Compactação de solos em laboratório: efeito do diâmetro e do número de camadas do corpo de prova

Abstract

Neste trabalho, estudou-se a influência do diâmetro e do número de camadas do corpo de prova nas curvas de compactação de laboratório e na resistência mecânica de dois solos residuais de gnaisse da Zona da Mata Norte de Minas Gerais, respectivamente, de texturas argilo-areno-siltosa (Solo 1) e areno-silto-argilosa (Solo 2), com vistas à construção de estradas florestais. Além dos resultados dos ensaios de compactação, determinou-se a resistência à compressão não confinada dos solos empregando corpos de prova compactados na umidade ótima (w ot ) e nos teores de umidade 3% abaixo e 2% acima, considerando como referência a energia de compactação do ensaio Proctor normal e empregando corpos de prova compactados em uma, duas e três camadas, bem como nos diâmetros de 35 mm, 73 mm e 100 mm, com nove repetições. Para fins práticos de engenharia e com base em análise estatística aplicada aos parâmetros massa específica aparente seca e resistência à compressão não confinada, pode-se concluir que: (i) há diferenças significativas entre as compactações realizadas em uma e em três camadas, não ocorrendo o mesmo nas compactações realizadas em duas e em três camadas, para ambos os solos; e (ii) há diferenças significativas entre a compactação de corpos de prova de diâmetro 100 mm e os demais de 73 mm e 35 mm, para o solo 1 (argiloso), bem como há também diferenças apenas no ramo seco da curva de compactação, para o solo 2 (arenoso).

This paper addresses the study of the influence of specimen diameter and number of layers on the laboratory compaction curves and mechanical strength of two gneiss residual soils from Zona da Mata Norte of Minas Gerais state, Brazil, respectively with grain size distributions classified as silty-sandy clay (Soil 1) and clayey-silty sand (Soil 2) for forest road applications. Besides compaction testing data, it was determined the unconfined compression strength of soils using specimens compacted at the optimum water content (w ot ), w ot -3% and w ot +2% referred to the standard Proctor compaction effort and using specimens compacted with one, two and three layers as well as diameters of 35 mm, 73 mm and 100 mm, with nine replicates. For practical engineering purpose and based on statistical analysis applied to the parameters dry specific weight and unconfined compression strength it can be concluded that: (i) for both soils, there are significant differences between the compactions carried out in one and three layers, and not the same for two and three layers; and (ii) for Soil 1 (clayey soil), there are significant differences between compaction using 100 mm and the 73 mm and 35 mm diameter specimens, as well as for Soil 2 (sandy soil) these differences occurs only in the dry branch of the compaction curve.