CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DE SOLOS DA REGIÃO CENTRAL DE MINAS GERAIS PARA APLICAÇÃO EM OBRAS RODOVIÁRIAS

Bruno Almeida Cunha de Castro

TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM CIÊNCIAS EM ENGENHARIA CIVIL.

Aprovada por:

______Profa. Laura Maria Goretti da Motta, D.Sc.

______Prof. Jacques de Medina, L.D

______Profa. Helena Polivanov, D.Sc.

______Prof. Eugênio Vertamatti, D.Sc.

RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL NOVEMBRO DE 2002 CASTRO, BRUNO ALMEIDA CUNHA DE Caracterização Geotécnica de Solos da Região Central de Minas Gerais para Aplicação em Obras Rodoviárias [Rio de Janeiro] 2002 XIV, 230 p.29,7 cm ( COPPE/UFRJ, M.Sc., Engenharia Civil, 2002) Tese - Universidade Federal do Rio de Janeiro, COPPE 1. Caracterização Geotécnica 2.Solos Tropicais 3. Pavimentos I. COPPE/UFRJ II. Título ( série )

ii Aos meus pais, Haroldo (in memorian) e Maria Magdalena

iii AGRADECIMENTOS

À professora Laura Motta, por sua acolhida na Coppe, sua amizade e pelo contínuo incentivo ao desenvolvimento desta dissertação.

À Angela, por seu fundamental apoio, sua compreensão nas minhas ausências e seu carinho nos meus retornos.

À Luiza, irmã e parceira no trabalho, pelo apoio e incentivo à concretização deste projeto.

Ao meu irmão João Paulo, por sua amizade e companhia no Rio de Janeiro.

À Pattrol, por ter possibilitado a minha dedicação a este trabalho ao longo destes últimos anos. Em especial ao sr.Gabriel Rodrigues, laboratorista nato de vasta experiência, por seu engajamento neste projeto. Aos funcionários José Luiz e Welison, pela colaboração na realização dos ensaios.

Ao geólogo Edézio de Carvalho, por sua atenção, incentivo e sugestões ao desenvolvimento deste estudo.

A todos professores e funcionários do Laboratório de Geotecnia da Coppe com quem tive o prazer de conviver nestes últimos anos. Ao prof. Jacques de Medina pelas críticas e sugestões. Ao Marcos Bororó, Ricardo Gil e Álvaro Dellê, pela colaboração na realização dos ensaios triaxiais. Aos colegas Celso Ramos, Vânia Luzia, Márcio Marangon, Geraldo Luciano, José Gustavo, César Augusto e Ben-Hur.

À professora Liedi Bernucci, Helder Godoy e Edson Moura, por sua acolhida no Laboratório de Pavimentação da USP.

Aos amigos Roberto Filgueiras e Cláudio Albernaz, pelo exemplo e incentivo. Ao Luis e Rosana, por sua generosa hospitalidade.

Enfim, a todos que me apoiaram, incentivaram e colaboraram para o desenvolvimento deste trabalho.

iv Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)

CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DE SOLOS DA REGIÃO CENTRAL DE MINAS GERAIS PARA APLICAÇÃO EM OBRAS RODOVIÁRIAS

Bruno Almeida Cunha de Castro

Novembro/2002

Orientadora: Laura Maria Goretti da Motta

Programa: Engenharia Civil

Este trabalho busca caracterizar o comportamento geotécnico de alguns solos finos da região central de Minas Gerais. Foram coletadas 18 amostras de solos finos superficiais ao longo do traçado proposto para a implantação de um Hiperanel Viário na região central de Minas Gerais, com raio médio de 100 km e centrado em Belo Horizonte. Aplicaram-se diferentes tipos de metodologias de classificação na caracterização geotécnica das amostras de solos. Foram levantados os principais aspectos geoambientais da região de estudo a partir das características das unidades geológicas, geomorfológicas e pedológicas que ali ocorrem, assim como através de alguns de seus parâmetros climáticos. Apresentam-se os resultados obtidos pela realização dos ensaios de laboratório realizados conforme as metodologias usualmente aplicadas - T.R.B.-A.A.S.H.T.O e U.S.C.S.-A.S.T.M - também e pela Metodologia M.C.T. e Caracterização Resiliente. Verificou-se a não adequação dos sistemas tradicionais de classificação à representação do comportamento dos solos deste estudo quando aplicado em pavimentos. A Classificação MCT e seu desdobramento com a inclusão de solos transicionais (MCT-M) permitiu realçar a possibilidade de utilização de solos finos lateríticos em rodovias de baixo volume de tráfego. Os valores de módulo de resiliência dos solos deste estudo comparam-se aos encontrados em solos que compõem a camada de base de rodovias de baixo volume de tráfego determinados em outros trabalhos.

v Abstract of Thesis presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science (M.Sc.)

CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA DE SOLOS DA REGIÃO CENTRAL DE MINAS GERAIS PARA APLICAÇÃO EM OBRAS RODOVIÁRIAS

Bruno Almeida Cunha de Castro

November/2002

Advisor: Laura Maria Goretti da Motta

Department: Civil Engineering

The aim of this paper is to characterize the geotechnical behavior of some fine soils from the Central Region of Minas Gerais. The tracing already proposed for the construction of a road ring around the capital of Minas Gerais - the Road Hiper-ring of Belo Horizonte – is taken as the directive for the collection of 18 samples from some of the fine surface soils which are typical from the central region of that state. Different methodologies of testing were applied to the characterization of these soil samples. The geo-environmental characteristics of each point of sample collection are identified, departing from the description of the main aspects of its geological, geo-morphological and pedological units, as well as from the climate parameters. The results obtained by the laboratory tests performed according to each classification adopted - conventional systems: T.R.B. and U.S.C.S., and in non-conventional ones: M.C.T. Classification and Resilient Characterization- are thereafter presented. It was verified that traditional soil classification systems are not adequate to represent the behavior of the soils of this study when applied to pavements. The MCT System, and its development including the new class of transicional soils (MCT-M), showed the possibilities of use of fine lateritc soils on low volume traffic routes. The values of resilient modulus found here can be compared to the ones found in soils that were applied to base course of roads low traffic roads as to subbase course and roadbed soil of conventional roads.

vi SUMÁRIO

AGRADECIMENTOS ...... iv

SUMÁRIO...... vii

LISTA DE TABELAS...... ix

LISTA DE FIGURAS ...... xi

Capítulo 1 - INTRODUÇÃO...... 1 Capítulo 2 - A Metodologia MCT e Os Ensaios de Módulo de Resiliência de Solos...... 5

2.1 A METODOLOGIA MCT ...... 6 2.1.1 O Ensaio Mini-MCV ...... 7 2.1.2 O Ensaio de Perda de Massa por Imersão...... 11 2.1.3 Os Grupos MCT de solos ...... 14

2.2 CLASSIFICAÇÃO MCT-M...... 18

2.3 MÉTODO DAS PASTILHAS MCT...... 20 2.3.1 Procedimentos do Ensaio Expedito das Pastilhas Modificado ...... 22

2.4 O ESTUDO DA RESILIÊNCIA DOS SOLOS ...... 24 2.4.1 Módulo de Resiliência...... 27 2.4.2 Comportamento dos solos granulares x solos coesivos...... 28

Capítulo 3 - O HIPERANEL VIÁRIO DE BELO HORIZONTE...... 30

3.1 INTRODUÇÃO ...... 30

3.2 ÁREA DE INTERESSE ...... 32

3.3 PRINCIPAIS ASPECTOS GEOAMBIENTAIS...... 36

3.4 SÍNTESE PEDOLÓGICA DA REGIÃO CENTRAL DE MINAS GERAIS ...... 38 3.4.1 Solos com Horizonte B Latossólico ...... 39 3.4.2 Solos com Horizonte B Textural ...... 40

3.5 METODOLOGIA APLICADA...... 42 3.5.1 Identificação das amostras e determinação do local de coleta ...... 42 3.5.2 Geoprocessamento ...... 43 3.5.3 Trabalhos de campo...... 47

Capítulo 4 - APRESENTAÇÃO DE DADOS E RESULTADOS DOS ENSAIOS ...... 50

4.1 GEOLOGIA...... 51

4.2 GEOMORFOLOGIA ...... 56

4.3 PEDOLOGIA ...... 59

4.4 CLIMA ...... 62

4.5 CARACTERIZAÇÃO DE CORES ...... 63

4.6 DETERMINAÇÃO RELATIVA DO TEOR DE FERRO ...... 64

vii 4.7 RESULTADOS DOS ENSAIOS DE LABORATÓRIO...... 66 4.7.1 Análise Granulométrica por Peneiramento e Sedimentação...... 67 4.7.2 Natureza dos Grãos das Diferentes Frações Granulométricas ...... 71 4.7.3 Determinação dos Limites de Liquidez, Índice de Plasticidade e do Índice de Grupo...... 72 4.7.4 Classificação Geotécnica T.R.B e U.S.C.S...... 74 4.7.5 Compactação Mini- Proctor ...... 75 4.7.6 Ensaio de Mini-CBR na Umidade de Moldagem e após Imersão ...... 79 4.7.7 Ensaio de Compactação Mini-MCV e Perda de Massa Por Imersão ...... 80 4.7.8 Método Expedito das Pastilhas - FORTES e NOGAMI (1991)...... 87 4.7.9 Método das Pastilhas Modificado - GODOY (2000) ...... 90 4.7.10 Ensaio Triaxial Dinâmico...... 93 4.7.11 Utilização em bases de rodovias de baixo volume de tráfego ...... 103

Capítulo 5 - CONCLUSÕES...... 115

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...... 118 Bruno Almeida Cunha de Castro Curriculun vitae ...... 126

viii LISTA DE TABELAS

Tabela 2.01: Síntese das características de identificação dos novos grupos propostos ( GODOY, 2001 ...... 24

Tabela 4.01: Geologia dos pontos de coletas de amostras ...... 55

Tabela 4.02: Unidades geomorfológicas dos locais de coleta de amostras...... 57

Tabela 4.03: Dados da unidade pedológica dos locais de coleta de amostras...... 59

Tabela 4.04: Dados de situação e climáticos dos locais de coleta das amostras...... 62

Tabela 4.05: Atração magnética de imã nos solos ensaiados ...... 66

Tabela 4.06: Porcentagem de material passante em cada peneira ...... 68

Tabela 4.07: Percentual das frações granulométricas ...... 70

Tabela 4.08: Ensaios físicos e Classificação Geotécnicas Tradicionais ...... 74

Tabela 4.09: Métodos de compactação de solos em laboratório (DNER ME-129/94 Método A, B e C, DNER ME-228/94, NOGAMI e VILLIBOR, 1995) ..... 76

Tabela 4.10: Resultados dos ensaios de compactação Mini-Proctor e Mini-CBR ...... 78

Tabela 4.11: Parâmetro classificatório c’ – MCT ...... 81

Tabela 4.12: Parâmetro a’, b’, c’, d’ e PI – Classificação MCT e Grupos Pedológicos ...... 84

Tabela 4.13: Correlação entre Umidade Ótima de Compactação e Mini-MCV...... 85

ix Tabela 4.14: Resultados das Pastilhas conforme proposto por FORTES e NOGAMI (1991) ...... 88

Tabela 4.15: Resultados das Pastilhas conforme proposto por GODOY(2001) ...... 92

Tabela 4.16: Níveis de tensões do Ensaio Triaxial Dinâmico padrão da COPPE...... 95

Tabela 4.17: Variação dos coeficientes k1, k2 e k3 após imersão...... 103

Tabela 4.18: Relação de Módulo de Resiliência Laboratório x Campo...... 104

Tabela 4.19: Dados geográficos dos locais de coleta de amostras ...... 107

Tabela 4.20: Resultados dos ensaios de caracterização – folha A...... 108

Tabela 4.21: Resultados dos ensaios de caracterização – folha B...... 109

x LISTA DE FIGURAS

Figura 2.01: Compactadores dos ensaios MCV, Mini-MCV e Sub-MCV. (NOGAMI e VILLIBOR, 1995) ...... 08

Figura 2.02: Família de Curvas de Compactação obtidas através do ensaio de Mini-MCV (BERNICCI, 1992) ...... 09

Figura 2.03: Curvas de Deformabilidade, Perda de Massa por imersão e Mini-MCV, de um solo ensaiado pela compactação Mini-MCV (NOGAMI e VILLIBOR, 1995) ...... 10

Figura 2.04: Ábaco do Classificação MCT (NOGAMI e VILLIBOR, 1995) ...... 11

Figura 2.05: Ensaio de Perda de Massa por Imersão (NOGAMI e VILLIBOR, 1995) ...... 12

Figura 2.06: Grupos da Classificação Resiliente lançados sobre o Ábaco MCT (VERTAMATTI, 1987) ...... 19

Figura 2.07: Ábaco classificatório MCT-M: modificação sugerida por Vertamatti (1988)...... 19

Figura 2.08: Equipamento triaxial dinâmico d compressão axial (MEDINA, 1997) ... 28

Figura 3.01: Hiperanel adotado no contexto geral do Estado de Minas Gerais ...... 33

Figura 3.02: Traçado adotado para o Hiperanel na Mapa Rodoviário do Estado de Minas Gerais ...... 34

Figura 3.03: Pontos de Sondagem com identificação da amostra ...... 43

Figura 3.04: Índices Hídricos de Tornthwaite em Minas Gerais (Geominas, 1996) .. 45

Figura 3.05: Índices Hídricos Anuais de Tornthwaite ao longo do traçado do Hiperanel (Geominas, 1996) ...... 45

xi Figura 3.06: Temperaturas médias anuais em Minas Gerais (Geominas, 1996) ...... 46

Figura 3.07: Temperaturas médias anuais ao longo do traçado do Hiperanel. (Geominas, 1996)...... 46

Figura 3.08: Local de coleta da amostra #17 – Itaverava – Ao fundo, afloramento de rochas graníticas ...... 48

Figura 3.09: Exploração da jazida do material da amostra #13 – Nova Era ...... 48

Figura 3.10: Distinção de horizontes pedológicos na região de Dom Silvério, MG... 49

Figura 4.01: Geologia da área de interesse (COMIG, 1994 ...... 52

Figura 4.02: Mapa geomorfológico da região de interesse (CETEC, 1993) –...... 58

Figura 4.03: Mosaico de ocorrências pedológicas ao longo do traçado do Hiperanel (Geominas, 1996) ...... 60

Figura 4.04: Variação das cores secas das amostras ensaiadas ...... 64

Figura 4.05: Ensaio de sedimentação para análise granulométrica no laboratório da Pattrol (B.H, MG) ...... 68

Figura 4.06: Curvas de distribuição granulométrica dos solos ensaiados...... 69

Figura 4.07: Relação entre as frações Areia – Silte – Argila ...... 71

Figura 4.08: Frações granulométricas das amostras 01 a 18 (da esquerda para direita) separadas para análise de sua composição ...... 71

Figura 4.09: Limites de Liquidez e de Plasticidade das amostras ensaiadas ...... 73

Figura 4.10: Curvas de compactação Mini-Proctor, energia modificada ...... 78

Figura 4.11: Curvas de Mini-CBR obtidas imediatamente após moldagem ...... 79

xii Figura 4.12: Curvas de Mini-CBR dos corpos de prova rompidos após imersão...... 79

Figura 4.13: Curvas de Perda de Massa por Imersão x Mini-MCV (no. de golpes)... 82

Figura 4.14: Leitura da altura do CP Mini-MCV...... 83

Figura 4.15: Pesagem em balança eletrônica ...... 83

Figura 4.16: Ensaio de Perda de Massa Por Imersão – Início do ensaio – amostra 11...... 84

Figura 4.17: Ábaco MCT contendo a classificação dos 18 amostras ensaiadas ...... 86

Figura 4.18: Ábaco MCT-M com as classificação proposta por Vertamatti (1998) ... 86

Figura 4.19: Pastilhas MCT e Caneta Penetrômetro conforme proposto por FORTES e NOGAMI (1991) ...... 89

Figura 4.20: Avaliação do comportamento da Esfera de solos imersão em água conforme GODOY (2000)...... 89

Figura 4.21: Medidas do tempo de ascensão da frente capilar de umidade no Método das Pastilhas como proposto por Godoy (2000) ...... 91

Figura 4.22: Equipamento utilizado para Avaliação da Resiliência à Penetração no Método das Pastilhas proposto por Godoy (2000) ...... 91

Figura 4.23: Módulo de Resiliência x Tensão Confinante (MPa) das amostras ensaiadas ...... 96

Figura 4.24: Módulo de Resiliência x Tensão Desvio (MPa) das amostras ensaiadas ...... 97

Figura 4.25: Resumo dos ensaios realizados na amostra 03...... 100

Figura 4.26: Resumo dos ensaios realizados na amostra 11...... 101

xiii Figura 4.27: Resumo dos ensaios realizados na amostra 16...... 102

Figura 4.28: Dados geográficos do local de sondagem – amostra 01 ...... 110

Figura 4.29: Resumo dos ensaios de caracterização – amostra 01...... 111

Figura 4.30: Resultados de ensaio – Mini-CBR – amostra 01...... 112

Figura 4.31: Classificação MCT – amostra 01...... 113

Figura 4.32: Ensaio triaxial dinâmico – amostra 01...... 114

xiv Capítulo 1

INTRODUÇÃO

O Brasil é um país de dimensões continentais e tem grande parte de sua economia apoiada no transporte rodoviário de bens, mercadorias ou pessoas. A responsabilidade de implantação e manutenção da malha rodoviária do país está dividida entre as três esferas do poder público: federal, estadual e municipal. As sucessivas crises econômicas que se abateram sobre o país, principalmente nas duas últimas décadas, comprometeram a capacidade de investimentos públicos tanto para a abertura e implantação de novos trechos rodoviários quanto para a manutenção da malha rodoviária existente. Os reflexos desta situação são sentidos nos altos custos de transporte rodoviário de cargas e passageiros.

Em nosso país as técnicas utilizadas nos estudos geotécnicos que visam a elaboração de projetos rodoviários assim como os métodos aplicados no dimensionamento de pavimentos seguem, na maioria das vezes, as mesmas orientações gerais determinadas pela normalização específica ditada por países da Europa ou dos Estados Unidos. Nestes países, as condições climáticas características de climas temperados fazem com que as diversas camadas do pavimento sejam construídas predominantemente por materiais pétreos granulares semi-industrializados e de alto custo.

Na segunda metade do Século XX desenvolveu-se no estado de São Paulo um importante esforço no aprimoramento do conhecimento das propriedades de solos naturais daquele estado quando aplicados a estrutura de pavimentos. Este trabalho culminou com a apresentação, em 1980, de uma nova sistemática para a classificação de solos: a Metodologia MCT proposta por Nogami e Villibor, fundamentada a partir da constatação de peculiaridades de comportamento observadas em camadas de pavimentos construídas com solos finos. Esta nova metodologia já possibilitou a implantação de mais do que 8.000 km de rodovias de baixo volume de tráfego e de mais de 10 milhões de metros quadrados de pavimentos urbanos com a utilização de solos finos lateríticos em sua estrutura. O êxito desta inovação permite a extrapolação do campo de sua aplicação do estado de São Paulo para todas regiões de clima tropical, ou seja, para a maior parte do território brasileiro. Estudos realizados em

1 solos da Amazônia por Vertamatti (1988) proporcionaram o desdobramento da metodologia original, culminando com a proposição do sistema de classificação de solos MCT-M.

Paralelamente aos trabalhos desenvolvidos em São Paulo e em sintonia com os avanços tecnológicos havidos com o advento do processamento de dados via microcomputadores, tem sido desenvolvido na Coppe/UFRJ, sob a orientação do professor Jacques de Medina, um importante trabalho no estudo, concepção e análise do desempenho estrutural de pavimentos, calcados em métodos numéricos de análise de tensões, deformações e deslocamentos atuantes nos materiais que compõem sua estrutura. A abordagem racional na concepção de estruturas de pavimentos proporcionada pelo dimensionamento mecanístico teórico-experimental tem permitido a aplicação de materiais não convencionais em camadas de pavimentos, corroborando com a utilização de solos finos conforme proposto pela Metodologia MCT.

O Estado de Minas Gerais, estrategicamente situado na região de maior importância econômica do país e possuidor de importante e extensa malha rodoviária, ressente-se hoje da falta de investimentos para a implantação de novos trechos ou mesmo para a manutenção de suas rodovias. Os órgãos rodoviários deste estado em um passado recente muitas vezes assumiam a vanguarda tecnológica do rodoviarismo no país mas hoje padecem da falta de recursos financeiros.

As escassas obras rodoviárias em andamento em Minas Gerais tem sua concepção fundamentada nas técnicas tradicionais de dimensionamento e projeto de pavimentos, a saber, aquelas que tem como origem e desenvolvimento países de clima predominantemente temperado do hemisfério norte. Aos êxitos obtidos ao longo dos anos na construção de rodovias em território mineiro pode-se associar a boa disponibilidade de materiais pétreos em todo estado. Entretanto, os altos custos econômicos e ambientais incorridos pela exploração de pedreiras e industrialização de agregados tem encarecido cada vez mais as obras rodoviárias.

Uma das formas de contribuir para diminuir estes custos, tanto ambientais quanto de construção, é passar a explorar materiais alternativos quanto ao especificado tradicionalmente e aplicar no dimensionamento conceitos modernos. As características geoambientais do Estado de Minas Gerais permitem que se extrapole para os seus solos finos a expectativa do bom comportamento já observado em solos de outros estados quando aplicados em camadas de pavimentos. Contrapondo-se aos sistemas

2 tradicionais de classificação de solos para utilização em pavimentos, a Metodologia MCT tem sido aplicada na identificação e hierarquização de solos para comporem camadas de pavimentos como relatado em diversos trabalhos técnicos desenvolvidos, principalmente no Estado de São Paulo, mas também de outros estados brasileiros como Paraná, Mato Grosso, Goiás, Acre, Ceará e Distrito Federal, além de estados da Amazônia Legal Brasileira. As técnicas de dimensionamento teórico-experimental, já empregadas em muitos países e em alguns estados brasileiros, também estão disponíveis hoje com facilidade para aplicação.

O objetivo desta tese é a identificação do comportamento geotécnico laterítico dos solos finos da região central de Minas Gerais ao longo do traçado projetado do Hiperanel Viário de Belo Horizonte, comparando-se os resultados obtidos pela aplicação de diferentes sistemas de classificação de solos para utilização em obras rodoviárias e contribuindo para a discussão quanto à aplicabilidade de cada um dos sistemas classificatórios adotados.

Para este fim, obteve-se na literatura técnica dados de geologia, geomorfologia e pedologia da região, procedeu-se a amostragem em 18 locais, realizou-se ensaios de identificação pela metodologia MCT (miniatura – compactado – tropical) e ensaios triaxiais de carga repetida para determinação do módulo de resiliência, além da granulometria, limites de Atterberg compactação miniatura e Mini-CBR. Visa este estudo indicar a possibilidade de utilizar solos finos de comportamento laterítico em vez de materiais granulares usuais nas camadas de pavimentos do Hiperanel, já que se admite de início, nesta via, estruturas de pavimento de baixo volume de tráfego.

A tese está estruturada em 5 capítulos além desta Introdução. No Capítulo 2 – A Metodologia MCT e os Ensaios de Módulo de Resiliência de Solos – são apresentados os procedimentos de laboratório que visam a obtenção dos parâmetros classificatórios segundo a Metodologia MCT, necessários a distinção de grupos de solos segundo seu comportamento – laterítico ou não laterítico - cujas características principais são também listadas. Apresenta-se o conceito da resiliência dos solos que fundamentam os procedimentos para a realização do ensaio de determinação do módulo de resiliência dos solos assim como uma primeira tentativa de se agruparem solos segundo seu comportamento resiliente, representada pela Classificação Resiliente.

O Capítulo 3 - O Hiperanel Viário de Belo Horizonte – introduz a idéia da construção de um anel rodoviário no entorno de Belo Horizonte. Dentro do cenário do Estado de

3 Minas Gerais, delimita-se uma área de interesse para o presente estudo discorrendo- se genericamente sobre suas características geoambientais: geologia, geomorfologia, pedologia e clima. É apresentada a metodologia aplicada durante a realização dos trabalhos de campo na coleta de amostras e o seu posterior tratamento em laboratório.

No Capítulo 4 - Apresentação de Dados e Resultados dos Ensaios – são apresentados alguns aspectos da realização deste trabalho naquilo que se refere às caraterísticas geoambientais da área abordada. Apresenta-se um resumo dos resultados obtidos para cada um dos ensaios de laboratório realizados. São apresentadas também considerações sobre o potencial de utilização dos solos objeto deste estudo na aplicação em camadas de pavimentos de baixo volume de tráfego.

No Capítulo 5 – Conclusões e Sugestões para Pesquisas Futuras – são apresentadas as conclusões do autor em relação ao trabalho desenvolvido na caracterização geotécnica dos solos estudados, sobre suas particularidades de comportamento geotécnico e sobre os diversos sistemas de classificação de solos usualmente utilizados para fins de pavimentação. São feitas observações quanto ao comportamento resiliente apresentado pelos solos deste estudo, comparando-se os valores de módulo encontrados com os observados em camadas de pavimentos de rodovias de baixo volume de tráfego. Destaca-se a Classificação MCT como método de classificação de solos que realça o potencial de utilização de solos finos lateríticos.

Finalmente, são apresentadas sugestões para trabalhos de mesma natureza que venham a ser desenvolvidos no futuro e sugere-se a construção e manutenção de um banco de dados geotécnicos de solos do Estado de Minas Gerais como instrumento para permitir a utilização mais racional dos solos deste estado.

4 Capítulo 2

A METODOLOGIA MCT E

OS ENSAIOS DE MÓDULO DE RESILIÊNCIA DE SOLOS

Os solos são produtos da ação contínua de diversos agentes que atuam de forma combinada concorrendo para a formação e desenvolvimento dos mais variados tipos de solos em todo o mundo. Estes solos apresentam-se ordenados em distintos perfis que se desenvolvem principalmente em função das condições ambientais predominantes. Aspectos específicos de cada local de ocorrência dos solos, tais como clima, biosfera, material de origem e relevo, assim como o tempo de ação de cada um deles, podem favorecer a formação e evolução de um ou outro tipo de solo. (VIEIRA, 1975, POLIVANOV, 2000)

Dentre os diferentes tipos de solos formados sob as condições específicas e particulares em cada região, há aqueles que podem ser aplicados com sucesso às obras de construção civil, seja na condição de solos de fundação ou mesmo como material de construção.

Para se prever o comportamento geotécnico dos solos quando submetido às solicitações mecânicas e hidráulicas decorrentes de carregamentos estruturais e mesmo de variações das condições ambientais, foram desenvolvidos, ao longo dos anos, distintos sistemas de classificação de solos para uso em engenharia civil.

No Brasil, em se tratando de obras de pavimentação, pode-se separar os sistemas de classificação de solos em duas grandes vertentes. A primeira é representada pelas classificações tradicionais de solos, desenvolvidas originalmente em países de clima temperado e posteriormente adotadas no Brasil. São as classificações TRB- Transportation Research Board, também recomendada pela AASHTO- American Association of State Highways and Transportation Officials, e a classificação USCS- Unified Soil Classification System, proposta pela ASCE- American Society of Civil Engineers. (DNER, 1996)

Uma segunda vertente de classificação de solos é representada pela Metodologia MCT– Miniatura Compactada Tropical, proposta inicialmente em 1980 por Nogami e

5 Villibor, pesquisadores da USP, com fins de determinação das propriedades dos solos visando sua aplicação em camadas de pavimentos.

Os trabalhos de pesquisa desenvolvidos na Coppe/UFRJ sob a orientação de Medina a partir de meados da década de 70 e que visavam a caracterização das propriedades resilientes de solos e outros materiais de pavimentação são também de suma importância para este ramo da engenharia em nosso país por permitir a compatibilização de materiais dispostos em camadas de pavimentos de forma a suportar os esforços decorrentes dos carregamentos representados pela passagem de rodas de veículos em sua superfície.

2.1 A METODOLOGIA MCT

O estudo das propriedades mecânicas e hidráulicas de corpos de provas de solo compactados dinamicamente em equipamento miniatura foi desenvolvido em 1960 por Lafleur e outros, no Iowa State University, e divulgado no Brasil por Souza Pinto, em 1965. (apud NOGAMI e VILLIBOR,1980)

Em 1972, partindo da técnica geral proposta na determinação do IBV (Iowa Bearing Value) em Iowa/EUA no mesmo ano, Nogami efetuou mudanças naquele método com o objetivo de obter correlações entre os resultados do ensaio de CBR e os resultados obtido pela nova metodologia então proposta, o Ensaio de Mini-CBR. Tendo em vista que a grande maioria dos solos de São Paulo podiam ser considerados finos, com pequena ou nenhuma fração retida na peneira no. 10 (2,0mm de abertura), foram estabelecidas correlações empíricas para os valores do Mini-CBR e CBR. Posteriormente, em 1987, verificou-se no Laboratório de Tecnologia de Pavimentação da Escola Politécnica da USP que poderia utilizar-se a mesma relação carga/penetração do ensaio padrão CBR, convertidas proporcionalmente às dimensões reduzidas dos equipamentos do Mini-CBR, em substituição às citadas correlações. (apud CHAVES, 2000)

O desenvolvimento e adoção do ensaio miniaturizado na determinação do CBR trouxe vantagens práticas, principalmente por exigir quantidade de material significativamente menor do que o ensaio convencional e, sobretudo, pela redução do tempo total de ensaio, diminuindo de 96 para 20 horas o tempo de imersão do corpo de prova em água. As medidas de expansão do corpo de prova miniatura quando imerso em água são feitas utilizando-se do mesmo expediente do ensaio tradicional: a leitura da

6 variação da altura do corpo de prova, porém, realizada após 8 horas de imersão. Os valores obtidos pela determinação do Mini-CBR, expansão e contração são utilizados como parâmetros indicadores de qualidade dos solos para utilização em pavimentos rodoviários. Em complementação à metodologia do Mini-CBR e visando uma nova proposta de classificação de solos específica para solos tropicais, Nogami e colegas desenvolveram a Metodologia MCT. (NOGAMI e VILLIBOR ,1980, 1981)

2.1.1 O Ensaio Mini-MCV

Os procedimentos de laboratório que visam a classificação do solo de acordo com a classificação MCT são realizados em corpos de prova moldados em cilindros de 50mm de diâmetro interno e compactados segundo o ensaio de compactação Mini- MCV, adaptado do original inglês MCV.

O ensaio MCV (Moisture Condition Value) foi concebido em 1976 por Parsons, engenheiro inglês do TRRL (Transportation and Road Research Laboratory), para uma avaliação rápida e segura das condições de umidade do solo, para fins de terraplenagem. Em 1979, Parsons e Bodem indicaram a possibilidade de uso do ensaio MCV para uma nova classificação de solos. (apud SÓRIA e FABBRI, 1980).

Sob a orientação de Nogami, SÓRIA e FABBRI (1980) desenvolveram uma adaptação do equipamento de compactação de corpos de prova de dimensões reduzidas (diâmetro = 50 mm) para execução de um ensaio que utiliza o mesmo princípio do MCV. Este novo ensaio foi chamado de Mini-MCV e consiste basicamente em determinar-se os esforços de compactação em termos de número de golpes necessários para compactação completa de uma amostra de solo.

Posteriormente, em 1985, foi apresentada uma versão do MCV de menor porte ainda, denominada Sub-MCV, desenvolvida com o objetivo de tornar as determinações necessárias à classificação mais rápidas e simples. (apud MERIGHI e NOGAMI, 1991). Apresenta-se na figura 2.01 os equipamentos utilizados nos ensaios MCV, Mini- MCV e Sub-MCV.

No ensaio Mini-MCV, utiliza-se um processo de compactação que permite que, durante a aplicação dos golpes, seja medida a altura do corpo de prova resultante após um conjunto de golpes aplicados. A densidade do corpo de prova tende a um valor próximo da condição de saturação. Para cada teor de umidade há uma energia (no. de golpes) que leva a amostra a este estado de compactação. (SÓRIA e

7 FABBRI, 1980)

Figura 2.01: Compactadores dos ensaios MCV, Mini-MCV e Sub-MCV. (NOGAMI e VILLIBOR, 1995)

De acordo com a metodologia proposta, a compactação Mini-MCV deve iniciar-se com a preparação de no mínimo 5 porções do solo com umidade variável. Iniciando-se pela porção de menor umidade, deve-se acondicionar sempre a mesma quantidade de solo úmido (200 g) em um cilindro posicionado no equipamento de compactação mostrado na figura acima. Após aplicado um golpe inicial de um peso padrão caindo de um altura também padronizada, mede-se a altura Ai (altura inicial) do corpo de prova. Em seguida aplica-se uma série crescente de golpes, de acordo com a seguinte seqüência: 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 32, 48, 64, 96, 128, 192 e 256, fazendo-se as leituras da alturas Af (altura final) ao final de cada série de golpes. Quando a diferença de altura observada entre duas séries de golpes sucessivas for menor do que 0,1 mm, o número de golpes atingir 256 ou observar-se expulsão de água do corpo de prova, interrompe-se a compactação. Repete-se esse procedimento para os diferentes teores de umidade.

O procedimento descrito acima permite a plotagem da família de curvas de compactação de um mesmo solo, ou seja, o comportamento de sua massa específica aparente seca máxima, em função da umidade, para os diversos níveis de energia representados pela série de golpes aplicados. A inclinação da parte retilínea do ramo seco da curva de compactação correspondente a energia aplicada por 12 golpes na

8 compactação Mini-MCV, medida nas adjacências da massa específica aparente seca máxima, é o coeficiente d’, um dos parâmetros utilizados na classificação MCT de solos. A determinação deste coeficiente é realizada no segmento da curva de compactação que apresenta-se reto, nas proximidades do ponto de máxima massa aparente específica seca. A figura 2.02 mostra um exemplo de uma família de curvas de compactação obtidas durante o ensaio de Mini-MCV.

