ENTENDENDO COMPACTAÇÃO DOS SOLOS EM CAMPO

 Há décadas, mentes brilhantes, veem trabalhando na mecânica dos solos, com o intuito de entender e prever o funcionamento deste sistema natural, que é de grande importância na construção civil, o solo.         

O engenheiro Ralph Proctor, foi uma das grandes mentes, que desenvolveu a metodologia de compactação dos solos, sendo uns dos principais métodos usados atualmente.

         Quando inicia-se uma obra, um dos passos primordiais é a obtenção de matéria prima com menor custo possível. Quanto ao solo, podemos identificar como fatores econômicos, a proximidade da obra, e a qualidade do solo. No quesito qualidade do solo, estamos falando de suas propriedades tais como plasticidade, e suporte.      

 Uma equipe de laboratório, tecnicamente treinada e com conhecimentos acumulados, inicia um rastreamento de tipos de solos adequados ao fim requisitado. Para uma eficiente busca, podemos recorrer ao mapa geológico da região onde está localizada a obra, também de informações pessoais, de profissionais da área que lidam com solos.  
     
  Após localizado uma jazida com características visíveis que indicam a boa qualidade do solo, inicia-se uma sondagem, que visa quantificar a quantidade de material existente e o material retirado de cada sondagem é usado para determinar os parâmetros de laboratório.    
    
  Realiza-se um conjunto de ensaios, nas amostras retiradas da   sondagem, a fim de traçar o perfil do material. Os ensaios para classificar o solo, são: compactação; índice de suporte Califórnia; granulometria; limites de liquidez e plasticidade. 

  Com a compactação obtemos a densidade máxima seca do solo e sua umidade suficiente para atingir a densidade máxima sem saturar o solo.      
  
Com o índice de suporte Califórnia, através do ensaio de penetração obtemos o suporte do solo em percentual numa dimensão de “PRESSÃO (kgf/cm²). 
       
Com a granulometria podemos classificar o solo quanto a sua textura, grau de uniformidade, e adequação em faixas dos órgãos federais (DNIT) e/ou órgãos estaduais atuantes em cada estado.
     
Com os limites de liquidez e plasticidade podemos identificar aonde podemos aplicar o solo, ou seja se sua plasticidade foi baixa a menos que 6 junto com uma granulometria de pedregulhos, então certamente este solo será ideal para base e/ou sub-base, e com certeza o suporte também será bom. Se o solo apresentar plasticidade acima de 6 também servirá para corpo de aterro e/ou camadas de regularização. 
Para aplicar um solo em campo e compactá-lo é necessário as análises prévias citadas acima. Depois com nossos ensaios em mãos podemos iniciar a aplicação de uma camada de solo compactada.    
   
Para a realização da compactação em campo ou na obra, é iniciada o espalhamento do solo advindo da jazida já previamente estudada com espaçamentos adequados a espessura da camada a ser aplicada.     Como geralmente a umidade do solo está abaixo da umidade ótima, o maquinário entra em campo para espalhar, molhar e homogeneizar o solo e isso com moto-niveladora, caminhão pipa próprio e trator com grade de disco.  
  
No processo de umedecer é também feito a mistura até que obtenhamos uma mistura com ou próxima a umidade ótima e homogênea, dentro dos limites estabelecidos em laboratório.        
Antes do rolo compactador entrar para iniciar a compactação é necessário a equipe de laboratório estabelecer através de ensaios se a umidade está dentro dos limites e se pode iniciar a compactação.     

É importante a verificação da umidade antes do equipamento de compactação iniciar, porque se a umidade estiver dentro dos limites estabelecidos pelo laboratório o processo de compactação será apenas o necessário e obteremos resultados excelentes a nível de grau de compactação com o menor número de passadas do equipamento compactador.              
Na norma que especifica o serviço de compactação de camadas é bem sucinta quanto a verificação da umidade antes do equipamento compactador atuar, no qual esta umidade tem que atender aos estudos de laboratório, mas alguns confundem a umidade de compactação com a umidade do furo de densidade “in-situ” usando a umidade do furo para preenchimento de controle tecnológico.     

Se o solo for argiloso a umidade constatada após a compactação será sempre próxima a umidade de laboratório, porque os solos argilosos retém por mais tempo a umidade, já se formos usar a mesma umidade após a compactação para comparar com a de laboratório em um solo com características arenosas que não apresenta plasticidade com certeza a umidade estará fora dos limites de laboratório, porque num solo arenoso a perda de umidade é num curto espaço de tempo.           

