ANEXO Estudo Geológico e Geotécnico

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1 Secção de Urbanismo, Transportes, Vias e Sistemas Construção e Manutenção de Infra-estruturas de Transportes Licenciatura em Engenharia Civil 5º Ano 2º Semestre PROBLEMA 1 MÓDULO A: TERRAPLENAGENS ANEXO Estudo Geológico e Geotécnico Mod. CMIT.PR.1 Edição 2 Elaborado por José Neves em Fev./25

2 SONDAGEM S1 Silte 1 2 Argila 3 4 Argila 5 6 (m) Prof. (m) 1, wn wl wp (%) (%) (%) (%) Resultados dos ensaios laboratoriais IP Ic Dmax Granulometria (%) 2 5 2,4 2, 18, , 18, , 2, , Consultar os boletins de ensaio da Amostra Nº32,8 gd (g/cm 3 ) wn teor em água; wl limite de liquidez; wp limite de plasticidade; IP Índice de plasticidade Ic Índice de consistência; Dmax Diâmetro máximo das partículas; γd baridade in situ Página 2

3 SONDAGEM S1 (,5 a 1, m) Ensaio Proctor Normal Baridade seca (g/cm 3 ) 2,2 2,1 2, 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1, w (%) Curva de saturação (G=2,7) Proctor Normal w opt = 15, %; γ d,max = 1,78 g/cm 3 Ensaio CBR CBR (%) w (%) CBR após 4 dias de embebição CBR imediato Página 3

4 SONDAGEM S1 (2,5 a 3,5 m) Ensaio Proctor Normal Baridade seca (g/cm 3 ) 2,2 2,1 2, 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1, w (%) Curva de saturação (G=2,7) Proctor Normal w opt = 18,5 %; γ d,max = 1,72 g/cm 3 Ensaio CBR CBR (%) w (%) CBR após 4 dias de embebição CBR imediato Página 4

5 SONDAGEM S2 Silte Argila Argila (m) Resultados dos ensaios laboratoriais Prof. (m) wn (%) wl (%) wp (%) IP (%) Ic Dmax 2 Granulometria (%) 5 2,4,8 gd (g/cm 3 ),5 22, ,5 2, , 26, wn teor em água; wl limite de liquidez; wp limite de plasticidade; IP Índice de plasticidade Ic Índice de consistência; Dmax Diâmetro máximo das partículas; γd baridade in situ Página 5

6 SONDAGEM S3 Silte Cascalho argiloso (m) Resultados dos ensaios laboratoriais Prof. (m) wn wl wp IP (%) (%) (%) (%) Ic Dmax Granulometria (%) 2 5 2,4,8,4 24, , 16, , 18, gd (g/cm 3 ) wn teor em água; wl limite de liquidez; wp limite de plasticidade; IP Índice de plasticidade Ic Índice de consistência; Dmax Diâmetro máximo das partículas; γd baridade in situ Página 6

7 SONDAGEM S4 Silte 1 2 Cascalho argiloso 3 Argila (m) Resultados dos ensaios laboratoriais Prof. (m) wn wl wp IP (%) (%) (%) (%) Ic Dmax Granulometria (%) 2 5 2,4,8,5 24, , , , Consultar os boletins de ensaio da Amostra Nº 156 4, gd (g/cm 3 ) wn teor em água; wl limite de liquidez; wp limite de plasticidade; IP Índice de plasticidade Ic Índice de consistência; Dmax Diâmetro máximo das partículas; γd baridade in situ Página 7

8 SONDAGEM S5 Calcário muito alterado e fracturado 1 Calcário (m) Prof. (m) wn wl wp (%) (%) (%) (%) Resultados dos ensaios laboratoriais IP Ic Dmax Granulometria (%) 2 5 2,4,8 gd (g/cm 3 ) 1, 19,5 1,65 2, 18, 1,69 3, 15, 1,91 4, 11, 2,4 5, 16,5 1,85 6, 9,5 2,13 wn teor em água; wl limite de liquidez; wp limite de plasticidade; IP Índice de plasticidade Ic Índice de consistência; Dmax Diâmetro máximo das partículas; γd baridade in situ Página 8