Figura 2.02: Família de Curvas de Compactação obtidas através do ensaio de Mini-MCV (BERNUCCI, 1992)

É possível construir um gráfico de escala semi-logarítmica onde representa-se as diferenças de altura dos corpos de prova (an = An – 4an) em função do número de golpes aplicados, formando as chamadas curvas de deformabilidade ou curvas Mini- MCV (figura 2.03). Neste gráfico o ponto da curva que cruza a reta de equação a= 2,0 mm, paralela ao eixo das abcissas, corresponde a um número de golpes Bi. O valor do Mini-MCV para a curva que representa o solo em um estado particular de umidade, é obtido pela seguinte expressão:

Mini-MCV = 10 x log10 Bi (2.01)

Para cada corpo de prova moldado em uma condição de umidade distinta, obtém-se

9 um valor de Mini-MCV. A inclinação da curva de deformabilidade cujo Mini-MCV é igual a 10 é chamada de coeficiente c’, outro parâmetro utilizado pela classificação MCT de solos. Para argilas ou solos argilosos, o coeficiente c’ varia pouco em função da umidade. Nos solos siltoso ou arenosos o valor de c’ apresenta significativas variações. Para efeitos classificatórios, na obtenção do coeficiente c’ fixa-se a curva cujo Mini-MCV = 10. Como, na prática, os resultados dos ensaios dificilmente permitem o cálculo de c’ diretamente, torna-se necessário proceder-se uma interpolação gráfica para obter-se esse valor (NOGAMI e VILLIBOR, 1995).

Figura 2.03: Curvas de Deformabilidade, Perda de Massa por Imersão e Mini-MCV, de um solo ensaiado pela compactação Mini-MCV (NOGAMI e VILLIBOR, 1995)

O coeficiente c’ tem boa correlação com a granulometria do solo. Valores elevados de c’ (acima de 1,5) caracterizam argilas e solos argilosos. Valores intermediários de c’ (1,0< c’< 1,5) podem representar o comportamento de areias siltosas, areias argilosas, argila siltosas e argila arenosas. Valores de c’ baixos (<1,0) são característicos de areias e siltes não plásticos (NOGAMI e VILLIBOR, 1995).

Para a caracterização de um solo segundo a metodologia MCT é necessário a determinação do coeficientes classificatórios c’ e e’, representados respectivamente nos eixos das abcissas e ordenadas do ábaco classificatório proposto por seus idealizadores e apresentado na figura 2.04.

10 Figura 2.04: Ábaco da Classificação MCT (NOGAMI e VILLIBOR, 1995)

Para a obtenção do coeficiente e’, além do coeficiente d’, é necessária a determinação do porcentagem de perda por imersão (PI) do corpo de prova submetido a este ensaio, descrito a seguir.

2.1.2 O Ensaio de Perda de Massa por Imersão

A determinação do comportamento do corpo de prova resultante da compactação Mini-MCV, quando deslocado aproximadamente 1 cm de dentro do cilindro e submerso horizontalmente em água, foi adotada como procedimento classificatório na metodologia MCT. A figura 2.05 mostra, esquematicamente, o cilindro que contém o corpo de prova posicionado para a determinação do seu percentual de perda de massa por imersão.

Após um tempo mínimo de 12 horas, recolhe-se o material eventualmente desprendido do corpo de prova em imersão e, após seco, determina-se sua massa em relação à massa total. Levando-se em consideração também o aspecto do material que se desprendeu assim como do remanescente, calcula-se a valor da perda de massa característica do solo para cada teor de umidade através da seguinte expressão:

11 Pi = (Md/Ms) x f x 100 (2.02)

onde:

Md= massa que se desprende;

Ms = massa seca da parte saliente do corpo de prova que se ensaiou;

f = fator igual a 0,5 no caso de haver desprendimento em blocos completos coesos da parte extrudada e igual a 1,0 para o restante dos casos.

Figura 2.05: Ensaio de Perda de Massa por Imersão (NOGAMI e VILLIBOR, 1995)

A partir dos valores calculados de perda por imersão para cada teor de umidade, obtém-se a curva Mini-MCV x Pi, mostrada em linha pontilhada na figura 2.03. O Pi a ser adotado para fins de classificação do solo é obtido nesta curva, para valores de Mini-MCV igual a 10 ou 15, dependendo se a massa específica aparente for considerada baixa ou alta. A MEAS será considerada baixa quando o corpo de prova de 200 gramas tiver uma altura final superior a 48 mm para um Mini-MCV igual a 10 e , por outro lado, alta para uma altura final do corpo de prova inferior a 48 mm.

O cálculo do valor característico da perda de massa por imersão de um solo, conforme apresentado acima, em conjunto com o valor do coeficiente d’, permite a determinação do segundo coeficiente classificatório necessário para enquadramento de um solo no ábaco da Classificação MCT. Este coeficiente, chamado e’, é expresso pela equação seguinte:

12 e' = (pi/100 + 20/d’)1/3 (2.03)

onde:

Pi = perda de massa por imersão (%)

d' = coeficiente angular do trecho reto da curva de compactação correspondente a 12 golpes.

O coeficiente e’ foi proposto por Nogami e Villibor para indicar se um solo apresenta comportamento laterítico ou não laterítico. Observando que o comportamento laterítico do solos manifesta-se quando d’ > 20 e Pi < 100, os autores da metodologia estabeleceram uma linha horizontal correspondente a e’= 1,15. Esta linha é representada no ábaco da Classificação MCT por uma linha tracejada e separa os solos de comportamento laterítico ou não laterítico.

Através das variáveis c’ e e’ é possível utilizar o gráfico classificatório da figura 2.04 proposto por NOGAMI e VILLIBOR (1981,1995) para definição do grupo a que pertence o solo ensaiado. Existem algumas exceções, como nos seguintes casos:

a) Quando o ponto do gráfico situa-se próximo ao limite das classes L e N, deverão ser considerados os critérios abaixo:

ƒ Laterítico (L) quando o Pi decrescer para valores muito pequenos ou zero no intervalo de Mini-MCV de 10 a 20, e a curva Mini-MCV = f (teor de compactação) possuir concavidade para cima no intervalo de 1 a 15. Será classificado como N caso o Pi apresente-se de forma diferente e a curva citada anteriormente mostrar-se muito retilínea ou possuir concavidade voltada para baixo;

ƒ Transicional quando o Pi decresce no intervalo de Mini-MCV variando de 10 a 20 e a curva de Mini-MCV = f (teor de umidade de compactação) é retilínea, isto é, as condições não correspondem as descritas no item acima. Nestes casos serão representados pelos símbolos dos grupos adjacentes.

b) Quando os pontos que representam as amostras de solos ficam localizados longe dos limites das classes L e N e não atendem as condições exigidas no item a citado, deve-se colocar o grupo obtido em função do ponto classificatório com o sinal de interrogação (?).

13 2.1.3 Os Grupos MCT de solos

A metodologia MCT divide os solos em dois grandes grupos: o grupo dos solos de comportamento laterítico e o grupo dos solos de comportamento não laterítico. No ábaco classificatório dos solos segundo a Metodologia MCT apresentado no figura 2.04 obtém-se os diferentes grupos de solos, cujas características principais apresentadas por Nogami e Villibor (1995) são descritas a seguir.

2.1.3.1 Solos de comportamento laterítico (L):

Segundo NOGAMI e VILLIBOR (1995), os solos de comportamento laterítico são constituídos, do ponto de vista pedológico, pelo horizonte B dos grupos pedológicos dos Latossolos, Solos Podzólicos e Terras Roxas Estruturadas. O horizonte B destes solos normalmente apresenta grandes espessuras mas que raramente ultrapassa 5 metros, com suas propriedades apresentando pequena variação ao longo dessa espessura. São solos com coloração predominantemente vermelha e/ou amarela, com uma agregação muito forte das frações finas, resultando num aspecto poroso.

Os solos de comportamento laterítico apresentam uma variação muito ampla na sua composição granulométrica, desde a fração areia até as argilas. As frações silte podem variar de 0 a mais de 50% sem, contudo, apresentar características de solos siltosos.

Na fração areia ou pedregulho, esta última quando existente, o mineral encontrado com mais freqüência é o quartzo, que imprime ao solo boas propriedades mecânicas. Podem ocorrer também minerais pesados como a magnetita e a ilmenita, predominantes nas “terras roxas”. A laterita ou concreção laterítica, essencialmente constituída de óxidos hidratados de ferro e alumínio, é freqüentemente encontrada neste solos.

Na fração silte, além dos minerais também presentes na fração areia, pode ocorrer a presença de torrões de argila dificilmente desagregáveis, mesmo com uso de defloculante e aparelhos dispersores. Na fração argila, destaca-se a caulinita como argilo-mineral predominante, observando-se porcentagens elevadas de óxidos e hidróxidos de ferro e hidróxido de alumínio.

Algumas das propriedades dos solos de comportamento laterítico que são de interesse da engenharia de pavimentos são sua elevada capacidade de suporte quando

14 ensaiados no Mini-CBR, pequena perda desta capacidade por imersão em água e baixa expansão volumétrica.

O termo “comportamento” utilizado na nomenclatura da metodologia deve-se a necessidade de se enfatizar o fato de a mesma basear-se nos resultados observados de seu comportamento geotécnico e não exclusivamente na sua natureza genética. É bem verdade que, na grande maioria das vezes, pode-se esperar que um solo classificado pedologicamente como latossolo, venha a ser classificado como de comportamento laterítico. Isto não exclui a possibilidade desse solo não apresentar comportamento laterítico, quando ensaiado à luz da metodologia MCT, ou ainda, de um solo de outra classificação pedológica vir a ser classificado como de comportamento laterítico.

Os solos de comportamento laterítico podem ser separados nos seguintes grupos: a) Areias lateríticas (LA)

São materiais arenosos, com poucos finos lateríticos e que podem ser classificados pedologicamente como areias quartzosas e regossolos. Apresentam pouca coesão e baixa contração quando secos, características pouco desejáveis para aplicação em bases. Entretanto, quando propriamente compactados, apresentam-se relativamente permeáveis, com elevada capacidade de suporte e módulos de resiliência relativamente elevados. b) Solos Arenosos lateríticos (LA’)

São materiais tipicamente arenosos e presentes no horizonte B dos solos conhecidos pedologicamente como latossolos arenosos e solos podzólicos arenosos. Em condições naturais possuem baixa massa específica aparente seca, baixa capacidade de suporte e podem ser colapsíveis. Excepcionalmente podem ocorrer em perfis não lateríticos e, nessas condições, a sua cor poderá ser branca, cinzenta, etc. Quando devidamente compactados, adquirem elevada capacidade de suporte, elevado módulo de resiliência, baixa permeabilidade, pequena contração por perda de umidade, razoável coesão e pequena expansão por imersão em água.

c) Solos Argilosos Lateríticos (LG’)

15 As argilas e as argilas arenosas que constituem o horizonte B dos solos conhecidos pedologicamente como latossolos, solos podzólicos e terras roxas estruturadas são os integrantes mais comuns deste grupo. Quando apresentam porcentagens elevadas de areia, tem um comportamento semelhante aos solos do grupo LA’, possuindo entretanto menores capacidade de suporte, menores módulos de resiliência e massa específica aparente seca, maior plasticidade, umidade ótima de compactação para um mesma energia de compactação e contração por perda de umidade. Por outro lado são mais resistentes à perda por imersão em água.

2.1.3.2 Solos de comportamento não laterítico (NL):

Os solos de comportamento não laterítico são representados em sua maioria por solos saprolíticos, além dos solos superficiais de comportamento não laterítico. Os solos saprolíticos, resultantes da desagregação e/ou decomposição “in situ” de uma rocha matriz, apresentam suas características muito dependentes tanto desta rocha quanto do estado da desagregação e/ou decomposição. Apresentam, portanto, grandes variações de ocorrência e de propriedades e comportamento. Já os solos superficiais não lateríticos, de maneira geral, apresentam propriedades e comportamento muito similares aos solos não tropicais, considerados na Mecânica dos Solos tradicional.

Na fração areia ou pedregulho, esta última quando existente, os minerais encontrados apresentam grande variedade além do quartzo que também pode ser o mineral predominante. Dentre os vários minerais que podem ocorrer destacam-se os feldspatos e as micas.

Os feldspatos apresentam freqüentemente problemas relacionados à sua apreciável absorção de água. À elevação do teor de mica no solo, pode-se associar à elevação do limite de liquidez com conseqüente diminuição do índice de plasticidade, elevação da expansibilidade por aumento de umidade, diminuição da massa específica aparente seca máxima quando compactados, elevação do teor de umidade ótima de compactação, diminuição drástica da capacidade de suporte e redução sensível do módulo de resiliência.

A fração silte apresenta constituição mineralógica muito variada havendo, entretanto, muitos casos em que é constituída apenas por um mineral. Além do quartzo cuja ocorrência pode ser considerada normal, ocorre a caulinita sob a forma de microcristais prismáticos tortuosos (sanfonas) ou muito alongados e as micas. Na

16 fração argila, destacam-se argilo-minerais do tipo 2:1, como as esmectitas e ilitas, e, eventualmente, outros argilo-minerais não recobertos por óxidos e hidróxidos de ferro e hidróxido de alumínio.

Ao contrário da classe dos solos lateríticos, as propriedades dos solos de comportamento não laterítico de interesse da engenharia de pavimentos são a variada capacidade de suporte quando ensaiados no Mini-CBR, grande perda desta capacidade por imersão em água e expansão volumétrica variável, de baixa a muito elevada.

Os solos de comportamento não laterítico são separados nos seguintes grupos: a) Areias Não Lateríticas (NA):

Os solos deste grupo são areias, siltes ou misturas destes dois materiais, cujos grãos são essencialmente de quartzo e/ou mica sericítica principalmente. Não possuem finos argilosos coesivos e siltes cauliníticos. As areias e siltes de quartzo são materiais sem nenhuma ou muito pouca expansão. As variedades micáceas podem ser altamente expansivas. Quando devidamente compactados, possuem capacidade de suporte pequena a média e, geralmente, são muito erodíveis. Pedologicamente são representados por saprolitos associados a rochas sedimentares ou metamórficas.

b) Solos Arenosos Não Lateríticos (NA’)

Os solos deste grupo são saprolíticos originados de rochas com grande quantidade de quartzo na sua composição mineralógica, como os granitos, arenitos e quartzitos. São misturas de areias quartzosas, ou mesmo de materiais com propriedades similares, com alguma quantidade de material que passa na peneira no. 200 de comportamento não laterítico. Quando a areia é mal graduada ou contiver, na fração areia ou silte, mica e/ou microcristais de caulinita e/ou haloisita, são materiais totalmente inapropriados para bases de pavimentos. c) Solos Siltosos Não Lateríticos (NS’)

Este grupo de solos é resultante da ação do intemperismo das rochas ígneas e metamórficas, possuindo em sua composição mineralógica feldspatos, micas e

17 quartzo. Quando ocorrem em variedades com uma quantidade maior de areia quartzosa as suas propriedades mecânicas e hidráulicas aproximam-se das do grupo dos solos NA’. Nas condições naturais, apresentam-se normalmente com baixa massa específica, baixa capacidade de suporte e podem ser colapsíveis. Mesmo quando compactados em condições apropriadas não apresentam boas propriedades de interesse geotécnico. d) Solos Argilosos Não Lateríticos (NG’)

Os solos típicos desse grupo compreendem, sobretudo, os solos saprolíticos argilosos, que derivam de rochas sedimentares argilosas (folhelhos, argilitos, siltitos) ou rochas cristalinas pobres em quartzo e ricas em anfibólios, piroxênios e feldspatos cálcicos. Quando compactados nas condições ótimas, apresentam as características das argilas tradicionais de países de clima temperado muito plásticas e expansivas.

2.2 CLASSIFICAÇÃO MCT-M.

Ao estudar o comportamento geotécnico de solos superficiais da Amazônia, VERTAMATTI (1988) utilizou-se da Classificação MCT e da Classificação Resiliente proposta por Preussler e Pinto em 1981 (DNER, 1996) para sugerir modificação no ábaco MCT: “Os resultados da análise MCT conduziram à estruturação de novos grupos classificatórios, notadamente o dos Solos Transicionais como um novo padrão preponderante de comportamento tecnológico, e à inferência de natureza quartzítica das frações silte predominantes”.

Sobre o ábaco indicando a classificação MCT de solos de textura fina, Vertamatti lançou as respectivas classificações resilientes determinada como proposto por Preussler e Pinto (figura 2.06). Através de superposição e análise destas duas distribuições este autor estabeleceu uma boa correlação, na forma de ábaco, entre ambas metodologias.

Propôs Vertamatti que o ábaco classificatório MCT fosse modificado com a introdução do grupo genético dos “Solos Transicionais” e dos grupos intermediários LA’G’ entre os solos arenosos (A’) e argilosos (G’), e NS’G’ entre os siltosos (S’) e os argilosos (G’) conforme indica-se na figura 2.07. O antigo grupo NA’, por sua pequena área de cobertura, foi incorporado ao grupo TA’. Assim, os 7 grupos MCT passam a 11 grupos na MCT-M (Miniatura Compactada Tropical Modificada), conforme relacionados a

18 seguir:

• Lateríticos: LA, LA’, LA’G e LG’;

• Transicionais: TA’, TA’G’ e TG’;

• Não lateríticos: NA, NS’, NS’G’ e NG’.

Figura 2.06: Grupos da Classificação Resiliente lançados sobre o Ábaco MCT (VERTAMATTI, 1987)

Figura 2.07: Ábaco classificatório MCT- M: modificação sugerida por Vertamatti (1988)

19 Conforme destacado por Vertamatti, “embora a classificação MCT não esteja vinculada, em essência, à granulometria ponderada, a partir de observações desta característica dos solos ensaiados, a proposta de uma nova faixa no ábaco acima, em que o valor de c’ varia entre 1,2 e 1,8, representa melhor grupos transitórios (NS’G’ e LA’G’) caracterizados pela presença marcante da fração areia fina”.

Segundo o autor da nova proposta, o ábaco classificatório MCT-M constitui-se em ferramenta de previsão de propriedades de engenharia, tal como a correlação MCT x

MR, permitindo estimar, com maior precisão, além dos aspectos tecnológicos ligados à gênese dos materiais, as suas propriedades resilientes.

2.3 MÉTODO DAS PASTILHAS MCT

Na busca de simplificação ainda maior na classificação de solos tropicais, foi proposta uma metodologia, mais tarde denominada “Método das Pastilhas” (NOGAMI e COZZOLINO, 1985, FORTES e NOGAMI, 1991, NOGAMI e VILLIBOR, 1994) a ser aplicada na fase de realização de estudos geotécnicos para fins de pavimentação.

Na fase de investigações geotécnicas preliminares é realizada a avaliação prévia da qualidade dos materiais existentes na região através do estudo dos dados disponíveis em mapas pedológicos e da identificação descritiva de suas características pedológicas tais como cor, textura, estrutura e espessura de horizontes, seguida pela classificação geotécnica preliminar MCT através do Método Expedito das Pastilhas.

Além da simplicidade e rapidez na obtenção de resultados, a vantagem da utilização de um método expedito de classificação de solos durante a fase preliminar de projeto reside no fato desta metodologia proporcionar uma pré-qualificação dos solos a serem estudados de forma mais aprofundada em fase posterior, a fase de projeto. Neste sentido, aqueles solos que se mostram mais promissores para a aplicação em vista, devem ser priorizados para a realização de estudos mais detalhados, em que se aplica métodos mais completos.

Ressentindo-se da falta de um método expedito que fosse eficaz e pudesse ser amplamente utilizado para a identificação de solos de comportamento laterítico para fins de pavimentação, NOGAMI e COZZOLINO (1985) apresentaram ao meio geotécnico o que chamaram de “primeira aproximação” da “Identificação Preliminar e

20 Expedita de Solos Tropicais Com o Uso do Método do Anel”. Constava de uma série de determinações rápidas e simples, baseadas em índices empíricos e determinações qualitativas, podendo ser executadas no laboratório de campo e a baixo custo.

O Método Expedito das Pastilhas, como se tornou mais conhecido, caracterizava-se pelo caráter preliminar dos resultados que eram obtidos, cuja confiabilidade apresentava diferentes graus. Os solos de comportamento laterítico, argilosos ou argilo-arenosos, assim como os de comportamento não laterítico, em suas variedades siltosas ou argilosas expansivas, proporcionavam uma boa caracterização pelo método expedito graças a seus comportamentos típicos. Em casos duvidosos, recomendava-se a utilização de métodos mais completos e que envolvessem a avaliação das propriedades mecânicas e hidráulicas.

Entretanto, tal como inicialmente proposto, o Método Expedito das Pastilhas não permitia a identificação dos grupos MCT. A solução para esta deficiência foi apresentada em 1991 através da revisão da metodologia por FORTES e NOGAMI (1991), que tinha como cenário os mesmos princípios do método preliminar apresentado em 1985: a execução de procedimentos elementares com a utilização de aparelhagens simples, de baixo custo e facilmente transportáveis.

GODOY (1997) propôs a implementação de modificações ao método, tal como se apresentava naquela ocasião, sugerindo o uso de anéis rígidos confeccionados em aço inoxidável em substituição aos anéis de PVC, e a substituição da caneta penetrômetro utilizada para avaliar consistência das pastilhas após reabsorção de água pelo uso do penetrômetro de solos similar ao utilizado na determinação do limite de liquidez conforme a norma inglesa BS1377.

Prosseguindo nessa linha de pesquisa, GODOY (2000) propôs modificações suplementares relacionadas ao tamanho das pastilhas de solos, ao uso do penetrômetro com agulha em forma de cone e ao incremento na avaliação da reabsorção de água pela pastilha.

Conforme destacado por GODOY e BERNUCCI (2000), em decorrência das novas modificações propostas no Método das Pastilhas, tornou-se possível hierarquizar de forma mais precisa o comportamento hídrico e mecânico dos solos tropicais. Neste sentido, tornou-se possível caracterizar com maior nitidez o comportamento dos solos chamados de transicionais, cujo comportamento geotécnico foi apontado por

21 VERTAMATTI (1988).

Os procedimentos previstos no Método Expedito das Pastilhas para classificação geotécnica dos solos permitem a observação de seu comportamento segundo os parâmetros de umidade de moldagem, contração diametral da pastilha, tempo de ascensão da frente de umidade, expansão diametral, resistência a penetração e a quantidade de água reabsorvida pela amostra.

2.3.1 Procedimentos do Ensaio Expedito das Pastilhas Modificado

O procedimento do ensaio expedito da pastilha aqui detalhado será o proposto por GODOY (2000). Após a coleta de amostra e obtenção de 100 gramas de material representativo, procede-se sua secagem por 2 horas, em estufa a 60oC com sistema de exaustão. Determina-se então, a porcentagem dos materiais passantes e retidos na peneira no.40 (0,425mm)

Prepara-se uma porção de cerca de 60 gramas do material da porção passante na peneira no.40 através do seu umedecimento com água destilada, deixando-a em repouso por cerca de 12 horas. Após esse tempo, o material umedecido deve ser espatulado sobre uma placa de vidro fosco durante 8 minutos, com o objetivo de desfazer os agregados do solo, liberando a fração argila e homogeneizando a amostra total.

Uma massa de solo com cerca de 10 mm de espessura desta amostra é submetida à penetração de um cone de 60o e 60 gramas, deixado cair em queda livre a partir de sua superfície. Uma penetração desse cone igual a 5 mm define a umidade de moldagem da amostra a ser realizada em 2 anéis de aço inoxidável de 35 mm de diâmetro interno e 10 mm de altura. O solo excedente é rasado com auxílio de um fio de nylon ou arame muito fino e os anéis contendo as pastilhas de solo colocados em estufa a 60oC com sistema de exaustão, por no mínimo, 6 horas.

Para determinação da umidade de moldagem das pastilhas, com a porção restante do mesmo material utilizado, são confeccionadas duas esferas com aproximadamente 17 mm de diâmetro. Esta umidade é obtida por pesagem antes e depois das esferas serem submetidas à secagem em estufa, nas mesmas condições das pastilhas.

Para o teste de resistência ao esmagamento, a mesma esfera de solo utilizada para

22 determinação de umidade de moldagem é submetida a esforços em uma das três situações seguintes: ruptura sob a pressão dos dedos polegar e indicador, ruptura sob a pressão entre o dedo polegar e uma mesa, ou não há a ruptura. O resultado desse teste é chamado de resistência à pressão da amostra seca.

A segunda esfera de solo, depois de seca em estufa, é imersa em água, podendo apresentar um dos seguintes comportamentos: desagregar-se dentro dos dez segundos iniciais, desagregar-se em partículas até duas horas de imersão, romper-se em blocos milimétricos ou, finalmente, trincar-se ou não se alterar. O tempo necessário para a estabilização das esferas quando imersas em água é de duas horas.

Os anéis contendo as pastilhas, após permanecerem por cerca de 5 horas na estufa, devem ser deixados a temperatura ambiente. Em seguida, com as pastilhas ainda dentro dos próprios anéis, devem ser feitas as medições da sua contração diametral, utilizando-se para tal um paquímetro. Em cada pastilha devem ser feitas três medições em pontos igualmente espaçados entre si. O resultado a ser considerado é numericamente igual a média aritmética das leituras realizadas.

Uma pastilha, sem o anel, é colocada sobre um placa porosa com 5 mm de espessura e permeabilidade de cerca de 10-2 cm/s, capaz de manter pressão negativa de aproximadamente 5 mm na sua superfície superior e recoberta com papel filtro para avaliações de seu comportamento na presença de água. Primeiramente avalia-se o tempo de ascensão, que é o tempo necessário para o umedecimento da amostra. A outra pastilha é reservada para eventual substituição da primeira.

Em seguida, após a interação com a água por cerca de 2 horas e 30 minutos, avalia- se a expansão diametral da pastilha através do uso de um paquímetro e são feitas observações quanto ao inchamento e ao aparecimento de trincas.

A pastilha é submetida à penetração de cones com 60o e massa iguais a 10 e 60 gramas, aplicados sucessivamente sobre sua superfície. A penetração obtida, lida diretamente no penetrômetro, correlaciona-se diretamente com coeficiente e’ da classificação MCT e deve ser utilizada para fins classificatórios. A reabsorção de água é calculada determinando-se a umidade da pastilha após reabsorção, através de pesagem. A tabela 2.01 mostrada a seguir é utilizada na classificação dos solos a partir desta metodologia.

23 Tabela 2.01: Síntese das características de identificação dos novos grupos propostos. GODOY (2000)

Características

Grupos de solos Classes de solos CONTRAÇÃO (%) INCHAMENTO (%) PENETRAÇÃO CONE 10 g (mm) PENETRAÇÃO CONE 30 g (mm) ÍNDICE DE REABSORÇÃO

TÍPICOS > 2 < 1 0 0 negativo

ARGILOSOS ≥ 6

ARENOSOS 2 – 6 ≤ 10,5 ≤ 4 ≤ 6 < 0,6

AREIAS ≤ 2 LATERÍTICOS

ARGILOSOS ≥ 6

ARENOSOS 2 – 6 5,5–13,0 3 – 5 6 – 8 0,3 – 0,9

AREIAS ≤ 2 TRANSICIONAIS

ARGILOSOS ≥ 6 > 8 ≥ 4 ≥ 8 > 0,4

SILTOSOS 2 – 4 9 – 15 ≥ 6 ≥ 11 0,4 – 0,7

ARENOSOS 2 – 6 > 8 ≥ 4 ≥ 8 > 0,4

AREIAS ≤ 2 > 5 ≥ 4 ≥ 8 > 0,4 NÃO-LATERÍTICOS

2.4 O ESTUDO DA RESILIÊNCIA DOS SOLOS

A medida dos deslocamentos verticais sofridos por um pavimento sujeito à ação de cargas transientes originadas pela passagem de rodas de veículos em sua superfície foi realizada de forma pioneira por Porter e Barton no órgão rodoviário do estado norte americano da Califórnia, em 1938, através da instalação de sensores mecano- eletromagnéticos dentro dos pavimentos. A esses deslocamentos, que mostravam-se reversíveis, deu-se o nome de deflexão. (apud MEDINA, 1997)

Em 1951, Francis Hveem realizou o primeiro estudo sistemático para determinar a deformabilidade de pavimentos, estabelecendo valores máximos admissíveis de deflexões para a vida de fadiga satisfatória de diferentes tipos de pavimentos. Hveem

24 relacionou o trincamento progressivo dos revestimentos asfálticos à deformação resiliente (elástica) das camadas subjacentes dos pavimentos. O termo resiliente foi usado por Hveem em lugar de deformação elástica sob o argumento de que as deformações nos pavimentos são muito maiores do que as que ocorrem nos sólidos elásticos com que lida o engenheiro - concreto, aço, etc. (apud MEDINA, 1997).

Hveem havia desenvolvido, em 1946, uma primeira versão de um equipamento capaz de medir em laboratório o efeito da aplicação de cargas repetidas em corpos de prova de materiais de pavimentação, o qual foi denominado “resiliômetro”. As cargas repetidas, aplicadas axialmente, com intensidade e freqüência variáveis, simulam o efeito das cargas das rodas dos veículos em trânsito. Na Universidade da Califórnia, na década de 50, Seed e Fead desenvolveram um equipamento triaxial dinâmico, de cargas repetidas, visando a determinação do módulo de resiliência para fins rodoviários e que serviu de base para os modelos utilizados atualmente. (apud CHAVES, 2000)

No Brasil, a metodologia de dimensionamento de pavimentos usualmente empregada caracteriza-se por enfocar a capacidade de suporte dos pavimentos em termos de ruptura plástica sob carregamento estático, retratada através do ensaio de CBR. A observação constante de que boa parte da malha rodoviária de pavimentos flexíveis vem apresentando fadiga gerada pela contínua solicitação dinâmica do tráfego atuante, contribuiu e ainda contribui para a introdução, no país, de estudos da resiliência dos materiais de pavimentação.

Em fins de 1977, tendo como referência para estudos de laboratório o “Special Report 162” do TRB, de 1975, iniciou-se na COPPE/UFRJ, sob a orientação do professor Jacques de Medina, um amplo programa de pesquisas neste setor, cujos marcos iniciais podem ser representados pelas teses de mestrado de PREUSSLER (1978) e SVENSON (1980), que trataram das propriedades resilientes de solos arenosos e argilosos, respectivamente.

Utilizando-se de equipamentos triaxiais e de compressão diametral dinâmicos similares aos descritos pelo TRB, os trabalhos desenvolvidos na COPPE envolveram uma ampla análise paramétrica de condicionantes de ensaios tais como umidade de moldagem, massa específica aparente seca, pressão confinante e módulo, freqüência e duração da tensão-desvio que passaram a ser divulgados à comunidade através de inúmeras publicações científicas. A medida que novas considerações sobre as propriedades resilientes dos materiais foram surgindo, os trabalhos passaram a

25 destacar as marcantes diferenças de comportamento entre solos tropicais de natureza laterítica e saprolítica. (apud VERTAMATTI, 1988)

Ao longo dos anos, desde o início da realização dos estudos pioneiros da resiliência dos solos brasileiros, tem-se acumulado bastante experiência nesta área e, naturalmente, tem sido propostos diversos modelos para o comportamento destes solos quando aplicados em camadas de pavimentos. A possibilidade de analisar e prever estados de tensão-deformação de estruturas de pavimentos através de programas computacionais, partindo-se de propriedades dinâmicas expressas em termos de valores de Módulo de Resiliência, constitui-se o princípio da nova metodologia.

A primeira tentativa de agrupar os solos brasileiros segundo suas características resilientes foi apresentada em 1980 por Medina e Preussler (MEDINA, 1997). A Classificação Resiliente, adotada pelo DNER em seu Manual de Pavimentação de 1996, foi desenvolvida por Pinto e Preussler, sob a orientação de Medina, afim de qualificar os solos quanto ao seu comportamento mecânico em termos de deformabilidade elástica (DNER, 1996).

Uma tentativa também constante do Manual de Pavimentação do DNER (DNER, 1996) baseia-se em uma possível relação entre MR e CBR, tendo como parâmetro delimitador a relação entre CBR e a percentagem total de argila. Outra tentativa é a de correlacionar MR e CBR com os grupos classificatórios MCT.

FERREIRA (2002) lista várias tentativas de previsão de valores de módulos de resiliência que seguiram-se às já citadas, a saber: a simplificação da proposta original de Heukelon e Klomp (1962) que relaciona diretamente o MR com o CBR; a obtida por MEDINA e PREUSSLER (1980) para solos argilosos com CBR inferior a 20% e utilizando tensão desvio extremamente elevada; a apresentada por Visser, Queiroz e Hudson, pesquisando possíveis correlações entre MR e os limites de Atterberg; as correlações apresentadas por MOTTA, ARANOVICH e CERATTI (1985) que contemplam a análise elástico não linear.

Modernas técnicas de modelagem de dados visando melhor entender fenômenos complexos, dependentes de muitas varáveis, assim como a tentativa de estimar uma variável dependente em função de outras de mais fácil obtenção, tem levado ao desenvolvimento de várias técnicas de análise. Uma das mais recentes, a técnica de

26 Redes Neurais Artificiais (RNAs) foi aplicada na elaboração e análise de toda a base de dados dos ensaios triaxiais dinâmicos realizados na COPPE/UFRJ por FERREIRA (2002).

2.4.1 Módulo de Resiliência

O Módulo Resiliente dos solos é definido como a relação entre a tensão-desvio aplicada axial e ciclicamente em um corpo de prova e a correspondente deformação específica vertical recuperável conforme a equação seguinte:

MR = σd / εr (2.04) onde:

σd = tensão desvio aplicada repetidamente (σd = σ1 - σ3)

εr = deformação específica axial resiliente

Dispondo-se de equipamento triaxial dinâmico, cujo desenho esquemático apresentada na figura 2.08, o módulo resiliente pode ser determinado de acordo com “Procedimentos para Execução de Ensaios com Carregamento Repetido”, elaborado pelo Laboratório de Geotecnia da COPPE (COPPE, 1988) e através do Método de Ensaio DNER-131/94

Figura 2.08: Equipamento triaxial dinâmico de compressão axial (MEDINA, 1997)

27 Nesta determinação, a deformação total do corpo de prova ensaiado tem uma componente resiliente (recuperável) e outra permanente (irrecuperável) ou plástica. É a deformabilidade “elástica” ou resiliente que condiciona a vida de fadiga das camadas superficiais mais rijas dos pavimentos sujeitas a flexões sucessivas. Não sendo os solos e britas materiais elásticos lineares, os módulos resilientes dos solos dependem do estado de tensões atuante. O que se procura determinar nos ensaios triaxiais é a relação experimental que descreve o comportamento dos módulos de resiliência em função da tensão de confinamento e da tensão desvio. (MEDINA, 1997)

Na falta do equipamento triaxial dinâmico, os valores de módulo de resiliência podem ser estimados indiretamente, para fins classificatórios, via parâmetros como granulometria, plasticidade e CBR. Segundo VERTAMATTI (1988) “esta segunda condição é menos criteriosa que a primeira, por estimar uma propriedade de interesse geotécnico a partir de parâmetros clássicos que podem não refletir adequadamente as reais peculiaridades tecnológicas dos solos tropicais. Desse modo, os valores de MR devem ser obtidos diretamente, sempre que possível”.

