2.01 classificação mct
TRANSCRIPT
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Classificao MCT para Solos
Tropicais
-
Classificao MCT
MCT - Miniatura, Compactado e Tropical
Desenvolvida pelos professores Nogami (Poli-USP) e
Villibor (EESC-USP), na dcada de 80, para
caracterizar e classificar solos finos, caractersticos
de regies de clima tropical e sub-tropical.
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Classificao MCT
Utiliza os resultados de dois ensaios: mini-MCV (Moisture Condiction Value) e Perda de Peso por
Imerso.
Separa os solos em duas grandes classes, segundo seus comportamentos quando compactados: solos
de comportamento Latertico (L) e solos de
comportamento No Latertico (N).
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Classificao MCT
A classe dos Laterticos subdividida em trs sub-classes: LA - areias laterticas, LA - arenosos laterticos e LG - argilosos laterticos.
A classe dos No Laterticos subdividida em quatro sub-classes: NA - areias no laterticas, NA - arenosos no laterticos, NS - siltosos no laterticos e NG - argilosos no laterticos.
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Classificao MCT
A granulometria do solo dada pelo coeficiente c, retirado do ensaio de mini-MCV.
O carater latertico ou no dado pelo ndice e, que uma combinao de dois outros, d, do ensaio de mini-MCV e Pi, do ensaio de perda de peso por
imerso.
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Classificao MCT
COEFICIENTE
0 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 2,5
1,0
0,5
1,15
1,4 1,5
1,75
2,0
2,2
LG' LA' LA
NA'
NA
NS'
NG'
A = AREIA
A' = ARENOSO
G' = ARGILOSO
S' = SILTOSO NDICE
e'
c'
L = LATERTICO
N = NO LATERTICO
0,27 0,45 1.7
baco para classificao
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Classificao MCT
Ensaio mini-MCV: um ensaio de compactao contnua de corpos de prova de dimenses
reduzidas (50 mm de dimetro).
So compactados, no mnimo, 4 pores de solo em teores de umidade distintos, at prximo da
saturao.
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Classificao MCT
Medidor de altura do corpo de prova
Soquete para compactao (2270 g e 30,5 cm de altura de queda)
Molde de compactao
Base do compactador
Equipamento de compactao tipo mini-MCV
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Classificao MCT
Extensmetro
Suporte do sistema de medida
Haste do compactador
Sistema de medida de altura dos corpos de prova
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Classificao MCT
Durante o processo de compactao, as alturas do
cps so anotadas para os
diversos nmeros de golpes.
A compactao termina quando a diferena entre
duas alturas consecutivas
for inferior a 0,1 mm, ou
quando ocorrer exsudao
ou ainda quando se atingir
256 golpes.
Nmero de Golpes (n)
Altura do CP (An,em mm)
1 69,65
2 61,55
3 58,06
4 55,48
6 52,00
8 49,88
12 48,07
16 47,90
24 47,67
32 47,59
48
64
96
128
256
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Classificao MCT
Aps a compactao calculam-se os
afundamentos segundo a
expresso:
por exemplo:
A1 = A1 - A 4
A2 = A2 - A8
A3 = A3 - A12
...................
An = An - A4n
Nmero de Golpes (n)
Altura do CP (An,em mm)
Diferena deAlturas (An)
1 69,65 14,17
2 61,55 11,67
3 58,06 9,99
4 55,48 7,58
6 52,00 4,33
8 49,88 2,29
12 48,07 0,48
16 47,90
24 47,67
32 47,59
48
64
96
128
256
AAA 4nnn
-
Classificao MCT
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 10 100
Nmero de Golpes (n)
Afu
nd
am
en
tos
(D
An
)
Aps o clculo das diferenas de alturas -
afundamentos, lana-se em
grfico, os afundamentos
versus os nmeros de
golpes correspondentes.
-
Classificao MCT
O valor do mini-MCV, para um dado teor de umidade,
igual a 10 vezes o logartmo
do nmero de golpes
correspondente
interseco entre a curva de
afundamento e a ordenada
igual a 2,00 mm.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 10 100
Nmero de Golpes (n)
Afu
nd
am
en
tos
(D
An
)
(n) logx 10 MCV mini
-
Classificao MCT
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 10 100
Nmero de Golpes (n)
Afu
nd
am
en
tos
(D
An
) 17,66%
15,93%
14,60%
13,32%
11,91%
Afundamento versus Nmero de Golpes
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Clasificao MCT
O coeficiente c a inclinao da curva de afundamento correspondente ao valor de mini-MCV
igual a 10 (hipottica).
