AULA 07: COMPACTAÇÃO DOS

SOLOS (EQUIPAMENTOS E

COMPACTAÇÃO EM CAMPO)

Prof. Augusto Montor | Mecânica dos Solos

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

TIPOS DE COMPACTAÇÃO EM CAMPO

ESTÁTICA

• Compressão rolo liso

• Amassamento rolo pé de carneiro

DINÂMICA

• Impacto

• Vibração

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Fatores que influenciam na compactação e escolha

do método a utilizar:

• Energia de compactação:

F(Peso do equipamento, n° de passadas, velocidade do rolo,

espessura da camada)

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4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

• Umidade:

Umidade < Umidade ótima RAMO SECO Irrigação:

caminhão tanque com barra de distribuição e bomba hidráulica

Umidade > Umidade ótima RAMO ÚMIDO Aeração:

promover a secagem do solo até a umidade ótima. (utilizam-se

escarificadores e/ou motoniveladoras)

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

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Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

• Número de passadas: melhor eficiência nas

primeiras passadas. Número ideal de passadas de

6 a 12.

OBS: É mais eficiente aumentar o peso do equipamento ou

diminuir a sua velocidades

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

• Espessura da camada: Função do tipo de solo e

equipamento. Em geral, 30 cm é a espessura

máxima (20 cm para solos granulares)

• Velocidade de rolagem: Inicialmente adotam-se baixas

velocidades e a medida que o solo se adensa, pode-se

aumentar a velocidade

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Para se verificar a influência de cada um destes

fatores na compactação em campo, é comum a

realização de aterros experimentais.

Compactação do solo

ROLOS LISOS

• Compactação por pressão

• Indicado para solos granulares (e<20 cm)

• Promove acabamento superficial de textura lisa

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLOS LISOS

• Compactação por pressão

• Indicado para solos granulares (e<20 cm)

• Promove um acabamento superficial de textura lisa

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLOS VIBRATÓRIOS

• Compactação por vibração

• Indicado para solos granulares

• Apresentam melhores resultados em baixas

velocidades

• Podem ser lisos ou com patas

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLO PÉ DE CARNEIRO

• Indicado para solos coesivos (argilosos e siltosos)

• Compactação por amassamento e pressão

• Espessura das camadas entre 10 e 20 cm

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLO PÉ DE CARNEIRO

• Indicado para solos coesivos (argilosos e siltosos)

• Compactação por amassamento e pressão

• Espessura das camadas entre 10 e 20 cm

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLO PNEUMÁTICO

• Apresenta bom desempenho em quase todos os

tipos de solos

• Compactação por amassamento e pressão

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLO PNEUMÁTICO

• Apresenta bom desempenho em quase todos os

tipos de solos

• Compactação por amassamento e pressão

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ROLOS COMBINADOS

• Combinação de dois rolos compactadores básicos.

Por exemplo: Rolo liso-pneumático, rolo pé de

carneiro com vibração

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

COMPACTADORES “MANUAIS” (SAPO MECÂNICO)

• Indicado para pequenas obras, ou obras de difícil

acesso

• Frequentemente utilizados em reaterros e valas

• Indicado para todos os tipos de solos

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

COMPACTADORES “MANUAIS” (SAPO MECÂNICO)

• Indicado para pequenas obras, ou obras de difícil

acesso

• Frequentemente utilizados em reaterros e valas

• Indicado para todos os tipos de solos

Equipamentos de compactação

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

4.2 Compactação em campo

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ATERROS EXPERIMENTAIS

Para se determinar o número de passadas, a

espessura das camadas, a velocidade de rolagem e

outros parâmetros de compactação aterros

experimentais que simulam os ensaios laboratoriais

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

4.2 EQUIPAMENTOS E COMPATAÇÃO EM CAMPO

Compactação do solo

ESPECIFICAÇÕES GRAU DE COMPACTAÇÃO (GC)

𝐺𝐶 =𝜌𝑑,𝑐𝑎𝑚𝑝𝑜

𝜌𝑑,𝑚á𝑥. 100

DNIT (antigo DNER) GC> 95% e Wot com variação máxima

de 3%

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

PROCEDIMENTOS

a) Escolha da área de empréstimo: (problema técnico-

econômico), distância de transporte, características

geotécnicas, umidade natural

b) Limpeza e regularização da área

c) Lançamento e espalhamento do material: uso de

motoscrapers ou unidades de transporte

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

Motoscraper

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

d) Regularização da camada: uso de motoniveladora para

acerto da altura da camada

e) Pulverização e homogeneização do material da camada:

remoção ou desagregação de torrões secos, materiais

aglomerados ou fragmentos de rocha (utilizam-se

escarificadores ou arados de disco)

f) Acerto da umidade: Irrigação ou aeração (conferência da

umidade)

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

Motoniveladora

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

Arado de disco Escarificador

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

g) Compactação: Equipamento escolhido de acordo com o

serviço (rolagem das bordas para o centro com sobreposição

mínima de 20 cm entre as passadas)

h) Controle da compactação: Controle sobre os valores de

Wot (tolerância de 3%) e d

i) Escarificação para a camada seguinte

4.3 ESPECIFICAÇÕES E PROCEDIMENTOS

Compactação do solo

Comparação entre o grau de comparação obtido e

especificado

Determinar a umidade e massa específica do solo

compactado

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

DETERMINAÇÃO DA UMIDADE EM CAMPO

Método Speedy

Método da frigideira

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

MÉTODOS EXPEDITOS

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA EM CAMPO

Método frasco de areia

Método do cilindro cortante

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

Compactação do solo

4.4 CONTROLE DA COMPACTAÇÃO

FREQUÊNCIA DE CONTROLE

1 ensaio a cada 1000m³ de material compactado

Nas camadas finais, 1 ensaio a cada 100 metros de

extensão, alternando-se no centro e nas bordas da camada

Compactação do solo

EXEMPLO: Após a realização de um serviço de compactação

do subleito de uma rodovia procedeu-se com a realização do

ensaio do cilindro cortante para verificar se o grau de

compactação em campo atendia as especificações do DNIT

(GC> 95% e Wot 3%). Considerar que o solo compactado é o

mesmo do exercício anterior (d,máx = 1,555g/cm³ e Wot =

22,1%) e os dados obtidos pelo ensaio de cravação estão na

tabela a seguir:

Dado Valor

Diâmetro do cilindro 10,5 cm

Altura do cilindro 11,6 cm

Massa do cilindro 1086 g

Massa do cilindro mais solo compactado 2984,4 g

Umidade do solo compactado 24,0%