É isso, após o processo de espalhamento, umedecimento e homogeneização, o solo é compactado de acordo com o tipo de camada, até atingir o grau de compactação desejado geralmente em acordo com as normas de especificação de serviço e as normas atualizadas do órgão DNIT apontam grau de compactação maior que 100% para todas as camadas partindo desde do corpo de aterro até a camada de base.

COMO CALCULAR UM TRAÇO DE CONCRETO FORMA SIMPLES

CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND

COMO FAZER UM TRAÇO DE CONCRETO

O QUE É O CONCRETO?

Mistura em proporções pré-fixadas de um aglomerante com água e agregados miúdos (areia) e graúdos (pedras), formando uma massa homogênea, de consistência plástica, e que endurece e ganha resistência com o tempo.

O QUE É CIMENTO?

O cimento é um material existente na forma de um pó fino, com dimensões médias da ordem dos 50 µm, que resulta da mistura de clínquer com outros materiais, tais como o gesso, pozolanas, ou escórias siliciosas, em quantidades que dependem do tipo de aplicação e das características procuradas para o cimento.

COMO COMEÇAR A DOSAGEM D CONCRETO?

Primeiramente, é necessário a análise dos agregados segundo a NBR 7211, que indica uma série de análises que devem ser executadas com os materiais constituintes do concreto, atestando a qualidade dos mesmos.

Após atestada a qualidade dos materiais, com as granulometrias em mãos, fazemos análise de aceitação nas faixas granulométricas da NBR 7211. Quando os nossos agregados não atendem as faixas granulométricas, podemos fazer mistura de agregado na intenção de obter granulometria adequada as faixas.

CÁLCULOS

Calculando Fcj28

Fcj28 = Fck desejado mais 1,65 vezes desvio padrão conforme NBR 12655, exemplo:

Fck = 30 Mpa,   Desvio Padrão (SD)= 2

Fcj28 = 30 + (1,65 x 2) = 33,30 Mpa

Calculando A/C

A/C = 1,11 x log(92,8/Fcj28) “para cada tipo de cimento há equações adequada”

A/C = 1,11 x log(92,8/33,30) = 0,494

TABELA DE ADENSAMENTO 

Diâmetro máximo Da Brita (mm)	A% PARA ADENSAMENTO
6,3	Manual (%)	Moderado (%)	Enérgico (%)
6,3	11,5	10,5	9,5
9,5	11,0	10,0	9,0
12,5	10,5	9,5	8,5
19,0	10,0	9,0	8,0
25,0	9,5	8,5	7,5
32,0	9,7	8,2	7,3
38,0	9,0	8,0	7,0
50,0	8,5	7,5	6,5
76,0	8,0	7,0	6,0

Calculando consumo de materiais:

M = A/C x 100 -1 =  0,494 x 100  -1 =  4,49

            A%                    9,00

CALCULANDO TRAÇO UNITÁRIO

Com o fator A/C e o fator M, podemos distribuir M para brita e areia. Normalmente, distribuiríamos 45 % de areia + 55% de brita, isso fica a critério e a que fim se destina o concreto.

A/C = 0,494

M = 4,49 ( areia = 4,49 x 45% = 2,02;   brita = 4,49 x 55% = 2,47)

TRAÇO UNITÁRIO = 1 : 2,02 : 2,47 : 0,494

Pronto nosso traço de concreto está pronto.

Para o Slump test, esse cálculo chegaria próximo a 60 mm (depende das qualidades físico-química dos agregados)

Se desejar slump maior reduza o fator “M” conforme o slump desejado e para reduzir o slump é só aumentar o fator “M”. Essa diminuição ou acréscimo do fator “M”, é totalmente técnica de conhecimento do concreto, ou seja, o quanto mais se aprofundar no assunto mais poderá ser preciso o seu cálculo.

Para calcularmos adicionando uma previsão para o slump test demanda um cálculo mais prolongado.

Quando aos demais cálculos para consumo de cimento e de agregados, e as pesagens para dosagem em laboratório e volumes para padiolas, são cálculos simples, que com um pouco de paciência rápido se desenvolve.

