MT DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. Solos ensaio de compactação utilizando amostras trabalhadas

Transcrição

1 Método de Enaio ágina 1 de 7 RESUMO Ete documento, que é uma norma técnica, etabelece um método para determinar a correlação entre o teor de umidade e a maa epecífica do olo eco, quando a fração do olo que paa pela peneira de 19 mm é compactada com energia de compactação diferente, uando amotra trabalada. ABSTRACT Ti document preent te procedure for determining te relation ip between te moiture content and denity of oil material paing a 19 mm ieve, wen compacted on te normal, intermediate and modified energie, and wen uing diturbed ample. It decribe te apparatu and te required calculation. SUMÁRIO 0 ARESENTAÇÃO 1 OBJETIVO 2 REFERÊNCIAS 3 AARELHAGEM 4 REARAÇÃO DA AMOSTRA 5 EXECUÇÃO DO ENSAIO 6 ENERGIAS DE COMACTAÇÃO 7 CÁLCULOS 8 RESULTADOS 0 ARESENTAÇÃO Eta Norma decorreu da neceidade de e adaptar, quanto à forma, a DNER-ME 162/85 à DNER-RO 101/93, mantendo-e inalterável o eu conteúdo técnico. 1 OBJETIVO Eta Norma fixa o método de determinação de correlação entre o teor de umidade de olo e ua maa epecífica aparente eca, quando a fração de olo que paa na peneira de 19 mm é compactada utilizando amotra trabalada.

2 Método de Enaio ágina 2 de 7 2 REFERÊNCIAS 2.1 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS No preparo deta Norma foram conultado o eguinte documento: a) DNER-ME 162/85, deignada Compactação de olo para materiai que paam na peneira de 19 mm na energia de compactação normal, intermediária e modificada, utilizando amotra trabalada; b) DNER-ME 047/64, deignada Compactação de olo método A; c) DNER-ME 048/64, deignada Compactação de olo método B; d) ABNT MB-33, de 1984, regitrada no SINMETRO como NBR-7182, deignada Solo enaio de compactação; e) AASHTO T , deignada Moiture denity relation of oil uing a 10 lb (4,54 kg) rammer and na 18 in drop; f) ASTM D , deignada Moiture denity of oil and oil-aggregate mixture uing 10 lb (4,54 kg) rammer and 18 in (45,7 cm) drop. 3 AARELHAGEM A aparelagem neceária é a eguinte: a) molde cilíndrico metálico de 15,24 ± 0,05 cm de diâmetro interno e 17,78 ± 0,02 cm de altura, com entale uperior externo em meia epeura; cilindro complementar com 6,08 cm de altura e com o memo diâmetro do molde, com entale inferior interno e meia epeura e na altura de 1 cm; bae metálica com dipoitivo de fixação ao molde cilíndrico e ao cilindro complementar, tudo conforme a Figura 1 em anexo. O molde cilíndrico e o complementar devem er contituído do memo material; b) dico epaçador metálico de 15,00 ± 0,05 cm de diâmetro e de altura igual a 6,35 ± 0,02 cm, conforme Figura 2 em anexo; c) oquete metálico cilíndrico, de face inferior plana, de diâmetro igual a 5,08 ± 0,01 cm, peando 4,536 ± 0,01 kg, e com a altura de queda igual a 45,72 ± 0,15 cm, conforme Figura 3 em anexo. A camia cilíndrica do oquete deve pouir pelo meno 4 (quatro) orifício de 1 cm de diâmetro, em cada extremidade, eparado entre i de 90º e aproximadamente a 20 cm da extremidade. Intrumental mecanizado para deempeno da mema funçõe pode er uado, devendo para ee fim er empre ajutada a altura de queda do oquete, por meio de dipoitivo regulador próprio, para aplicação do golpe; d) extrator de amotra do molde cilíndrico, para funcionamento por meio de macaco idráulico, com movimento alternativo de uma alavanca; e) balança com capacidade de 20 kg, enível a 1 g; f) balança com capacidade de 1 kg, enível a 0,1 g; g) etufa capaz de manter a temperatura a 110ºC ± 5ºC; ) almofariz e mão de gral recoberta de borraca, com a capacidade de 5 kg de olo; i) régua de aço bielada, rija, de cerca de 30 cm de comprimento; j) repartidor de amotra de 5,0 cm de abertura;

