 50% de material retido na peneira nº 200
Pedregulhos (G) Areias (S)
%Passa #200 > 12 %Passa #200 < 5 %Passa #200
entre 5 e 12%Passa #200 < 5 %Passa #200 > 5
LL – LPCurva
Granulométrica
Curva
GranulométricaLL – LPCasos limites
símbolo duplo
função da
plasticidade e
granulometria
IP<4 IP>7
4<IP<7
GM GC
GM - GC
Bem
graduada
Mal
graduada
GW GP
Bem
graduada
Mal
graduada
SW SP
IP<4 IP>7
4<IP<7
SM SC
SM - SC
Classificação UnificadaSISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO
Granulometria dos solos
Exercícios Sugeridos:
Curso Básico de Mecânica dos Solos – 3ed.
Capitulo 3 – Classificação do solo
Exercício:
3.1 – Completo ( O exercício já esta resolvido, tente fazer sem olhar a solução)
Fundamentos da Engenharia Geotécnica – 6ed/
Capitulo 4 – Classificação do solo
Exercícios :
4.1; 4.2 e 4.4
25/04/2017 59
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