2.4.2 Comportamento dos solos granulares x solos coesivos

O comportamento dos solos granulares e do solos coesivos são distintos quando submetidos a ensaios triaxiais dinâmicos, ambos podendo ser afetados por vários fatores. A eliminação ou redução da influência de alguns deles é possível através da utilização de um método de preparação de amostras e ensaio apropriado em que procura-se submeter o solo a condições similares às encontradas em campo.

Para que se possa utilizar um único corpo de prova no ensaio triaxial dinâmico, é necessário que este seja ensaiado em vários níveis de tensão compatíveis com os encontrados nos pavimentos, visando eliminar o efeito da história de tensões no seu comportamento resiliente. As condições de drenagem devem sempre ser livres, afim de evitar-se variações nas pressões neutras.

A determinação dos módulos resilientes devem sempre ser realizadas após a aplicação de um número mínimo de repetições de carga, a partir do qual as deformações elásticas permanecem praticamente constantes para cada nível de tensão. A freqüência da aplicação de carga é definida pelas condições de tráfego da via, enquanto o tempo de aplicação de carga é função da velocidade dos veículos e da profundidade das camadas do pavimento (apud CHAVES, 2000).

28 VERTAMATTI (1988) realça aspectos que concorreram para a idealização da base classificatória resiliente proposta por Pinto e Preussler (apud DNER, 1996): os solos arenosos em geral tem MR afetado diretamente pela tensão confinante σ3, e os argilosos pela tensão-desvio σd; o MR depende das condições e do método de compactação, sendo pouco afetado por este último aspecto para umidades de moldagem abaixo da ótima; é pouco influenciado por variações de freqüência na faixa de 20 a 60 ciclos por minuto e durações de carregamento de 0,86 a 2,86 segundos, quando em condições de umidade em torno da ótima, recomendando-se não desviar a umidade de moldagem acima de 1% da ótima e de preferência ficar pouco abaixo dela; a fase inicial de condicionamento dos corpos de prova destina-se a eliminar as deformações permanentes que ocorrem nos primeiros carregamentos e reduzir o efeito da história de tensões no MR; no caso de materiais granulares, as areias uniformes possuem maior MR relativo, sendo este influenciado, também, pela natureza da fração fina presente (se argilosa o faz crescer e se siltosa o faz diminuir, principalmente sendo micácea); para solos argilosos e siltosos, quanto maior a porcentagem de silte na fração fina, menor a sensibilidade do MR a variações de σd.

29 Capítulo 3

O HIPERANEL VIÁRIO DE BELO HORIZONTE

3.1 INTRODUÇÃO

Em 1994, a Secretaria Municipal de Planejamento da Prefeitura de Belo Horizonte (PBH) contratou os serviços do geólogo Edézio Teixeira de Carvalho, professor do Instituto de Geociências da UFMG (IGC) para a elaboração de estudos sobre áreas de risco geológico daquele município. O resultado do trabalho desenvolvido por Carvalho e sua equipe, intitulado “Estudos Geológicos, Hidrogeológicos, Geotécnicos e Geoambientais Integrados no Município de Belo Horizonte”, contemplou a proposição de diversas medidas a serem tomadas pelo poder público em busca da “sustentabilidade” da cidade em relação ao seu meio ambiente (CARVALHO, 1994)

Dentre as propostas do trabalho de Carvalho, sob o ponto de vista da infra estrutura de transporte, pode-se destacar a Unidade de Proposição (UP) No. 18 – “Hiperanel Viário de Belo Horizonte: Uma Proposta Para o Desenvolvimento Sustentado”. Abordando temas como os aspectos locacionais, físicos e demográficos da região metropolitana de Belo Horizonte, a UP 18 idealizou o projeto e implantação de um anel viário passando a cerca de 100 km do centro de Belo Horizonte e que pudesse ser construído a partir de trechos rodoviários, existentes ou não, segundo uma análise de custo x benefício.

Tal como proposto, o Hiperanel Viário de Belo Horizonte permitiria “o alívio da pressão sobre Belo Horizonte de fluxos de bens e pessoas que não tenham nesta cidade origem ou destino” através da interligação das rodovias de caráter essencialmente radial que passam pela capital mineira, possibilitando o desenvolvimento de núcleos regionais ligados entre si e que seriam estimulados a desenvolver suas vocações próprias em termos de facilidade de acesso, escoamento de produtos e afluxo de insumos.

Em se tratando da concepção de uma infra-estrutura rodoviária de grande extensão, entre 650 e 750 km, e, consequentemente, de alto custo, a implantação do Hiperanel poderia se dar em etapas, ao utilizar trechos rodoviários já implantados e em uso, alternados com trechos que, naquela época, contavam apenas com implantação

30 básica. Sob a ótica de um planejamento estratégico de médio e/ou longo prazo, o pavimento do Hiperanel poderia ser concebido a partir de uma estrutura equivalente às aplicadas a rodovias vicinais e, a medida que se tornasse evidente o crescimento do fluxo de veículos, fosse convenientemente adequada às demandas impostas pelo tráfego. Neste contexto o conhecimento das potencialidades do uso dos solos locais existentes ao longo do traçado proposto para aplicação no pavimento a ser implantado mostra-se de grande interesse.

Considerando questões abrangentes, tal como a necessidade de passar ao largo do Quadrilátero Ferrífero, situado na região central de Minas Gerais, ou vinculadas a uma realidade concreta, como a possibilidade de aproveitamento de ligações rodoviárias já existentes, independentemente de categoria, o traçado inicial proposto para o Hiperanel passaria pelos seguintes municípios mineiros: Conselheiro Lafaiete, Entre Rios de Minas, Oliveira, Divinópolis, Pitangui, Papagaios, Paraopeba, Santana do Pirapama, Santana do Riacho, Santa Maria de Itabira, Itabira, Nova Era, Dom Silvério, Acaiaca, Diogo de Vasconcelos, Piranga e, novamente, Conselheiro Lafaiete.

Depois de apresentadas, as Unidade de Proposição contidas no trabalho desenvolvido por Carvalho e sua equipe para a Prefeitura de Belo Horizonte em 1989 foram, em parte, adotadas e efetivamente implementadas. Infelizmente, a UP 18, que refere-se a concepção de um Hiperanel Viário para Belo Horizonte não foi uma das adotadas pela administração municipal da época e, tampouco, pelas que se seguiram até os dias de hoje. Tal constatação deve-se a diversos fatores, desde a falta de integração entre as diferentes esferas de governo até a falta de recursos para implantação de projetos de infra-estrutura.

Por outro lado, algumas das propostas contidas nos “Estudos Geológicos, Hidrogeológicos, Geotécnicos e Geoambientais Integrados no Município de Belo Horizonte” tem sido objeto de estudos que buscam o seu desenvolvimento e aprimoramento. No caso da UP 18 sabe-se que estão sendo desenvolvidos estudos na UFV- Universidade Federal de Viçosa, no âmbito de trabalhos de dissertações de mestrado, visando a adequação do traçado do Hiperanel às demandas de tráfego de cargas e passageiros levantadas em estudos de contagem de veículos em rodovias da região. (informação pessoal dada por Rossana Xavier em 2001, mestranda na UFV).

Visado contribuir para o desenvolvimento da proposta de implantação do Hiperanel Viário de Belo Horizonte através do reconhecimento das propriedades geotécnicas dos

31 solos que compõem o subleito de seu virtual traçado, adotou-se a proposta de sua implementação, cenário para a presente dissertação de mestrado. Busca-se assim caracterizar alguns dos solos superficiais que são encontrados na Região Central de Minas Gerais e em 4 das 8 Macro Regiões Administrativas do Estado – Zona Metalúrgica e Campo das Vertentes, Sul de Minas, Alto São Francisco e Zona da Mata – de forma a conhecer suas propriedades e seu comportamento sob a ótica das metodologias de classificação de solos para fins rodoviários aqui apresentadas.

3.2 ÁREA DE INTERESSE

Afim de delimitar-se a área de interesse para o presente estudo e partindo da relação de municípios a serem interligados citados na proposta inicial de Carvalho, buscou-se determinar o traçado do Hiperanel tomando-se como diretrizes rodovias já existentes, pavimentadas ou não. Neste contexto, foi possível traçar-se um plano que possibilitou ao autor percorrer toda a extensão do Hiperanel fazendo o reconhecimento das características ambientais das regiões pelas quais passa. Procedeu-se a plotagem de um traçado que fosse possível de ser percorrido, utilizando-se, para tanto, do Mapa Rodoviário do Estado de Minas Gerais

Assim, definiu-se o traçado hipotético do Hiperanel que passou a ser adotado aqui, delimitando-se também a área de interesse para este estudo. As figuras 3.01 e 3.02 destacam a situação do traçado do Hiperanel no Estado de Minas Gerais e as rodovias que compõem a sua extensão. (DER-MG, 2001)..

O traçado do Hiperanel foi programado para ser percorrido pelo autor em 03 etapas. O primeiro trecho iniciou na interseção das rodovias MG-270 com a BR-040, em Conselheiro Lafaiete, ao sul de Belo Horizonte. Tomando o sentido em relação a Belo Horizonte, partiu-se pela MG-270 passando por Entre Rios de Minas, Desterro de Entre Rios e Passatempo. Daí, tomou-se uma estrada vicinal e sem revestimento, até Morro do Ferro. Daí, pela BR-494, cruzando a BR-381 que liga Belo Horizonte a São Paulo tomou-se a direção sul-norte, passou-se por Oliveira, Carmo da Mata e Divinópolis, cruzando a rodovia MG-050 e a BR-262. Daí, seguiu-se a orientação sul- norte passando por Conceição do Pará até Pitangui, ponto final do primeiro trecho e percorrendo a distância total de 251 km do traçado adotado para o Hiperanel.

32 O segundo trecho percorrido partiu do entroncamento das rodovias BR-352 e a MG- 423, em Pitangui e seguiu-se por esta última, em um trecho que conta apenas com implantação básica, sem revestimento, até Papagaios. Daí, tomou-se uma rodovia vicinal que chega até Caetanópolis, nas margens da Rodovia BR-040, que liga Belo Horizonte a Brasília. Atravessando esta rodovia e seguindo a mesma orientação anterior, sul/sudoeste – norte/nordeste, seguiu-se pela MG-231 até Cordisburgo. A partir daí e seguindo por trecho com implantação básica e sem revestimento, seguiu- se até Santana do Pirapama, situada na porção ocidental da Serra do Cipó, pertencente a Serra do Espinhaço em Minas Gerais. Este foi o ponto final do segundo trecho percorrido, com uma extensão aproximada total de 147 km.

O trecho subsequente no traçado adotado para o Hiperanel deveria seguir a mesma orientação de sentido horário e atravessar a Serra do Espinhaço desde a sua porção ocidental até a oriental, chegando a Itabira. Mesmo a proposta original de Carvalho (1994), considerava este trecho como sendo o último a ser implantado, provavelmente pelas dificuldades naturais a serem vencidas representadas pela Serra do Espinhaço. Sendo assim e considerando-se a falta de opção para percorrer este trecho seguindo a diretriz proposta, optou-se por retomar o percurso mais adiante, a partir da cidade de Itabira. Assim, na representação gráfica do traçado do Hiperanel, representou-se este trecho hipotético, de cerca de 110 km, em linha pontilhada.

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.01: Hiperanel adotado no contexto geral do Estado de Minas Gerais

33 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.02: Traçado adotado para o Hiperanel no Mapa Rodoviário do Estado de Minas Gerais

34 O trecho seguinte, aqui chamado de terceiro trecho, partiu de Itabira e, tomando uma rodovia que conta apenas com implantação básica e sem revestimento, seguiu-se até Nova Era, localizada às margens da Rodovia BR-381, no trecho que liga Belo Horizonte ao sul da Bahia. De Nova Era, seguindo o sentido horário, tomou-se a direção do sudeste mineiro pela Rodovia MG-123 passando por João Monlevade, Rio Piracicaba, Alvinópolis, Dom Silvério e Ponte Nova. Daí seguiu-se a mesma orientação até Viçosa pela rodovia BR-120. De Viçosa, tomou-se então a direção leste e seguindo pelas rodovias BR-356 e BR-452, passou-se por Porto Firme, Piranga, Cata Altas da Noruega, Itaverava e, finalmente, passando por Conselheiro Lafaiete chegou-se até o ponto inicial do traçado do Hiperanel. Este trecho totalizou a distância percorrida de 286 km.

O traçado descrito acima, constituído por três trechos efetivamente percorridos mais um trecho apenas indicado, totaliza 794 km lineares de extensão para o Hiperanel proposto. É importante ressaltar que este traçado é aquele cujo trajeto mais se aproxima daquele proposto inicialmente e que tenha condições de ser percorrido por automóvel convencional. Sendo assim, o raio original proposto para o Hiperanel, de cerca de 100 km, no traçado aqui adotado, varia desde um mínimo de 80 km, distância aproximada em linha reta entre Belo Horizonte e Rio Piracicaba, até o máximo de 145 km, entre Belo Horizonte e Viçosa.

Adotando-se o trajeto descrito acima, pode-se delimitar a área de interesse para os estudos a serem desenvolvidos no presente trabalho. A área inscrita no círculo de raio médio igual a 112,5 km, totaliza aproximadamente 40.000 km2, ou seja, algo em torno de 7 % da área total do estado.

Entretanto, a representatividade do meio físico desta região em relação ao restante das terras do Estado de Minas Gerais pode ser considerada alta já que as unidades geológicas, geomorfológicas, pedológicas e de clima que aí ocorrem são também encontradas na maior parte deste estado. De fato, ao proceder-se os levantamentos preliminares aos trabalhos de campo através do levantamento deste tipo de informações, conforme proposto por pesquisadores como NOGAMI e VILLIBOR (1995), GODOY, BERNUCCI e CARVALHO (1997) e SANTOS et al.(2001), pode-se ter em conta esta boa representatividade.

35 3.3 PRINCIPAIS ASPECTOS GEOAMBIENTAIS

Na busca de informações sobre os principais aspectos geoambientais da área a ser percorrida ao longo do traçado adotado para o Hiperanel Viário de Belo Horizonte, foi possível conhecer de antemão dados importantes e elucidativos sobre a evolução geotectônica e geomorfológica da área de interesse do presente estudo.

De acordo com PEDROSA-SOARES et al. (1994), a área destacada como descrito acima está assentada sobre o Bloco Crustal Brasília. A sua história remonta ao Paleoarqueano, com formação da crosta siálica em torno de 3.300 Ma. Cinturões de rochas verdes começaram a ser edificados a, no mínimo, 3.100 Ma e seu aparecimento perdurou até 2.770 Ma. Há 2.700 Ma os terrenos do Bloco Brasília passariam a se comportar como uma extensa plataforma dominada por crosta siálica. Nesta área os complexos gnáissicos-granitóides de médio grau de metamorfismo e idade arqueana a paleoproterozóica constituem a maior parte do que está exposto, principalmente na região centro sul e meio leste.

Ainda de acordo com PEDROSA-SOARES et al. (1994), com o estabelecimento da plataforma neoarqueana sobrevieram as condições necessárias para a implantação dos ambientes onde, entre 2.600 e 2.400 Ma. foram depositadas as seqüências metassedimentares detríticas e químicas do Supergrupo Minas. No limiar do proterozóico médio com o proterozóico superior, as bordas da região que se estabeleceria como o Cráton do São Francisco e suas faixas marginais foram palco de marcante fraturamento. Este episódio denuncia o advento de importantes rifteamentos concentrados no intervalo de 1.050 a 900 Ma. Nesta época o Paloecontinente São Francisco se encontrava em altas latitudes e sobre ele assim como em suas margens depositavam-se sedimentos glaciogênicos da Formação Jequitaí.

Em decorrência do fim da Glaciação Jequitaí e da evolução das margens passivas neoproterozóicas, o nível dos mares subiu generalizadamente e a subsidência propagou-se sobre toda a área continental do São Francisco. Neste ambiente, entre 800 a 690 Ma, instalou-se uma plataforma carbonática isolada onde se depositaram as seqüências pelito-carbonatadas do Subgrupo Paraopeba, pertencente ao Grupo Bambuí.

O Cráton do São Francisco ficou conhecido como a unidade geotectônica neoproterozóica que permaneceu estável, relativamente às faixas marginais Araçuaí,

36 Alto Rio Grande, Brasília , Rio Preto, Riacho do Pontal e Sergipana que, ao seu redor, se estruturaram durante o Evento Tectônico Brasiliano, no intervalo de tempo entre 800 e 500Ma. Esta unidade geotectônica tem seu embasamento largamente exposto na porção sul, onde é representado por terrenos granito-geenstone. No restante da área aparecem coberturas sedimentares pré-cambrianas constituintes do Grupo Bambuí, da Formação Jequitaí e do Supergrupo Espinhaço, além de capeamentos fanerozóicos.

Ao final do proterozóico superior, as coberturas do Cráton do São Francisco foram deformadas devido à propagação para o interior cratônico dos esforços compressivos que estruturam as suas faixas marginais: Faixa Araçuaí, Rio Grande e Brasília.

Dentre as faixas marginais do Cráton do São Francisco representadas em Minas Gerais, a Faixa Araçuaí é aquela que se encontra dentro dos limites da área em estudo e está localizada na sua porção oriental da área, sendo constituída de um cinturão de dobramentos e empurrões, estruturado sobre rochas de unidades mais antigas.

O trabalho de CETEC (1983) destaca que o relevo constitui-se em elemento fundamental para a compreensão das inter-relações entre as estruturas rochosas, o clima, a topografia, a vegetação, a hidrografia e assim com os solos. No mapa geomorfológico pode observar-se diferentes formas de conformação do relevo tais como formas fluviais, formas de aplainamento e formas cársticas na área de interesse deste estudo.

De acordo como CETEC (1983), a evolução geomorfológica do território mineiro foi marcada predominantemente por processos de aplainamento e de dissecação fluvial, à exceção de formas cársticas, relacionadas com litogia muito específica, e alguns tipos de formas condicionadas pela estrutura geológica. Os processos de aplainamento, característicos de clima com regimes torrenciais, atuaram sobretudo no período Terciário e no Pleistoceno. Por outro lado, a morfogênese atual é favorável à dissecação fluvial na maior parte da área.

De maneira bastante genérica, pode-se dizer que o relevo de Minas Gerais, caracterizado por planaltos, depressões e áreas dissecadas, resultou de uma alternância de atuação de processos morfoclimáticos, favoráveis ora a elaboração de extensos plainos (superfícies de aplainamento), ora ao entalhamento linear

37 (aprofundamento dos cursos d’água).

Entretanto, a topografia atual não resulta simplesmente da atuação de processos morfoclimáticos, embora guarde evidências bastante expressivas nos topos das chapadas, de períodos de aplainamento em paleoclimas semi-áridos, onde as estruturas geológicas pouco ou nada influíram na conformação do relevo.

“A esculturação geral do relevo resultou, basicamente, dos soerguimentos no Mesozóico-Paleogeno, seguidos pela peneplanação regional que culminou com o estabelecimento da Superfície Sul-Americana no limiar do Paleogeno/neogeno. Finalmente, sobreveio o entalhamento desta superfície, controlado, em intensidade muito variáveis, pelas manifestações neotectônicas em concorrência com variações climáticas” (PEDROSA-SOARES et al. 1994)

Segundo CETEC (1983), considerando-se a existência de vastas áreas dissecadas e rebaixadas do embasamento cristalino, bem como de amplas depressões interplanálticas desenvolvidas ao longo de alguns cursos d'água, a visão de conjunto possibilitada pela correlação dos mapas geomorfológico e geológico do Estado, torna evidente a influência da estrutura geológica, ou sejam, os condicionamentos geológicos. Em suma, pode-se mesmo afirmar que, se algumas unidades geomorfológicas tem origem morfoclimática, outras, na verdade, são essencialmente morfoestruturais.

Ainda segundo CETEC (1983) as cotas altimétricas mais elevadas, os grandes escarpamentos, as cristas mais extensas e, enfim, a orientação e disposição geral do relevo relacionam-se com as macroestrutura geológicas, enquanto a tipologia geral das formas foi e continua sendo determinada por processos erosivos de origem climáticas e/ou pelas diferentes litologias. Também os limites das principais "massas” de relevo são essencialmente erosivos, salvo nos casos em que existem sugestões de influencia de tectonismo mais recentes na evolução geomorfológica, como no caso da Serra do Espinhaço.

3.4 SÍNTESE PEDOLÓGICA DA REGIÃO CENTRAL DE MINAS GERAIS

O mapa de solos apresentado no contexto do trabalho entitulado “Diagnóstico Ambiental de Minas Gerais” produzido pelo CETEC-MG, foi considerado à época de sua elaboração em 1983, como do tipo “esquemático” por ter sido elaborado a partir

38 métodos combinados tais como compilações, extrapolação e deduções. Este fato demonstra o condicionamento da elaboração de tais mapas à maior ou menor disponibilidade e precisão de informações sobre solos de determinadas regiões mineiras, havendo inclusive casos em que essas informações são bastantes deficientes ou mesmo inexistentes.

AMARAL (1993) apresentou um mapa pedológico para o Estado de Minas Gerais em escala 1:1.000.000 no contexto de sua dissertação de mestrado junto à Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, da Universidade de São Paulo. Este trabalho está disponível para download na internet no site: www.geominas.mg.gov.br e foi o adotado como base para as análises pedológicas pertinentes no presente trabalho graças à real dificuldade em dispor-se de levantamentos pedológicos detalhados e elaborados segundo o novo “Sistema Brasileiro de Classificação de Solos” apresentado pela EMBRAPA em 1999.

Dados dali extraídos demostram ser o grupo dos latossolos predominante no território mineiro, ocorrendo em 47,48% de sua área total. Em seguida vem os grupos dos podzólicos com 20,08%, os cambissolos com 17,83% e solos litólicos com 8%. Apresentam-se as características gerais dos solos pertencentes aos dois primeiros grupos pedológicos de solos tal como descritos pelo CETEC (1983), não só pela sua representatividade no território mineiro mas também pelo interesse geotécnico nos solos deste grupo destacados por NOGAMI e VILLIBOR (1995). A síntese pedológica apresentada a seguir foi extraída dos trabalhos de AMARAL (1993)

3.4.1 Solos com Horizonte B Latossólico

Esta classe é constituída de solos muito antigos ou que se desenvolveram em material fortemente intemperizado, resultando como conseqüência perfis profundos e bem drenados, onde a lavagem de sílica e das bases oferece as condições mais favoráveis para a formação de argilas de baixa capacidade de troca, predominando, na massa do solo, sesquióxido e caulinita.

Os óxidos de ferro livre contribuem para a agregação das partículas de silte e argila, fazendo com que estes solos sejam arejados e friáveis, com ótimas propriedades físicas e predominância de cores vermelhas e amarelas. Em contrapartida, a baixa atividade das argilas silicatadas e dos óxidos de ferro fazem com que sejam deficientes em nutrientes.

39 Compreendem perfis de seqüência de horizonte A, B e C, com profundidade superior a 3 metros, sendo muito pequena a diferenciação entre seus horizontes, em virtude de apresentarem pequenas variações morfológicas e transições ampla entre os mesmos.

Os conceitos emitidos são bastantes amplos, e permitem a separação dos latossolos em subclasses, de acordo com a cor e textura do horizonte B e saturação em bases, das quais apresenta-se a seguir as de interesse neste estudo:

3.4.1.1 Latossolo Amarelo:

Diferenciam-se dos outros latossolos por serem mais coesos e apresentarem argila dispersa no B1 e menos freqüente no B21, e por apresentarem nos horizontes A3, B1 e B21 estrutura geralmente em blocos fracamente desenvolvida; consistência quando seco muito dura ou ligeiramente dura e, quando úmido, friável ou firme; densidade relativamente alta (1,3 a 1,6 g/cm3) com porosidade total relativamente baixa e virtualmente cerosidade. Em Minas Gerais, predominam os solos álicos, com horizonte A moderado, textura argilosa e relevos plano e suave ondulado. São bem a acentuadamente drenados e ocorrem associados aos Pdozólicos Amarelos.

3.4.1.2 Latossolo Vermelho Amarelo:

São solos profundos e normalmente bem drenados. Esta classe é a que melhor representa as características gerais dos Latossolos. Ocorrem em ordem decrescente solos álicos, distróficos e eutróficos, com horizontes A moderado e fraco, texturas argilosas e média e relevo de plano a forte ondulado.

3.4.1.3 Latossolo Vermelho Escuro:

São solos profundos e bem a acentuadamente drenados, decrescentemente álicos, distróficos e eutróficos, com horizontes A moderado, texturas média, argilosa e muito argilosa e relevo plano a suave ondulado.

3.4.2 Solos com Horizonte B Textural

Esta classe é constituída por solos normalmente bem diferenciados, sendo o horizonte B com estrutura bastante desenvolvida e apresentando cerosidade. De maneira geral, este solos apresentam as seguintes características: espessura mínima de 15 cm, se a

40 textura é argila, argilo-arenosa e franco argilosa, a tendência da estrutura á constituir- se de blocos subangulares fortes e ser moderadamente desenvolvida. Se a textura é franco argilo arenosa a tendência é constituir-se de blocos subangulares e ser fraca a moderamente desenvolvida; se a textura é argilosa e/ou a estrutura é forte ou moderadamente desenvolvida, são observados “coatings” envolvendo parcialmente ou totalmente alguns agregados. Esta definição, embora geral, permite a separação de solos com horizonte textural em Grandes Grupos, de acordo com a atividade da argila, a saturação por bases e as características inerentes de cada grande grupo. Apresenta-se a seguir as características daqueles que são de interesse neste estudo.

3.4.2.1 Podzólico Amarelo:

São solos geralmente associados aos Latossolos Amarelos. Possuem boas características físicas, horizonte A moderado, textura arenosa e média, predominando o caráter abrúptico. Encontram-se em relevo plano e suave ondulado, no entanto são álicos ou distróficos.

3.4.2.2 Podzólico Vermelho Amarelo:

São solos profundos a pouco profundos, bem a moderadamente drenados, ocorrendo ocasionalmente solos rasos com transição abrupta e argila de atividade alta, e também solos com teores varáveis de cascalho e estrutura em blocos. Ocorrem em ordem decrescente os distróficos, eutróficos e álicos, o horizonte A dominante é o moderado, a textura média/argilosa e o relevo forte ondulado o ondulado.

3.4.2.3 Podzólico Vermelho Escuro:

Apresentam-se como rasos a profundos e bem a moderadamente drenados. São decrescentemente eutróficos, distróficos e álicos, com predominância dos que apresentam argila de atividade baixa. Também possuem horizonte A moderado, textura média/argilosa ou argilosa, e freqüentemente com mudança textural abrupta.

Os grupos pedológicos apresentados constituem-se naqueles que predominam na área aqui enfocada. Entretanto, são inúmeras as ocorrências de variados grupos de solos, que, quando lançados em mapa, acabam por gerar um complexo mosaico de formas, tal como poderá ser observado na figura 4.03 apresentada no próximo capítulo.

41 3.5 METODOLOGIA APLICADA

Tendo como objetivo principal a identificação de solos que, a priori, tivessem grande possibilidade de apresentar bom comportamento geotécnico quando submetido aos procedimentos de caracterização de suas propriedades geotécnicas para fins de pavimentação, foi organizada a campanha de sondagem e coleta de materiais ao longo do traçado adotado para o Hiperanel Viário de Belo Horizonte.

3.5.1 Identificação das amostras e determinação do local de coleta

Baseando-se principalmente na observação de aspectos físicos indicadores de solos com potencial de apresentarem comportamento laterítico, daqueles pertencentes às camadas mais superficiais de perfis de solos expostos em taludes de cortes realizados pelos serviços de terraplenagem dos trechos rodoviários percorridos, foram coletadas 18 amostras de solos (17 amostras no traçado do hiperanel e 1 amostra na região metropolitana de Belo Horizonte). As amostras foram numeradas em ordem crescente, de acordo com seqüência de sua coleta, e denominadas pelo nome do município onde foram coletadas, como listado a seguir:

Amostra 01: Desterro de Entre Rios Amostra 02: Passatempo Amostra 03: Divinópolis Amostra 04: Pitangui Amostra 05: Papagaios Amostra 06: Pontinha Amostra 07: Caetanópolis Amostra 08: Cordisburgo Amostra 09: Santana do Pirapama Amostra 10: Itabira Amostra 11: Nova Era Amostra 12: Dom Silvério Amostra 13: Ponte Nova Amostra 14: Viçosa Amostra 15: Porto Firme Amostra 16: Piranga Amostra 17: Itaverava Amostra 18: Belo Horizonte

42 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.03: Pontos de Sondagem com identificação da amostra

3.5.2 Geoprocessamento

Com o objetivo de se obter as coordenadas exatas do ponto de sondagem e coleta das amostra acima lançou-se mão da técnica do “Geoprocessamento” Como simplificadamente apresentado por ROCHA (2000), com o advento da informática na automação de processos, surgiram várias ferramentas para a captura, armazenamento, processamento e apresentação de informações espaciais georreferenciadas. A ligação técnica e conceitual destas ferramentas levou ao desenvolvimento da tecnologia de processamento de dados geográficos, denominada Geoprocessamento.

Assim, durante os serviços de campo foi utilizando o equipamento GPS. Este equipamento integra o “Sistema de Posicionamento Global” que permite conhecer-se com considerável exatidão a posição de um receptor referida em um sistema de projeção cartográfica padronizado. (TIMBÓ, 2001)

Ao se utilizar de um receptor GPS para o georreferenciamento de um posição particular dentro de um plano cartográfico adotado, tornou-se possível associar às amostras de solos colhidas em variados às pontos informações contidas nos diversos mapas componentes da base de dados consultada: mapas geológico, geomorfológico,

43 pedológico, de clima e de situação geográfica.

Para a aplicação aqui em vista, foi utilizado um receptor GPS marca GARMIM, modelo III Plus, de fabricação norte americana. As coordenadas foram adquiridas no sistema de Projeção Universal Transversa de Mercator – UTM, referido ao datum horizontal “Córrego Alegre” e datum vertical “Marégrafo de Imbituba” com coordenadas válidas para o fuso UTM 23. Cada par de coordenadas foi obtido através do recurso “average position” em que a posição final é dada pela média de leituras sucessivas realizadas automaticamente durante um período de tempo, aqui adotado, de, no mínimo, 5 minutos.

Desta forma foi possível lançar a localização exata de cada um dos 18 pontos de sondagem e coleta de amostras sobre as diversas cartas temáticas que compunham a base de informações preliminares: mapa de situação nas escalas 1:50.000 e 1:100.000 elaborados pelo Serviço Geográfico do Exército e publicados pelo IBGE– Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, Mapa Geológico de Minas Gerais (COMIG, 1993), Mapa Geomorfológico de Minas Gerais (CETEC-1983), Mapa Pedológico de Minas Gerais (AMARAL, 1993) e mapas temáticos disponíveis no site Geominas, tais como Índices Hídricos e de Temperaturas Médias Anuais (escala 1:1.000.000).

Para trabalhar com as informações georreferenciadas, além do receptor GPS citado, foram utilizados os programa de computadores MICROSTATION e MAPINFO, do Laboratório de Cartografia Digital do IGC/UFMG. O primeiro é um CAD, que possibilita a criação de arquivos digitais a partir da digitalização de informações contidas em bases de dados gráficas como, por exemplo, no desenho do traçado do Hiperanel realizado sobre o Mapa Rodoviário de Minas Gerais. O segundo programa é um aplicativo que permite a associação de dados contidos em uma base de dados digital a uma determinada área específica. Este aplicativo foi utilizado, dentre outras aplicações, na construção de mapas temáticos como os relativos ao parâmetros climáticos do estado de Minas Gerais.

Apresenta-se a seguir, os pontos de sondagens e coleta de amostras realizados ao longo do traçado do Hiperanel lançados sobre os mapas temáticos de Índices Hídricos Anuais e Temperaturas Médias Anuais do estado de Minas Gerais. (Figuras 3.04, 3.05, 3.06 e 3.07).

44 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.04: Índices Hídricos de Tornthwaite em Minas Gerais ( Geominas, 1996)

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.05: Pontos de coleta de amostras e Índices Hídricos Anuais de Thornthwaite ao longo do traçado do Hiperanel (Geominas, 1996)

45 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.06: Temperaturas médias anuais em Minas Gerais (Geominas, 1996)

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 3.07: Pontos de coleta de amostras e as Temperaturas Médias Anuais ao longo do traçado do Hiperanel. (Geominas, 1996)

46 3.5.3 Trabalhos de campo

A partir da decisão de proceder a coleta de determinada amostra para, posteriormente, submetê-la aos procedimentos de laboratório visando sua caracterização geotécnica para aplicação em obras rodoviárias, foi coletado cerca de 40 kg de solo para cada amostra.

É importante destacar que os materiais colhidos como amostras para a realização do presente estudo foram retirados do horizonte B de cada um dos respectivos perfis pedológicos amostrados. Estes horizontes podem ser caracterizados como horizontes superficiais lateríticos de acordo com a abordagem proposta por NOGAMI e VILLIBOR (1995). Estes autores distinguem dois tipos de horizontes existentes acima da rocha matriz dos solos: os lateríticos e os não lateríticos.

No ato da coleta foram registradas algumas observações colhidas “in loco” para subsidiar os trabalhos em análises posteriores, a saber: indicações sobre a natureza da rocha matriz do solo coletado assim como a classificação de sua cor no estado natural, segundo a “Escala de Cores de Munsell”.

A figura 3.08 mostra como exemplo o local de coleta da amostra número 17, podendo notar-se ao fundo a existência de afloramentos rochosos. A figura 3.09 mostra a exploração de solos para utilização em pavimentação da jazida de onde foi retirada a amostra #10 em Nova Era. A figura 3.10 mostra um exemplo da nítida distinção entre os diferentes horizontes pedológicos encontrados na região de Dom Silvério, MG. .

