Se for considerado o efeito da energia de compactação, quanto maior a energia desta, mais paralelas tendem a se dispor às partículas. Porém, se o teor de umidade for muito alto, a maior energia de compactação não consegue eliminar o ar existente nos vazios do solo, e a densidade pouco se altera.
Como a energia de compactação aumenta, o resultado do proctor modificado apresenta um aumento no peso específico seco máximo do solo, oque é acompanhado com a diminuição do teor de umidade ótimo.
Constata-se assim que a maior energia de compactação corresponde um peso volúmico seco maior que é obtido para um teor em água óptimo menor, resultando, portanto, numa curva deslocada para cima e para a esquerda da curva correspondente à menor energia de compactação.
Os resultados mostram que o aumento da energia de compactação promove arranjos melhores entre partículas, ocorrendo diminuição do VAM e elevação da estabilidade e rigidez das misturas, sem prejuízos à vida de fadiga.
Para um dado equipamento, a energia de compactação é diretamente proporcional ao número de passadas e inversamente proporcional à espessura da camada compactada.
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Esse ensaio, utilizando o Equipamento AASHTO, pode ser realizado nas três energias de compactação, compactando-se cada camada com: 12 golpes (Energia Normal), 26 golpes (Energia Intermediária) ou 55 golpes (Energia Modificada).
Grau de Compactação
O comparativo resulta em uma porcentagem sendo, normalmente especificada em 95% em relação ao ensaio de Proctor Normal para corpo de aterro e 100% para as camadas finais do aterro.
Causas da compactação do soloa necessidade de máquinas cada vez mais pesadas – visando aumentar o rendimento operacional;trânsito nas lavouras em épocas de alta umidade do solo;a mais importante: produção insuficiente de palha e ausência de rotação de culturas efetiva nos sistemas de produção.
Quando o solo se encontra com umidade abaixo da ótima, a aplicação de maior energia de compactação provoca aumento de densidade seca, mas quando a umidade é maior do que a ótima, maior esforço de compactação pouco ou nada provoca de aumento da densidade, pois não consegue expelir o ar dos vazios.
O processo de compactação tem como objetivo reduzir os espaços vazios, aumentar a rigidez e a resistência do solo assim como reduzir a permeabilidade. Através da compactação o maciço se torna mais homogêneo e com a redução dos vazios o peso específico aparente do solo aumenta.
A compactação é a densificação do solo por meio da expulsão do ar e do rearranjo das partículas. A compactação aumenta a resistência e a compressibilidade, bem como reduz a permeabilidade de um solo. Quanto maior o esforço de compactação, maior é o peso específico seco máximo e menor o teor de umidade ótimo.
A umidade ótima de compactação diminui nos solos mais arenosos, especialmente naqueles com predominância de areia fina, e aumenta naqueles com altos teores de argila ou carbono orgânico total e maiores limites de Atterberg.
Comprovou-se aumento dos parâmetros de resistência de acordo com a energia utilizada na compactação, porém, na maior energia utilizada, vale ressaltar, que solos com pedregulhos podem sofrer degradação de sua estrutura com o excesso de energia de compactação.
Quando um solo é compactado com baixo teor de umidade, as forças entre partículas de argila são predominantemente de atração, de tal forma que a estrutura que se forma é denominada floculada.
Se medidas quantitativas forem necessárias, a compactação pode ser avaliada a partir de diversos atributos do solo, tais como: porosidade, densidade, infiltração de água, resistência ao penetrômetro e outros parâmetros correlatos.
Um mesmo solo, quando compactado com energias diferentes, apresentará valores de peso específico aparente seco máximo maiores e teor de umidades ótimas menores, para valores crescentes dessa energia, o ponto se deslocará para cima e para a esquerda, conforme mostra a Figura 10.3.
Evidentemente, aumentando-se a energia de compactação serão obtidos valores diferentes para a umidade ótima (hot) e para a densidade máxima aparente seca (Vs,max). Como se verifica pela figura seguinte, ao crescer o esforço de compactação o densidade máxima aparente seca aumenta e a umidade ótima decresce ligeiramente.
Quando se compacta com baixa umidade, o atrito entre as partículas é maior. Como consequência disso, não ocorre redução significativa no vazio entre os grãos. Em umidades mais elevadas, a água propicia um efeito de lubrificação entre as partículas, que se acomodam em um arranjo mais compacto.
Em Mecânica dos Solos a umidade ótima ou humidade óptima é aquela em que o solo atinge a maior massa específica aparente seca máxima, ou seja, se a quantidade de água utilizada na compactação da camada de aterro for maior ou menor que a umidade ótima, o solo não atingirá o seu grau de compactação máxima.
Os fatores que diretamente afetam o crescimento vegetal são conteúdo de água, taxa de difusão de oxigênio, temperatura e resistência mecânica que o solo oferece à emergência de plântulas e ao crescimento radicular, esta última, diretamente relacionada com o grau de compactação do solo.
Em geral, as causas da degradação do solo estão diretamente associadas ao mau uso e conservação do meio ambiente, isto é, ações humanas como desmatamento, queimadas, entre outros.
Existem três causas principais para a salinização do solo: a subida do nível freático, a adoção de métodos incorretos de irrigação e o acúmulo de água salgada proveniente dos mares e oceanos.
O ensaio mais comum é o de Proctor (Normal, Intermediário ou Modificado), que é realizado através de sucessivos impactos de soquete padronizado na amostra. No Brasil, este ensaio é normatizado pelas normas ABNT NBR-7182/2016 e DNER- M162/94.
Para a metodologia Proctor as curvas de compactação apresentam os parâmetros ótimos, teor de umidade (w) e massa especifica aparente seca (MEAS).
O grau de compactação ou compactação relativa pode ser um parâmetro útil e de fácil medição para indicar mudanças nos parâmetros físicos como macroporosidade, condutividade hidráulica, permeabilidade ao ar e resistência à penetração do solo (Carter, 1990).
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