Para tal, interpola-se uma curva, seguindo-se as
inclinaes das curvas obtidas do ensaio e que
passe pelo ponto de abscissas igual a 10 golpes e
ordenadas 2,00 mm.
-
Classificao MCT
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 10 100
Nmero de Golpes (n)
Afu
nd
am
en
tos
(D
An
) 17,66%
15,93%
14,60%
13,32%
11,91%
c = 1,84
Determinao do coeficiente c
-
Classificao MCT
Nmero de Golpes (n)
Altura do CP(An, em mm)
Diferena deAlturas (An)
Massa Esp. Ap.Seca (g/cm3)
1 69,65 14,17 1,266
2 61,55 11,67 1,433
3 58,06 9,99 1,519
4 55,48 7,58 1,590
6 52,00 4,33 1,696
8 49,88 2,29 1,768
12 48,07 0,48 1,835
16 47,90 1,841
24 47,67 1,850
32 47,59 1,853
48
64
96
128
256
Calculam-se as massas especficas aparentes secas,
para todos os teores de
umidade utilizados no
ensaio.
Traam-se as curvas de compactao referentes s
energias de compactao
correspondentes a 8, 12 e
16 golpes.
-
Classificao MCT
1,50
1,60
1,70
1,80
1,90
2,00
10 12 14 16 18 20
Teor de Umidade (%)
Massa E
sp
ecf
ica A
pare
nte
Seca (
g/c
m3)
8 golpes
12 golpes
16 golpes
O coeficiente d o coeficiente angular da
parte mais inclinada do
ramo seco da curva de
compactao que
corresponde energia
de compactao de 12
golpes.
A unidade de d kg/m3.
d = 68,0
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Classificao MCT
Perda de Peso por Imerso:
Aps a compactao, os corpos de prova so parcialmente extrudados do molde (1,0 cm) e
colocados em gua, com seu eixo na horizontal, para
a determinao da perda de peso por imerso.
A massa eventualmente desprendida durante o ensaio coletada e aps secagem, calcula-se a
perda de peso por imerso, que a relao entre a
massa colocada para fora do cilindro e a que se
desprendeu, expressa em porcentagem.
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Classificao MCT
Molde com corpo de prova j extrudado (1,0
cm);
Molde com corpo de prova;
Sistema para extruso dos corpos de prova.
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Classificao MCT
O corpo de prova imerso em gua, com o
eixo na horizontal, com
1,0 cm extrudado para
fora do molde.
A massa eventualmente desprendida coletada.
-
Classificao MCT
Aps 24 horas de imerso, a massa
desprendida coletada
e colocada em estufa,
at constncia de peso.
Massa desprendida.
-
Classificao MCT
A perda de peso por imerso calculada pela expresso:
onde:
Pi - perda de peso por imerso (%);
Md - massa desprendida (g);
Me - massa extrudada = 1,0 x rea do CP x s
MM
Pe
d
ix 100
-
Classificao MCT
Lana-se em grfico os valores das perdas de
peso por imerso
versus os mini-MCVs
correspondentes (ou
teores de umidade
respectivos).
0
20
40
60
80
100
120
6 10 14 18
Mini-MCV
Perd
a d
e P
eso
po
r Im
ers
o
(%
)
-
Classificao MCT
Determina-se a perda de peso por imerso Pi da seguinte forma:
verifica-se a altura que o corpo de prova teria para a
condio mini-MCV = 10;
se essa altura for inferior a 48 mm (indicando solo com densidade alta), Pi retirado para mini-MCV = 15;
caso contrrio (altura maior que 48 mm), Pi tirado para mini-MCV = 10.
-
Classificao MCT
No caso do exemplo, verifica-se que a altura
para mini-MCV=10
inferior a 48 mm,
portanto:
Pi = 40,0 % 0
20
40
60
80
100
120
6 10 14 18
Mini-MCV
Perd
a d
e P
eso
po
r Im
ers
o
(%
)
h = 48,26
h = 47,59
h = 46,50
h = 46,24
h = 44,60
-
Classificao MCT
Resumindo, para o solo do exemplo tm-se:
c = 1,84
d = 68,0
Pi = 40,0
portanto:
resumindo tm-se: c = 1,84 e e = 0,88
ou seja, o solo LG , argiloso latertico.
