O teste de limites de Atterberg é um teste de classificação usado para determinar o teor de umidade no qual solos de argila e silte de grãos finos fazem a transição entre as diferentes fases. O teste para limites de Atterberg é realizado na fração do solo que passará por uma peneira nº 40 ou 425 µm ou 0,425 mm, conforme ASTM D 4318-00. O teste auxilia na classificação do solo e suas características de plasticidade e avalia o potencial de encolhimento/inchaço do solo próximo à superfície. Ele pode ser usado para distinguir entre silte e argila em seus diferentes tipos e determina o limite de encolhimento (SL), limite plástico (PL)e limite de liquidez (LL) da amostra de solo.
O teste de limites de Atterberg recebeu esse nome em homenagem ao químico sueco Albert Atterberg, que foi o primeiro a desenvolver um sistema de classificação para determinar os diferentes estados e limites da consistência do solo. Karl Terzhagi e Arthur Casagrande posteriormente refinaram e padronizaram os testes que agora são amplamente usados para determinar o LL, PL e SL dos solos.
O solo argiloso muda a consistência e o comportamento dependendo do seu teor de umidade. O limite no qual a mudança de comportamento acontece é definido com base no comportamento da amostra de solo. Dependendo do teor de umidade, o solo pode estar em qualquer um dos quatro estados: Solido, semi-solido, plástico e liquido
O limite de liquidez (LL) e o limite de plasticidade (PL) são comumente usados e dependem de parâmetros do solo, como tamanho das partículas e área de superfície específica das partículas capazes de atrair moléculas de água. O teste de limites de Atterberg é crítico nos estágios iniciais do projeto estrutural para garantir que o solo tenha o desempenho esperado . O teste é realizado apenas na fração do solo que passa pela peneira nº 40, conforme ASTM D 4318.
A Importância do Ensaio
A medida que os teores de umidade aumentam, os solos argilosos e siltosos passam por quatro estados distintos de consistência: sólido, semissólido, plástico e líquido. Cada estágio exibe diferenças significativas em resistência, consistência e comportamento. Os testes de limite de Atterberg definem com precisão os limites entre esses estados usando teores de umidade nos pontos onde ocorrem as mudanças físicas.
Os valores de teste e os índices derivados têm aplicações diretas no projeto de fundação de estruturas e na previsão do comportamento de preenchimentos de solo, aterros e pavimentos. Os valores avaliam a resistência ao cisalhamento, estimam a permeabilidade, prevêem o recalque e identificam solos potencialmente expansivos.
Procedimento de Teste
As amostras de solo para cada teste consistem em solo que é capaz de passar por uma peneira nº 40 e é preparado usando métodos padrão. A umidade é ajustada adicionando água e misturando-a completamente. A amostra é deixada para condicionar por pelo menos 16 horas.
Teste de Limite de Liquidez (LL)
Uma porção da amostra de solo é espalhada no copo de latão da máquina de limite de liquidez. Em seguida, é dividida no centro usando a ferramenta de ranhura Casagrande. O limite de liquidez é atingido quando a ranhura fecha uma distância de 0,5 polegadas ao longo da parte inferior da ranhura após 25 golpes. O teor de umidade é anotado. O teste é conduzido em teor de umidade variável para o mesmo solo com o número de golpes variando entre 15 e 35.
Teste de Limite Plástico (PL)
Uma pequena bola de solo plástico úmido é repetidamente remodelada e enrolada em uma rosca de 1/8 de polegada (3,18 mm). O teor de umidade no qual a rosca se desintegra antes de ser completamente desenrolada é o limite plástico.
Teste de Limite de Encolhimento (SL)
Uma porção de solo da amostra de solo úmido é moldada em um prato de encolhimento especial. O prato junto com a porção de solo é seco em estufa e pesado e o volume da amostra é determinado. O teste é descrito em ASTM D4943.
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