47 Figura 3.08: Local de coleta da amostra # 17 – Itaverava – Ao fundo, afloramentos de rochas graníticas

Figura 3.09: Exploração da jazida do material da amostra #13 – Nova Era

48 Figura 3.10: Distinção de horizontes pedológicos na região de Dom Silvério, MG.

49 Capítulo 4

APRESENTAÇÃO DE DADOS E RESULTADOS DOS ENSAIOS

Conforme já citado, o traçado aqui adotado para o Hiperanel Viário de Belo Horizonte foi segmentado em quatro trechos: três efetivamente percorridos pelo autor por via rodoviária e um trecho apenas indicado no mapa da figura 3.02, já apresentado. Para toda a região de interesse foram levantadas informações preliminares sobre sua geologia, geomorfologia, pedologia e clima através dos diversos mapas temáticos disponíveis. Apresenta-se a seguir uma síntese destas informações cujos dados podem ser avaliados em conjunto na planilha “Dados Geográficos do Local de Sondagem” (tabela 4.19) que encontra-se ao final deste capítulo.

Os resultados dos ensaios geotécnicos realizados nas amostras colhidas nos 18 pontos de sondagem (indicados na figura 3.03) são apresentados nas planilhas “Resultados dos Ensaios de Caracterização – A e B” (tabelas 4.20 e 4.21) que também encontram-se ao final deste capítulo.

Para cada uma das amostras ensaiadas foi preparado um resumo, composto por um conjunto de 5 folhas para cada amostra de solo, contendo informações, dados e resultados de ensaios conforme listado a seguir:

Folha 1: Dados Geográficos do Local de Coleta Folha 2: Resumo dos Ensaios de Caracterização Folha 3: Resultado de Ensaio – Mini-CBR Folha 4: Classificação MCT Folha 5: Ensaio Triaxial Dinâmico

Na Folha 1 estão apresentadas as informações relativas ao “Local de Coleta da Amostra”, “Dados da Unidade Geológica” e “Dados da Unidade Pedológica”.

Na Folha 2 encontram-se listados os resultados dos ensaios de laboratório sob os seguintes subtítulos: “Granulometria”, “Plasticidade”, “Classificação Geotécnica”, “Pastilhas MCT”, “Curva Granulométrica”, “Compactação Mini-Proctor”, “Compactação Mini-MCV” e “Classificação MCT”.

50 Na Folha 3 são apresentados os gráficos traçados com os dados obtidos pelos ensaios de Compactação Mini-Proctor, Mini-CBR e Mini-CBR com Variação de Energia.

Na Folha 4 são apresentadas as “Curvas de Deformabilidade” obtidas na Compactação Mini-MCV assim como a Curva de Perda de Massa por Imersão x Mini- MCV e os ábacos utilizados pela Classificação MCT e MCT-M contendo os respectivos pontos cujas coordenadas são os parâmetros classificatórios c’ e e’ .

Na Folha 5 são apresentados os dados obtidos pela realização do Ensaio Triaxial Dinâmico, que tem como objetivo a determinação do módulo de resiliência dos solos. Nesta planilha, as unidade de tensões e MR são expressas em MPa.

Com o objetivo de exemplificar um resumo contendo as informações, dados e resultados de ensaios obtidos para uma das 18 amostras de solos ensaiadas, apresenta-se ao final deste capítulo as figuras 4.28 a 4.32. Nestas figuras está o conjunto das 5 folhas citadas acima relativas à amostra 1, colhida no município de Desterro de Entre Rios. Os resumos elaborados com os resultados das análises obtidas para as outras 17 amostras são apresentados sob a forma do Anexo I..

4.1 GEOLOGIA

Na tabela 4.01 estão relacionados os dados sobre a geologia de cada um dos 18 pontos de coleta de amostras que podem ser analisados em conjunto no detalhe do Mapa Geológico de Minas Gerais mostrado na figura 4.01.

A descrição da geologia dos pontos de coleta de amostras é apresentada adiante seguindo-se a mesma ordem estabelecida pela coleta das amostras. Iniciando-se na região localizada ao sul do traçado adotado para o Hiperanel Viário de Belo Horizonte, pode-se dizer que a formação geológica predominante faz parte do escudo cristalino, de idade arqueana (maior do que 2500 milhões de anos) e que compõe a maior parte da região enfocada no presente estudo. Esta formação geológica é apresentada no mapa consultado como fonte (CETEC,1983) sob a denominação de “Associação de Gnaisses e Granitos Diversos”.

51 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 4.01: Geologia da área de interesse ( COMIG, 1994)

52 Esta unidade lito-estratigráfica, de idade arqueana, é constituída por um grupamento genérico de granitos e gnaisses e está distribuída de forma geral dentro do Estado, sendo contínuo no centro-sul e nordeste. Na região em estudo, constitui-se na principal unidade geológica, com maior área de ocorrência. O seu caráter mais geral é o fato de ser um conjunto de rochas cristalinas que teve um passado de rochas ígneas e sedimentares, submetidos a processos de metamorfismo que provocaram refusão parcial em grandes profundidades e recristalização generalizada. Em tal processo podem ter ocorrido perdas e ganhos de materiais, trocados com terrenos envolventes, e uma tendência de homogeneização. (CARVALHO, 1999)

As rochas que compõem esta unidades, quando sãs, apresentam-se muito resistentes, com cristais milimétricos a centimétricos, visíveis, e as vezes dispostos ao longo de superfícies mais ou menos bem definidas por variações de coloração, chamadas foliação gnáissica. Segundo o CETEC (1983), são mineralogicamente constituídas de quartzo, feldspato, muscovita, biotita, anfibólios, granadas, sillimanita, zircão e apatita. Estas rochas acham-se intemperizadas, resultando consequentemente num manto de rocha decomposta, onde ainda se pode, normalmente, observar os principais aspectos estruturais da rocha matriz. Neste manto de decomposição os minerais instáveis são lixiviados, concentrando normalmente o óxido de ferro e o quartzo, com a formação de caulinita e hidrargilita. Na superfície desenvolve-se um manto rególito, no qual coexiste material orgânico. São raros os locais onde a rocha gnáissica não decomposta é aflorante, a não ser, ao longo dos drenos e cachoeiras assim como nos taludes de cortes dos terraplenos realizados para implantação de rodovias.

Percorrendo o traçado do Hiperanel a partir de Conselheiro Lafaiete e passando pelos locais de coleta das amostras 01, 02, 03 e 04, o autor deste trabalho verificou-se “in loco” a ocorrência de afloramentos rochosos de um substrato de natureza predominantemente ígnea representado por rochas graníticas. Em Morro do Ferro há a exploração comercial desta rocha para a fabricação de paralelepípedos utilizados em calçamento e meios-fios.

Na mesma região é expressiva a exploração de volumosas saibreiras para utilização do material como base rodoviária. Há relatos que ressaltam o fato de grande parte da camada de base da Rodovia Fernão Dias – BR 381 ter sido executada com material desta natureza nas proximidades deste trecho.

É também expressiva nesta região a atividade extrativa de areia dos fundos dos rios,

53 indicando a natureza quartzítica desta fração granulométrica dos solos ali predominantes.

Nos pontos onde o horizonte saprolítico, subjacente ao horizonte laterítico, ficou exposto em decorrência de algum tipo de ação do homem (cortes de terraplenagem, taludes, etc.), é impressionante a ocorrência de “voçorocas”, mais freqüentes na região entre os municípios de Desterro de Entre Rios e Passatempo.

Em Pitangui inicia-se a ocorrência de outra formação geológica: o Grupo Bambuí, formado no Proterozóico Superior (entre 1100 e 570 MA) e que representa a unidade lito-estratigráfica com a segunda maior área de ocorrência dentro da região aqui enfocada. As rochas deste grupo são de natureza sedimentar e podem ser distinguidas, ao longo do segundo trecho do Hiperanel, em 3 formações distintas: Formação Serra de Santa Helena, Subgrupo Paraopeba e Formação Lagoa do Jacaré. Coberturas quaternárias com cascalheiras e saibreiras são comuns principalmente na área de ocorrência das rochas da Formação Serra de Santa Helena.

A natureza pelítica e carbonatada da seqüência Bambuí favoreceu a formação de um espesso manto de decomposição, ao passo que nas rochas de natureza quartzosa o manto de decomposição é praticamente nulo. A decomposição das rochas da Formação Sete Lagoas dá origem a solos avermelhados semelhante ao dos metapelitos da Formação Serra de Santa Helena, de coloração rosa ou avermelhada. Os calcáreos da formação Lagoa do Jacaré, quando decompostos, geram solos vermelho/amarronzado. (OLIVEIRA et al.1997)

A grande espessura do manto de decomposição destes materiais não impossibilita a exploração industrial de suas rochas. Nesta região, é de expressiva importância econômica a atividade de extração e industrialização das “ardósias de Paraopeba” visando sua utilização na construção civil como pisos e revestimentos.

Alguns trechos rodoviários atualmente em implantação nesta região estão sendo construídos com a camada de base utilizando material das inúmeras saibreiras que ocorrem na região. Este tipo de exploração tem causado danos ambientais sensíveis, uma vez que a jazida explorada não recebe nenhum tipo de tratamento após o término da sua exploração.

O trecho pontilhado no mapa mostrado na figura 4.01, correspondente a Serra do

54 Espinhaço, não foi objeto de levantamento de dados e tampouco de análise de campo.

O terceiro trecho percorrido pelo autor inicia-se em Itabira, novamente na área de ocorrência da “Associação de Gnaisses e Granitos Diversos” que estende-se até a porção inicial desta descrição. Entretanto, a predominância neste trecho é de rochas de natureza metamórfica que são representadas por forte ocorrência de gnaisses de idades variadas, entre arqueana e proterozóica. Somente voltou-se a encontrar rochas de natureza ígnea no local de coleta da amostra 17, em Itaverava, município que faz a ligação entre o final e o início desta descrição.

Tabela 4.01: Geologia dos pontos de coletas de amostras

FORMAÇÃO GEOLÓGICA ROCHA ID.# MUNICÍPIO IDADE Un.Geotectôn. Un.Litoestratigráfica MATRIZ 1 Desterro Entre Rios Arqueana Bloco Brasília Compl.Passatempo Ígnea 2 Passatempo Arqueana Bloco Brasília Compl.Barbacena Ígnea 3 Divinópolis Arqueana Bloco Brasília Compl.Barbacena Ígnea 4 Pitangui Arqueana Bloco Brasília S.G.Rio das Velhas Ígnea 5 Papagaio Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar 6 Pontinha Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar 7 Caetonópolis Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar 8 Cordisburgo Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar 9 Santana Pirapama Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar 10 Itabira Arquena Bloco Brasília Compl. Guanhães Metamórfica 11 Nova Era Proteroz.Sup. Bloco Brasília Supergrupo Minas Metamórfica 12 Dom Silvério Arqueana Bloco Brasília Compl.Mantiqueira Metamórfica 13 Ponte Nova Arqueana Bloco Brasília Compl.Mantiqueira Metamórfica 14 Viçosa Arqueana Bloco Brasília Compl.Mantiqueira Metamórfica 15 Porto Firme Proteroz. Inf. Bloco Brasília Grupo D.Silvério Metamórfica 16 Piranga Arqueana Bloco Brasília S.G.Rio das Velhas Metamórfica 17 Itaverava Arqueana Bloco Brasília Compl. Barbacena Ígnea 18 Belo Horizonte Proteroz. Inf. Bloco Brasília Supergrupo Minas Sedimentar

Na oportunidade do percurso ao longo do traçado do Hiperanel, alguns trechos rodoviários em construção possibilitaram a observação dos materiais aplicados na estrutura dos respectivos pavimentos. É evidente a opção dos projetistas rodoviários de Minas Gerais em recomendarem a utilização de jazidas de materiais para base que se enquadrem nas especificações tradicionais do DNER para base estabilizada granulometricamente. Na região aqui abordada deparou-se com trechos em execução com os seguintes materiais de base: cascalho de campo, saibros, seixo rolado e bica corrida de brita. Esta variação mostra a vasta gama de opções de materiais que contém expressiva quantidade de material graúdo e que ocorrem no estado de Minas Gerais.

55 A região mineira conhecida como Quadrilátero Ferrífero está inscrita no traçado do Hiperanel, situando-se em sua porção centro-sudeste. Esta é a região de maior importância geológica no estado de Minas Gerais, pois encontram-se ali as maiores jazidas de minério de ferro que impulsionam a atividade extrativista mineral assim como a importante indústria siderúrgica deste estado.

4.2 GEOMORFOLOGIA

Na tabela 4.02 estão relacionados os dados sobre a unidade geomorfológica de cada um dos 18 pontos de coleta de amostras que podem ser analisados em conjunto com o detalhe do Mapa Geomorfológico de Minas Gerais mostrado na figura 4.02.

Do ponto de vista da geomorfologia, ou seja, das feições do relevo, o traçado do Hiperanel é bastante simplificado. Partindo do mesmo ponto inicial, em Conselheiro Lafaiete, o primeiro trecho segue atravessando uma unidade geomorfológica conhecida como “Planaltos Dissecados do Centro Sul”. Como o próprio nome indica, trata-se de uma superfície que tem características fortemente determinadas pelo trabalho de dissecação fluvial promovido pelos cursos d’água existentes.

Os Planaltos Dissecados abrangem grande parte do interflúvio das bacias dos rios São Francisco e Grande, e a maior parte das encostas da Serras do Espinhaço. A dissecação fluvial atuante nas rochas predominantemente granito-gnáissicas do embasamento Pré-Cambriano, resultou em formas do colinas e cristas com vales encaixados e/ou do fundo chato, de maneira generalizada em toda a extensão dos planaltos.

Próximo à cidade de Carmo da Mata, situada ao norte de Oliveira, é possível perceber a mudança da unidade geomorfológica. Aí inicia-se a Depressão Sanfranciscana, região que delimita a área de contribuição da bacia do Rio São Francisco. O relevo passa a ser mais suave até chegar a áreas compostas por grandes planícies, como por exemplo, na região do Rio Paraopeba.

As extensas áreas rebaixadas mostram altitudes predominantes em torno de 500 m. No contato com os escarpamentos ocidentais da Serra do Espinhaço, predominam colinas e cristas com vertentes ravinadas e vales encaixados. Tanto em seus contornos gerais, como nas reentrâncias que apresenta no interior dos compartimentos de relevo mais elevados, a formação da depressão sugere um

56 desenvolvimento originalmente linear, controlado pela drenagem principal.

Tabela 4.02: Unidades geomorfológicas dos locais de coleta de amostras

ALTITUDE UNIDADE ID.# MUNICÍPIO (m) GEOMORFOLÓGICA 1 Desterro Entre Rios 1000 Planaltos Dissecados do Centro Sul 2 Passatempo 980 Planaltos Dissecados do Centro Sul 3 Divinópolis 780 Depressão Sanfranciscana 4 Pitangui 750 Depressão Sanfranciscana 5 Papagaio 750 Depressão Sanfranciscana 6 Pontinha 750 Planalto do São Francisco 7 Caetonópolis 750 Planalto do São Francisco 8 Cordisburgo 740 Planalto do São Francisco 9 Santana Pirapama 700 Depressão Sanfranciscana 10 Itabira 750 Planaltos Dissecados do Centro Sul 11 Nova Era 750 Planaltos Dissecados do Centro Sul 12 Dom Silvério 600 Planaltos Dissecados do Centro Sul 13 Ponte Nova 500 Planaltos Dissecados do Centro Sul 14 Viçosa 700 Planaltos Dissecados do Centro Sul 15 Porto Firme 640 Planaltos Dissecados do Centro Sul 16 Piranga 700 Planaltos Dissecados do Centro Sul 17 Itaverava 960 Planaltos Dissecados do Centro Sul 18 Belo Horizonte 1.170 Quadrilátero Ferrífero

Na região próxima a cidade de Caetanópolis há a ocorrência de uma nova unidade: o Planalto Sanfranciscano, região de maiores altitudes mas que também sofrem a influência da ação da dissecação fluvial dos afluentes do São Francisco. Esta unidade geomorfológica é formada por superfícies tabulares constituídas de chapadas com coberturas sedimentares predominantemente arenosas delimitadas, geralmente, por rebordos erosivos bem marcados, recobertas por vegetação do tipo cerrado e entrecortadas por cabeceiras de drenagem pouco aprofundadas, regionalmente conhecidas como veredas.

O trecho da Serra do Espinhaço, na sua porção mais meridional, é representado pela Serra do Cipó e não foi objeto do presente estudo. Em seguida, partindo novamente da cidade de Itabira, retorna-se a formação dos “Planaltos Dissecados do Centro Sul” de Minas Gerais, unidade geomorfológica já citada.

57 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 4.02: Mapa geomorfológico da região de interesse (CETEC, 1983) Projeção policônica, meridiano central 45o W, escala original 1:1.000.000

58 4.3 PEDOLOGIA

Na tabela 4.03 estão relacionados os dados sobre a unidade pedológica de cada um dos 18 pontos de coleta de amostras que podem ser analisados em conjunto com o detalhe do Mapa Pedológico de Minas Gerais mostrado na figura 4.03.

As unidades pedológicas da região aqui enfocada encontram-se bastante subdivididas na base de dados consultada, o Mapa Pedológico de Minas Gerais apresentado por AMARAL (1993) na escala 1:1.000.000 e disponível na internet no site: www.geominas.mg.gov.br

Os latossolos vermelho-amarelos predominam na mesma região da unidade geológica da “Associação de Granitos e Gnaisses Diversos” ou da unidade geomorfológica “Planaltos Dissecados do Centro Sul”. Os podzólicos vermelho-escuro e os latossolos vermelho-escuro tem maior concentração na porção representada pela unidade geológica “Grupo Bambuí”. Já os podzólicos vermelho-amarelo que tem maior concentração dentro da região aqui enfocada em sua porção ao norte da cidade de Belo Horizonte, foi encontrado próximo à cidade de Papagaios, ponto de coleta da amostra 05.

Tabela 4.03: Dados da unidade pedológica dos locais de coleta de amostras

GRUPO CLASSE DE CORES - ESCALA DE MUNSELL ID.# MUNICÍPIO Pedológico ÚMIDA SECA Descrição 1 Desterro Entre Rios Latossolo VA 5 YR 4/6 5 YR 5/6 Vermelho - amarelado 2 Passatempo Latossolo VA 2,5 YR 3/4 2,5 YR 4/6 Bruno avermelh.escuro 3 Divinópolis Latossolo VA 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/6 Vermelho - escuro 4 Pitangui Latossolo VE 2,5 YR 4/6 2,5 YR 5/8 Vermelho 5 Papagaio Podzólico VA 10 R 3/6 2,5 YR 3/6 Vermelho 6 Pontinha Latossolo VE 5 YR 3/4 5 YR 4/6 Bruno avermelh.escuro 7 Caetonópolis Podzólico VE 2,5 YR 4/6 2,5 YR 5/8 Vermelho 8 Cordisburgo Latossolo VE 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/8 Vermelho - escuro 9 Santana Pirapama Podzólico VE 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/6 Vermelho - escuro 10 Itabira Latossolo VA 10 R 4/6 2,5 YR 4/6 Vermelho 11 Nova Era Latossolo VA 7,5 YR 4/6 7,5 YR 5/8 Bruno - forte 12 Dom Silvério Podzólico VE 2,5 YR 3/6 5 YR 5/8 Vermelho - escuro 13 Ponte Nova Latossolo VA 5 YR 4/6 5 YR 5/8 Vermelho - amarelado 14 Viçosa Latossolo VA 5 YR 5/8 5 YR 6/8 Vermelho - amarelado 15 Porto Firme Latossolo VA 10 YR 4/6 2,5 YR 5/8 Bruno avermelh.escuro 16 Piranga Latossolo VA 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/8 Bruno - forte 17 Itaverava Podzólico VE 7,5 YR 5/6 10 YR 6/8 Bruno - forte 18 Belo Horizonte Latossolo Fer. 10 R 3/4 10 R 4/6 Bruno avermelh.escuro

59 Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

Figura 4.03 : Mosaico de ocorrências pedológicas ao longo do traçado do Hiperanel (Geominas, 1996) - Projeção policônica, escala original 1:1.000.000

60 A classificação pedológica do perfil de solos de onde foram extraídas as amostras ensaiadas foi adotada neste trabalho de acordo com as informações contidas no mapa pedológico de referência .(AMARAL, 1993) e realizadas a partir do georreferenciamento do ponto exato do local de coleta ao mapa de consulta. Vale destacar que esta fonte de informações é aquela normalmente utilizada pelo engenheiro geotécnico, a partir da qual foi possível construir a tabela 4.03 com a indicação das unidade pedológicas daqueles locais.

As unidades pedológicas dos solos por onde passa o traçado adotado para o Hiperanel é basicamente dada por duas classes: os solos com horizonte B latossólico e os solos com horizonte B podzólico. Quando um perfil pedológico é analisado por um engenheiro, a diferença entre as duas classes pode ser considerada sutil. Entretanto, as diferença existentes entre estas duas classes de solos são mais facilmente apontadas por um pedólogo ou pessoa treinada, e podem tornar-se ainda mais evidentes quando os solos são submetidos a ensaios de caracterização geotécnica em laboratório visando sua aplicação em pavimentos.

A unidade pedológica encontrada com maior ocorrência, de acordo com o mapa pedológico consultado, foi a dos latossolos. Somente foram colhidas amostras em unidades de ocorrência podzólicas nos locais de coletas das amostras 05, 07, 09, 12 e 17. Esta constatação a mostra grande alternância entre esta e as outras unidades pedológicas. Os latossolos vermelho-amarelos predominam na mesma região da unidade geológica da “Associação de Granitos e Gnaisses Diversos” ou da unidade geomorfológica “Planaltos Dissecados do Centrol Sul”. Os podzólicos vermelho- escuros e os latossolos vermelho-escuros tem maior concentração na porção representada pela unidade geológica “Grupo Bambuí”. Já os podzólicos vermelho- amarelo que tem maior concentração dentro da região aqui enfocada em sua porção ao norte de Belo Horizonte e foi encontrado no ponto de coleta da amostra no.5, próximo à cidade de Papagaios.

Na região central de Minas Gerais, é comum a utilização de solos que tem as mesmas características genéticas dos solos aqui estudados como fonte de material para a proteção de taludes expostos, em corpos de aterro de barragens de terra e como reforço de subleitos de rodovias com revestimento primário ou mesmo daquelas que contam com revestimento em concreto betuminoso.

Exemplo desta utilização é a camada de reforço de subleito projetada para

61 compor a estrutura do pavimento novo construído na duplicação da BR-381 em seu trecho entre Belo Horizonte e São Paulo. No referido projeto, a camada de “argilamento” totalizou 60 cm de espessura e foi construída com solos locais explorados em jazidas de solos superficiais de ocorrência naquela região. Outro exemplo de utilização de solos desta mesma natureza são algumas das Pequenas Centrais Hidroelétricas – PCH – atualmente em construção no estado de Minas Gerais. Nestes casos, os corpos de aterro das barragens estão sendo construídos utilizando-se como fonte de material, solos com as mesmas características dos solos utilizados neste estudo.

4.4 CLIMA

A tabela 4.04 relaciona os pontos de coleta das amostras à sua situação geográfica no estado e apresenta os dados sobre as temperaturas médias anuais do ar e os índices hídricos obtidos para cada região. Os dados referentes as temperaturas média anuais e índice hídrico de Thornwaite foram extraídos dos mapa temático disponíveis no site Geominas.

A análise das figuras 3.04 a 3.07, já apresentadas, relativas à visão geral do Estado de Minas Gerais e da micro região aqui enfocada, permite notar que é pouco significativa a variação dos parâmetros climáticos.

Tabela 4.04: Dados de situação e climáticos do locais de coleta das amostras

LOCAL COORDENADAS COTA TEMP. ÍNDICE ID.# MUNICÍPIO RODOVIA GOEGRÁFICAS UTM ALT. Média Hídrico 1 MG- 270 Desterro Entre Rios 567805 7.715.295 1000 <19 80-100 2 MG - 270 Passatempo 550.994 7.718.517 980 <19 80-100 3 BR - 494 Divinópolis 505.709 7.784.823 780 19-21 60-80 4 BR - 352 Pitangui 508.571 7.825.448 750 21-22 60-80 5 MG - 060 Papagaio 527.009 7.849.015 750 21-22 60-80 6 Vicinal Pontinha 554.538 7.855.379 750 19-21 60-80 7 MG - 231 Caetonópolis 566.265 7.866.040 750 19-21 60-80 8 MG - 231 Cordisburgo 579.892 7.884.911 740 19-21 60-80 9 MG - 238 Santana Pirapama 614.802 7.887.163 700 19-21 60-80 10 MG - 129 Itabira 686.491 7.827.598 750 19-21 80-100 11 BR - 381 Nova Era 702.873 7.808.837 750 21-22 60-80 12 MH - 123 Dom Silvério 715.692 7.765.809 600 21-22 60-80 13 MG - 123 Ponte Nova 719.132 7.744.066 500 19-21 60-80 14 BR - 356 Viçosa 715.531 7.707.014 700 19-21 60-80 15 BR - 356 Porto Firme 695.901 7.712.014 640 <19 60-80 16 BR - 482 Piranga 672.468 7.713.098 700 <19 80-100 17 BR - 482 Itaverava 629.873 7.716.005 960 <19 80-100 18 BR - 040 Belo Horizonte 609493 7.789.709 1.170 19-21 80-100

62 As temperaturas médias anuais variam, em toda Minas Gerais, desde temperaturas menores do que 19oC a maiores do que 24oC, entre 5 faixas distintas. Já os índices hídricos variam desde índices menores do que 20 até maiores do que 100, em classes diferentes. O importante é notar que tanto um como o outro parâmetro situam-se dentro de uma faixa característica de climas tropicais e suas faixas de variação podem ser consideradas pouco significativas quanto aos efeitos que concorrem para os tipos de formação de solos.

Cabe lembrar que, apesar do clima atuar de maneira homogênea em toda área deste estudo, é no desempenho do pavimento que este parâmetro se faz mais sensível, ao condicionar a umidade de equilíbrio dos materiais do pavimento, a temperatura de sua superfície, etc.

4.5 CARACTERIZAÇÃO DE CORES

Com o material de cada amostra seco ao ar, o autor realizou novamente em laboratório a caracterização de sua “cor seca” segundo a “Escala de Munsell”. (MUNSELL, 2000). Os resultados são apresentados na tabela 4.03, juntamente com a “cor úmida” determinada ainda no próprio local de coleta das amostras e também na planilha “Dados Geográficos do Local de Coleta” mostrada na tabela 4.19.

Quando úmidas as amostras sempre apresentaram fortes tons de vermelho, em matizes de variam do 10 R ao 7,5 YR, com maior concentração no 2,5 YR. Depois de secas, as amostras de 01 a 04 mantiveram o matiz e somente variam a tonalidade (valor) e a intensidade (croma). O mesmo pode ser dito para as amostra 6,7,8, 9, 11, 13, 14, 16 e 18. As amostras restantes, ou seja, 5, 10, 12, 15 e 17, mudaram o matiz para outro com mais cor amarela. De fato, a partir da amostra colhida em Itabira (amostra 10), em geral, as cores do material depois de secas tendem ao amarelo, à exceção da amostra colhida em Piranga (amostra 16) e da colhida em Belo Horizonte (amostra 18).

Na mesma tabela 4.04 mostrada acima, estão também relacionados os dados referentes às cotas altimétricas de cada um dos 18 pontos de sondagem. As altitudes variaram entre um mínimo de 500 m, em Ponte Nova, local de coleta da amostra 13 e 1.170 m em Belo Horizonte, local de coleta da amostra 18. Entretanto, a altitude média dos locais de coleta de amostras ficou em torno de 750 m.

63 A figura 4.04 mostra o conjunto de pastilhas de solos moldadas para fins de classificação MCT Expedita, onde pode-se notar a variação de cores do material depois de seco. As pastilhas encontram-se ordenadas de cima para baixo, de forma que a amostra no. 01 é topo, e amostra no. 18 que é a que encontra-se na base da pilha.

Figura 4.04: Variação das cores secas das amostras ensaiadas

4.6 DETERMINAÇÃO RELATIVA DO TEOR DE FERRO

Durante a realização da caracterização de cores das diversas amostras realizou-se também um procedimento experimental para indicação relativa do teor de ferro em cada uma das amostras. O procedimento aqui adotado foi desenvolvido no laboratório da Pattrol- Pavimentos, Traçados e Obras Ltda., em Belo Horizonte, sob sugestão de seu encarregado de laboratório, sr. Gabriel Coelho Rodrigues.

Uma porção do solo seco que passa na peneira no. 40 (0,42 mm de abertura) pesando aproximadamente 20 g, ou seja, no material com a mesma condição em que são realizados os ensaios de determinação dos Limites de Atterberg, foi acondicionada em

64 um almofariz de porcelana. Um pequeno pedaço de imã com massa conhecida foi submerso na massa de solo para cada uma das amostras ensaiadas. Quando o imã foi retirado da amostra, trouxe consigo certa quantidade de material sob a ação da atração magnética. A quantidade de material atraído foi determinada através da pesagem do conjunto imã-solo .

A pesagem descrita acima foi realizada em balança eletrônica e teve de ser executada através do dispositivo de pesagem existente na parte inferior das balanças eletrônicas. O artifício utilizado deveu-se ao fato da pesagem convencional, realizada no prato da balança eletrônica, ter sofrido interferência do campo magnético do imã utilizado no ensaio.

A diferença em peso calculada entre o peso do imã sem nenhum material atraído em sua superfície e o imã contendo certa quantidade de solo presa à sua superfície sob a ação da força de atração magnética foi anotada para cada uma das amostras ensaiadas. Os resultados encontrados são listados na tabela 4.05 e parecem indicar a presença de materiais que tem em sua composição certo teor do elemento químico ferro. Entretanto, somente são atraídos pelo imã os seguintes tipos de minerais de ferro: ilmenita (FeTiO2)e magnetita (Fe3O4 ou FeO.Fe2O3). Outros minerais que tem o elemento ferro em sua composição, partículas de solo revestidas por finas películas de óxidos ou hidróxidos de ferro, ou mesmo aqueles de predominância de hidróxido de alumínio, tal como ocorre em solos laterizados, não são atraídos pelo imã.

É interessante notar que o expediente utilizado acima para quantificar de forma experimental o teor de ferro contido nos solos ensaiados teve uma correlação muito boa com os resultados da classificação de cores do material seco de acordo com a escala de cores de Munsell. As amostras que apresentaram maior quantidade de material atraído magneticamente pela ação do imã são exatamente aquelas que foram enquadradas nas cartela de cores com maior concentração da cor vermelha em relação a cor amarela.

A amostra no. 18 foi a que apresentou mais material atraído pelo imã. Esta foi a única amostra enquadrada na página 10R da Escala de Munsell. Esta página contém cores com matizes e intensidade variadas em torno de uma concentração de 100% de vermelho em relação ao amarelo.

As amostras classificadas entre a 2ª e a 9ª que foram mais atraídas pela ação

65 magnética do imã foram também as classificadas na escala de cores de Munsell no nível subsequente ao 10R, ou seja, a cartela 2,5YR. Este grupo de cores tem 25% de cor amarela e 75% de cor vermelha.

O fato observado e descrito acima sugere a confirmação de que, para os solos aqui estudados, a cor vermelha tem nestes solos relação com a presença dos minerais ilmenita e magnetita.

Tabela 4.05: Atração magnética de Imã nos solos ensaiados

Tabela de Atração Magnética Amostra Origem Material Atraído Concentração Relativa 1 Desterro de Entre Rios 0,09 g 13 º 2 Passatempo 0,49 g 3 º 3 Divinópolis 0,33 g 7 º 4 Pitangui 0,42 g4 º 5 Papagaios 0,54 g 2 º 6 Pontinha 0,16 g 11 º 7 Caetanópolis 0,37 g 5 º 8 Cordisburgo 0,24 g 8 º 9 Santana do Pirapama 0,37 g 5 º 10 Itabira 0,04 g 17 º 11 Nova Era 0,07 g 14 º 12 Dom Silvério 0,19 g 10 º 13 Ponte Nova 0,15 g 12 º 14 Viçosa 0,03 g 18 º 15 Porto Firme 0,07 g 14 º 16 Piranga 0,20 g9 º 17 Itaverava 0,06 g 16 º 18 Belo Horizonte 0,72 g 1 º

4.7 RESULTADOS DOS ENSAIOS DE LABORATÓRIO

As amostras previamente secas foram quarteadas de forma a promover sua melhor homogeneização. Em seguida foram separadas em diferentes porções contendo quantidade de material suficiente para realização dos seguintes ensaios: Análise Granulométrica por Peneiramento e Sedimentação, Determinação dos Limites de Liquidez e de Plasticidade, Compactação Mini-Proctor, Determinação do Mini-CBR na Umidade de Moldagem e Com Imersão, Compactação Mini-MCV e Ensaio de Perda de Massa por Imersão, Ensaio Expedito das Pastilhas MCT e Ensaio Triaxial Dinâmico. Cada um destes ensaios foi executado observando-se as respectivas especificações técnicas contidas em especificações de órgãos como DNER, COPPE/UFRJ, DER/SP

66 Apresenta-se a seguir dados da execução dos ensaios acima listados assim como aspectos que merecem destaque quanto aos resultados encontrados. Para fins de comparação, como já citado, estes resultados encontram-se listados também nas planilhas “Resultados dos Ensaios de Caracterização” A e B - tabelas 4.19 e 4.20 - apresentadas ao final deste capítulo.

4.7.1 Análise Granulométrica por Peneiramento e Sedimentação

As amostras de solos secas foram submetidas ao peneiramento em peneiras de malhas quadradas de aberturas padronizadas segundo a seguinte série: peneira de 3 os. abertura ½” e /8”, peneira n 4, 10, 40, 100 e 200. O peneiramento foi realizado por via seca até a peneira de no.100 e por via úmida na peneira no. 200. As porções retidas em cada peneira foram anotadas e determinadas as respectivas porcentagens em peso, em relação à amostra total.

Uma porção do material que passa na peneira no. 100 foi dissolvida em solução defloculante de hexametafosfato de sódio e, depois de homogeneizada pela ação do aparelho dispersor de solos, submetida aos procedimentos do ensaio relacionados à aquisição das leituras do densímetro de bulbo simétrico imerso na solução que contém as partículas do solo. As leituras assim determinadas, juntamente com os dados da temperatura da solução durante a realização do ensaio e dados relativos à calibração do densímetro utilizado, compuseram a base de dados necessários aos cálculos das porcentagens das porções granulométrica dos solos definidas pela norma técnica NBR-6502.