9 SONDAGEM S6 Argila rija com calhaus Calcário fracturado (m) Prof. (m) wn wl wp (%) (%) (%) (%) Resultados dos ensaios laboratoriais IP Ic Dmax Granulometria (%) 2 5 2,4,8 gd (g/cm 3 ) 1, 18,* , 18,5* , 19,5 1,75 4, 14, 1,94 5, 16, 1,88 wn teor em água; wl limite de liquidez; wp limite de plasticidade; IP Índice de plasticidade Ic Índice de consistência; Dmax Diâmetro máximo das partículas; γd baridade in situ * Teor em água obtido na fracção /2 mm Página 9

10 SONDAGEM S6 (1,5 a 2,5 m) Ensaio Proctor Normal Baridade seca (g/cm 3 ) 2,2 2,1 2, 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1, w (%) Curva de saturação (G=2,7) Proctor Normal w opt = 2, %; γ d,max = 1,67 g/cm 3 Ensaio CBR CBR (%) w (%) CBR após 4 dias de embebição CBR imediato Página 1

11 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 2 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 175/3 SOLOS - Análise granulométrica por peneiração húmida LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 32 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Massa total de material grosso (retido no peneiro nº1) (m 1) (,1 g) Massa total de material fino (passado no peneiro nº1) (m' 1) (,1 g) Massa total da amostra (m t=m 1 + m' 1) (,1 g) 131, 1188, 1319, Fracção retida no peneiro de 2, mm (nº1) Peneiros Massa retida % Retida % Retida acumulada m x N x = (m x/m t)x1 N' x ASTM mm (,1 g) (,%) (,%) 3" 75,,,, 2" 5,,,, 1 1/2" 37,5,,, 1" 25,,,, 3/4" 19,,,, 3/8" 9,5 8,,6,6 4 4,75 47, 3,6 4,2 1 2, 76, 5,8 9,9 < 2, TOTAL 1188, 1319, % Acumulada que passa N'' x = 1 - N' x (,%) 1, 1, 1, 1, 1, 99,4 95,8 9,1 Fracção passada no peneiro de 2, mm (nº1) Massa da fracção fina a ensaiar (m a) (,1 g) % Total de material fino (N" 1) (m' 1/m t)x1 (,%) 1188, 9,1 Peneiros Massa retida % Retida % Retida acumulada m x N x = (m x/m t)xn" 1 N' x ASTM mm (,1 g) (,%) (,%) 2,85 185, 14, 24, 4, , 8,8 32,8 6,25 38, 2,9 35,6 14,16 45, 3,4 39, 2,75 8,,6 39,7 <,75 TOTAL 796, 1188, % Acumulada que passa N'' x = 1 - N' x (,%) 76, 67,2 64,4 61, 6,3 Página 11

12 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 2 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 175/3 SOLOS - Análise granulométrica por peneiração húmida LNEC E Curva Granulométrica Quadro Resumo Peneiro % Acumulada que passa ASTM mm (,%) 3" 75, 1, 2" 5, 1, 1 1/2" 37,5 1, 1" 25, 1, 3/4" 19, 1, 3/8" 9,5 99,4 4 4,75 95,8 1 2, 9,1 2,85 76, 4,425 67,2 6,25 64,4 14,16 61, 2,75 6,3 1 9 % de material que passa Dimensão da malha dos peneiros Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 12

13 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 174/3 SOLOS - Teor em água NP Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 32 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Número da cápsula Nº Massa da cápsula (g) 216, 215, Massa da amostra húmida + cápsula (g) 741, 854,5 Massa da amostra seca + cápsula (g) 67, 765,4 Massa da amostra seca (g) 454, 55,4 Massa da água (g) 71, 89,1 Teor em água (%) 15,6 16,2 Teor em água médio (%) 15,9 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 13

14 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 176/3 SOLOS - Limites de consistência NP Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 32 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Cápsula Massa da cápsula Massa da amostra húmida + cápsula Massa da amostra seca + cápsula Massa da amostra seca Massa da água Teor em água Nº de pancadas LIMITE DE LIQUIDEZ Nº , (g) 11,13 11,11 1,65 11,9 (g) 22,54 24,85 22,53 29,36 (g) 19,13 2,5 18,71 22,92 (g) 8, 9,39 8,6 11,83 (g) 3,41 4,35 3,82 6,44 (%) 42,6 46,3 47,4 54, DIAGRAMA Teor em água (%) 6, 5, 4, 3, 2, 1,, Nº de pancadas Cápsula Massa da cápsula Massa da amostra húmida + cápsula Massa da amostra seca + cápsula Massa da amostra seca Massa da água Teor em água Teor em água médio (%) LIMITE DE LIQUIDEZ Nº , (g) 1,87 1,79 1,2 11,2 (g) 32,51 37,5 33,12 34,97 (g) 29,15 33,32 29,56 31,16 (g) 18,28 22,53 19,54 2,14 (g) 3,36 4,18 3,56 3,81 (%) 18,4 18,6 18,2 18,9 (%) 18,5 Resumo: LL (%) 48 LP (%) 19 IP (%) 29 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 14