3 Método de Enaio ágina 3 de 7 k) cápula de alumínio com tampa, ou de outro material adequado, capaz de impedir a perda de umidade durante a peagem; l) peneira de 50 mm, 19 mm e 4,8 mm, conforme ABNT EB-22, de 1988, regitrada no SINMETRO como NBR-5734, deignada eneira para enaio; m) proveta graduada, com capacidade de ml; n) papel de filtro circular com 15 cm de diâmetro; o) aceório, tai como bandeja, epátula, coler de pedreiro, etc. Dipoitivo mecânico, capaz de realizar a mitura do olo para cada acrécimo de umidade, pode er uado. 4 REARAÇÃO DA AMOSTRA 4.1 A amotra como recebida é eca ao ar, detorroada no almofariz pela mão de gral, omogeneizada e reduzida com o auxílio do repartidor de amotra ou por quarteamento, até e obter uma amotra repreentativa de aproximadamente 6 kg, para olo iltoo ou argiloo e aproximadamente 7 kg, para olo arenoo ou pedreguloo. A ecagem pode er realizada por aparelagem de ecagem, dede que a temperatura não exceda de 60ºC. 4.2 A amotra repreentativa é paada, a eguir, na peneira de 19 mm; avendo material retido neta peneira, é procedida a ubtituição do memo por igual quantidade em peo do material paando na de 19 mm e retido na de 4,8 mm, obtida de amotra repreentativa conforme 4.1. Nota : A operação decrita no item 4.2 é realizada apó eliminação prévia de agregado retido na peneira de 50 mm, cao exita. 5 EXECUÇÃO DO ENSAIO 5.1 Fixar o molde à bae metálica, ajutar o cilindro complementar e apoiar o conjunto em bae plana, reitente e firme, tal como a de um cilindro ou cubo de concreto peando não meno que 90 kg. Compactar o material no molde com o dico epaçador, como fundo falo, em cinco camada iguai, de forma a e obter uma altura total do corpo-de-prova de cerca de 12,5 cm, apó compactação. Aplicar em cada camada golpe com o oquete caindo de 45,72 cm, ditribuído uniformemente obre a uperfície da camada. or ocaião da compactação deve er aente, previamente, obre o dico epaçador, um papel de filtro circular de 15 cm de diâmetro. 5.2 Remover o cilindro complementar, tomando-e o cuidado de detacar com a epátula o material a ele aderente. Com a régua de aço bielada raar o exceo de material na altura exata do molde e determinar, com aproximação de 1 g, o peo do material úmido compactado mai o molde; por dedução do peo do molde, determinar o peo do material úmido compactado,,. 5.3 Remover, com o extrator de amotra, o corpo-de-prova do molde cilíndrico e retirar de ua parte central dua amotra repreentativa de cerca de 250 g cada uma para determinação da umidade. ear eta amotra e ecar em etufa numa temperatura de 110ºC ± 5ºC, até

4 Método de Enaio ágina 4 de 7 contância de peo. Fazer a peagen com a aproximação de 0,1 g e tomar a média como a umidade repreentativa do corpo-de-prova compactado. 5.4 Demancar inteiramente o material do corpo-de-prova, adicionar água na percentagen de 1 a 2 por cento e omogeneizar. Compactar ee material de acordo com o item 5.1 e proceder a operaçõe do iten 5.2 e Repetir ea operaçõe para teore crecente de umidade, tanta veze quanta neceária para caracterizar a curva de compactação, no mínimo, cinco veze. 6 ENERGIAS DE COMACTAÇÃO 6.1 MÉTODO A - NORMAL Realizar toda operaçõe indicada no iten 4 e 5, endo que, para o epecificado no item 5.1, referente a número de golpe, aplicar 12 golpe por camada. 6.2 MÉTODO B - INTERMEDIÁRIA Realizar toda operaçõe indicada no iten 4 e 5, endo que, para o epecificado no item 5.1, referente a número de golpe, aplicar 26 golpe por camada. 6.3 MÉTODO C - MODIFICADA Realizar toda operaçõe indicada no Capítulo 4 e 5, endo que, para o epecificado no item 5.1, referente a número de golpe, aplicar 55 golpe por camada. 7 CÁLCULOS 7.1 UMIDADE A partir da fae do enaio decrito em 5.3, calcular o teore de umidade ( ) referente a cada compactação, pela fórmula: = x100 Onde: = teor de umidade em percentagem; = peo da amotra úmida, como obtida em 5.3; = peo da amotra eca em etufa na temperatura de 110ºC ± 5ºC, até contância de peo.

5 Método de Enaio ágina 5 de MASSA ESECÍFICA AARENTE DO SOLO SECOM COMACTADO a) calcular primeiramente a maa epecífica aparente do olo úmido, apó cada compactação, pela fórmula: = Onde:, V = maa epecífica aparente do olo úmido, em g/cm³;, = peo do olo úmido compactado, obtido como indicado em 5.2, em g; V = volume do olo compactado, em cm³ (capacidade do molde). b) determinar, a eguir, a maa epecífica aparente do olo eco, apó cada compactação, pela fórmula: = 100 x Onde: = maa epecífica aparente do olo eco, em g/cm³; = maa epecífica aparente do olo úmido, em g/cm³; = teor de umidade do olo compactado, obtido como indicado em RESULTADOS 8.1 CURVA DE COMACTAÇÃO É deenada a curva de compactação marcando-e, em ordenada, a maa epecífica aparente do olo eco e, em abcia, o teore de umidade correpondente,. 8.2 MASSA ESECÍFICA AARENTE MÁXIMA DO SOLO SECO Ete valor é determinado pela ordenada máxima da curva de compactação. 8.3 UMIDADE ÓTIMA É o valor da abcia correpondente, na curva de compactação, ao ponto da maa epecífica aparente máxima do olo eco.

6 Método de Enaio ágina 6 de 7 ANEXO NORMATIVO FIGURA 1 MOLDE CILÍNDRICO, CILINDRO COMLEMENTAR E BASE METÁLICA

7 Método de Enaio ágina 7 de 7 FIGURAS 2 E 3