É importante lembrar que o defloculante utilizado na realização do ensaio de sedimentação tem o efeito de desagregar eventuais grumos ou torrões existentes. Não pode-se afirmar com segurança de que forma tais grumos foram desagregados: se completamente ou apenas parcialmente. Os resultados dos tamanhos de partículas determinados nesse ensaio podem variar com a alteração do tipo de agente dispersor e assim como do tempo de agitação da solução que contém o solo a ser analisado pelo aparelho dispersor de solos.

A figura 4.05 mostra o ensaio de sedimentação em execução no laboratório de solos da Pattrol, em Belo Horizonte. A tabela 4.06 mostra as porcentagens de material retidas em cada peneira da série utilizada. As curvas de distribuição granulométrica dos solos ensaiados são apresentadas na figura 4.06.

67 Figura 4.05: Ensaio de sedimentação para análise granulométrica no Laboratório da Pattrol (B.H,MG)

Tabela 4.06: Porcentagem de material passante em cada peneira

% QUE PASSA NAS PENEIRAS ID.# AMOSTRA 1/2" 3/8" no.4no.10 no.40 no.100 no.200 01 Desterro Entre Rios 100,0 100,0 99,7 98,8 73,4 60,7 47,1 02 Passatempo 100,0 100,0 99,9 99,5 89,2 69,9 54,9 03 Divinópolis 100,0 100,0 99,9 99,5 89,2 69,9 54,9 04 Pitangui 100,0 99,0 95,6 92,3 89,9 87,8 81,0 05 Papagaio 100,0 100,0 100,0 99,6 96,0 91,9 75,1 06 Pontinha 100,0 100,0 100,0 99,8 92,6 74,1 54,3 07 Caetonópolis 100,0 100,0 99,6 99,1 96,3 94,6 90,1 08 Cordisburgo 100,0 100,0 100,0 99,6 94,6 90,4 80,0 09 Santana Pirapama 100,0 100,0 100,0 99,9 98,5 89,9 72,8 10 Itabira 100,0 99,5 98,8 97,6 93,4 83,6 69,5 11 Nova Era 100,0 100,0 99,8 98,4 86,3 70,3 57,1 12 Dom Silvério 100,0 100,0 100,0 99,6 86,6 70,7 61,5 13 Ponte Nova 100,0 99,8 99,3 98,8 93,6 76,7 64,6 14 Viçosa 100,0 100,0 99,7 98,8 87,5 72,5 63,6 15 Porto Firme 100,0 98,4 93,6 79,4 60,0 49,8 42,0 16 Piranga 100,0 99,8 98,8 97,5 93,5 88,8 80,2 17 Itaverava 100,0 100,0 99,8 99,6 96,3 90,0 78,9 18 Belo Horizonte 100,0 100,0 99,7 98,6 93,4 90,1 74,9 Limite Superior 100,0 100,0 100,0 99,9 98,5 94,6 90,1 Limite Inferior 100,0 98,4 93,6 79,4 60,0 49,8 42,0

68 ANÁLISE GRANULOMÉTRICA COM SEDIMENTAÇ ÃO Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: Resumo de todos Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Várias Registro: Resumo de todos Cam ada: S ub-leito Localização: Hiperanel Viário de Belo Horizonte Amostra Resumo de todos Densimetro: Proveta Data: 15/04/2002

200 140 100 60 40 20 10 4 3/8 1/2 3/4 1" 11/2 2" 3" 100

90

80

70

60

50 Amostra 01 Amostra 02

40 Amostra 03 Amostra 04

Amostra 05 Amostra 06

Porcentagem que Passa (%) 30 Amostra 07 Amostra 09 20 Amostra 10 Amostra 11

10 Amostra 12 Amostra 13

Amostra 14 Amostra 15 0 0,001 0,01 0,1 1Amostra 10 16 Amostra 100 17

Diâmetro dos Grãos (mm.) Amostra 18 Amostra 08

Figura 4.06: Curvas de distribuição granulométrica dos solos ensaiados

69 A análise granulométrica dos solos ensaiados mostra que os mesmos não se enquadram dentro dos limites estabelecidos para granulometria de solos arenosos finos lateríticos – S.A.F.L.- utilizados como material de base em rodovias do estado de São Paulo, de acordo com o estabelecido na Seção 3.09 – Base de Solo Arenoso Fino Laterítico – do Manual de Construção do DER-SP.

Dos 18 solos analisados, apenas 2 amostras apresentaram porcentagem retida na peneira no.200 maior do que 50%: a amostra 01 (52,9%) e a amostra 15 (58,0%). A amostra 15 também apresentou significativa quantidade de material retido na peneira no.10 (21,6%).

A tabela 4.07 mostra o percentual de cada uma das frações granulométricas- pedregulho, areia grossa, areia média, areai fina, silte e argila - encontrados para cada uma das amostras. O gráfico mostrado na figura 4.07 foi construído com os resultados da sedimentação e dá a relação entre as frações areia, silte e argila.

Tabela 4.07: Percentual das frações granulométricas

FRAÇÕES GRANULOMÉTRICAS ID.# AMOSTRA Pedregulho A.Grossa A.Media A.Fina Silte Argila 01 Desterro Entre Rios 0,3 0,9 25,4 38,8 25,6 9,0 02 Passatempo 0,1 0,4 10,6 55,0 22,9 11,2 03 Divinópolis 0,1 2,2 13,9 37,2 27,3 19,3 04 Pitangui 4,4 3,4 2,4 11,8 33,3 44,8 05 Papagaio 0,0 0,4 3,7 35,6 37,2 23,2 06 Pontinha 0,0 0,2 7,2 52,7 27,2 12,7 07 Caetonópolis 0,4 0,6 2,8 13,6 34,7 48,0 08 Cordisburgo 0,0 0,4 5,1 20,3 29,7 44,6 09 Santana Pirapama 0,1 1,4 8,6 21,8 29,1 38,9 10 Itabira 1,2 1,2 4,2 35,3 25,9 32,2 11 Nova Era 0,2 1,4 12,1 41,8 25,5 19,0 12 Dom Silvério 0,0 0,4 13,0 28,4 18,9 39,2 13 Ponte Nova 0,7 0,5 5,2 32,5 13,5 47,7 14 Viçosa 0,3 0,9 11,3 25,6 9,3 52,6 15 Porto Firme 6,4 14,2 19,4 20,2 11,2 28,5 16 Piranga 1,2 1,3 4,0 19,4 19,8 54,3 17 Itaverava 0,2 0,2 3,3 23,7 11,7 60,9 18 Belo Horizonte 0,3 1,1 5,2 26,9 38,5 28,0 Limite Superior 4,4 14,2 25,4 55,0 38,5 9,0 Limite Inferior 0,0 0,2 2,4 11,8 9,3 60,9

Por ser a amostra de solo com a maior porcentagem de areia, foi realizado com o material da amostra 2 o ensaio de determinação do seu E.A - Equivalente de Areia. O resultado encontrado foi igual a 10.

70 Os percentuais totais de argila encontrados foram os que apresentaram maior variação, indo desde um mínimo de 9,0% na amostra 01 até o máximo de 60,9% na amostra 17. A média aritmética dos valores encontrados é de 34,1%.

Relação AREIA - SILTE - ARGILA

100%

90%

80%

70%

60%

50% Argila Silte Percentuais 40% Areia

30%

20%

10%

0% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718 Amostras

Figura 4.07: Relação entre as frações Areia - Silte - Argila

4.7.2 Natureza dos Grãos das Diferentes Frações Granulométricas

A figura 4.08 mostra diferentes frações granulométricas separadas de cada uma das amostras ensaiadas com o objetivo de se analisar, através de observação com auxílio de lupa, a natureza dos seus minerais constituintes.

Figura 4.08: Frações granulométricas das amostras 01 a 18 (da esquerda para direita) separadas para análise de sua composição

71 Esta análise foi nos materiais retidos na peneira no.10, no.40 e passante na peneira no.200

Para o caso do material retido na peneira no.10, pode-se notar que sua maioria é constituída por cristais de minerais de natureza quartzosa. Nas amostra 4, 5, 6 e 18, pode-se notar a presença de pequenos grãos de minério de ferro.

No material que compõe a fração areia, pode-se notar que a maioria do grãos é de natureza também quartzosa. Entretanto, é notável a presença nesta fração de grumos lateríticos, principalmente nas amostras de 1 a 10 e 18. Cabe destacar-se que a composição desta fração nas amostras 6 e 18, parece ser totalmente de grumos lateríticos.

A observação do material que passa na peneira no.200 mostrou-se interessante ao permitir a visualização da mudança de cores ao longo do percurso de coleta. Houve a predominância de tons de vermelho escuro a vermelho amarelo nas amostra 1 a 9, e de cores bem mais claras nas amostras 10 a 17, com especial destaque para amostra no.17, de cor notadamente amarela. A amostra 18 apresentou um tom bruno forte nesta fração.

4.7.3 Determinação dos Limites de Liquidez, Índice de Plasticidade e do Índice de Grupo

Certa quantidade de material que passa na peneira de no. 40 foi destinada à realização dos ensaios de determinação dos Limites de Liquidez e de Plasticidade dos solos. No primeiro caso, o material foi ensaiado conforme o “Método Rápido Para a Determinação de Limite de Liquidez Ajustado a Solos Brasileiros”, proposto por PINTO e OLIVEIRA (1975).

A determinação do Limite de Plasticidade e do Índice de Plasticidade, foi realizada conforme procedimentos prescritos pela norma DNER-ME 082/94 e os resultados encontram-se listados na tabela 4.08.

De posse dos parâmetros de granulometria e de plasticidade dos solos, foi possível calcular os valores para o Índice de Grupo de cada um dos solos ensaiados, cujos resultados encontram-se listados também na tabela 4.08.

72 A figura 4.09 mostra um gráfico elaborado com os resultados do ensaio de Limite de Liquidez e de Plasticidade. Quando comparados aos parâmetros estabelecidos pelas normas do DNER (DNER ES-303/97) como critério para seleção de materiais de bases rodoviárias, os resultados encontrados podem ser considerados elevados. Contudo este parâmetro não chega a ser fator limitante na utilização de alguns materiais que apresentam LL e IP elevados, que encontram respaldo para sua aplicação à camadas do pavimento quando consideradas lateríticos. Para tanto deve ser procedido o ensaio químicos de determinação do seu estágio de laterização ( Ki e Kr).

LIMITES DE LIQUIDEZ e LIMITE DE PLASTICIDADE

90,0

80,0 LL 70,0 LP

60,0

50,0

40,0

30,0

20,0

10,0

0,0 123456789101112131415161718 Amostras

Figura 4.09: Limites de Liquidez e de Plasticidade das amostras ensaiadas.

O Limite de Liquidez médio encontrado foi de 58%. O maior valor de LL foi encontrado na amostra 17, com LL igual a 83% e, o menor valor, encontrado na amostra 6, igual a 45%.

Os valores determinados para o LP também são elevados e tiveram como média 38%. O maior valor encontrado para este parâmetro também foi para o caso da amostra 17, cujo LP é igual a 50%. O menor valor encontrado foi para a amostra 9, com LP de 31%.

73 O valor médio calculado para o Índice de Plasticidade foi de 19. O menor IP foi o determinado para a amostra 6, cujo valor é de 12%. Já o maior valor encontrado foi o da amostra 17, cujo valor é de 34%.

Tabela 4.08: Ensaios físicos e Classificações Geotécnicas Tradicionais

LIMITES ÍNDICE DE ÍNDICE ID.# AMOSTRA TRB USCS LIQUIDEZ PLATICIDADEPLASTICIDADE GRUPO 01 Desterro Entre Rios 54,6 40,4 14,2 7 A-7-5 M-H 02 Passatempo 49,3 36,2 13,1 8 A-7-5 M-L 03 Divinópolis 49,3 36,2 13,1 8 A-7-5 M-L 04 Pitangui 53,6 36,9 16,7 14 A-7-5 M-H 05 Papagaio 49,2 34,5 14,7 12 A-7-5 M-L 06 Pontinha 45,3 33,1 12,2 9 A-7-5 M-L 07 Caetonópolis 54,3 38 16,3 13 A-7-5 M-H 08 Cordisburgo 54 38,7 15,3 13 A-7-5 M-H 09 Santana Pirapama 48,1 30,9 17,2 17 A-7-5 M-L 10 Itabira 63,6 39,7 23,9 18 A-7-5 M-L 11 Nova Era 53,4 36,8 16,6 11 A-7-5 M-H 12 Dom Silvério 58,8 38,2 20,6 14 A-7-5 M-H 13 Ponte Nova 62,2 35,5 26,7 17 A-7-5 M-L 14 Viçosa 74,1 44,9 29,2 17 A-7-5 M-L 15 Porto Firme 63,1 39,4 23,7 9 A-7-5 M-L 16 Piranga 69,3 45,1 24,2 18 A-7-5 M-L 17 Itaverava 83,1 49,5 33,6 20 A-7-5 M-L 18Belo Horizonte51,63714,612A-7-5M-H Limite Superior 83,1 49,5 33,6 20,0 Limite Inferior 45,3 30,9 12,2 7,4

4.7.4 Classificação Geotécnica T.R.B e U.S.C.S.

A classificação geotécnica de cada um dos solos ensaiados foi realizada conforme as classificações: T.R.B. e U.S.C.S e os resultados são apresentados também na tabela 4.08.

Segundo a Classificação T.R.B. todos os solos são do tipo A-7-5, ou seja, solos argilosos, de comportamento “ruim a sofrível” como subleito.

Lançando-se os valores encontrados para Limite de Liquidez e Índice de Plasticidade no Gráfico de Plasticidade de Casagrande, foi possível classificar-se os materiais conforme a U.S.C.S. A classificação U.S.C.S. encontrada foi a seguinte:

Grupo ML: amostras 2,3,5,6,9,10,13,14,15,16 e 17 Grupo MH: amostras 1,4,7,8,11,12 e 18;

74 4.7.5 Compactação Mini- Proctor

Em se tratando de solos “finos”, conforme mostrado pela análise granulométrica, optou-se por realizar os estudos da curva de compactação em cilindros de dimensões reduzidas, de acordo com a metodologia do ensaio Mini-Proctor.

Com o objetivo de se obter o parâmetro R.I.S – Relação de Perda de Suporte por Imersão – apontado por Nogami e Villibor como indicador de comportamento laterítico dos solos tropicais, foram moldados 2 corpos de prova para cada condição de umidade da curva de compactação.

Foram elaboradas planilhas e gráficos (“Resultado de Ensaio Mini-CBR”) que apresentam os gráficos de Massa Específica Aparente Seca (M.E.A.S.) x Umidade para cada uma das amostras ensaiadas. No mesmo gráfico é apresentada também a curva de saturação do solo, definida através de pontos calculados em função de teores de umidade e dos valores de Massa Específica Real dos Grãos. Ao final deste capítulo apresenta-se nas figuras 4.25 a 4.27 os gráficos citados acima para o caso das amostra 3, 11 e 16.

Os corpos de prova obtidos pelo ensaio Mini-Proctor tiveram o seguinte tratamento: o primeiro cp moldado foi submetido ao ensaio de rompimento Mini-CBR ainda no nível de umidade de moldagem. O outro cp, moldado no mesmo nível de umidade, foi levado à imersão em água pelo período de 20 horas para posterior rompimento.

Procurou-se estudar a influência da energia utilizada na compactação fixado um mesmo nível de umidade (a umidade ótima obtida no ensaio de compactação miniatura modificada), a exemplo dos procedimentos citados por ARQUIÉ (1972), BAPTISTA (1974) e SENÇO (1980) para o caso do ensaio CBR tradicional. Para cada amostra trabalhada, determinado o ponto de umidade ótima da curva de compactação, foram moldados neste nível de umidade mais 6 corpos de prova: 2 compactados com a energia modificada, 2 com a energia intermediária e 2 com a energia normal.

Três dos cp’s preparados como descrito acima, um para cada energia de compactação, foram levados ao rompimento Mini-CBR ainda na umidade de moldagem. Os outros 3 cp’s, foram submetidos a imersão por 20 horas e posterior rompimento Mini-CBR.

75 Para o cálculo da equivalência da energia de compactação, foi utilizada a fórmula que relaciona os diversos parâmetros envolvidos no processo de compactação de solos em laboratório: volume da amostra, massa do soquete, altura de queda do soquete e número de golpes totais:

E = ( Ng x Nc x Ps x Hq ) / Vc (4.01) onde E = energia de compactação

Ng = número de golpes do soquete

Nc = número de camadas de solo

Ps = peso total do soquete

Hq = altura de queda do soquete

Vc = volume de amostra compactada

Os métodos de compactação mais utilizados no Brasil são aqueles em que utilizam-se cilindros de compactação com diâmetros de 4”(cilindro Proctor), 6” (cilindro CBR) e 50mm (cilindro miniatura). Variando-se os parâmetros apresentados na equação 4.01 é possível obter-se diferentes energias de compactação (tabela 4.09).

Nogami e Villibor (1995) observam que o número de golpes que reproduz M.E.A.S.. obtida nos procedimentos de compactação que utilizam moldes de 100 e 150mm e soquetes do tipo ASSHTO não obedecem rigorosamente os parâmetros estabelecidos na norma DNER ME-228/94, havendo necessidade , em muitos casos, de se efetuar uma alteração apropriada face aos resultados experimentais.

Tabela 4.09: Métodos de compactação de solos em laboratório Fonte: (DNER ME-129/94 Método A, B e C, DNER ME-228/94, NOGAMI e VILLIBOR, 1995)

Energia NORMAL INTERMEDIÁRIA MODIFICADA Cilindro tipo Proctor CBR Miniatura CBR Miniatura Proctor CBR Miniatura

Altura C.P. (cm) 12,70 12,70 5,00 12,70 5,00 12,70 12,70 5,00

Diâmetro C.P. (cm) 10,16 15,24 5,00 15,24 5,00 10,16 15,24 5,00

Volume C.P. (cm³) 1029,63 2316,67 98,17 2316,67 98,17 1029,63 2316,67 98,17

Massa do soquete (kgf) 2,27 4,54 2,27 4,54 4,50 4,54 4,54 4,50

Altura de queda (cm) 30,48 45,72 30,50 45,72 30,50 45,72 45,72 30,50

No. golpes * (/camada) 25 12 4 26 6 25 55 12

No. camadas ( ou face)35252552 Energia específica (kgf.cm/cm³) 5,04 5,37 5,64 11,64 16,78 25,18 24,62 33,55 * O número de golpes igual a 4 para compactação Normal miniatura é aplicado quando se trata de argilas ou solos argilosos.

76 Utilizando-se a fórmula da equação 4.01 para os dados do ensaio de compactação com corpos de prova de 5x5 cm, foram definidos os seguintes números de golpes para os níveis de energia de compactação usualmente adotados no Brasil

Energia Normal: [6 kgf.cm/cm3] 8 golpes soquete tipo leve. Energia Intermediária: [13 kgf.cm/cm3] 9 golpes soquete tipo pesado. Energia Modificada: [25.6kgf.cm/cm3] 20 golpes soquete tipo pesado.

Com o objetivo de fazer-se a aferição dos resultados do ensaio de compactação obtidos através do método DNER ME-129/94 – Procedimento C – e através da Compactação Mini-Proctor com o nível de energia modificada aqui adotado (10 golpes do soquete pesado por face do corpo de prova), foram realizados 7 ensaios suplementares de compactação da amostra # 18 – Belo Horizonte, sendo 6 Mini- Proctor e 1 em cilindro de 6”. Optou-se por trabalhar com a amostra #18 por dispor de maior quantidade desta amostra.

A média dos resultados encontrados pela compactação Mini-Proctor foi M.E.A.S. máxima de 1.848 kgf/m³ (desvio padrão de 16 kgf/m³ e coeficiente de variação de 0,09) e, para umidade ótima, 21,6% (desvio padrão de 0.33% e coeficiente de variação de 0,015%). O ensaio realizado em cilindro de 6”de diâmetro resultou em M.E.A.S. máxima de 1.812 kgf/m³ e umidade ótima de 22,6%.

As curvas de compactação obtidas pela moldagem de 5 corpos de prova no ensaio de Compactação Mini-Proctor para as 18 amostras ensaiadas que foram rompidas após imersão encontram-se traçadas na figura 4.10. Os resultados de umidade ótima e massa específica aparente máxima encontram-se listados na tabela 4.10. Os resultados obtidos para cada uma das amostras trabalhadas podem ser encontrados na planilha “Resultados dos Ensaios de Caracterização A” (Tabela 4.20).

A umidade ótima de compactação obtida para a energia aplicada (AASHTO modificada) foi igual a 23,3% em média, com desvio padrão de 2,2%. O menor valor encontrado foi para a amostra 9 (19,4%) e o maior valor para a amostra 18 (28,0%). O valor de MEAS média obtido foi igual a 1638 kgf/m³ com desvio padrão de 75,5 kgf/m³. O maior valor encontrado foi para a amostra 18 (1838 kgf/m³) e o menor para a amostra 17 (1530 kgf/m³)

77 Tabela 4.10: Resultados dos ensaios de Compactação Mini-Proctor e Mini-CBR MINI-PROCTOR Mini C.B.R. ID.# AMOSTRA HDensExp. Sem Com R.I.S. Energia % kgf/m3 % Satur. Satur. % 01 Desterro Entre Rios modif. 19,8 1679 0,08 73 55 76 02 Passatempo modif. 22,1 1681 0,00 61 54 89 03 Divinópolis modif. 22,1 1681 0,00 61 54 89 04 Pitangui modif. 24,5 1629 0,28 43 32 76 05 Papagaio modif. 22,8 1677 0,08 41 29 71 06 Pontinha modif. 25,0 1509 0,14 64 49 76 07 Caetonópolis modif. 24,6 1584 0,36 44 37 83 08 Cordisburgo modif. 23,7 1594 0,38 48 29 60 09 Santana Pirapama modif. 19,4 1729 0,34 52 32 61 10 Itabira modif. 23,7 1604 0,30 67 42 62 11 Nova Era modif. 23,9 1626 0,30 57 43 76 12 Dom Silvério modif. 24,5 1592 0,70 41 28 67 13 Ponte Nova modif. 23,3 1642 2,08 47 10 20 14 Viçosa modif. 24,3 1597 2,08 44 26 59 15 Porto Firme modif. 20,1 1684 0,24 39 25 65 16 Piranga modif. 25,3 1610 0,68 55 35 64 17 Itaverava modif. 28,0 1530 1,60 54 35 66 18 Belo Horizonte modif. 21,5 1838 0,64 55 29 53 Limite Superior 28,0 1838,0 2,1 73 55 89 Limite Inferior 19,4 1509,0 0,0 39,3 9,6 20,4

Figura 4.10: Curvas de compactação Mini-Proctor, energia modificada

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S. (kgf/m3) 1500

1400

1300 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Umidade (%)

Amostra 01 Amostra 02 Amostra 03 Amostra 04 Amostra 05 Amostra 06 Amostra 07 Amostra 08 Amostra 09 Amostra 10 Amostra 11 Amostra 12 Amostra 13 Amostra 14 Amostra 15 Amostra 16 Amostra 17 Amostra 18

78 4.7.6 Ensaio de Mini-CBR na Umidade de Moldagem e após Imersão

Como comentado, os corpos de prova moldados foram submetidos ao ensaio de rompimento Mini-CBR em duas situações: na umidade de moldagem e após imersão por, no mínimo 20 horas. (figuras 4.11 e 4.12).

100

10 Mini-CBR (%)

1 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Umidade (%) Amostra 01 Amostra 02 Amostra 03 Amostra 04 Amostra 05 Amostra 06 Amostra 07 Amostra 08 Amostra 09 Amostra 10 Amostra 11 Amostra 12 Amostra 13 Amostra 14 Amostra 15 Amostra 16 Amostra 17 Amostra 18

Figura 4.11: Curvas de Mini-CBR obtidas imediatamente após moldagem

100

10 Mini-CBR (%)

1 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Umidade (%) Amostra 01 Amostra 02 Amostra 03 Amostra 04 Amostra 05 Amostra 06 Amostra 07 Amostra 08 Amostra 09 Amostra 10 Amostra 11 Amostra 12 Amostra 13 Amostra 14 Amostra 15 Amostra 16 Amostra 17 Amostra 18

Figura 4.12: Curvas de Mini-CBR dos corpos de prova rompidos após imersão de 20 horas.

79 O parâmetro R.I.S.- “Relação de Perda de Capacidade de Suporte por Imersão” foi calculado para cada uma das amostras. É interessante notar que, excetuando-se o R.I.S. encontrado para a amostra 13, todas as amostras restantes apresentaram valores superiores a 50% para este indicador de comportamento

4.7.7 Ensaio de Compactação Mini-MCV e Perda de Massa Por Imersão

Para se proceder o Ensaio de Compactação Mini-MCV seguido pelo Ensaio de Perda de Massa por Imersão, visando a obtenção dos parâmetros classificatório c’, d’ e e’ utilizados pela Metodologia MCT, foram preparadas 5 porções de solo seco com o peso total de 1kg. A cada uma destas porções foi adicionada certa quantidade de água calculada de modo que o ponto de umidade equivalente à umidade ótima determinada na compactação Mini-Proctor correspondesse ao 4º ponto em ordem decrescente de umidade. As amostras assim umedecidas foram homogeneizadas e acondicionadas em sacos plásticos até a efetiva realização de sua compactação, no dia seguinte ao da preparação descrita.

A compactação Mini-MCV foi realizada utilizando-se a série crescente de golpes proposta por Parsons e adotada por NOGAMI e VILLIBOR (1995): 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16,

24, 32, 48, 64, 96, 128, 192 e 256, fazendo-se as leituras da alturas Af (altura final) ao final de cada série de golpes. As leituras das alturas dos corpos de prova foram obtidas através do relógio comparador de curso 50 mm e menor divisão 0,01mm mostrado na figura 4.14 Todas as determinações de massa foram realizadas em balança eletrônica automática, com capacidade de 2 kg e sensibilidade de 0,01 grama (figura 4.15). As cápsulas contendo material a ser utilizado nas determinações dos teores de umidade das amostras foram pesadas em balança eletrônica de maior precisão, com sensibilidade igual a 0,001 grama.

Os cálculos necessários à obtenção dos parâmetro classificatórios MCT foram realizados através de dois procedimentos distintos. Primeiramente aplicou-se a sistemática proposta por Nogami e Villibor em 1995, calculando-se o parâmetro c’ de forma gráfica. Visando comparar-se o resultado obtido com o resultado fornecido pela nova sistemática proposta por NOGAMI e VILLIBOR (2000), foi realizado também o procedimento chamado “simplificado”. Através dos mesmos dados obtidos quando da realização da compactação Mini-MCV das amostras, foram traçadas curvas de deformabilidade obtidas pelas expressões 4.02 e 4.03:

ƒ ∆ An = A4n – An - Metodologia original (4.02)

80 ƒ ∆ An = AF – An - Metodologia simplificada (4.03)

No segundo caso a determinação da inclinação da reta se deu também por forma gráfica, através de recurso da planilha Excell, e por regressão linear dos pontos da curva de deformabilidade, em seu trecho entre 2 golpes e o ponto em que a mesma intercepta a reta de deformabilidade igual a 1 mm. (NOGAMI e VILLIBOR, 2001). Esta última forma de cálculo foi a adotada para fins classificatórios das amostras ensaiadas. A tabela 4.11 mostra os valores obtidos para o parâmetros c’ das diferentes formas.

Tabela 4.11: Parâmetro classificatório c’- MCT

Amostra PARÂMETRO C'- MCT (forma de obtenção) ID.# Gráfica Simplific Regr.linear média Desv.Pad Coef.Varia. 1 1,25 1,39 1,38 1,34 0,08 0,058 2 1,26 1,48 1,51 1,42 0,14 0,096 3 1,42 1,63 1,62 1,56 0,12 0,076 4 1,35 1,62 1,73 1,57 0,20 0,125 5 1,53 1,82 1,91 1,75 0,20 0,113 6 1,61 1,77 1,75 1,71 0,09 0,051 7 1,47 1,38 1,34 1,40 0,07 0,048 8 1,59 1,78 1,76 1,71 0,10 0,061 9 1,71 1,62 1,63 1,65 0,05 0,030 10 1,11 1,65 1,60 1,45 0,30 0,205 11 1,28 1,35 1,35 1,33 0,04 0,030 12 1,41 1,52 1,52 1,48 0,06 0,043 13 1,85 2,10 2,10 2,02 0,14 0,072 14 1,47 1,80 1,76 1,68 0,18 0,107 15 1,74 1,79 1,77 1,77 0,03 0,014 16 1,35 1,60 1,64 1,53 0,16 0,103 17 1,67 1,95 1,99 1,87 0,17 0,093 18 1,68 1,68 1,67 1,68 0,01 0,003 Média 1,49 1,66 1,67

É importante destacar que a opção pelo método de determinação do coeficiente c’ condicionou o resultado final da classificação dos solos através da metodologia MCT. Comparando-se os resultados médios obtidos para o conjunto das 18 amostras aqui ensaiadas, listados na última linha da tabela acima, pode-se notar que a posição dos pontos que representam o par de coordenadas c’ e e’ no ábaco MCT apresentaria variações em relação ao eixo das abcissas (c’) podendo determinar uma classificação final de determinado solo diferente daquela aqui encontrada.

O ensaio de Determinação de Perda de Massa por Imersão foi realizado em seguida à compactação Mini-MCV utilizando-se um recipiente plástico como reservatório de

81 água. Esta solução mostrou-se interessante sob ponto de vista prático por minimizar ao máximo o consumo de água em função do número de cp’s a serem testados e otimizar o aproveitamento de espaço ao permitir o armazenamento vertical dos referidos recipientes plásticos quando fora de uso. (Figura 4.16)

No mesmo gráfico em que foram traçadas as curvas de deformabilidade foi também traçada a curva obtida pelo ensaio de perda de massa por Imersão. Exemplo do gráfico que contém estas curvas pode ser visto na figura 4.31 ao final deste capítulo, para o caso da amostra 1. O valores determinados de perda de massa por imersão foram calculados através de interpolação de pontos da curva Pi x Mini-MCV para a condição de Mini-MCV igual a 10 e utilizados para fins classificatórios.

A determinação normativa de se utilizar o valor de PI encontrado no ponto da curva PI x Mini-MCV cujo Mini-MCV é igual a 10 (ou 15 para MEAS altas) tem forte influência na classificação final do solo de acordo com a Metodologia MCT (ou MCT-M). Isto pode ser verificado pela análise das das curvas mostradas a seguir. (Figura 4.13)

200 Amostras 01 a 06

100

0 1 2 3 4 5 6

200 Amostras 07 a 12

100

0 7 8 9 10 11 12

200 Amostras 13 a 18

100

0 13 14 15 16 17 18

Figura 4.13: Curvas de Perda de Massa por Imersão x Mini-MCV (no. golpes)

82 A inclinação do ramo seco da curva de compactação obtida para o número de golpes igual a 12, chamada de coeficiente d’ e utilizada também como componente do e’, parâmetro classificatório MCT, foi calculada para cada uma das 18 amostras.

O coeficiente e’ foi calculado a partir dos d’ e do valor de P.I. de cada amostra. Assim para cada um dos solos ensaiados lista-se na tabela 4.12 os parâmetros c’, d’, utilizados para a classificação MCT, tanto da forma original como apresentado por Nogami e Villibor, quanto da forma modificada por Vertamatti. Na mesma tabela relaciona-se os grupos pedológicos ao qual pertencem cada um das amostras.

Figura 4.14: Leitura da altura do cp Mini-MCV Figura 4.15: Pesagem em balança eletrônica

É interessante lembrar que o Mini-MCV de um solo está diretamente relacionado a sua condição de umidade no momento de sua compactação. Com o objetivo de verificar uma possível relação entre a umidade ótima de compactação do ensaio Mini-Proctor com a condição Mini-MCV dos solos desta pesquisa, utilizou-se da relação entre Mini- MCV e Umidade ótima para obter-se os parâmetros da reta que expressa esta relação, coeficientes A e B de Parsons, aqui chamados a’ e b’ (NOGAMI e VILLIBOR, 1995) e dos dados das compactações miniatura aqui realizadas. Os resultados encontrados são apresentados na tabela 4.13.

83 Figura 4.16: Ensaio de Perda de Massa Por Imersão – Início do ensaio – amostra 11

Tabela 4.12: Parâmetros a’, b’, c’, d’ e PI - Classificação MCT e Grupos Pedológicos

Amostra Parâmetros de Compactação Mini-MCV Classificação MCT Grupo ID.# a' b' c' d' e' P.I. Original Modific. Pedológico 1 34,2 0,93 1,38 19,6 1,32 127,90 NS' TA'G' Latossolo VA 2 34,6 0,80 1,51 33,3 1,24 125,20 NA' TA'G' Latossolo VA 3 30,8 0,63 1,62 34,5 1,17 103,40 NA' TA'G' Latossolo VA 4 35,0 0,69 1,73 31,3 1,12 77,20 LG' TA'G' Latossolo VE 5 30,8 0,55 1,91 46,9 1,04 68,80 LG' TG' Podzólico VA 6 36,0 0,62 1,75 34,7 1,28 151,50 NG' NS'G ' Latossolo VE 7 33,6 0,65 1,34 42,4 0,98 47,30 LA' TA'G' Podzólico VE 8 32,9 0,58 1,76 50,6 0,96 49,90 LG' TA'G' Latossolo VE 9 27,4 0,55 1,63 62,7 1,03 76,40 LG' TG ' Podzólico VE 10 34,3 0,56 1,60 50,3 1,15 111,80 LG' TA'G' Latossolo VA 11 34,8 0,67 1,35 35,3 1,20 116,80 NA' TA'G' Latossolo VA 12 33,4 0,61 1,52 45,0 1,12 97,00 LG' TA'G' Podzólico VE 13 33,3 0,68 2,10 50,0 1,01 62,50 LG' TG ' Latossolo VA 14 32,7 0,57 1,76 47,9 0,78 6,60 LG' LA'G' Latossolo VA 15 27,3 0,54 1,77 44,6 1,02 61,30 LG' TG' Latossolo VA 16 34,6 0,58 1,64 41,0 0,79 0,30 LG' LA'G' Latossolo VA 17 41,8 0,85 1,99 39,0 0,81 0,00 LG' LG' Podzólico VE 18 27,8 0,50 1,67 118,1 0,82 38,30 LG' LA'G' Latossolo Fer.