CONSUMO DE CIMENTO:

CC =                1000               =                                  1000                       =          397,20 kg/m³            

            C   +  A  +   B  +  Ag                1    +   2,02   +   2,47   +  0,494

           δC     δA     δB     δAg           3,000      2,620      2,687      1,000

δC  = densidade do cimento   

δA = densidade da areia

δB = densidade da brita

δAg = densidade da água

CONSUMO PARA 1 m³

Agora é só multiplicar valor unitário de cada agregado pelo consumo de cimento

Cimento = 1 x 397,21 =  397,21  kg

Areia  = 2,02 x 397,21 =  802,36 kg

Brita = 2,47 x 397,21 = 981,11 kg

Água = 0,494 x 397,21  = 196,22 kg

Para pesos para moldagem em laboratório é só multiplicar o traço unitário pela quantidade de cimento que vai utilizar para moldar o traço

Exemplo para 15 kg de cimento:

Cimento = 1 x 15,00 =  15,00 kg

Areia  = 2,02 x 15,00 =  30,30 kg

Brita = 2,47 x 15,00 = 37,05 kg

Água = 0,494 x 15,00 = 7,41 kg

COMPACTAÇÃO DO SOLO

Em Mecânica dos solos o Ensaio de compactação Proctor é um dos mais importantes procedimentos de estudo e controle de qualidade de aterros de solo compactado. Através dele é possível obter a densidade máxima do maciço terroso, condição que otimiza o empreendimento com relação ao custo e ao desempenho estrutural e hidráulico.

A metodologia foi desenvolvida pelo engenheiro Ralph Proctor em 1933, sendo normatizada nos Estados Unidos pela A.A.S.H.O - American Association of State Highway Officials e no Brasil sua execução segue a norma ABNTNBR 7182/1986 - Ensaios de Compactação. O engenheiro Ralph Proctor, publicou suas observações sobre a compactação de aterros, mostrando ser a compactação função de quatro variáveis: a) Peso específico seco; b) Umidade; c) Energia de compactação e d) Tipo de solo. A compactação dos solos tem uma grande importância para as obras geotécnicas, já que através do processo de compactação consegue-se promover no solo um aumento de sua resistência e uma diminuição de sua compressibilidade e permeabilidade.

O ensaio consiste em compactar uma porção de solo em um cilindro com volume conhecido, fazendo-se variar a umidade de forma a obter o ponto de compactação máxima no qual obtém-se a umidade ótima de compactação. O ensaio pode ser realizado em três níveis de energia de compactação, conforme as especificações da obra: normal, intermediária e modificada.

Muitas vezes na prática da engenharia geotécnica, o solo de um determinado local não apresenta as condições requeridas pela obra. Ele pode ser pouco resistente, muito compressível ou apresentar características que deixam a desejar do ponto de vista econômico. Uma das possibilidades é tentar melhorar as propriedades de engenharia do solo local.

A compactação é um método de estabilização e melhoria do solo através de processo manual ou mecânico, visando reduzir o volume de vazios do solo. A compactação tem em vista estes dois aspectos: aumentar a intimidade de contato entre os grãos e tornar o aterro mais homogêneo melhorando as suas características de resistência, deformabilidade e permeabilidade.  

A compactação de um solo é a sua densificação por meio de equipamento mecânico, geralmente um rolo compactador, embora, em alguns casos, como em pequenas valetas até soquetes manuais podem ser empregados. Um solo, quando transportado e depositado para a construção de um aterro, fica num estado relativamente fofo e heterogêneo e, portanto, além de pouco resistente e muito deformável, apresenta comportamento diferente de local para local.

A compactação é empregada em diversas obras de engenharia, como: aterros para diversas utilidades, camadas constitutivas dos pavimentos, construção de barragens de terra, preenchimento com terra do espaço atrás de muros de arrimo e reenchimento das inúmeras valetas que se abrem diariamente nas ruas das cidades. Os tipos de obra e de solo disponíveis vão ditar o processo de compactação a ser empregado, a umidade em que o solo deve se encontrar na ocasião e a densidade a ser atingida.

bibliografia: retirado da internet

CONTROLE TECNOLÓGICO E DE QUALIDADE

O controle tecnológico e de qualidade se constitui na amostragem dos serviços que estão sendo realizados além da realização de ensaios para verificar nas diversas fases de execução, desde a seleção dos materiais, misturas ou aplicação desses materiais, e fases posteriores.