15 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 18/3 SOLOS - Ensaio de compactaçao LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 32 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: Tipo de molde: de fim do ensaio: Pequeno Número de camadas: 5 Número de pancadas por camada: 25 Compactação Número do provete Massa do molde vazio (p 1) (1 g) Volume do molde (V) (1 cm 3 ) Massa do molde e do provete húmido (p 2) (1 g) Massa do provete húmido (p s =p 2 -p 1 ) (1 g) Baridade húmida (γ h=ps/v) (,1 g/cm 3 ) 2,1 2,12 2,2 2,2 2,16 Número do recipiente Massa do recipiente (m 1) Massa do recipiente e do provete antes da secagem (m2) Massa do recipiente e do provete seco (m 3) Teor em água (m2-m3)/(m3-m1)x1 Teores em água (,1 g) 143, 142, 138, 15, 138, (,1 g) 576, 661, 556, 58, 679, (,1 g) 541, 611, 59, 526, 65, (,%) 8,8 1,7 12,7 14,4 15,8 Teor em água médio (w) (,%) 8,8 1,7 12,7 14,4 15,8 Baridade seca Baridade seca (γ s =1xγ h /(1+w) (,1 g/cm 3 ) 1,84 1,91 1,96 1,92 1,87 Curva de compactação Resultados Baridade seca (g/cm 3 ) 1,98 1,96 1,94 1,92 1,9 1,88 1,86 1,84 1,82 4, 6, 8, 1, 12, 14, 16, 18, Teor em água (%) Baridade seca máxima (g/cm3) (,1 g/cm 3 ) 1,96 Teor em água óptimo (,%) 12,6 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 15

16 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 181/3 SOLOS - Determinação do CBR LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: de início do ensaio: de recepção da amostra para ensaio: de fim do ensaio: Saturação Moldagem Humidade Solo+Água Molde Nº: Massa Volume Nº. Pancadas Teor em Água Inicial Massa do Solo Água Adicionada Cápsula Nº: Cáps. + Solo Húmido Cáps. + Solo Seco Massa da Água Massa da Cápsula Massa do Solo Seco Teor em Água Massa Molde + Solo Húmido Massa do Solo Húmido Massa do Solo Seco Baridade Seca Compactação Relativa Altura do Solo no Molde Molde + Solo Saturado Solo Saturado Água Absorvida Teor em Água Final 16 (g) 6952 (cm 3 ) (%), (g) (g) 6 (g) 677 (g) 613 (g) 64 (g) 141 (g) 472 (%) 13,6 (g) (g) 4519 (g) 3979 (g/cm 3 ) 1,88 (%) 95,9 (cm) 11,7 (g) 1162 (g) 4668 (g) 149 (%) 14,9 CBR % Força (Kgf) 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% 3 4,% CBR % Curvas força-penetração Compactação Relativa %,, 2 Expansão Penetração Célula de carga de 3 kn (Forças em kgf) Leitura Inicial Leitura Final C.B.R Alt. Final do Solo no Molde Expansão Relativa,5 23, 1,5 42, 2,5 56, 5, 82, 7,5 13, 1, 133, 2,5 mm 4,1% 5 mm 4,%, 3, (cm) 12, (%) 2,6 1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, Penetração C.B.R (95% de compactação relativa) 4% Exp. relativa (95% de compactação relativa) 3% Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 16