84 Tabela 4.13: Tabela da relação entre Umidade Ótima de Compactação e Mini-MCV

Amostra Umidade Ótima Coef. Reta Mini-MCV x Umid. Mini-MCV ID.# Mini-Proctor (%) a' b' Umidade Ótima 1 19,8 34,2 0,93 15,8 2 22,1 34,6 0,80 16,9 3 22,1 30,8 0,63 16,9 4 24,5 35,0 0,69 18,1 5 22,8 30,8 0,55 18,3 6 25,0 36,0 0,62 20,5 7 24,6 33,6 0,65 17,6 8 23,7 32,9 0,58 19,2 9 19,4 27,4 0,55 16,7 10 23,7 34,3 0,56 21,0 11 23,9 34,8 0,67 18,8 12 24,5 33,4 0,61 18,5 13 23,3 33,3 0,68 17,5 14 24,3 32,7 0,57 18,8 15 20,1 27,3 0,54 16,4 16 25,3 34,6 0,58 19,9 17 28,0 41,8 0,85 18,0 18 21,5 27,8 0,50 17,1

A média dos Mini-MCV dos solos na umidade ótima de compactação Mini-Proctor Modificado foi igual a 18,1, com desvio padrão de 1,43 e coeficiente de variação igual a 0,08. Estes números mostram que existe a relação citada acima. Isto vem reforçar as possibilidade de aplicação do Ensaio de Compactação Mini-MCV no controle da umidade de compactação de obras “in situ”, desde que procedida uma calibração específica prévia do solo em laboratório.

É interessante destacar que, segundo a Classificação MCT, das 18 amostras de solos ensaiadas, 13 amostras foram classificadas como de comportamento laterítico, sendo 12 amostras do grupo LG’ e 1 amostras do grupo LA’. As 05 amostras restantes, classificadas como de comportamento não laterítico, 3 pertencem ao grupo NA’, 1 amostra foi classificada no grupo NG’ e outra do grupo NS’.

Apresenta-se na figura 4.17 o ábaco classificatório MCT contendo os pontos determinados pelos pares de coordenadas c’ e e’ para as amostras ensaiadas. Da mesma forma apresenta-se na figura 4.18 o ábaco classificatório MCT-M, conforme proposto por VERTAMATTI (1988).

85 ÁBACO ORIGINAL

2,1

1,9 NS ' NG ' 1,7 NA

1,5

e' 1,3 NA'

1,1

0,9 LA LA ' LG' 0,7

0,5 00,511,522,5c'

Amostra 01 Amostra 02 Amostra 03 Amostra 04 Amostra 05 Amostra 06 Amostra 07 Amostra 08 Amostra 09 Amostra 10 Amostra 11 Amostra 12 Amostra 13 Amostra 14 Amostra 15 Amostra 16 Amostra 17 Amostra 18

Figura 4.17: Ábaco MCT contendo a classificação das 18 amostras ensaiadas

ÁBACO MODIFICADO

2,1

1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' 1,3 e' 1,1 LA TA ' G ' TG ' 0,9 LA ' LA ' G ' 0,7 LG '

0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

Amostra 01 Amostra 02 Amostra 03 Amostra 04 Amostra 05 Amostra 06

Amostra 07 Amostra 08 Amostra 09 Amostra 10 Amostra 11 Amostra 12

Amostra 13 Amostra 14 Amostra 15 Amostra 16 Amostra 17 Amostra 18

Figura 4.18: Ábaco MCT-M com a classificação proposta por Vertamatti(1988)

86 Nogami e Villibor apresentaram em 1995 a distinção de áreas preferenciais do ábaco MCT nas quais os solos de comportamento laterítico podem ser considerados mais adequados para uso em pavimentos de acordo com os seguintes tipos (NOGAMI e VILLIBOR, 1995):

- Tipo I: 1,3< c’ < 1,8. - Tipo II: 1,0< c’ < 1,3. - Tipo III: 0,7< c’ < 1,0. - Tipo IV: 0,3< c’ < 0,7.

Os solos estudados nesta pesquisa que apresentaram comportamento laterítico segundo a classificação MCT e que podem ser enquadrados nos tipo relacionados acima são os seguintes:

- Tipo I: amostras 08, 09, 14, 15, 16 e 18.

As demais amostras que apresentaram comportamento laterítico e que não foram relacionadas acima tem a sua localização no ábaco MCT fora dos limites propostos por Nogami e Villibor como preferenciais.

De acordo com o Ábaco MCT-M mostrado na figura 4.18, somente a amostra no.06 foi classificada como de comportamento não laterítico; 04 amostras foram classificadas como pertencentes ao grupo de comportamento laterítico e as 13 amostras restantes como do grupo dos solos de comportamento transicional. A tabela 5.04 mostra também a separação dos grupos de solos. É interessante notar que, sob o ponto de vista desta classificação, a grande maioria dos solos foi enquadrada como pertencente à classe dos solos de comportamento transicional (13 amostras) com grande concentração no grupo TA’G’. (11 amostras).

4.7.8 Método Expedito das Pastilhas - FORTES e NOGAMI (1991)

Com o objetivo de realizar os procedimentos relacionados à Classificação Expedita MCT pelo Método das Pastilhas assim como possibilitar a comparação dos resultados classificatórios obtidos através desta metodologia com os resultados obtidos pela Metodologia MCT, foi preparada uma pequena quantidade de material de cada uma das 18 amostras ensaiadas conforme indicado por FORTES e NOGAMI (1991). (Figura 4.19).

87 Os solos moldados em pastilhas, após secagem em estufa, foram colocados sobre pedras porosas parcialmente imersas em água. Através da ascensão da frente de umidade caracterizada pela franja capilar as pastilhas sofreram reabsorção de água. Em seguida utilizou-se a caneta penetrômetro indicada no procedimento para o teste de resistência à penetração. De todas as amostras ensaiadas, as únicas que apresentaram perda de resistência após reabsorção de água foram as amostras 14,15 e 17. Nestas pastilhas, além da perda de resistência citada, pode-se observar expansão diametral e volumétrica com a reabsorção. No restante das amostras ensaiadas não houve perda de resistência perceptível através da utilização da caneta penetrômetro.

O coeficiente c’ da classificação MCT foi calculado para cada uma das amostras através das equações 4.04 e 4.05 propostas por FORTES e NOGAMI (1991) apresentadas a seguir. A tabela 4.14 apresenta os resultados das pastilhas obtidos desta forma.

ƒ ct = 0,1 a 0,5 mm c’= (log10 ct +1) / 0,904 (4.04) ƒ ct > 0,6 mm c’= (log10 ct +0,7) / 0,5 (4.05)

Tabela 4.14: Resultados das Pastilhas conforme proposto por FORTES e NOGAMI (1991)

Amostra PARÂMETRO C'- Pastilha MCT ID.# Contração Penetração C' Classificação 1 1,96 0 1,98 LG' 2 1,73 0 1,88 LG' 3 1,94 0 1,98 LG' 4 2,15 0 2,06 LG' 5 1,88 0 1,95 LG' 6 1,44 0 1,72 LG' 7 2,31 0 2,13 LG' 8 2,25 0 2,10 LG' 9 2,17 0 2,07 LG' 10 2,42 0 2,17 LG' 11 1,86 0 1,94 LG' 12 2,05 0 2,02 LG' 13 2,34 0 2,14 LG' 14 2,56 3 2,22 NG' 15 1,95 3 1,98 NG' 16 2,72 0 2,27 LG' 17 2,81 3 2,30 NG' 18 2,06 0 2,03 LG'

88 Figura 4.19: Pastilhas MCT e Caneta Penetrômetro conforme proposto por FORTES e NOGAMI (1991)

# 01 # 02 # 03 # 04 # 05 # 06

# 07 # 08 # 09 # 10 # 11 # 12

# 13 # 14 # 15 # 16 # 17 # 18

Figura 4.20: Avaliação do comportamento da Esfera de solos imersão em água conforme GODOY( 2001)

89 4.7.9 Método das Pastilhas Modificado - GODOY (2000)

Com o objetivo de realizar a classificação expedita pelo Método das Pastilhas Modificado tal como proposto por GODOY(2001), utilizando-se de anéis de diâmetro 35mm e de 10 mm de altura, os solos foram moldados nas condições indicadas nos procedimentos referidos e os resultados obtidos registrados (figuras 4.20, 4.21 e 4.22).

As pastilhas de solos moldadas em anéis rígidos (35x10mm) foram secas em estufa para determinação das respectivas umidades de moldagem. A diferença entre o diâmetro da pastilha em sua umidade de moldagem e o diâmetro da mesma após secagem levou a determinação de sua contração diametral.

Em seguida, a pastilha foi submetida a reabsorção de água sendo posicionada sobre uma pedra porosa capaz de manter um pressão negativa em sua superfície recoberta por papel de filtro. Desta forma, a reabsorção de água pela pastilha possibilitou a determinação dos seguintes parâmetros: inchamento diametral, reabsorção de água, índice de reabsorção, tempo de ascensão da frente capilar, tipo de trinca na pastilhas, penetração dos cones com ponta de 60o e 10, 30 e 60g de peso.

Ainda de acordo com a metodologia, foram moldadas esferas de solos para obtenção dos seguintes parâmetros: resistência à ruptura, tipo e produto da interação esfera/água. (Figura 4.20). Os resultados obtidos pela observação do comportamento das pastilhas e das esferas de solos encontram-se listados na tabela denominada “Classificação MCT – Método Modificado das Pastilhas” (Tabela 4.15).

Como pode ser observado no item “Indicação do Grupo MCT-M” da tabela 4.15, somente foi possível estabelecer essa indicação para 11 amostras do total de solos ensaiados (61,1%). Para as 7 amostras restantes, alguns dos parâmetros classificatórios relacionados na tabela 2.01 - “Síntese das Características de de Identificação dos Novos Grupos Propostos” - não se situaram dentro dos limites estabelecidos para uma mesma classe de solo. Estes parâmetros são “Índice de Reabsorção” e “Penetração de Cones de 10 e 30 g”. Esta constatação parece indicar que tais valores tenham de ser revistos.

Como já citado, o Método das Pastilhas (Expedito e Modificado) propõe-se a ser uma ferramenta auxiliar para a caracterização do comportamento laterítico de solos pela sua hierarquização, visando a utilização em pavimentos. As amostras de solos

90 estudadas neste trabalho passaram por um processo de pré-seleção ao serem coletadas em campo.

Assim, no universo de tipos distintos de solos que existem na região de estudo, em função da observação das características que levaram a decisão de se coletar as 18 amostras aqui estudadas, a mesmas podem ser consideradas, preliminarmente, de comportamento bastante homogêneo entre si. Este fato está bem representado pela análise dos resultados do Método Expedito das Pastilhas e também pelo Método das Pastilhas Modificado.

A facilidade de execução dos ensaios propostos para o Método Expedito das Pastilhas, tal como proposto por FORTES e NOGAMI (1991), faz com que este ensaio possa ser utilizado efetivamente na fase preliminar de estudos geotécnicos visando a utilização de solos em camadas de pavimentos. A percepção de fenômenos como a contração diametral, o inchamento e a perda de resistência à penetração após reabsorção de água, possibilitada pela metodologia proposta, constitui-se certamente em uma ferramenta que auxilia o engenheiro geotécnico na escolha dos solos que tenham bom potencial de utilização.

Figura 4.21: Medidas do tempo de ascensão da Figura 4.22: Equipamento utilizado para Avaliação frente capilar de umidade no Método das da Resistência à Penetração no Método das Pastilhas como proposto por Godoy (2000) Pastilhas proposto por Godoy (2000)

91 Tabela 4.15: Resultados das Pastilhas conforme proposto por GODOY (2000) Classificação MCT - MÉTODO MODIFICADO DAS PASTILHAS Obra: Dissertaçào de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solos tropicais Amostra: todas Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Região Central de MG Operador: Gabriel

Camada: Sub-leito Localização Hiperanel Viário de Belo Horizonte Data: 27/05/02 Parâmetros Classificatórios # 01 # 02 # 03 # 04 # 05 # 06 # 07 # 08 # 09 # 10 # 11 # 12 # 13 # 14 # 15 # 16 # 17 # 18 Umidade de moldagem (%) 46,5 44,5 44,5 46,6 46,6 42,5 44,7 44,7 40,1 52,7 42,8 47,0 49,9 54,3 48,9 53,2 63,4 44,8 Contração diametral (%) 7,2 6,3 7,1 7,5 8,5 6,0 8,4 7,4 8,3 8,4 6,2 8,3 9,3 8,5 7,0 9,3 10,3 7,9 Inchamento diametral (%) 1,0 0,8 1,2 1,0 0,8 1,2 1,5 1,5 2,3 0,4 0,8 1,7 2,2 1,3 0,9 0,5 1,8 0,8 Reabsorção de água (%) 29,6 29,1 28,6 28,6 26,4 29,9 28,3 28,3 24,8 32,0 29,2 30,8 33,0 33,9 46,6 31,8 41,8 27,8 Índice de Reabsorção 0,6 0,7 0,6 0,6 0,6 0,7 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 0,7 0,6 1,0 0,6 0,7 0,6 Tempo de Ascenção minutos 17'30'' 12'00 22'20" 15'00 27'00 26'00 32'00 32'00 22'00 17'30" 27'00 38'00 18'30" 12'30" 10'00" 18"00 13'00 18'00 Tipo de Trincas 111111111111111111 Penetração cone 10g, mm. 0,02 0,06 0,02 0,03 0,01 0,05 0,01 0,02 0,01 0,06 0,01 0,04 0,06 0,06 0,36 0,01 0,26 0,02 Penetração cone 30g, mm. 0,07 0,19 0,07 0,04 0,08 0,09 0,04 0,08 0,11 0,16 0,11 0,18 0,34 0,19 1,47 0,16 0,89 0,07 Penetração cone 60g, mm. 0,19 0,36 0,14 0,22 0,16 0,29 0,27 0,15 0,3 0,42 0,23 0,41 0,72 0,62 2,21 0,47 1,35 0,45 Esfera: resitencia 323333233333323333 Esfera / água: tempo minutos 10 10 10 10 10 10 1'30" 3'50" 1'35" 10 10 10 2'10" 3'00 12'0 10 1'20 4'00 Esfera / água: produto 111212233112323233 Indicação Grupo MCT-M LG' ? LG' LG' LG' ? LG' LG' LG' LG' ? ? ? LG' ? LG' ? LG'

Tipos de Trincas: Esfera: resistência Esfera: produto 1- sem/poucas trincas sem inchamento 1- esfera quebra-se entre dedos 1- não se trinca; não se altera 2- poucas trincas com inchamento 2- esfera quebra-se entre dedos / mesa 2- blocos milimétricos 3- sem/muitas trincas com inchamento 3- esfera não se quebra 3- partículas 4- pasta

92 Entretanto, o aumento no número de determinações a serem realizadas conforme os procedimentos estabelecidos pela metodologia proposta por GODOY (2000) parecem tirar o caráter “expedito” do Ensaio das Pastilhas. Se, por um lado, tornou-se possível estabelecer uma maior número de parâmetros de comportamento para o solo analisado, por outro a nova sistemática proposta conduziu a um procedimento mais complexo, que demanda mais tempo para usa conclusão além de um equipamento específico para tal finalidade: o penetrômetro de solos.

No caso dos ensaios realizados neste estudo é importante citar que as amostras número 14,15 e 17 apresentaram evidente comportamento não laterítico quando seus resultados foram analisados pelos procedimentos que utilizam anéis de 20 mm de diâmetro. Quando ensaiados em anéis de 35 mm de diâmetro, tal comportamento parece ter sido minimizado sem, contudo, deixar de ser levado em conta – por ser mensurável pelo ensaio de penetração de cones.

Uma vez que a classificação MCT foi realizada também através dos ensaios de compactação Mini-MCV e de Perda de Massa por Imersão e os resultados indicam que as amostras citadas tem comportamento não diferente, em média, das demais, parece que a adoção da nova sistemática proposta por Godoy possibilita uma melhor discriminação do comportamento dos solos ensaiados, o que certamente constitui-se em uma melhoria. Tal melhoria poderia ser continuada através da melhor pormenorização dos parâmetros de comportamento adotados para fins de classificação.

4.7.10 Ensaio Triaxial Dinâmico

O ensaio Triaxial Dinâmico para determinação do módulo resiliente dos solos em condições padronizadas para os pares de tensões de confinamento e tensão desvio foi realizado no Laboratório de Mecânica dos Solos da COPPE/UFRJ, em equipamento pneumático com o controle automático de tensões efetuado por programa de computador.

As 18 amostras de solos foram umedecidas nos respectivos teores de umidade ótima determinados nos ensaios de compactação e, após um tempo mínimo de repouso em câmara úmida de 24 horas, foram moldadas em moldes tripartidos de 10x20 cm com aplicação de energia equivalente à energia do Proctor modificado. Em seguida, o corpo de prova foi extraído deste molde, montado na câmara triaxial, sobre uma pedra

93 porosa e envolvido em membrana de látex.

Procedidas todas etapas preparatórias do ensaio, os corpos de prova foram submetidos a 3 ciclos sucessivos de condicionamento de 500 golpes, tendo cada um os seguintes pares de tensões (σ3 x σd): 0,70 x 0,70 MPa; 0,70 x 2.10 MPa e 1,05 x 3,15 MPa.

Em seguida, foi realizado o ensaio efetivo que determina os valores dos módulos resilientes para os 18 pares de tensões padronizados listados na tabela 4.16. Os resultados, deformações axial específica resiliente e módulo de resiliência, calculados para cada um dos níveis de tensões, são apresentados sob a forma de tabela na Folha 5 dos resumos de resultados de ensaios. (Figura 4.32 – amostra 1) Nesta tabela encontram-se os cálculos auxiliares e os módulos de resiliência determinados conforme proposto por MACÊDO (1996), aqui denominado Modelo Composto, além dos gráficos para cada uma das seguintes situações: MR x σ3, MR x σd e MR x σ3 x σd. Em cada um destes gráficos é apresentada a função matemática que correlaciona o módulo de resiliência à respectiva variável, ou seja σ3 e/ou σd, assim como o parâmetro estatístico R².

Os resultados para os valores de módulos de resiliência podem ser expressos como função de parâmetros tais como tensão axial e tensão de confinamento, ou mesmo através de modelos matemáticos envolvendo uma combinação destes parâmetros, pelos modelos conhecidos como Teta e Modelo Composto.

Apresentam-se nas figura 4.23 e 4.24 as curvas obtidas por regressão matemática dos resultados encontrados para Módulo de Resiliência pelos ensaios triaxiais dinâmicos expressos em função dos parâmetros σ3 e σd, traçados em escala gráfica logarítmica.

No gráfico da figura 4.24 podem ser observadas também as curvas características do comportamento dos solos finos do tipo I, II e III apontados por PREUSSLER e PINTO (1981). Neste gráfico vê-se que as amostras de solos aqui estudadas, moldadas nas condições de umidade ótima e energia modificada, apresentaram valores de módulos de resiliência sempre superiores aos caraterísticos dos solos tipo II, muitas vezes superando os valores modulares esperados para solos finos do tipo I, principalmente para condições de maior tensão desvio atuante.

94 Tabela 4.16: Níveis de tensões do Ensaio Triaxial Dinâmico padrão da COPPE

Tensão Confinante Tensão Desvio Relação

σ3 σ1 σ1/σ3 (MPa) (MPa) 0,021 2 0,021 0,041 3 0,062 4 0,034 2 0,034 0,069 3 0,103 4 0,051 2 0,051 0,103 3 0,154 4 0,069 2 0,069 0,137 3 0,206 4 0,103 2 0,103 0,206 3 0,309 4 0,137 2 0,137 0,275 3 0,412 4

k2 k3 O valor médio determinado para o coeficiente k1 da expressão MR = k1. σ3 σd proposta por MACEDO (1996) e aplicada no processamento dos dados de ensaios dos solos deste estudo foi igual a 3.682 kgf/cm², com o máximo de 6.581 kgf/cm² para a amostra 6 e o mínimo de 2.052 kgf/cm² para amostra 17. O desvio padrão encontrado para estes valores foi de 1.489 kgf/cm² com coeficiente de variação de 0,40.

Os outros coeficientes da expressão calculados para os solos deste estudo, tiveram os seguintes valores: coeficiente k2 a média foi igual a 0,0338, com máximo de 0,2385 na amostra 4 e mínimo de –0.2466 na amostra 5. o coeficiente k3 a média foi de – 0,5471 com valor máximo de –0,1960 na amostra 01 e mínimo de –0,7881 na amostra 4.

Alguns dos solos estudados por MOTTA et al.(1986) encontrados no subleito de rodovias de baixo volume de tráfego do Paraná, Mato Grosso do Sul, Mato Grosso, Goiás e São Paulo, tem características geotécnicas similares aos solos deste estudo segundo sistemas de classificação de solos tradicionais. Os resultados obtidos por à época da realização daquele trabalho foram novamente processados por FERREIRA (2002) segundo o modelo composto de MACEDO (1996). Os valores assim obtidos para k1 variaram em uma faixa mais ampla, indo desde 1.245. a 41.105 kgf/cm².

95 MR x σ3

10000

# 1

# 2

# 3

# 4

# 5

# 6 1000

# 7

# 8

# 9

# 10

# 11 Módulo deResiliência # 12 100

# 13

# 14

# 15

# 16

# 17

# 18 10 0,01 0,10 1,00 Tensão Confinante

Figura 4.23: Módulo de Resiliência x Tensão Confinante (MPa) das amostras ensaiadas

96 MR x σd # 1 10000 # 2

Tipo I # 3

# 4

# 5

# 6 1000 # 7

# 8

# 9

Tipo II

Módulo de Resiliência # 10

# 11 100

Tipo III # 12

# 13

# 14

# 15

# 16 10 0,01 0,10 1,00 # 17 Tensão Desvio

#18 Figura 4.24: Módulo de Resiliência x Tensão Desvio (MPa) das amostras ensaiadas

97 Os resultados do trabalho de CHAVES (2000) em que também foram realizados ensaios triaxiais de carga repetida, porém amostras de solos da formação Barreiras da Região Metropolitana de Fortaleza, no Ceará, também foram processado por FERREIRA (2002). Os valores modulares expressos por k1 obtidos por Chaves também são similares aos obtidos no presente trabalho. (média de 4.,592 kgf/cm², com máximo de 7.939 e mínimo de 3.010 kgf/cm² .

Os coeficientes k2 e k3 obtidos por Chaves apresentam comportamento distinto. Naquele trabalho os valores médios dos ensaios processados por Ferreira são 0,348 e –0.049 respectivamente para o coeficiente k2 e k3., indicando uma tendência diferente daqueles determinados para os solos aqui estudados cujos valores k2 e k3 são os apresentados acima.

Adicionalmente foram escolhidas 3 amostras para serem também submetidas a ensaios adicionais. As amostras 3, 11 e 16 foram escolhidas por apresentarem resultados de módulos de resiliência médio, alto e baixo respectivamente, em termos relativos às amostras aqui estudadas. Estas amostras foram umedecidas no teor de umidade próximo ao ótimo estabelecido pela compactação Mini-Proctor modificada e, após 24 horas em repouso em câmara úmida, moldadas em cp’s também de 10x20 cm com energias equivalentes a do Proctor modificado, intermediário e normal

Após a realização do ensaio de determinação do módulo de resiliência com o corpo de prova no teor de umidade de moldagem, ou seja, imediatamente após sua compactação, os corpos de prova foram imersos em água por um período de 72 horas para, em seguida, serem novamente submetidos ao ensaio triaxial dinâmico. Os resultados obtidos através deste procedimento para as 3 amostras são apresentados nos gráficos de MR x σd, na figura 4.25, 4.26 e 4.27.

Nas mesmas figuras apresenta-se o gráfico de M.E.A.S. x Umidade onde encontram- se traçadas as famílias de curvas de compactação determinadas pela Compactação Mini-MCV. Neste mesmo gráfico estão também traçadas as curvas de compactação obtidas pela Compactação Mini-Proctor e os pontos caraterísticos dos corpos de prova ensaiados para determinação de MR.

Visando subsidiar a análise em busca de eventuais correlações entre comportamentos observados pelas amostras ensaiadas nos diversos ensaios realizados apresenta-se também um gráfico contendo as curvas “Mini-CBR x Umidade de Moldagem” tanto

98 para o ensaio realizado na umidade de moldagem quanto para o ensaio realizado após imersão.

Os 3 solos ensaiados foram classificados como pertencentes aos grupos NA’ (amostras 03 e 11) e LG’ (amostra 16) pela Classificação MCT e aos grupos TA’G’ (amostras 03 e 11) e LA’G’ (amostra 16) pela Classificação MCT–M. Os valores encontrados para o Mini-CBR sem imersão foram 61, 57 e 55. Para Mini-CBR com imersão, encontrou-se 54, 43 e 35. A relação entre as diferentes formas de obtenção do Mini-CBR levam a fatores R.I.S. de 89, 76 e 64, respectivamente para as amostras 03, 11 e 16.

Na realização dos ensaios triaxiais dinâmicos após imersão, a única amostra que suportou os esforços do ciclo de condicionamento para todas as energias de compactação aplicadas na moldagem do cp’s foi a amostra 11. Os corpos de prova preparados nas energias de compactação normal e intermediária com as amostras 03 e 16 apresentaram deformação excessiva do cp durante o condicionamento. Isto impossibilitou a realização do ensaio para determinação do MR após imersão. Nestes casos somente foi possível ensaiar-se os cp’s após imersão com aqueles moldados na energia modificada.

Dispondo-se dos MR obtidos nas duas condições, na umidade de moldagem e após imersão por 72 horas em água, foi possível estabelecer uma relação de entre os parâmetros K1, calculados segundo proposto por Macedo.

De forma similar à relação expressa pelo R.I.S. (NOGAMI e VILLIBOR 1980,1995), a relação entre os dois valores de K1 determinados nas duas condições de ensaio citadas acima reflete a diminuição dos valores de MR devido à imersão do corpo de prova. Os valores determinados nestas condições são: 50%, 79% e 16%, respectivamente para as amostras 3, 11 e 16. Comparando-se estes valores com os RIS dos valores de Mini–CBR já determinados para as mesmas amostras percebe-se os valores de MR são mais sensíveis à imersão que os valores de Mini-CBR.

99 COMPARAÇÃO DE RESULTADOS Obra: Dissertação de Mestrado Coppe/UFRJ Material:Solo Amostra: 3 Interessado:Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Divinópolis Furo: 3 CamadaSub-leito Localização: Divinópolis Registro: 3

1,9 Curva Sat. Curvas de Compactação 8 golpes 1,8 12 " 16 " 24 " 1,7 32 " 48 " 1,6 P.Mod.Hmoldagem P.Mod.Saturado M.A.E.S. (g/cm³) TX.Pto.E.Normal 1,5 TX.Pto.E.Intermediár TX.Pto.E.Modificada 1,4 Mini-CBR-Modificada Mini-CBR-Intermediar Mini-CBR-Normal 1,3 17 20 23 26 Umidade (%) 29

100 Mini-CBR - H mold Curvas Mini - C.B.R. 80 Mini-CBR - Saturado

Mini-CBR-Modificada 60 Mini-CBR-Intermediar

Mini-CBR-Normal 40

Mini-CBR (%) Mini-CBR - Modif-Sat

20 Mini-CBR - Interm.Sat

Mini-CBR - NormalSat 0 17 19 21 23 25 27 Umidade (%)

1000

Curvas MR x σd

Normal HMold

Intermed. Hmold

100 MR (MPa)

Modific. Hmold

Modific. Sat

10 0,01 0,1 1 Tensão Desvio (MPa)

Figura 4.25: Resumo dos ensaios realizados na amostra 03

100 COMPARAÇÃO DE RESULTADOS Obra: Dissertação de Mestrado Coppe/UFRJ Material:Solo Amostra: 11 Interessado:Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Nova Era Furo: 11 CamadaSub-leito Localização: Nova Era Registro: 11

1,8 Curva Sat. Curvas de Compactação 8 golpes 1,7 12 " 16 "

24 "

1,6 32 " 48 " P.Mod.Hmoldagem M.A.E.S. (g/cm³) 1,5 P.Mod.Saturado TX.Pto.E.Normal TX.Pto.E.Intermediár 1,4 TX.Pto.E.Modificada Mini-CBR-Modificada

1,3 Mini-CBR-Intermediar 20 22 24 26 28 30 Mini-CBR-Normal Umidade (%) 100 Curvas Mini - C.B.R. Mini-CBR - H mold

80 Mini-CBR - Saturado

Mini-CBR-Modificada 60 Mini-CBR-Intermediar

Mini-CBR-Normal 40 Mini-CBR - Modif-Sat Mini - C.B.R. (%) 20 Mini-CBR - Interm.Sat

Mini-CBR - NormalSat 0 20 22 24 26 28 30 Umidade (%)

1000

Curvas MR x σd Normal HMold

Intermed. Hmold

Modific. Hmold M.R. (MPa) Normal Satur.

Intermed. Satur.

Modific. Satur.

100 0,01 0,1 1 σd (MPa)

Figura 4.26: Resumo dos ensaios realizados na amostra 11

101 COMPARAÇÃO DE RESULTADOS Obra: Dissertação de Mestrado Coppe/UFRJ Material: Solo Amostra: 16 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Piranga Furo: 16 Camada Sub-leito Localização: Piranga Registro: 16

1,8 Curva Sat. Curvas de Compactação 8 golpes 1,7 12 " 16 "

24 " 1,6 32 "

48 " 1,5 P.Mod.Hmoldagem

M.A.E.S. (g/cm³) P.Mod.Saturado 1,4 TX.Pto.E.Normal

TX.Pto.E.Intermediár 1,3 TX.Pto.E.Modificada

Mini-CBR-Modificada 1,2 Mini-CBR-Intermed. 20 22 24 26 28 30 Mini-CBR-Normal Umidade (%)

100

Curvas Mini - C.B.R. Mini-CBR - H mold 80 Mini-CBR - Saturado

60 Mini-CBR-Modificada

Mini-CBR-Intermed. 40 Mini-CBR-Normal

Mini - C.B.R. (%) Mini-CBR - Modif-Sat 20 Mini-CBR - Interm.Sat

0 Mini-CBR - NormalSat 20 22 24 26 28 30 Umidade (%)

1000

Curvas MR x σd Normal HMold

Intermed. Hmold

Modific. Hmold

100 M.R. (MPa) Normal Satur.

Intermed. Satur.

Modific. Satur.

10 0,01 σd 0,1(MPa) 1

Figura 4.27: Resumo dos ensaios realizados na amostra 16

102 A tabela abaixo (4.17) mostra os valores dos coeficientes k1, k2 e k3 da expressão MR k2 k3 = k1.σ3. .σd. . obtidos pelos ensaios realizados nas amostras 3, 11 e 16 sem imersão e após imersão em água por 72 horas.

Tabela 4.17: Variação dos coeficientes k1, k2 e k3 após imersão

Sem imersão Com imersão Variação (%) Material k1 k2 k3 k1 k2 k3 k1 k2 k3 Amostra 03 118 0,0662 -0,558 59 0,0915 -0,407 50 138 73 Amostra 11 276 0,137 -0,323 219 0,382 -0,797 79 279 246 Amostra 16 232 0,0862 -0,308 38 0,1724 -0,523 16 200 170

Pela análise dos dados apresentados acima, pode-se notar que o coeficiente k2 apresentou aumento com a condição imersa em todas as amostras ensaiadas. Já o coeficiente k3 diminuiu na condição imersa do ensaio da amostra 3 e aumentou nesta mesma condição para as outras amostras ensaiadas.

4.7.11 Utilização em bases de rodovias de baixo volume de tráfego

A utilização mais nobre de solos naturais do subleito na estrutura do pavimento de rodovias é a sua aplicação na camada de base deste pavimento. Esta aplicação tem possibilitado a redução do custo final de pavimentação de maneira significativa em rodovias de baixo volume de tráfego conforme relatado em diversos artigos técnicos publicados por autores como Nogami, Villibor, Fortes, Vertamatti, Alvarez Neto e Bernucci, dentre outros. Entretanto, a utilização deste tipo de material em bases rodoviárias requer a adoção de práticas especiais no reconhecimento das propriedades dos solos, expressas principalmente pelos procedimentos da Metodologia MCT, mas também no dimensionamento da estrutura dos pavimentos.

Ao proceder-se o dimensionamento mecanístico de estruturas de pavimentos concebidas com solos finos lateríticos como material de base deve-se sempre levar em conta que os resultados de Módulo de Resiliência obtidos pela realização de ensaios triaxiais dinâmicos não correspondem aos valores encontrados por verificações “in situ”. Este fato deve-se, principalmente, ao fenômeno de retração observado em camadas executadas com solos finos de natureza areno-argilosa e argilosa que faz com que estas camadas comportem-se na verdade como um conjunto de blocos distintos de solos, separados uns dos outros pelas trincas de retração por perda de umidade. Este fenômeno foi considerado na “Proposta de Um Método de Dimensionamento de Pavimentos Flexíveis Para Vias de Baixo Volume de Tráfego com a Utilização de Solos Lateríticos” (ALVAREZ NETO et al.1998).

103 Em função do fenômeno descrito acima, os valores de Módulo de Resiliência determinados em laboratório através da realização de ensaios triaxiais dinâmicos deve ser minorados por um fator campo x laboratório que os corrigirá para valores de Módulo de Resiliência efetivos de campo.

Uma proposição para determinação dos valores a serem considerados para fins de dimensionamento foi apresentada no trabalho de ALVAREZ NETO et al. (1998) em função dos grupos MCT a que pertencem os solos considerados. Isto foi apresentado no referido trabalho sob a forma de uma figura do ábaco MCT com pontos contendo faixas de MR para dimensionamento.

Conforme os resultados da classificação MCT aqui procedida somente as amostras 4, 14 e 18 apresentaram coordenadas c’ e e’ coincidentes com pontos de MR definidos pela figura que relaciona MR e as referidas coordenadas na proposta de Alvarez Neto e outros. Assim, a tabela 4.18 relaciona os seguintes parâmetros: c’ e e’, módulo de resiliência de laboratório e módulo de resiliência de campo.

