COMPACTAÇÃO DOS SOLOS ARGILOSO E ARENOSO
CASTRO, Bruna Duarte de1 NALLI, Lucas de Castro2 MARTINS, Lima Deleon3
INTRODUÇÃO
Geologicamente, define-se solo como o material resultante da decomposição das rochas pela ação de agentes de intemperismo (DNER, 1996). Para realização das obras de engenharia são comumente necessários estudos rigorosos sobre a área a ser trabalhada. Nestes estudos, conhecer sobre o solo no qual será executado o projeto é de suma importância, visto que avaliar suas características é necessário para identificar o comportamento que se espera do solo quando submetido a certos esforços.
A compactação é um método de estabilização e melhoria do solo através de processo manual ou mecânico, visando reduzir o volume de vazios do solo. Este método tem em vista dois aspectos: aumentar a intimidade de contato entre os grãos e tornar o aterro mais homogêneo melhorando as suas características de resistência, deformabilidade e permeabilidade. Esta, é empregada em diversas obras de engenharia, como: aterros, camadas constitutivas 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 diariamente nas ruas das cidades.
Os tipos de obra e de solo 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.
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¹Graduanda do Curso de Eng Civil do Centro Universitário São Camilo – ES, [email protected];
²Graduando do Curso de Eng Civil do Centro Universitário São Camilo – ES, [email protected];
³Orientador, Pós-Doutor, Curso de Eng Civil do Centro Universitário são Camilo - ES, [email protected].
Cachoeiro de Itapemirim – ES, março de 2017.
Portanto, o objetivo desta revisão bibliográfica foi realizar um estudo sobre esses dois tipos de solo, além dos possíveis processos e equipamentos que melhor se aplicam para obtenção do resultado final satisfatório sobre a compactação dos solos.
DESENVOLVIMENTO
Essa pesquisa é uma revisão sobre a compactação dos três principais solos encontrados na construção civil. Foi realizada durante o mês de março de 2017. Os sites de busca para a realização do artigo foram: Google Acadêmico e Scielo. Os critérios de inclusão foram os artigos que atendiam aos objetivos da pesquisa.
A resposta do solo para umidade é muito importante, pois nela conseguimos observar como é o comportamento do solo no quesito de suportar a carga durante o processo de compactação e execução do projeto, visto que o controle do teor de umidade do mesmo é vital para uma compactação apropriada.
A umidade age como um “lubrificante” no interior do solo, fazendo as partículas se ajustarem. Uma quantidade muito baixa de umidade significa compactação inadequada e seu excesso deixa a água preenchendo espaços vazios, que como consequência, tem a diminuição da capacidade de suportar a carga. Proctor (MASSAD, 2003) observou que a densidade mais alta para a maioria dos solos está relacionada a um certo teor de água para um determinado esforço de compactação.
Os solos argilosos são compostos em sua maior parte por argila, possuem cores vivas e grande impermeabilidade. As argilas são caracterizadas pelos grãos microscópicos (granulometria menor que 0,005 mm). Como consequência do tamanho de seus grãos, as argilas são altamente moldáveis quando em presença de água.
Estas possuem dificuldade de desagregação; formam barro plástico e viscoso quando úmido; e permitem taludes com ângulos praticamente na vertical.
Em termos de comportamento, os solos argilosos são considerados coesivos e fazem parte deste grupo, já que, quando são manuseadas, possuem certa consistência, ao contrário das areias, que se deslocam com mais facilidade.
Entendemos, então, que tal solo tem uma coesão notadamente mais alta, além de uma plasticidade elevada e capacidade de aglutinação. Isto faz com que seja
empregado como argamassa de assentamento, de revestimento, na preparação de tijolos e telhas. No Brasil, por sua abundancia (a maior parte do solo brasileiro é argiloso) é também utilizado na fabricação de azulejos e pisos cerâmicos.