0,8868
20
100
40
d'
20
100
Pie' 33
-
Classificao MCT
COEFICIENTE
0 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 2,5
1,0
0,5
1,15
1,4 1,5
1,75
2,0
2,2
LG' LA' LA
NA'
NA
NS'
NG'
A = AREIA
A' = ARENOSO
G' = ARGILOSO
S' = SILTOSO NDICE
e'
c'
L = LATERTICO
N = NO LATERTICO
0,27 0,45 1.7
-
Classificao MCT
Corpos de Prova Compactados
na Massa Esp. Ap. Seca Mxima
Prxima da Energia Normal.
MINI-CBR (%)
sobrecarga
padro
EXPANSO (%)
CONTRAO (%)
COEF. ABSORO
log( / )cm min (s)
COEF. PERMEAB.log( / )cm s
(k)
B = Baixo(a) 30
C O M P O R T A M E N T O N = NO LATERTICO L = LATERTICO
Grupo MCT N A N A' N S' N G' L A L A' L G'
Sem imersoMINI-CBR
Com imerso
M, E
M, E
E
M, E
M, E
B, M
E
E
E
E
E, EE
E
E
E
Propriedade EXPANSO B B E M, E B B B
CONTRAO B B, M M M, E B B, M M, E
COEF. PERMEAB. (k) M, E B B, M B, M B, M B B
COEF. ABSORO (S) E B, M E M, E B B B
Utilizao Base de Pavimento NR 4o NR NR 2o 1o 3o
Reforo do Subleito 4o 5o NR NR 2o 1o 3o
(ordem de Subleito Compactado 4o 5o 7o 6o 2o 1o 3o
preferncia Aterro Compac. (corpo) 4o 5o 6o 7o 2o 1o 3o
NR: No Re- Proteo Eroso NR 3o NR NR NR 2o 1o
comendado) Revestimento Primrio 5o 3o NR NR 4o 1o 2o
Correspondncia USCS
SP
SM
SM, SC
ML
SM, CL
ML, MH
MH
CH
SP
SC
SC MH, ML
CH
aproximada com
AASHO A-2
A-2, A-4
A-7
A-4, A-5
A-7
A-6
A-7 A-2
A-2
A-4
A-6
A-7-5
Tabela para previso de propriedades
-
0 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 2,5
1,0
0,5
1,5
2,0
LG' LA' LA
NA'
NA
NS'
NG'
e'
c'
Classificao MCT
-
02
y = 0.445 x
01
y = 0.468 x
03
y = 0.452 x
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Raiz do tempo (minutos)
q (c
m)
teste 02
teste 03
teste 01
Amostra 01
01
y = 0.1796 x
03
y = 0.1980 x
02
y = 0.1912 x
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
0.16
0.18
0.20
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Raiz do tempo (minutos)
q (
cm
)
teste 01
teste 02
teste 03
Amostra 02
Esprito santo do Pinhal
-
Ensaio de Soro: Erodibilidade
-
Ensaio de Soro: Erodibilidade
-
13.58 1.22 Am.11
P (%) S (cm x t-1/2)
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
0 2 4 6 8
Raiz do tempo (min.)
q (
cm
3/c
m2
)
Areia silto argilosa, IP=13%
d = 17,8 kN/m3; w = 8%
0
20
40
60
80
100
Pe
rda
de
Ma
ss
a (
%)
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
ndice de Absoro (S)
04
07
09
10
12 13
14
15
16
01 02 17
03
05 06 08
11
P = 52 S
P = 40 S
Alta Erodibilidade
Ensaio de Soro: Erodibilidade
-
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
t^(0.5)
q
Am20b
y = 0,3584x + 0,0902
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00
(em minutos)
q (
cm
3/c
m2)
Am02 Am06
Am09
Am10
Am21
Am25
Am14
Am11
Am13
Am01
Am12
Am34
Am29
Am19Am17
Am160
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 0,5 1 1,5 2
ndice de absoro de gua (S)
Per
da d
e m
assa
po
r im
ers
o (P
) -
%
E40
Rt1
Rt2
Rt3
Rt4
Rt5
Rt6
Ensaio de Soro: Erodibilidade