Tabela 4.18: Relação Módulo de Resiliência laboratório x campo (em MPa)

MR laboratório MR efetivo Amostra c' e' (este estudo) (Alvarez Neto)

4 1,73 1,11 150 a 300 110 a 120

14 1,8 0,8 100 a 400 110

18 1,7 0,8 250 a 400 200 a 220

Na tabela 4.18 aos valores de MR de laboratório considerados foram os encontrados para o segundo e o quinto ciclo de ensaio, com tensões de confinamento de 0,034 e 0,103 MPa, e tensão desvio 2:1 (desvio: confinamento). Já os valores de MR efetivo foram extraídos da figura apresentada pelo proposta de método de dimensionamento já citada em função do par de coordenadas c’ e e’ .

Pela análise preliminar dos valores apresentados acima, mesmo que relacionadas para poucos pontos deste trabalho, pode-se perceber que há uma concordância entre os valores de MR de laboratório e aqueles sugeridos por ALVAREZ NETO et al. (1998)

104 e outros para aplicação ao dimensionamento mecanístico de pavimentos de baixo volume de tráfego.

Os solos estudados neste trabalho foram caracterizados com valores do coeficiente c’ da Classificação MCT que podem ser considerados de médio a altos (entre 1,34 a 2,10, com valor médio de 1,67). Estes valores caracterizam as amostras ensaiadas como sendo essencialmente solos argilosos (argila no caso da amostra 13).

Conforme já comentado, Nogami e Villibor discriminaram solos que são preferenciais para aplicação em bases de pavimentos de baixo volume de tráfego (Tipo I, II, III e IV). As amostras 08, 09, 14, 15, 16 e 18 se enquadram no tipo I e, segundo este critério, poderiam ser utilizadas em tal aplicação. Outra aplicação em vista para os solos que foram classificados como de comportamento laterítico mas não se enquadram na região citada acima, seria na composição de misturas de solo laterítico e agregados. Neste caso a mistura apresentaria um comportamento coesivo em função da natureza dos solos o que conferiria à base construída com este material características desejáveis tais como baixa permeabilidade, maior facilidade na compactação e menos problemas na interface base-revestimento (NOGAMI e VILLIBOR,1995).

Trechos construídos com camadas de sub-base e base de argilas lateríticas tem apresentado bom comportamento conforme relatado em vários trabalhos técnicos. NOGAMI e VILLIBOR (1990) destacam o bom comportamento de trechos rodoviários assim construídos não só do estado de São Paulo, mas também de outros estados. Lembram, entretanto que deve ser sempre observados as seguintes peculiaridades: condições ambientais, variedades da argila laterítica e projeto do pavimento. Ainda; ressaltam o impacto positivo no custo final das obras que utilizam esta tecnologia.

MOTTA et al. (1986) apresentaram estudos sobre o comportamento resiliente de solos utilizados em pavimentos de baixo custo nos seguintes estados do Brasil: Paraná, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Goiás e São Paulo. Alguns dos solos então analisados forma enquadrados pelas classificações tradicionais como do mesmo tipo dos aqui estudados (A-7-5 segundo TRB-AASHTO). Estes solos foram identificados como de comportamento resiliente do tipo argiloso, dependente da tensão desvio atuante. No referido trabalho foi identificada um faixa de distribuição granulométrica que delimitou os solos então estudados. Os solos aqui estudados tem características granulométricas que se enquadram dentro da referida faixa .

105 Pelas características geotécnicas dos solos do presente estudo, pode-se afirmar que a sua aplicação em camadas de pavimentos de rodovias de baixo custo encontra respaldo em trechos já executados em outros estados e cujo comportamento estrutural tem sido satisfatório, conforme mostrado nos diversos trabalhos citados. Desta forma, ao proceder-se a classificação geotécnica através da metodologia MCT e a caracterização do comportamento resiliente de tais materiais, a sua efetiva aplicação em camadas de rodovias pode constituir-se em fator de melhoria da utilização racional deste recurso natural.

106 Tabela 4.19: Dados Geográficos dos locais de sondagem

DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE SONDAGEM LOCAL COORDENADAS COTA TEMP. ÍNDICE FORMAÇÃO GEOLÓGICA ROCHA GRUPO CLASSE DE CORES - ESCALA DE MUNSELL ID.# RODOVIA MUNICÍPIO GOEGRÁFICAS UTM ALT. Média Hídrico Idade Un.Geotectôn. Un.Litoestratigráfica MATRIZ Pedológico ÚMIDA SECA Descrição

1MG- 270 Desterro E.Rios 567805 7.715.295 1000 <19 80-100 Arqueana Bloco Brasília Compl.Passatempo Ígnea Latossolo VA 5 YR 4/65 YR 5/6 Vermelho - amarelado

2MG - 270 Passatempo 550.994 7.718.517 980 <19 80-100 Arqueana Bloco Brasília Compl.Barbacena Ígnea Latossolo VA 2,5 YR 3/4 2,5 YR 4/6 Bruno averm.escuro

3BR - 494Divinópolis 505.709 7.784.823 780 19-21 60-80 Arqueana Bloco Brasília Compl.Barbacena Ígnea Latossolo VA 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/6 Vermelho - escuro

4BR - 352Pitangui 508.571 7.825.448 750 21-22 60-80 Arqueana Bloco Brasília S.G.Rio das Velhas Ígnea Latossolo VE 2,5 YR 4/6 2,5 YR 5/8 Vermelho

5 MG - 060 Papagaio 527.009 7.849.015 750 21-22 60-80 Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar Podzólico VA 10 R 3/6 2,5 YR 3/6 Vermelho

6VicinalPontinha 554.538 7.855.379 750 19-21 60-80 Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar Latossolo VE 5 YR 3/4 5 YR 4/6 Bruno averm.escuro

7 MG - 231 Caetonópolis 566.265 7.866.040 750 19-21 60-80 Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar Podzólico VE 2,5 YR 4/6 2,5 YR 5/8 Vermelho

8 MG - 231 Cordisburgo 579.892 7.884.911 740 19-21 60-80 Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar Latossolo VE 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/8 Vermelho - escuro

9 MG - 238 Sant. Pirapama 614.802 7.887.163 700 19-21 60-80 Proteroz.Sup. Craton S.Franc. Grupo Bambuí Sedimentar Podzólico VE 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/6 Vermelho - escuro

10 MG - 129 Itabira 686.491 7.827.598 750 19-21 80-100 Arquena Bloco Brasília Compl. Guanhães Metamórfica Latossolo VA 10 R 4/6 2,5 YR 4/6 Vermelho

11 BR - 381 Nova Era 702.873 7.808.837 750 21-22 60-80 Proteroz.Sup. Bloco Brasília Supergrupo Minas Metamórfica Latossolo VA 7,5 YR 4/6 7,5 YR 5/8 Bruno - forte

12 MH - 123 Dom Silvério 715.692 7.765.809 600 21-22 60-80 Arqueana Bloco Brasília Compl.Mantiqueira Metamórfica Podzólico VE 2,5 YR 3/65 YR 5/8 Vermelho - escuro

13 MG - 123 Ponte Nova 719.132 7.744.066 500 19-21 60-80 Arqueana Bloco Brasília Compl.Mantiqueira Metamórfica Latossolo VA 5 YR 4/65 YR 5/8 Vermelho - amarelado

14 BR - 356 Viçosa 715.531 7.707.014 700 19-21 60-80 Arqueana Bloco Brasília Compl.Mantiqueira Metamórfica Latossolo VA 5 YR 5/85 YR 6/8 Vermelho - amarelado

15 BR - 356 Porto Firme 695.901 7.712.014 640 <19 60-80 Proteroz. Inf. Bloco Brasília Grupo D.Silvério Metamórfica Latossolo VA 10 YR 4/6 2,5 YR 5/8 Bruno averm.escuro

16 BR - 482 Piranga 672.468 7.713.098 700 <19 80-100 Arqueana Bloco Brasília S.G.Rio das Velhas Metamórfica Latossolo VA 2,5 YR 3/6 2,5 YR 4/8 Bruno - forte

17 BR - 482 Itaverava 629.873 7.716.005 960 <19 80-100 Arqueana Bloco Brasília Compl. Barbacena Ígnea Podzólico VE 7,5 YR 5/6 10 YR 6/8 Bruno - forte

18 BR - 040 Belo Horizonte 609493 7.789.709 1.170 19-21 80-100 Proteroz. Inf. Bloco Brasília Supergrupo Minas Sedimentar Latossolo Fer. 10 R 3/4 10 R 4/6 Bruno averm.escuro

107 Tabela 4.20: Resultados dos Ensaios de Caracterização – Planilha “A” RESULTADOS DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO - Folha A LIMITES GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO MINI-PROCTOR Mini C.B.R. ID.# LL LP IP % que passa nas Peneiras no. 200 Frações granulométricas IG TRB USCS Energ. H Dens Exp. Sem Com R.I.S. 1/2" 3/8" no.4 no.10 no.40 no.100 passa %silte Pedreg. A.Gros. A.Media A.Fina Silte Argila % kgf/m3 % Satur. Satur. % 01 54,6 40,4 14,2 100,0 100,0 99,7 98,8 73,4 60,7 47,1 54,4 0,3 0,9 25,4 38,8 25,6 9,0 7 A-7-5 O-H modif. 19,8 1679 0,08 73 55 75,9

02 49,3 36,2 13,1 100,0 100,0 99,9 99,5 89,2 69,9 54,9 41,8 0,1 0,4 10,6 55,0 22,9 11,2 8 A-7-5 O-H modif. 22,1 1681 0,00 61 54 88,9

03 49,3 36,2 13,1 100,0 100,0 99,9 99,5 89,2 69,9 54,9 47,2 0,1 2,2 13,9 37,2 27,3 19,3 8 A-7-5 O-H modif. 22,1 1681 0,00 61 54 88,9

04 53,6 36,9 16,7 100,0 99,0 95,6 92,3 89,9 87,8 81,0 41,1 4,4 3,4 2,4 11,8 33,3 44,8 14 A-7-5 O-H modif. 24,5 1629 0,28 43 32 75,5

05 49,2 34,5 14,7 100,0 100,0 100,0 99,6 96,0 91,9 75,1 49,5 0,0 0,4 3,7 35,6 37,2 23,2 12 A-7-5 O-H modif. 22,8 1677 0,08 41 29 70,6

06 45,3 33,1 12,2 100,0 100,0 100,0 99,8 92,6 74,1 54,3 50,1 0,0 0,2 7,2 52,7 27,2 12,7 9 A-7-5 O-L modif. 25,0 1509 0,14 64 49 76,3

07 54,3 38 16,3 100,0 100,0 99,6 99,1 96,3 94,6 90,1 38,5 0,4 0,6 2,8 13,6 34,7 48,0 13 A-7-5 O-H modif. 24,6 1584 0,36 44 37 82,6

08 54 38,7 15,3 100,0 100,0 100,0 99,6 94,6 90,4 80,0 37,1 0,0 0,4 5,1 20,3 29,7 44,6 13 A-7-5 O-H modif. 23,7 1594 0,38 48 29 60,2

09 48,1 30,9 17,2 100,0 100,0 100,0 99,9 98,5 89,9 72,8 40,0 0,1 1,4 8,6 21,8 29,1 38,9 17 A-7-5 O-H modif. 19,4 1729 0,34 52 32 60,9

10 63,6 39,7 23,9 100,0 99,5 98,8 97,6 93,4 83,6 69,5 37,3 1,2 1,2 4,2 35,3 25,9 32,2 18 A-7-5 M-H modif. 23,7 1604 0,30 67 42 61,7

11 53,4 36,8 16,6 100,0 100,0 99,8 98,4 86,3 70,3 57,1 44,7 0,2 1,4 12,1 41,8 25,5 19,0 11 A-7-5 O-H modif. 23,9 1626 0,30 57 43 75,8

12 58,8 38,2 20,6 100,0 100,0 100,0 99,6 86,6 70,7 61,5 30,7 0,0 0,4 13,0 28,4 18,9 39,2 14 A-7-5 O-H modif. 24,5 1592 0,70 41 28 67,5

13 62,2 35,5 26,7 100,0 99,8 99,3 98,8 93,6 76,7 64,6 20,9 0,7 0,5 5,2 32,5 13,5 47,7 17 A-7-5 O-H modif. 23,3 1642 2,08 47 10 20,4

14 74,1 44,9 29,2 100,0 100,0 99,7 98,8 87,5 72,5 63,6 14,6 0,3 0,9 11,3 25,6 9,3 52,6 17 A-7-5 O-H modif. 24,3 1597 2,08 44 26 58,7

15 63,1 39,4 23,7 100,0 98,4 93,6 79,4 60,0 49,8 42,0 26,7 6,4 14,2 19,4 20,2 11,2 28,5 9 A-7-5 O-H modif. 20,1 1684 0,24 39 25 64,6

16 69,3 45,1 24,2 100,0 99,8 98,8 97,5 93,5 88,8 80,2 24,7 1,2 1,3 4,0 19,4 19,8 54,3 18 A-7-5 O-H modif. 25,3 1610 0,68 55 35 64,1

17 83,1 49,5 33,6 100,0 100,0 99,8 99,6 96,3 90,0 78,9 14,8 0,2 0,2 3,3 23,7 11,7 60,9 20 A-7-5 O-H modif. 28,0 1530 1,60 54 35 65,6

18 51,6 37 14,6 100,0 100,0 99,7 98,6 93,4 90,1 74,9 51,4 0,3 1,1 5,2 26,9 38,5 28,0 12 A-7-5 O-H modif. 21,5 1838 0,64 55 29 52,7

108 Tabela 4.21: Resultados dos Ensaios de Caracterizaçào – Planilha “B”

RESULTADOS DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO - Folha B ID.# PARÂMETROS CLASSIFICATÓRIOS MCT ENSAIOS TRIAXIAIS DINÂMICOS (MPa.) a' b' c' d' e' P.I.GRUPO modelo k1 k2 modelo k1 k2 modelo k1 k2 modelo k1 k2 k3 01 34,2 0,93 1,38 19,6 1,32 127,90 NS' TA'G' Sigma 3 148,9 -0,334 Sigma d 196,6 -0,303 Teta 246,5 -0,361 Composto 159,0 -0,158 -0,196

02 34,6 0,80 1,51 33,3 1,24 125,20 NA' TA'G' Sigma 3 124,1 -0,336 Sigma d 132,5 -0,396 Teta 194,9 -0,403 Composto 169,0 0,179 -0,515

03 30,8 0,63 1,62 34,5 1,17 103,40 NA' TA'G' Sigma 3 46,4 -0,672 Sigma d 62,0 -0,840 Teta 132,4 -0,672 Composto 85,0 0,039 -0,711

04 35,0 0,69 1,73 31,3 1,12 77,20 LG' TA'G' Sigma 3 50,9 -0,551 Sigma d 59,1 -0,630 Teta 108,0 -0,651 Composto 82,0 0,239 -0,789

05 30,8 0,55 1,91 46,9 1,04 68,80 LG' TG' Sigma 3 63,1 -0,375 Sigma d 65,5 -0,458 Teta 103,4 -0,458 Composto 91,0 0,247 -0,622

06 36,0 0,62 1,75 34,7 1,28 151,50 NG' NS'G' Sigma 3 210,2 -0,430 Sigma d 263,8 -0,451 Teta 389,4 -0,494 Composto 242,0 -0,066 -0,406

07 33,6 0,65 1,34 42,4 0,98 47,30 LA' TA'G' Sigma 3 82,3 -0,483 Sigma d 105,2 -0,502 Teta 164,3 -0,546 Composto 114,0 0,057 -0,540

08 32,9 0,58 1,76 50,6 0,96 49,90 LG' TA'G' Sigma 3 49,8 -0,663 Sigma d 79,2 -0,632 Teta 133,3 -0,720 Composto 70,0 -0,091 -0,572

09 27,4 0,55 1,63 62,7 1,03 76,40 LG' TG' Sigma 3 279,9 -0,205 Sigma d 308,5 -0,216 Teta 374,3 -0,233 Composto 323,0 0,033 -0,238

10 34,3 0,56 1,60 50,3 1,15 111,80 LG' TA'G' Sigma 3 29,2 -0,706 Sigma d 42,1 -0,730 Teta 80,4 -0,794 Composto 46,0 0,071 -0,777

11 34,8 0,67 1,35 35,3 1,20 116,80 NA' TA'G' Sigma 3 245,8 -0,235 Sigma d 267,3 -0,260 Teta 340,4 -0,273 Composto 296,0 0,075 -0,309

12 33,4 0,61 1,52 45,0 1,12 97,00 LG TA'G' Sigma 3 259,7 -0,310 Sigma d 310,4 -0,313 Teta 406,9 -0,366 Composto 314,0 0,009 -0,319

13 33,3 0,68 2,10 50,0 1,01 62,50 LG' TG' Sigma 3 66,7 -0,516 Sigma d 93,3 -0,504 Teta 142,6 -0,567 Composto 89,0 -0,036 -0,480

14 32,7 0,57 1,76 47,9 0,78 6,60 LG' LA'G' Sigma 3 17,6 -0,889 Sigma d 29,9 -0,889 Teta 64,4 -0,985 Composto 30,0 0,000 -0,888

15 27,3 0,54 1,77 44,6 1,02 61,30 LG' TG' Sigma 3 56,0 -0,481 Sigma d 67,9 -0,523 Teta 110,0 -0,554 Composto 80,0 0,126 -0,607

16 34,6 0,58 1,64 41,0 0,79 0,30 LG' LA'G' Sigma 3 32,7 -0,638 Sigma d 47,7 -0,639 Teta 82,7 -0,709 Composto 48,0 0,003 -0,641

17 41,8 0,85 1,99 39,0 0,81 0,00 LG' LG ' Sigma 3 26,5 -0,690 Sigma d 39,3 -0,698 Teta 72,1 -0,769 Composto 41,0 0,024 -0,714

18 27,8 0,50 1,67 118,1 0,82 38,30 LG' LA'G' Sigma 3 106,6 -0,373 Sigma d 118,7 -0,424 Teta 177,5 -0,441 Composto 146,0 0,153 -0,526

109 Figura 4.28: Dados geográficos do Local de coleta da amostra 01

DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 1 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Desterro de Entre Rios Furo: 1 Camada: Sub-leito Localização: Desterro de Entre Rios Registro: 1

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Desterro de Entre Rios Micro região Campo das Vertentes Rodovia MG-270 X UTM 567.805 Y UTM 7.715.295 Altitude 1.000 o Temperatura menor que 19 C Índice Hídrico de 80 a 100

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Passatempo (sub-divisão) Rocha Matriz(in situ) Ígnea - granito Rocha predominante Gnaisses charnockiticos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 5 YR 4/6 Descrição Vermelho Amarelado Cor Seca 5 YR 5/6 Descrição Verm. escuro acinzentado Textura Franco Arenosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

110 Figura 4.29: Resumo dos ensaios de caracterização da amostra 01

ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra:Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJAmostra: 01Dimens. C.P.10 x 20Compact. Marcos Bororó Interessado:Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida:Desterro de Entre RiosPeso C.P.TriaxialÁlvaro / Ricardo Camada:Sub-leito Localização:Desterro de Entre RiosUmidade (%)Análise:Bruno Castro Material: Solo Unidades:Mpa.Energia :ModificadaM.E.A.S Data:09/05/2002

DADOS DO ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996)

σ3 σd εα MR Θ LNLNLN MR Calc.ERROERROResíduo

MPaMPaMPa εα σ3 σδ MPaMPa (%) Padronizado 0,021 COEF. REGRESSÃO 0,021 0,0410,000044 9360,10-10,031321-3,882447-3,189300 INTERC.-5,070934 54938741,33 2,50 0,021 0,0620,000116 5330,12-9,061920-3,882447-2,783835 b10,157781 507254,77 0,16 0,034 0,034 0,000070 490 0,14 -9,567015-3,371621-3,371621 b21,196033 525-357,09 -0,22 0,034 0,0690,000175 392 0,17 -8,650725-3,371621-2,678474459-6616,85 -0,43 0,034 0,1030,000285 361 0,21 -8,163021-3,371621-2,273009423-6217,17 -0,40

0,052 0,0520,000121 426 0,21 -9,019720-2,966156-2,966156 k1 0,006277 455-296,91 -0,19

0,052 0,1030,000323 319 0,26 -8,037858-2,966156-2,273009 k2 0,157781 397-7824,57 -0,51

0,052 0,1550,000554 279 0,31 -7,498346-2,966156-1,867544 k3 1,196033 367-8831,55 -0,57 2 0,069 0,0690,000183 375 0,27 -8,606024-2,678474-2,678474 R = 0,957793 411-369,53 -0,23 0,069 0,1370,000397 346 0,34 -7,831574-2,678474-1,985327359-133,72 -0,08 0,069 0,2060,000644 320 0,41 -7,347812-2,678474-1,579862331-113,59 -0,07 k2 k3 0,103 0,1030,000261 395 0,41 -8,250990-2,273009-2,273009 MR = K1σ3 σd 356399,77 0,25 0,103 0,2060,000607 339 0,52 -7,406982-2,273009-1,579862 onde 311298,41 0,18

0,103 0,3090,000956 323 0,62 -6,952753-2,273009-1,174397 K1 = 1/k1 159 2873611,18 0,23

0,137 0,1370,000433 317 0,55 -7,744773-1,985327-1,985327 K2 = -k2 -0,1578 322-41,40 -0,03

0,137 0,2750,000831 331 0,69 -7,092881-1,985327-1,292180 K3 = 1-k3 -0,1960 2815015,06 0,32 0,137 0,4120,001488 277 0,82 -6,510322-1,985327-0,886715259186,35 0,11

Desvio Padrão MR 155Erro Percentual Médio -2,17

MR x σ3 MR x σd 1.000 10.000

y = 148,94x-0,3336 R2 = 0,511

100

y = 196,56x-0,3029 R2 = 0,5578

100 1 0,0100,1001,000 0,010,11

111 Figura 4.30: Resultados de Ensaios da amostra 01 – Mini - CBR

RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 1 Interessado Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Desterro de Entre-Rios Registro: 1 Camada:Sub-leito Localização: Desterro de Entre-Rios D.Real Grãos Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,634

1900

1800

1700 M.E.A.S (kg/m3) 1600

1500 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S. (kgf/m3)

1400

1300 0 1020304050607080 Mini-CBR (%) Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem)

112 Figura 4.31: Resultados de Ensaios da amostra 01 – Classificação MCT.

CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 1 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Desterro de Entre Rios Furo: 1 Camada: Sub-leito Localização: Desterro de Entre Rios Registro: 1

Curvas de Deformabilidade e de Perda de Massa por Imersão

20 400

18






























































































































300

16






























































































































200

14

























































































































































































































































































































100

12






























































































































0

10

8

6

4

2






























































































































0 1 10 100 1000 No. de Golpes

Ábaco MCT 2,1 1,9 NA NS ' NG ' 1,7 1,5 NA ' 1,3 e' 1,1 LA 0,9 LA ' LG ' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' Ábaco MCT Modificado

2,1 1,9 NS' NS ' G ' NG ' 1,7 NA 1,5 ` _ _ _ Tipo I e' 1,3 TA' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TA 'G ' TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA' ` _ _ _ Tipo IV LA 'G ' LG ' 0,7 Tipo I 0,5 0 0,5 1c' 1,5 2 2,5

113 Figura 4.32: Caracterização resiliente e dados dos ensaios triaxiais dinâmicos da amostra 01

ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 01 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Desterro de Entre Rios Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Desterro de Entre Rios Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 09/05/2002

D AD O S D O EN SAIO TR IAXIAL DIN Â M IC O C Á LC U LO S AU XILIAR ES ESTATÍSTIC A MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996)

σ 3 σ d ε α MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo

MPa MPa MPa εα σ3 σ δ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 COEF. REGRESSÃO 0,021 0,041 0,000044 936 0,10 -10,031321 -3,882447 -3,189300 INTERC. -5,070934 549 387 41,33 2,50 0,021 0,062 0,000116 533 0,12 -9,061920 -3,882447 -2,783835 b1 0,157781 507 25 4,77 0,16 0,034 0,034 0,000070 490 0,14 -9,567015 -3,371621 -3,371621 b2 1,196033 525 -35 7,09 -0,22 0,034 0,069 0,000175 392 0,17 -8,650725 -3,371621 -2,678474 459 -66 16,85 -0,43 0,034 0,103 0,000285 361 0,21 -8,163021 -3,371621 -2,273009 423 -62 17,17 -0,40

0,052 0,052 0,000121 426 0,21 -9,019720 -2,966156 -2,966156 k 1 0,006277 455 -29 6,91 -0,19

0,052 0,103 0,000323 319 0,26 -8,037858 -2,966156 -2,273009 k 2 0,157781 397 -78 24,57 -0,51

0,052 0,155 0,000554 279 0,31 -7,498346 -2,966156 -1,867544 k 3 1,196033 367 -88 31,55 -0,57 2 0,069 0,069 0,000183 375 0,27 -8,606024 -2,678474 -2,678474 R = 0,957793 411 -36 9,53 -0,23 0,069 0,137 0,000397 346 0,34 -7,831574 -2,678474 -1,985327 359 -13 3,72 -0,08 0,069 0,206 0,000644 320 0,41 -7,347812 -2,678474 -1,579862 331 -11 3,59 -0,07 k2 k3 0,103 0,103 0,000261 395 0,41 -8,250990 -2,273009 -2,273009 M R = K1 σ 3 σ d 356 39 9,77 0,25 0,103 0,206 0,000607 339 0,52 -7,406982 -2,273009 -1,579862 onde 311 29 8,41 0,18

0,103 0,309 0,000956 323 0,62 -6,952753 -2,273009 -1,174397 K 1 = 1/k1 159 287 36 11,18 0,23

0,137 0,137 0,000433 317 0,55 -7,744773 -1,985327 -1,985327 K 2 = -k2 -0,1578 322 -4 1,40 -0,03

0,137 0,275 0,000831 331 0,69 -7,092881 -1,985327 -1,292180 K 3 = 1-k3 -0,1960 281 50 15,06 0,32 0,137 0,412 0,001488 277 0,82 -6,510322 -1,985327 -0,886715 259 18 6,35 0,11

Desvio Padrão MR 155 Erro Percentual Médio -2,17

MR x σ 3 MR x σ d 1.000 10.000

y = 148,94x-0,3336 R 2 = 0,511

100

y = 196,56x-0,3029 R 2 = 0,5578

100 1 0,010 0,100 1,000 0,01 0,11

114 Capítulo 5

CONCLUSÕES

Foram coletadas 18 (dezoito) amostras de solos superficiais finos ao longo do traçado aqui adotado para Hiperanel Viário de Belo Horizonte, numa extensão de 800 km e com raio médio de 100 km, centrado na Capital. Abrange esta extensão regiões de rochas ígneas, metamórficas e sedimentares, saibreiras em exploração e até jazidas de minerais ferríferos. As formas do terreno compreendem planaltos, depressões, planaltos dissecados e o quadrilátero ferrífero. Das 18 amostras, 13 são latossolos (com cores do amarelo ao bruno avermelhado escuro) e 5 podzólicos (cores vermelho ao bruno forte).

As análises granulométricas realizadas por peneiramento e sedimentação mostraram a natureza fina destes solos: perto de 100% passante na peneira no. 40, malha de 0,42mm, 50 a 80% passante na peneira no. 200, malha de 0,074 mm. Os valores médios de areia, silte e argila são: 30,0%, 24,5%, 34,1%; os desvios padrão: 12,2%, 8,9% e 16,0%; e os coeficientes de variação: 0,4, 0,4 e 0,5. Os limites de Atterberg encontrados foram, em valores médios: 58% para Limite de Liquidez, 38% para Limite de Plasticidade e, consequentemente, Índice de plasticidade médio de 20.

Os solos foram classificados de acordo com os sistemas tradicionais de classificação de solos para aplicação rodoviária, representados pela classificação T.R.B. e U.S.C.S., assim como por sistemas não tradicionais, representados pela Metodologia M.C.T. e Caracterização Resiliente. A análise dos resultados encontrados assim como das classes atribuídas a cada uma das amostras ensaiadas pelos diferentes sistemas de classificação levaram às seguintes conclusões:

1. Dentre os agentes que atuam no processo de formação dos solos enumerados pela pedologia, a rocha matriz, o relevo, o clima, a biosfera e o tempo, aquele desempenha maior atividade neste processo é o clima. Atuando através de componentes como temperatura, precipitação, umidade relativa do ar, vento e suas variações, que podem ser considerados homogêneos na área estudada, a ação do clima se fez predominante ao atribuir propriedades geotécnicas que também podem ser consideradas homogêneas aos solos que foram objeto deste estudo.

115 2. A não adequação dos sistemas de classificação de solos T.R.B. e U.S.C.S. à representação do comportamento em pavimentos fica mais uma vez demonstrada comparando-se com a classificação M.C.T. que tem o lastro da experiência rodoviária brasileira de mais de 20 anos. Todas as amostras classificam- se como A-7-5 (Sistema T.R.B.) o que indicaria solos argilosos de comportamento sofrível a mau como subleito, ou indicaria siltes-argilas muito ou medianamente plásticos no sistema U.S.C.S. Pelos sistema M.C.T. desenvolvido no Brasil, tem-se 13 amostras argilosas de comportamento laterítico e 5 de comportamento não laterítico. Pelo Sistema M.C.T.-M, apenas uma amostra não apresentou comportamento laterítico, sendo das amostras restantes,12 de comportamento transicional e 5 de comportamento laterítico..

3. Os valores de módulo resiliente na umidade de compactação, em função da tensão confinante ( de 0,021 MPa a 0,137 MPa), com razões de tensões principais σ1/σ3 de 2, 3 e 4, variaram de 300 MPa a 1100 MPa para tensões confinantes baixas, e de 100 MPa a 550 MPa para tensões confinantes altas. Os valores dos módulos resilientes em função da tensão desvio (0,021 MPa a 0,412 MPa) variaram de 400 MPa a 1500 MPa para tensões desvio baixas e de 90 MPa a 400 MPa para tensões desvio altas.

4. Em três amostras compactadas – 3, 11 e 16 – todas de latossolos Vermelho- Amarelos – fez-se determinação do módulo de resiliência após saturação, k3 no que resultou em diminuição do k1 da expressão MR = k1 . σd . O parâmetro k1 após imersão de 3 dias, passou a ter valores de 0,50, 0,79 e 0,16 vezes os valores originais sem saturação. Este parâmetro mostrou-se mais sensível à saturação do que o valor do Mini-CBR.

5. Os módulos de resiliência obtidos nas amostras compactadas comparam-se a alguns valores observados em camadas de base de rodovias de baixo volume de tráfego e em camadas inferiores e subleitos de rodovias em geral, o que os qualificaria para tais aplicações específicas.

6. A Classificação MCT e seu desdobramento com a inclusão de solos transicionais MCT-M (proposta de Vertamatti) permite realçar a possibilidade de utilização de solos finos lateríticos em rodovias de baixo volume de tráfego na região central de Minas Gerais. 116 7. O Método das Pastilhas proposto por Nogami e Fortes (1991), apesar de algumas diferenças de classificação, quando comparadas ao Método MCT, conduz a um maior número de acertos do que o método proposto por Godoy (2000) quando comparado ao Método MCT-M.

SUGESTÕES PARA PESQUISAS FUTURAS

1. Aplicar a metodologia simplificada do MCT proposta por Nogami e

Villibor (2000) aos solos de Minas Gerais. A adoção de uma série simplificada de golpes na execução do ensaio de Compactação Mini-MCV que possibilite a determinação direta das curvas de compactação correspondentes à curvas Mini- Proctor com energias equivalentes a normal, intermediária e modificada, dentre outras, poderia vir a contribuir para maior disseminação e adoção deste ensaio.

2. Deve-se fazer comparações entre as metodologias MCT e MCT-M para um número maior de solos, na busca de melhor caracterizar o comportamento dos solos dos tipos transicionais.

3. Deve-se constituir um banco de dados de módulos de resiliência de solos de Minas Gerais para permitir a aplicação mais eficiente dos métodos mecanísticos de dimensionamento de pavimentos asfálticos, sob a responsabilidade de uma Comissão de usuários. Este grupo deve-se integrar ao trabalho de vários centros de pesquisa.

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125 BRUNO ALMEIDA CUNHA DE CASTRO CURRICULUN VITAE

Dados pessoais

¾ Pai: Haroldo de Carvalho Castro – engenheiro civil ¾ Mãe: Maria Magdalena de Almeida Cunha Castro – professora ¾ Nascido no dia 22/08/1967, em Belo Horizonte, MG. ¾ Casado com Angela Miranda Rocha, engenheira arquiteta.

Formação

¾ 1999 a 2002 – Mestrado em Engenharia Rodoviária – P.E.C./ P.E.T.- Coppe/U.F.R.J. ¾ 1986 a 1992 – Engenharia Mecânica – formação plena, ênfase em Engenharia de Produção Departamento de Engenharia Mecânica – E.E. da U.F.M.G. ¾ 1983 a 1985 – 2º grau - Colégio Pitágoras – B.H. ¾ 1972 a 1982 – 1o grau - Escola Santo Tomás de Aquino – B.H.

Títulos profissionais

¾ Engenheiro Mecânico – CREA-MG: 58.356/D. ¾ Supervisor de Radioproteção – CNEN MN - 0772

Experiência profissional

¾ PATTROL – Pavimentos, Traçados e Obras Ltda. 1991 (atual) – Sócio -Gerente 1986 a 1990 – Assistente técnico de produção industrial 1983 a 1986 – Encarregado da seção de pessoal.

Atividades profissionais

Coordenação das atividades fins da empresa PATTROL: ¾ indústria e comércio de equipamentos para laboratório de solos, asfalto e concreto. ¾ prestação de serviços técnicos de engenharia consultiva em ensaios em materiais de construção, controle tecnológico da execução de obras de construção pesada e serviços de calibração metrológica em instrumentos de laboratório. ¾ supervisão técnica e de radioproteção na aplicação de medidores nucleares de umidade e densidade de solos, asfalto e concreto.

Cursos de curta duração

¾ 2001: Atualização em Geoprocessamento – curso de extensão promovido pelo Departamento de Cartografia do Instituto de Geociências da U.F.M.G. Belo Horizonte – MG. ¾ 1999: Supervisor de Radioproteção – curso preparatório para exame de qualificação de Supervisores de Radioproteção, promovido por Ambientis Auditoria e Radioproteção S/C Ltda. – Rio de Janeiro - RJ ¾ 1996: Operação e Manutenção de Medidores Nucleares de Densidade e Umidade - curso de treinamento promovido pela TROXLER Electronic Laboratories - Raleigh – Carolina do Norte – E.U.A.