A verificação de se os serviços estão sendo realizados atendendo as especificações vigentes e apontadas no projeto, deve ser feita de maneira adequada, para que seja possível corrigir em tempo hábil, as distorções ou erros que porventura tenham ocorrido em uma determinada obra, garantindo o seu desempenho.

O controle da qualidade dos materiais e processos de uma construção é uma importante ferramenta para a verificação da conformidade e do atendimento às especificações de um empreendimento. No entanto, ela não deve se restringir somente a esta função, mas também, fornecer elementos ao construtor e ao proprietário, que permitam, com segurança, monitorar o processo, introduzir melhorias e reduzir custos.

O controle tecnológico engloba o conhecimento e a experiência tecnológica, devendo ser realizado por técnicos especializados, com experiência técnica comprovada. Porém não basta somente isto para garantir a eficácia de um ensaio, as rotinas do controle devem ser específicas e orientadas por normalização, requerendo dos técnicos e auxiliares um treinamento adequado e atualização constante. O laboratório deve possuir instalações e equipamentos calibrados atendendo os requisitos de confiabilidade.

Enquanto o controle tecnológico visa verificar se estão sendo atendidas as especificações tanto do material como da mistura ou aplicação, o controle de qualidade é mais abrangente, uma vez que envolve além da verificação dos resultados dos ensaios realizados para controle, a sua referência normativa e análise quanto ao atendimento ou não das especificações do empreendimento, também o acompanhamento da adequação das instalações, da devida calibração dos instrumentos ou equipamento utilizados para medição de qualquer propriedade, dos métodos e documentação utilizados, da competência técnica e da experiência profissional dos envolvidos, enfim, todos as condicionantes para garantir confiabilidade e adequação aos resultados obtidos.

O controle de qualidade procura verificar de maneira sistêmica o controle tecnológico, retroalimentando os processos, buscando a melhoria contínua, garantindo a rastreabilidade de cada ensaio, que não permitem anomalias originadas pela queda de qualidade dos materiais ou processos executivos.

Os resultados de ensaio, devem ser analisados, de maneira a verificar se estão condizentes aos parâmetros estabelecidos, verificando sua rastreabilidade desde quando a amostra deu entrada no laboratório até a confecção do relatório de ensaio. O laboratório deve possuir procedimento que visem a melhoria contínua, além de fornecerem parâmetros para que através de mecanismos utilizados pela qualidade, tais como a auditoria, seja possível detectar quaisquer não conformidades, desenvolver-se um plano de ação corretiva e preventiva, para evitar e prevenir qualquer não conformidade.

A atividade de controle da qualidade deve ser desenvolvida pelo construtor ou pela fiscalização da obra, ainda que o proprietário ou seu representante seja responsável pela supervisão da atividade.

Infelizmente, principalmente em obras públicas, esta atividade tem sido desenvolvida somente pelo executor da obra. Não que o empreiteiro não deva realizá-la. É importante que ele verifique tanto a qualidade dos materiais como sua aplicação, mas não somente ele. É fundamental que a fiscalização também exerça o seu papel avaliando a qualidade dos materiais assim como de sua aplicação, utilizando recursos próprios, de maneira idônea.

O recebimento de qualquer etapa de uma obra deve ser embasado em resultados concretos, em documentação que comprove a eficácia do controle tecnológico e da qualidade. É importante que tanto o empreiteiro como a fiscalização, desvinculem as suas verificações, para que os resultados sejam livres de qualquer pressão e espelhem a realidade da obra.

Pelo fato de não se ter dado a importância devida ao assunto, é que a imprensa tem destacado insucessos na execução de obras que tem apontado para o grande vilão da história: ausência de controle tecnológico e de qualidade adequados.

O Controle de qualidade quando exercido de maneira adequada evita problemas patológicos da construção, bem como evita a perda prematura da serventia de obras tais como pontes ou estruturas que devido a colocação e fixação inadequada de sua ferragens apresentam as mesmas expostas, sofrendo degradações quando poderiam estar protegidas se houvesse sido exercido um controle de qualidade adequado.

CONTATO
ronald.tony@hotmail.com

Melhoramento e montagem de planilhas em excel avançado para laudos de laboratório de mecânica dos solos, asfálto e concreto.

INFORMATIZAÇÃO DE LAUDOS DE ENSAIOS DE LABORATÓRIO DE SOLOS, ASFALTO E CONCRETO.