17 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 2 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 172/3 SOLOS - Análise granulométrica por peneiração húmida LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 156 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Massa total de material grosso (retido no peneiro nº1) (m 1) (,1 g) Massa total de material fino (passado no peneiro nº1) (m' 1) (,1 g) Massa total da amostra (m t=m 1 + m' 1) (,1 g) 399,3 166,2 475,5 Fracção retida no peneiro de 2, mm (nº1) Peneiros Massa retida % Retida % Retida acumulada m x N x = (m x/m t)x1 N' x ASTM mm (,1 g) (,%) (,%) 3" 75,,,, 2" 5,,,, 1 1/2" 37,5 196,7 4,2 4,2 1" 25, 233,4 5, 9,1 3/4" 19, 386,3 8,2 17,3 3/8" 9,5 914,2 19,4 36,8 4 4,75 767,1 16,3 53,1 1 2, 61,6 12,8 65,9 < 2, TOTAL 166,2 475,5 % Acumulada que passa N'' x = 1 - N' x (,%) 1, 1, 95,8 9,9 82,7 63,2 46,9 34,1 Fracção passada no peneiro de 2, mm (nº1) Massa da fracção fina a ensaiar (m a) (,1 g) % Total de material fino (N" 1) (m' 1/m t)x1 (,%) 295,9 34,1 Peneiros Massa retida % Retida % Retida acumulada m x N x = (m x/m t)xn" 1 N' x ASTM mm (,1 g) (,%) (,%) 2,85 87,8 1,1 76, 4,425 43,6 5, 81, 6,25 34,1 3,9 85, 14,16 1,1 1,2 86,1 2,75 1,6 1,2 87,3 <,75 TOTAL 19,7 295,9 % Acumulada que passa N'' x = 1 - N' x (,%) 24, 19, 15, 13,9 12,7 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 17

18 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 2 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 172/3 SOLOS - Análise granulométrica por peneiração húmida LNEC E Curva Granulométrica Quadro Resumo Peneiro % Acumulada que passa ASTM mm (,%) 3" 75, 1, 2" 5, 1, 1 1/2" 37,5 95,8 1" 25, 9,9 3/4" 19, 82,7 3/8" 9,5 63,2 4 4,75 46,9 1 2, 34,1 2,85 24, 4,425 19, 6,25 15, 14,16 13,9 2,75 12,7 1 9 % de material que passa Dimensão da malha dos peneiros Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 18

19 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 17/3 SOLOS - Teor em água NP Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 156 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Número da cápsula Nº Massa da cápsula (g) 216, 212,9 Massa da amostra húmida + cápsula (g) 738,7 854,5 Massa da amostra seca + cápsula (g) 669,4 771,4 Massa da amostra seca (g) 453,4 558,5 Massa da água (g) 69,3 83,1 Teor em água (%) 15,3 14,9 Teor em água médio (%) 15,1 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 19

20 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 173/3 SOLOS - Limites de consistência NP Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 156 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Cápsula Massa da cápsula Massa da amostra húmida + cápsula Massa da amostra seca + cápsula Massa da amostra seca Massa da água Teor em água Nº de pancadas LIMITE DE LIQUIDEZ Nº (g) 19,1 19,37 19,41 19,26 (g) 39,21 38,51 38,79 4,38 (g) 33,68 33,51 33,9 35,18 (g) 14,67 14,14 14,49 15,92 (g) 5,53 5, 4,89 5,2 (%) 37,7 35,4 33,7 32, DIAGRAMA Teor em água (%) 38, 37, 36, 35, 34, 33, 32, Nº de pancadas Cápsula Massa da cápsula Massa da amostra húmida + cápsula Massa da amostra seca + cápsula Massa da amostra seca Massa da água Teor em água Teor em água médio (%) LIMITE DE LIQUIDEZ Nº , (g) 9,13 9,21 8,83 9,5 (g) 1,21 1,22 1,11 1,25 (g) 1,2 1,5 9,89 1,5 (g),89,84 1,6 1, (g),19,17,22,2 (%) 21,3 2,2 2,8 2, (%) 2,6 Resumo: LL (%) 34 LP (%) 21 IP (%) 13 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 2

21 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 185/3 SOLOS - Equivalente de areia LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 156 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: de fim do ensaio: Número da proveta Nº 3 4 Constante do aparelho (K) 91, 91, Distância do nível superior da suspensão argilosa ao traço superior da proveta 176, 175, Distância entre a base do peso e a face superior da peça guia 149, 148, Distância da base da proveta ao nível superior da suspensão argilosa 24, 25, Distância da base da proveta ao nível superior da areia 58, 57, Equivalente de areia (%) 28,4 27,8 Valor médio (%) 28 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 21