É sabido, que a classificação de solo arenoso é dada a todo tipo de solo cuja composição apresenta grande concentração de areia, sendo esta, constituída por grãos grossos (granulometria entre 4,8 e 1,2 mm), médios (entre 1,2 e 0,9 mm) e finos (entre 0,9 e 0,3 mm), todos visíveis a olho nu. Uma das características marcantes da areia é sua coesão baixa ou nula. “Essa propriedade é responsável pela ligação entre as partículas do solo, ou seja, sem coesão o material fica mais suscetível a erosões”, explica o engenheiro Celso Nogueira Corrêa, presidente do Núcleo São Paulo da Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (NRSP - ABMS).
Este tipo de solo é muito aproveitável devido as suas propriedades de drenagem e água, pois na compactação a sua densidade tem como aproveitamento máximo, visto que as curvas de teste são planas, em sua maioria, e não há necessidade de considerar o teor de água.
O método de compactação mais adequado para ser utilizado em um solo especifico é determinado pela constituição deste mesmo solo. Cada tipo se comporta de uma forma com respeito a densidade máxima e umidade ótima, portanto, cada tipo de solo possui suas exigências e controles próprios e individuais. O nível desejado de compactação depende da combinação do método utilizado e do tipo de solo.
Existe quatro tipos de esforços para compactar um solo. São eles: vibração, impacto, amassamento e pressão, sendo que, estes diferentes tipos de esforço são encontrados nos dois tipos principais de força de compactação: estático e vibratório.
Na prática, estes esforços são produzidos por equipamentos, tais como rolos e placas vibratórias.
Os solos argilosos precisam de compressão para serem compactados. Por ser um solo coesivo, as partículas da argila se aderem umas às outras, portanto, para que o processo de compactação aconteça, uma máquina com força de alto impacto é necessária para golpear o solo e forçar a saída do ar, reorganizando as partículas. Os compactadores de percussão são a melhor escolha para produção em menor escala.
Sendo necessária maior produção os compactadores de rolo vibratório pé-de- carneiro, se fazem mais uteis.
Como os solos arenosos são granulares, as partículas requerem uma agitação ou ação vibratória para movê-las, compactação por vibração ou placas vibratórias (unidirecionais) é a melhor escolha. Placas Reversíveis ou Rolos Vibratórios Lisos são apropriados para o trabalho de produção. Este tipo de compactação aplica forças verticais em uma frequência de repetição acima de 500 golpes por minuto. Existem vários tipos de equipamentos com a frequência variando entre 900 e 2000 golpes por minuto, sendo que a situação ideal ocorre quando a compactação do rolo se combina com a oscilação do material. Partículas de solo granular respondem a frequências diferentes, dependendo do tamanho da partícula, ou seja, quanto menor a partícula, maior a frequência necessária para movê-la.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Após esta revisão bibliográfica, concluímos que para cada um dos dois solos referidos existem processos de compactação que se adequam melhor as suas características. Com este estudo criamos uma ampla expectativa técnica sobre o tema tratado, auxiliando assim a tomada de decisão sobre qual procedimento empregar em projetos realizados nestes solos em especifico.
De fato, podemos dizer com embasamento técnico que, os tipos de solo são comumente classificados pelo tamanho do grão, determinado pela granulometria.
Cada tipo de solo tem suas exigências e controles individuais, quem determinam como este solo se comporta quando submetido a esforços como o de compactação. Pelo ensaio de Proctor é determinada uma umidade ótima, já que agua em excesso ou em quantidade limitada pode interferir e atrapalhar todo o processo.
REFERÊNCIAS
CAMPOS I. M. – Conheça os três tipos principais de solo: areia, silte e argila.
Universidade de Mogi das Cruzes.
DNER – Manual de pavimentação. 2. Ed. Rio de Janeiro, 1996.
SILVA L. R. E. – Compactação do solo. Universidade São Francisco, São Paulo, 2008.
CIVILNET – Mecânica dos solos. Disponível em: <civilnet.com>. Acesso em: março de 2017.
MASSAD, Faiçal – Obras de terra – Curso básico de geotécnica. Editora Oficina de Textos, 2003.