Desenvolvo planilhas para apresentação de ensaios de laboratório de tecnologia da construção civil.

As planilhas tem o que há de mais novo em cálculos de engenharia para melhor apresentação e automatização de resultados e gráficos, dispensando ajuste manuais e viabilizando a produtividade no que se refere a quantidades mais elevadas de ensaios.

Planilhas modeladas com fórmulas e cálculos de excel avançado, facilitando a digitação e a análise técnica dos resultados obtidos, com informações de restrições e anormalidades exageradas na execução de ensaios. Despõem também de sistema de resumos automatizados para quantidades elevadas de ensaios.

Quando iniciei na área tecnológica, lembro que era muito demorado a digitação de ensaios, exemplo, em mecânica dos solos, temos sempre um grupo de ensaios que realizamos compondo uma análise que visa caracterizar o tipo de solo e a que devemos melhor aplicá-lo. Hoje com as melhorias implantadas através de excel avançado, tenho produtividade, e confiabilidade nos ensaios, porque além de utilizar o sistema do excel para melhorar a produtividade fui adicionando limites que as normas nos oferecem, deixando assim em destaque sempre que há alguma anormalidade.

Ou seja hoje consigo produzir um relatório com cerca de 50 grupos de ensaios em 1 dia útil sem utilizar toda carga horária de uma diária, tal quantidade no início chegaria a no máximo 25 com utilização de toda a carga horária de uma diária.

As planilhas melhoradas estão dispostas a venda no MERCADO LIVRE, com total acesso, 100%  editável, sem bloqueio.

Estão dispostas conjunto de planilhas para compor e apresentar traço de concreto asfáltico com os ensaios descritos na norma DNIT, que rege o projeto e a aplicação de concreto asfáltico.

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-617825710-concreto-asfaltico-em-excel-projeto-completo-_JM

Conjunto de planilhas para calcular e apresentar traço de concreto de cimento portland até 50 Mpa. Dispondo de cálculo automático para obtenção do traço unitário, consumos por m³ e cálculo da padiola. Os cálculos automático são obtidos através das análises granulométricas e densidades e os módulos de finuras dos agregados.

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-619982265-dosagem-de-concreto-em-excel-automatizado-_JM

Planilha para conjunto de ensaios: COMPACTAÇÃO; CBR; GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO; LIMITES DE LIQUIDEZ E PLASTICIDADE. Detalhes, com gráficos e resultados totalmente automatizados, dispensando qualquer alteração manual dentro dos padrões de solos mais comuns. Gráficos de limite de liquidez e plasticidade automatizados com os resultado também traçado e calculado no gráfico automaticamente. Na granulometria dispõe de faixas do DNIT e/ou antigo DNER, totalmente automáticas, ou seja ao digitar os pesos de uma granulometria será classificado automaticamente, em HRB, SUCS, e as faixas de A até E, sendo que a planilha resulta se encaixa em alguma faixa do DNIT, e traça automaticamente, e dá o resultado de qual faixa aquele solo pertence.

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-617825666-compactaco-cbr-granulometria-limites-ll-e-lp-em-excel-_JM

O QUE MUDA COM AS PLANILHAS

Aumento de produtividade;

Facilidade de análise técnica através de resumos automatizados;

Maior segurança nos resultados;

Maior precisão nos resultados todos obtidos com o que há de mais moderno em cálculos de engenharia;

Apresentação moderna e inovadora, com todos os dados e resultados exigidos pelas normas técnicas;

APRESENTAÇÃO

TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL

LABORATÓRIO DE SOLO, ASFALTO E CONCRETO


MISSÃO: Tornar o contato com a tecnologia da construção através das análises e acompanhamento tecnológico um fator chave para um serviço com qualidade, sem retrabalho e executado em menor tempo.

VISÃO: Crescer junto com os parceiros, com qualidade, burlando a ideia "VAMOS FAZER DE QUALQUER JEITO QUE DAR CERTO", e mostrar que com qualidade é possível produzir mais em menos tempo.

VALORES: Competência, dignidade, respeito, caminhar lado a lado com os parceiros visando sempre o bem estar dos usuários finais.

 " A ALMA GENEROSA PROSPERARÁ, E AQUELE QUE ATENDE TAMBÉM SERÁ ATENDIDO" PV 11:25