22 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 189/3 SOLOS - Ensaio de compactaçao LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: 156 de recepção da amostra para ensaio: de início do ensaio: Tipo de molde: de fim do ensaio: Grande Número de camadas: 5 Número de pancadas por camada: 55 Compactação Número do provete Massa do molde vazio (p 1) (1 g) Volume do molde (V) (1 cm 3 ) Massa do molde e do provete húmido (p 2) (1 g) Massa do provete húmido (p s =p 2 -p 1 ) (1 g) Baridade húmida (γ h=ps/v) (,1 g/cm 3 ) 2,28 2,3 2,26 2,18 Número do recipiente Massa do recipiente (m 1) Massa do recipiente e do provete antes da secagem (m2) Massa do recipiente e do provete seco (m 3) Teor em água (m2-m3)/(m3-m1)x1 Teores em água (,1 g) 14,4 14,7 18,2 11,2 (,1 g) 551,7 57,4 487,4 456,6 (,1 g) 518,4 469,4 445,1 436,6 (,%) 8, 1,4 12,6 6, Teor em água médio (w) (,%) 8, 1,4 12,6 6, Baridade seca Baridade seca (γ s =1xγ h /(1+w) (,1 g/cm 3 ) 2,11 2,9 2, 2,6 Curva de compactação Resultados 2,12 Baridade seca (g/cm 3 ) 2,1 2,8 2,6 2,4 2,2 2, 1,98 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 11, 12, 13, Teor em água (%) Baridade seca máxima (g/cm3) (,1 g/cm 3 ) 2,11 Teor em água óptimo (,%) 8,7 Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 22

23 Laboratório de Vias de Comunicação e Transportes Página 1 de 1 BOLETIM DE ENSAIO Nº: 197/3 SOLOS - Determinação do CBR LNEC E Cliente: Morada do cliente: Identificação da amostra: de início do ensaio: de recepção da amostra para ensaio: de fim do ensaio: Saturação Moldagem Humidade Solo+Água Molde Nº: Massa Volume Nº. Pancadas Teor em Água Inicial Massa do Solo Água Adicionada Cápsula Nº: Cáps. + Solo Húmido Cáps. + Solo Seco Massa da Água Massa da Cápsula Massa do Solo Seco Teor em Água Massa Molde + Solo Húmido Massa do Solo Húmido Massa do Solo Seco Baridade Seca Compactação Relativa Altura do Solo no Molde Molde + Solo Saturado Solo Saturado Água Absorvida Teor em Água Final (g) (cm 3 ) (%),,, (g) (g) (g) 935,6 164,7 975,16 (g) 877,5 994,28 91,64 (g) 58,1 69,79 64,52 (g) 172,41 17,3 172,15 (g) 74,64 823,98 738,49 (%) 8,2 8,5 8,7 (g) (g) (g) (g/cm 3 ) 1,99 2,1 2,8 (%) 94,4 95,5 98,5 (cm) 11,4 11,4 11,4 (g) (g) (g) (%) 9,8 9,9 1, CBR % Força (Kgf) 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% 3 3,8% 4,9% CBR Curvas força-penetração 7,6% % Compactação Relativa %,,,, 2 Expansão Penetração Célula de carga de 3 kn (Forças em kgf) Leitura Inicial Leitura Final C.B.R Alt. Final do Solo no Molde Expansão Relativa,5 9,6 14,3 25,6 1,5 24,3 35,2 57,3 2,5 38,5 54,9 86,2 5, 76,9 98,9 154,8 7,5 98,7 133, 211,9 1, 15,8 158,2 257,3 2,5 mm 2,8% 4,1% 6,4% 5 mm 3,8% 4,9% 7,6%,,, 1,75 1,6 1,55 (cm) 11,58 11,56 11,56 (%) 1,5 1,4 1,4 1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, Penetração C.B.R (95% de compactação relativa) 5% Exp. relativa (95% de compactação relativa) 1% Instituto Superior Técnico - DECivil - Avenida Rovisco Pais Lisboa - Portugal Página 23

24 S S5 S6 S1 S2 S3 S4 Ribeira 6 m 4 Escala Planimétrica: m Escala Altimétrica: 2 ESTUDO GEOLÓGICO E GEOTÉCNICO Perfil longitudinal simplificado Página 24