126 Trabalhos técnicos publicados

¾ 2002: “A Utilização de Medidores Nucleares Portáteis no Controle Tecnológico das Obras de Solos do Aeroporto Regional da Zona da Mata - MG” – co-autor - apresentado no 5º Congresso de Engenharia Civil – U.F.J.F – 21 a 25 de Setembro – Juiz de Fora - MG. ¾ 2002: “Estudo das Potencialidades de Utilização da Escória de Alto Forno a Carvão Vegetal na Pavimentação” – co-autor - apresentado no 57º Congresso Anual da Associação Brasileira de Metalurgia – ABM – 22 a 25 de Julho - São Paulo – SP. ¾ 2000: “Os Medidores Nucleares no Controle de Compactação” – autor - apresentado na 32ª Reunião Anual de Pavimentação – RAPv – promovida pela Associação Brasileira de Pavimentação – ABPv –16 a 19 de Outubro - Brasília – DF. ¾ 1999: “A Aplicação de Medidores de Densidade e Umidade no Controle de Compactação de Solos, Asfalto e C.C.R.” – autor - apresentado no 2º Encontro Internacional de Radioproteção , promovido pela Associação Brasileira de Ensaios Não Destrutivos – ABENDE – 10 a 13 de Maio - São Paulo – SP.

Contatos

¾ Residência : Rua Santa Catarina, 613/704 – Bairro de Lourdes Belo Horizonte – MG – 30.080.120 - tel: 31.3291.6877 ¾ Trabalho: Rua Desembargador Continentino, 68 – Bairro Pedro II Belo Horizonte – MG – 30.770.180 - tel: 31.3462.0722 ¾ [email protected]

127 ANEXO I

RESUMO DOS RESULTADOS DE ENSAIOS Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 02:

Passatempo

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 2 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Passatempo Furo: 2 Camada: Sub-leito Localização: Passatempo Registro: 2

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Passatempo Micro região Sul de Minas Rodovia MG-270 X UTM 550.994 Y UTM 7.718.517 Altitude 980 Temperatura menor que 19 oC Índice Hídrico de 80 a 100

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Barbacena (sub-divisão) Indiviso Rocha Matriz (in situ) Ígnea - granito Rocha predominante Gnaisses, migmatitos, granitóides Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelhoamarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 2,5 YR 3/4 Descrição Bruno avermelhado escuro Cor Seca 2,5 YR 4/6 Descrição Vermelho Textura Franco Arenosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 2 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Passatempo Furo: 2 Camada: Sub-leito Localização: Passatempo Registro: 2

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 49,3 Umid. Moldagem 44,5 Pedregulho 0,1 Limite de Plasticidade 36,2 Contração Diametral 6,3 Areia Grossa0,4 Índice de Plasticidade 13,1 Inchamento Diametral 0,8 Areia Média10,3 Reabsorção de água 29,1 Areia Fina 55,0 Índice de Grupo 7,9 Índice de Reabsorção 0,7 Silte 22,9 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,830 Tempo de Ascenção 12'00 Argila 11,2 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,06 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,19 % que passa 54,9 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,36 % de silte 41,8 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 2 Class.Textural Franco arenosa Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 1 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,51 1o. Ponto 17,6 1529 1,00 89,4 18,7 coeficiente d' 33,26 2o. Ponto 19,8 1585 0,30 79,6 33,8 coeficiente e' 1,24 3o. Ponto 22,1 1669 0,06 70,3 53,2 Perda por Imersão 125,20 4o. Ponto 23,6 1651 0,04 38,3 32,9 o

MODIFICADA 5 . Ponto 25,9 1595 0,00 24,3 17,1 Classificação MCT NA ' O Modificada 22,1 1681 0,00 60,6 53,9 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 22,1 1553 0,06 36,1 29,2 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 22,1 1427 0,06 18,9 11,8 Observação R.I.S. 89% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 2

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Passatempo Registro: 2

Camada:Sub-leito Localização: Passatempo D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,830

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (kgf/m3) 1400

1300 0 10203040506070 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 2 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Passatempo Furo: 2 Camada: Sub-leito Localização: Passatempo Registro: 2

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

































































































































































































































Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NA NS ' G ' 1,7 NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I ` _ _ _ Tipo II 1,1 TA ' G ' TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 02 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Passatempo Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Passatempo Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 09/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000036 572 0,08 -10,231992 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 623 -50 8,81 -0,44 0,021 0,041 0,000093 443 0,10 -9,282911 -3,882447 -3,189300 INTERC. -5,128898 436 7 1,66 0,06 0,021 0,062 0,000175 353 0,12 -8,650725 -3,882447 -2,783835 b1 -0,178990 354 0 0,12 0,00 0,034 0,034 0,000059 582 0,14 -9,737973 -3,371621 -3,371621 b2 1,515139 524 58 9,89 0,50 0,034 0,069 0,000177 388 0,17 -8,639361 -3,371621 -2,678474 367 21 5,42 0,18 0,034 0,103 0,000336 307 0,21 -7,998399 -3,371621 -2,273009 298 9 2,86 0,08

0,052 0,052 0,000116 444 0,21 -9,061920 -2,966156 -2,966156 k1 0,005923 458 -14 3,07 -0,12

0,052 0,103 0,000317 325 0,26 -8,056609 -2,966156 -2,273009 k2 -0,178990 320 5 1,46 0,04

0,052 0,155 0,000607 255 0,31 -7,406982 -2,966156 -1,867544 k3 1,515139 260 -5 2,08 -0,05 0,069 0,069 0,000178 386 0,27 -8,633727 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,997885 415 -30 7,68 -0,26 0,069 0,137 0,000466 295 0,34 -7,671325 -2,678474 -1,985327 291 4 1,37 0,04 0,069 0,206 0,000933 221 0,41 -6,977105 -2,678474 -1,579862 236 -15 6,83 -0,13 k2 k3 0,103 0,103 0,000278 371 0,41 -8,187889 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 362 8 2,17 0,07 0,103 0,206 0,000831 248 0,52 -7,092881 -2,273009 -1,579862 onde 254 -6 2,31 -0,05

0,103 0,309 0,001543 200 0,62 -6,474027 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 169 206 -6 2,78 -0,05

0,137 0,137 0,000400 343 0,55 -7,824046 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,1790 329 14 4,16 0,12

0,137 0,275 0,001221 225 0,69 -6,708085 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,5151 230 -5 2,36 -0,05 0,137 0,412 0,002094 197 0,82 -6,168679 -1,985327 -0,886715 187 10 5,03 0,09

Desvio Padrão MR 115 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 124,12x-0,3361 R2 = 0,4491

100

-0,4034 y = 132,52x-0,3959 y = 194,94x 2 R2 = 0,9356 R = 0,6902 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 03:

Divinópolis

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 3 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Divinópolis Furo: 3 Camada: Sub-leito Localização: Divinópolis Registro: 3

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Divinópolis Micro região Metalúrgica Rodovia BR-494 X UTM 505.709 Y UTM 7.784.823 Altitude 780 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 800

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Barbacena (sub-divisão) BG Rocha Matriz (in situ) Ígenea - granito Rocha predominante granitos a quartzo-dioritos Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 2,5 YR 3/6 Descrição Vermelho Escuro Cor Seca 2,5 YR 4/6 Descrição Vermelho Textura Franco Arenosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 3 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Divinópolis Furo: 3 Camada: Sub-leito Localização: Divinópolis Registro: 3

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 49,3 Umid. Moldagem 44,5 Pedregulho 0,1 Limite de Plasticidade 36,2 Contração Diametral 7,1 Areia Grossa2,2 Índice de Plasticidade 13,1 Inchamento Diametral 1,2 Areia Média13,9 Reabsorção de água 28,6 Areia Fina 37,2 Índice de Grupo 7,9 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 27,3 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,745 Tempo de Ascenção 22'30" Argila 19,3 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,02 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,07 % que passa 58,0 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,14 % de silte 47,2 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco arenosa Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 1 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,62 1o. Ponto 17,9 1628 1,08 71,0 17,6 coeficiente d' 34,50 2o. Ponto 19,2 1639 0,66 58,4 25,4 coeficiente e' 1,17 3o. Ponto 20,1 1689 0,44 61,9 32,6 Perda por Imersão 103,40 4o. Ponto 21,0 1700 0,66 48,2 29,7 o

MODIFICADA 5 . Ponto 22,1 1664 0,10 33,8 21,6 Classificação MCT NA ' O Modificada 21,0 1692 0,60 45,5 29,4 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 21,0 1591 0,30 36,5 20,7 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 21,4 1451 1,38 21,5 8,9 Observação R.I.S. 65% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 3

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Divinópolis Registro: 3

Camada:Sub-leito Localização: Divinópolis D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,745

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 17 18 19 20 21 22 23 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 17 18 19 20 21 22 23 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (kg/m3) 1400

1300 0 1020304050607080 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 3 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Divinópolis Furo: 3 Camada: Sub-leito Localização: Divinópolis Registro: 3

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 3 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Divinópolis Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Divinópolis Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 09/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 COEF. REGRESSÃO 0,021 0,041 0,000024 1.717 0,10 -10,637457 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,441532 705 1012 58,95 2,73 0,021 0,062 0,000103 600 0,12 -9,180782 -3,882447 -2,783835 b1 -0,038912 528 72 11,97 0,19 0,034 b2 1,710905 0,034 0,069 0,000116 592 0,17 -9,061920 -3,371621 -2,678474 500 92 15,55 0,25 0,034 0,103 0,000271 380 0,21 -8,213392 -3,371621 -2,273009 375 5 1,41 0,01

0,052 0,052 0,000089 579 0,21 -9,326874 -2,966156 -2,966156 k1 0,011778 623 -44 7,69 -0,12

0,052 0,103 0,000271 380 0,26 -8,213392 -2,966156 -2,273009 k2 -0,038912 381 -1 0,16 0,00

0,052 0,155 0,000564 274 0,31 -7,480456 -2,966156 -1,867544 k3 1,710905 285 -11 4,17 -0,03 0,069 0,069 0,000148 464 0,27 -8,818298 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,994485 514 -50 10,70 -0,13 0,069 0,137 0,000454 303 0,34 -7,697413 -2,678474 -1,985327 314 -11 3,73 -0,03 0,069 0,206 0,000931 221 0,41 -6,979251 -2,678474 -1,579862 235 -14 6,30 -0,04 k2 k3 0,103 0,103 0,000263 392 0,41 -8,243357 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 391 1 0,14 0,00 0,103 0,206 0,000853 242 0,52 -7,066751 -2,273009 -1,579862 onde 239 3 1,06 0,01

0,103 0,309 0,001755 176 0,62 -6,345286 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 85 179 -3 1,72 -0,01

0,137 0,137 0,000381 360 0,55 -7,872711 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0389 322 38 10,57 0,10

0,137 0,275 0,001356 203 0,69 -6,603216 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,7109 197 6 2,77 0,02 0,137 0,412 0,002797 147 0,82 -5,879208 -1,985327 -0,886715 148 0 0,22 0,00

Desvio Padrão MR 371 Erro Percentual Médio -2,09

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ

100

-0,8749 -0,7404 y = 46,449x -0,8403 y = 132,41x y = 61,995x 2 2 R = 0,6025 2 R = 0,7947 R = 0,8857 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 04:

Pitangui

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 4 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pitangui Furo: 4 Camada: Sub-leito Localização: Pitangui Registro: 4

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Pitangui Micro região Alto São Francisco Rodovia BR - 352 X UTM 508.571 Y UTM 7.825.448 Altitude 750 Temperatura entre 21 e 22 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Supergrupo Rio das Velhas (sub-divisão) Grupo Nova Lima Rocha Matriz (in situ) Ígnea - granito Rocha predominante Meta magnatito de Pitangui Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Escuro Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 2,5 YR 4/6 Descrição Vermelho Cor Seca 2,5 YR 5/8 Descrição Vermelho Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 4 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pitangui Furo: 4 Camada: Sub-leito Localização: Pitangui Registro: 4

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 53,6 Umid. Moldagem 46,6 Pedregulho 4,4 Limite de Plasticidade 36,9 Contração Diametral 7,5 Areia Grossa3,4 Índice de Plasticidade 16,7 Inchamento Diametral 1,0 Areia Média2,4 Reabsorção de água 28,6 Areia Fina 11,8 Índice de Grupo 13,6 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 33,3 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,850 Tempo de Ascenção 15'00 Argila 44,8 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,03 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,04 % que passa 81,0 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,22 % de silte 41,1 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Argila Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 2 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,73 1o. Ponto 20,0 1567 0,16 65,5 22,7 coeficiente d' 31,29 2o. Ponto 22,1 1596 0,52 56,9 28,5 coeficiente e' 1,12 3o. Ponto 23,7 1634 1,08 51,9 36,7 Perda por Imersão 77,20 4o. Ponto 26,0 1590 0,28 27,6 19,7 o

MODIFICADA 5 . Ponto 28,4 1521 0,12 15,7 12,2 Classificação MCT LG ' O Modificada 24,5 1629 0,28 42,9 32,4 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 24,5 1522 0,20 33,6 22,4 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 24,5 1412 0,22 22,7 10,5 Observação R.I.S. 76% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 4

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Pitangui Registro: 4

Camada:Sub-leito Localização: Pitangui D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,850

1850

1750

1650

1550 M.E.A.S (kg/m3)

1450 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (Kgf/m3) 1400

1300 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 4 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pitangui Furo: 4 Camada: Sub-leito Localização: Pitangui Registro: 4

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

































































































































































































































Diferença de altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 04 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pitangui Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Pitangui Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 09/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000037 557 0,08 -10,204593 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 691 -135 24,17 -0,83 0,021 0,041 0,000091 453 0,10 -9,304651 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,401302 400 53 11,63 0,33 0,021 0,062 0,000232 266 0,12 -8,368773 -3,882447 -2,783835 b1 -0,238539 291 -24 9,07 -0,15 0,034 0,034 0,000048 715 0,14 -9,944310 -3,371621 -3,371621 b2 1,789051 522 193 27,04 1,20 0,034 0,069 0,000227 303 0,17 -8,390561 -3,371621 -2,678474 302 0 0,16 0,00 0,034 0,103 0,000429 240 0,21 -7,754054 -3,371621 -2,273009 219 21 8,65 0,13

0,052 0,052 0,000134 384 0,21 -8,917671 -2,966156 -2,966156 k1 0,012261 417 -33 8,62 -0,20

0,052 0,103 0,000395 261 0,26 -7,836625 -2,966156 -2,273009 k2 -0,238539 242 19 7,35 0,12

0,052 0,155 0,000920 168 0,31 -6,991137 -2,966156 -1,867544 k3 1,789051 175 -8 4,47 -0,05 0,069 0,069 0,000207 332 0,27 -8,482792 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,989858 356 -25 7,41 -0,15 0,069 0,137 0,000679 202 0,34 -7,294889 -2,678474 -1,985327 206 -4 1,95 -0,02 0,069 0,206 0,001593 129 0,41 -6,442136 -2,678474 -1,579862 150 -20 15,80 -0,13 k2 k3 0,103 0,103 0,000341 302 0,41 -7,983628 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 285 17 5,64 0,11 0,103 0,206 0,001418 145 0,52 -6,558508 -2,273009 -1,579862 onde 165 -20 13,55 -0,12

0,103 0,309 0,002493 124 0,62 -5,994268 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 82 120 4 3,35 0,03

0,137 0,137 0,000565 243 0,55 -7,478685 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,2385 243 0 0,09 0,00

0,137 0,275 0,002071 133 0,69 -6,179724 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,7891 141 -8 6,16 -0,05 0,137 0,412 0,003449 119 0,82 -5,669671 -1,985327 -0,886715 102 17 14,41 0,11

Desvio Padrão MR 162 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 50,909x-0,5505 R2 = 0,4651

100

-0,6509 y = 59,06x-0,6302 y = 107,95x 2 R2 = 0,9153 R = 0,6939 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 05:

Papagaios

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 5 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Papagaios Furo: 5 Camada: Sub-leito Localização: Papagaios Registro: 5

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Papagaios Micro região Metalúrgica Rodovia MG - 060 X UTM 527.009 Y UTM 7.849.015 Altitude 750 Temperatura entre 21 e 22 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Superior Idade entre 1100 e 570 MA Unid.Geotectônica Craton do São Francisco Unid.Lito-estratrigáfica Grupo Bambuí (sub-divisão) Formação Serra Santa Helena Rocha Matriz (insitu) sedimentar Rocha predominante siltitos, pelitos, dolomitos Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Pdozólico Vermelho amarelo Horizonte Diagnóstico B Textural Cor Úmida 10R 3/6 Descrição Vermelho Escuro Cor Seca 2,5R 3/6 Descrição Vermelho Escuro Textura Franca

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 5 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Papagaios Furo: 5 Camada: Sub-leito Localização: Papagaios Registro: 5

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 49,2 Umid. Moldagem 46,6 Pedregulho 0,0 Limite de Plasticidade 34,5 Contração Diametral 8,5 Areia Grossa0,4 Índice de Plasticidade 14,7 Inchamento Diametral 0,8 Areia Média3,7 Reabsorção de água 26,4 Areia Fina 35,6 39,61 Índice de Grupo 11,8 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 37,2 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,842 Tempo de Ascenção 27'00 Argila 23,2 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,01 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,08 % que passa 75,1 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,16 % de silte 49,5 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franca Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 1 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,91 1o. Ponto 20,6 1600 0,44 19,1 29,0 coeficiente d' 46,90 2o. Ponto 21,4 1652 0,34 55,7 31,5 coeficiente e' 1,04 3o. Ponto 22,4 1671 0,28 44,6 32,6 Perda por Imersão 68,8 4o. Ponto 23,5 1666 0,26 34,5 24,4 o

MODIFICADA 5 . Ponto 24,8 1600 0,12 21,6 17,4 Classificação MCT LG ' O Modificada 22,8 1677 0,08 41,2 29,1 Classificação MCT-M TG ' Intermediária 22,7 1575 0,08 34,0 20,7 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 22,9 1438 0,08 19,5 10,0 Observação R.I.S. 71% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 5

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Papagaio Registro: 5

Camada:Sub-leito Localização: Papagaio D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,843

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (kgf/m3) 1400

1300 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 5 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Papagaio Furo: 5 Camada: Sub-leito Localização: Papagaio Registro: 5

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 05 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Papagaios Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Papagaios Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 09/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000068 303 0,08 -9,596003 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 393 -90 29,59 -1,25 0,021 0,041 0,000168 245 0,10 -8,691547 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,515921 255 -10 4,03 -0,14 0,021 0,062 0,000272 227 0,12 -8,209708 -3,882447 -2,783835 b1 -0,246578 198 29 12,74 0,40 0,034 0,034 0,000112 307 0,14 -9,097012 -3,371621 -3,371621 b2 1,621814 324 -18 5,73 -0,25 0,034 0,069 0,000293 234 0,17 -8,135338 -3,371621 -2,678474 211 24 10,13 0,33 0,034 0,103 0,000552 187 0,21 -7,501963 -3,371621 -2,273009 164 23 12,28 0,32

0,052 0,052 0,000192 268 0,21 -8,558015 -2,966156 -2,966156 k1 0,010934 278 -10 3,78 -0,14

0,052 0,103 0,000493 209 0,26 -7,615001 -2,966156 -2,273009 k2 -0,246578 181 28 13,42 0,39

0,052 0,155 0,001131 137 0,31 -6,784653 -2,966156 -1,867544 k3 1,621814 141 -4 2,91 -0,06 0,069 0,069 0,000257 267 0,27 -8,266434 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,987624 250 17 6,48 0,24 0,069 0,137 0,000798 172 0,34 -7,133402 -2,678474 -1,985327 162 10 5,64 0,14 0,069 0,206 0,001883 109 0,41 -6,274889 -2,678474 -1,579862 126 -17 15,35 -0,23 k2 k3 0,103 0,103 0,000402 256 0,41 -7,819058 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 215 42 16,24 0,58 0,103 0,206 0,001706 121 0,52 -6,373604 -2,273009 -1,579862 onde 139 -19 15,50 -0,26

0,103 0,309 0,003039 102 0,62 -5,796227 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 91 108 -7 6,60 -0,09

0,137 0,137 0,000635 216 0,55 -7,361886 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,2466 193 24 10,92 0,33

0,137 0,275 0,002541 108 0,69 -5,975198 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,6218 125 -17 15,82 -0,24 0,137 0,412 0,004313 96 0,82 -5,446122 -1,985327 -0,886715 97 -2 1,85 -0,02

Desvio Padrão MR 72 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 63,089x-0,3752 R2 = 0,3803

100

-0,458 y = 65,517x-0,4576 y = 103,42x 2 R2 = 0,8494 R = 0,6045 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 06:

Pontinha

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 6 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pontinha Furo: 6 Camada: Sub-leito Localização: Pontinha Registro: 6

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Caetanópolis Micro região Metalúrgica Rodovia Vicinal X UTM 554.538 Y UTM 7.855.379 Altitude 750 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Superior Idade entre 1100 e 570 MA Unid.Geotectônica Craton do São Francisco Unid.Lito-estratrigáfica Grupo Bambuí (sub-divisão) Formaçào Serra Santa Helena Rocha Matriz (in situ) sedimentar Rocha predominante siltitos, pelitos, dolomitos Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Escuro Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 5 YR 3/4 Descrição Bruno Avermelhado Escuro Cor Seca 5 YR 4/6 Descrição Vermelhoamarelado Textura Franco Arenosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 6 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pontinha Furo: 6 Camada: Sub-leito Localização: Pontinha Registro: 6

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 45,3 Umid. Moldagem 42,5 Pedregulho 0,0 Limite de Plasticidade 33,1 Contração Diametral 6,0 Areia Grossa0,2 Índice de Plasticidade 12,2 Inchamento Diametral 1,2 Areia Média7,2 Reabsorção de água 29,9 Areia Fina 52,7 Índice de Grupo 8,7 Índice de Reabsorção 0,7 Silte 27,2 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,643 Tempo de Ascenção 26'00 Argila 12,7 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,05 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,09 % que passa 54,3 U.S.C.S. M-L Penetração cone 60g. 0,29 % de silte 50,1 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco arenosa Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 2 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,75 1o. Ponto 21,2 1352 1,04 81,6 15,0 coeficiente d' 34,72 2o. Ponto 23,6 1463 0,26 75,1 32,9 coeficiente e' 1,28 3o. Ponto 25,8 1524 0,10 61,2 46,9 Perda por Imersão 151,50 4o. Ponto 27,8 1464 0,10 25,6 21,8 o

MODIFICADA 5 . Ponto 29,8 1418 0,12 13,9 12,8 Classificação MCT NG ' O Modificada 25,0 1509 0,14 63,6 48,5 Classificação MCT-M NS ' G ' Intermediária 25,0 1400 0,14 38,2 21,3 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 25,2 1282 0,12 20,3 7,6 Observação R.I.S. 76% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 6

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Pontinha Registro: 6

Camada:Sub-leito Localização: Pontinha D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,644

1700

1600

1500

1400 M.E.A.S (kg/m3)

1300 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1700

1600

1500

1400

M.E.A.S (kg/m2) 1300

1200 0 10203040506070 Miini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 6 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pontinha Furo: 6 Camada: Sub-leito Localização: Pontinha Registro: 6

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 06 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Pontinha Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Pontinha Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 10/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 COEF. REGRESSÃO 0,021 0,041 0,000025 1.648 0,10 -10,596635 -3,882447 -3,189300 INTERC. -5,487562 1140 508 30,80 1,67 0,021 0,062 0,000059 1.047 0,12 -9,737973 -3,882447 -2,783835 b1 0,065773 967 80 7,67 0,26 0,034 0,034 0,000031 1.108 0,14 -10,381523 -3,371621 -3,371621 b2 1,406424 1188 -80 7,22 -0,26 0,034 0,069 0,000084 817 0,17 -9,384694 -3,371621 -2,678474 896 -79 9,60 -0,26 0,034 0,103 0,000162 636 0,21 -8,727914 -3,371621 -2,273009 760 -124 19,51 -0,41

0,052 0,052 0,000056 920 0,21 -9,790159 -2,966156 -2,966156 k1 0,004138 981 -61 6,63 -0,20

0,052 0,103 0,000155 663 0,26 -8,770152 -2,966156 -2,273009 k2 0,065773 740 -77 11,55 -0,25

0,052 0,155 0,000285 542 0,31 -8,163021 -2,966156 -1,867544 k3 1,406424 627 -85 15,74 -0,28 0,069 0,069 0,000084 817 0,27 -9,384694 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,983211 856 -39 4,72 -0,13 0,069 0,137 0,000228 602 0,34 -8,386165 -2,678474 -1,985327 646 -44 7,23 -0,14 0,069 0,206 0,000382 539 0,41 -7,870090 -2,678474 -1,579862 548 -8 1,57 -0,03 k2 k3 0,103 0,103 0,000146 705 0,41 -8,831904 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 707 -1 0,20 0,00 0,103 0,206 0,000380 542 0,52 -7,875339 -2,273009 -1,579862 onde 533 9 1,62 0,03

0,103 0,309 0,000634 487 0,62 -7,363462 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 242 452 35 7,20 0,12

0,137 0,137 0,000201 683 0,55 -8,512206 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 -0,0658 617 66 9,68 0,22

0,137 0,275 0,000532 516 0,69 -7,538867 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,4064 466 51 9,82 0,17 0,137 0,412 0,000994 414 0,82 -6,913773 -1,985327 -0,886715 395 20 4,74 0,06

Desvio Padrão MR 304 Erro Percentual Médio -2,17

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ

100

-0,4303 -0,4935 y = 210,15x -0,451 y = 389,36x 2 y = 263,78x 2 R = 0,5924 2 R = 0,7786 R = 0,8615 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 07:

Caetanópolis

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 7 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Caetanópolis Furo: 7 Camada: Sub-leito Localização: Caetanópolis Registro: 7

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Caetanópolis Micro região Metalúrgica Rodovia MG-231 X UTM 566.265 Y UTM 7.866.040 Altitude 750 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Superior Idade entre 1100 e 570 MA Unid.Geotectônica Craton do São Francisco Unid.Lito-estratrigáfica Grupo Bambuí (sub-divisão) Sub-grupo Paraopeba Rocha Matriz (in situ) sedimentar Rochas predominantes siltitos, pelitos, dolomitos Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Podzólico Vermelho Escuro Horizonte Diagnóstico B Textural Cor Úmida 2,5 YR 4/6 Descrição Vermelho Cor Seca 2,5 YR 5/8 Descrição Vermelho Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 7 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Caetanópolis Furo: 7 Camada: Sub-leito Localização: Caetanópolis Registro: 7

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 54,3 Umid. Moldagem 44,7 Pedregulho 0,4 Limite de Plasticidade 38,0 Contração Diametral 8,4 Areia Grossa0,6 Índice de Plasticidade 16,3 Inchamento Diametral 1,5 Areia Média2,8 Reabsorção de água 28,3 Areia Fina 13,6 Índice de Grupo 13,2 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 34,7 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,634 Tempo de Ascenção 32'00 Argila 48,0 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,01 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,04 % que passa 90,1 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,27 % de silte 38,5 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 2 Class.Textural Argila Esfera/água: tempo 1'30" Esfera/água: produto 2 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,34 1o. Ponto 20,8 1497 1,46 71,3 12,0 coeficiente d' 42,35 2o. Ponto 23,0 1545 0,64 57,6 26,4 coeficiente e' 0,98 3o. Ponto 25,0 1576 0,10 43,1 25,0 Perda por Imersão 47,30 4o. Ponto 26,9 1516 0,04 21,8 16,4 o

MODIFICADA 5 . Ponto 28,9 1462 0,18 11,6 11,3 Classificação MCT LA ' O Modificada 24,6 1584 0,36 44,2 36,5 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 24,6 1506 0,38 36,3 17,6 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 24,6 1382 0,44 20,3 8,5 Observação R.I.S. 83% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 7

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Caetanópolis Registro: 7

Camada:Sub-leito Localização: Caetanópolis D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,695

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S (kg/m3)

1400 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 7 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Caetanópolis Furo: 7 Camada: Sub-leito Localização: Caetanópolis Registro: 7

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 07 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Caetanópolis Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Caetanópolis Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 10/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000042 490 0,08 -10,077841 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 741 -251 51,12 -1,93 0,021 0,041 0,000084 490 0,10 -9,384694 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,733326 510 -19 3,93 -0,15 0,021 0,062 0,000150 412 0,12 -8,804875 -3,882447 -2,783835 b1 -0,057107 410 2 0,60 0,02 0,034 0,034 0,000058 592 0,14 -9,755068 -3,371621 -3,371621 b2 1,540039 579 13 2,16 0,10 0,034 0,069 0,000157 437 0,17 -8,759265 -3,371621 -2,678474 398 39 8,93 0,30 0,034 0,103 0,000279 369 0,21 -8,184299 -3,371621 -2,273009 320 49 13,32 0,38

0,052 0,052 0,000105 490 0,21 -9,161550 -2,966156 -2,966156 k1 0,008797 476 14 2,92 0,11

0,052 0,103 0,000268 384 0,26 -8,224524 -2,966156 -2,273009 k2 -0,057107 327 57 14,79 0,44

0,052 0,155 0,000513 301 0,31 -7,575235 -2,966156 -1,867544 k3 1,540039 263 38 12,65 0,29 0,069 0,069 0,000161 427 0,27 -8,734106 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,987624 414 12 2,84 0,09 0,069 0,137 0,000402 342 0,34 -7,819058 -2,678474 -1,985327 285 57 16,57 0,44 0,069 0,206 0,000850 242 0,41 -7,070274 -2,678474 -1,579862 229 13 5,53 0,10 k2 k3 0,103 0,103 0,000271 380 0,41 -8,213392 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 341 39 10,36 0,30 0,103 0,206 0,000842 245 0,52 -7,079731 -2,273009 -1,579862 onde 234 10 4,22 0,08

0,103 0,309 0,002027 152 0,62 -6,201198 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 114 188 -36 23,48 -0,28

0,137 0,137 0,000407 337 0,55 -7,806697 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0571 297 41 12,13 0,32

0,137 0,275 0,001620 170 0,69 -6,425329 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,5400 204 -34 20,28 -0,27 0,137 0,412 0,003364 122 0,82 -5,694625 -1,985327 -0,886715 164 -41 33,76 -0,32

Desvio Padrão MR 130 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 82,334x-0,4829 R2 = 0,5251

100

-0,5461 y = 105,22x-0,502 y = 164,3x 2 R2 = 0,8521 R = 0,7164 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 08:

Cordisburgo

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 8 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Cordisburgo Furo: 8 Camada: Sub-leito Localização: Cordisburgo Registro: 8

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Cordisburgo Micro região Metalúrgica Rodovia MG-231 X UTM 579.892 Y UTM 7.884.911 Altitude 740 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Superior Idade entre 1100 e 570 MA Unid.Geotectônica Craton do São Francisco Unid.Lito-estratrigáfica Grupo Bambuí (sub-divisão) Sub-grupo Paraopeba Rocha Matriz(Insitu) sedimentar Rocha predominante siltitos, pelitos, dolomitos Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Escuro Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 2,5 YR 3/6 Descrição Vermelho Escuro Cor Seca 2,5 YR 4/8 Descrição Verm. escuro acinzentado Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 8 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Cordisburgo Furo: 8 Camada: Sub-leito Localização: Cordisburgo Registro: 8

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 54,0 Umid. Moldagem 44,7 Pedregulho 0,0 Limite de Plasticidade 38,7 Contração Diametral 7,4 Areia Grossa0,4 Índice de Plasticidade 15,3 Inchamento Diametral 1,5 Areia Média5,1 Reabsorção de água 28,3 Areia Fina 20,3 Índice de Grupo 12,8 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 29,7 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,700 Tempo de Ascenção 32'00 Argila 44,6 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,02 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,08 % que passa 80,0 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,15 % de silte 37,1 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Argila Esfera/água: tempo 3'50" Esfera/água: produto 3 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,76 1o. Ponto 19,8 1473 1,45 69,4 10,9 coeficiente d' 50,59 2o. Ponto 22,1 1563 0,6 60,4 24,9 coeficiente e' 0,96 3o. Ponto 24,2 1596 0,58 45,1 26,4 Perda por Imersão 49,90 4o. Ponto 26,0 1530 0,04 23,5 16,4 o

MODIFICADA 5 . Ponto 28,1 1467 0,18 14,1 9,5 Classificação MCT LG ' O Modificada 23,7 1594 0,38 47,7 28,7 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 23,7 1505 0,32 37,4 19,7 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 23,7 1364 0,46 20,5 6,9 Observação R.I.S. 60% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 8

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Cordisburgo Registro: 8

Camada:Sub-leito Localização: Cordisburgo D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,700

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S (kg/m3)

1400 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 102030405060 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 8 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Cordisurgo Furo: 8 Camada: Sub-leito Localização: Cordisurgo Registro: 8

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 08 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Cordisburgo Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Cordisburgo Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 09/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000024 858 0,08 -10,637457 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 917 -59 6,87 -0,31 0,021 0,041 0,000066 624 0,10 -9,625856 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,249150 617 7 1,11 0,04 0,021 0,062 0,000124 498 0,12 -8,995229 -3,882447 -2,783835 b1 0,091078 490 9 1,76 0,05 0,034 0,034 0,000058 592 0,14 -9,755068 -3,371621 -3,371621 b2 1,571475 654 -62 10,47 -0,33 0,034 0,069 0,000145 474 0,17 -8,838777 -3,371621 -2,678474 440 34 7,08 0,18 0,034 0,103 0,000287 359 0,21 -8,156028 -3,371621 -2,273009 349 10 2,74 0,05

0,052 0,052 0,000112 460 0,21 -9,097012 -2,966156 -2,966156 k1 0,014276 500 -40 8,71 -0,21

0,052 0,103 0,000288 358 0,26 -8,152550 -2,966156 -2,273009 k2 0,091078 336 21 5,94 0,11

0,052 0,155 0,000539 287 0,31 -7,525795 -2,966156 -1,867544 k3 1,571475 267 20 6,92 0,11 0,069 0,069 0,000174 395 0,27 -8,656455 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,995635 413 -18 4,69 -0,10 0,069 0,137 0,000452 304 0,34 -7,701828 -2,678474 -1,985327 278 26 8,50 0,14 0,069 0,206 0,000962 214 0,41 -6,946496 -2,678474 -1,579862 221 -6 2,98 -0,03 k2 k3 0,103 0,103 0,000310 332 0,41 -8,078938 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 316 16 4,95 0,09 0,103 0,206 0,000915 225 0,52 -6,996586 -2,273009 -1,579862 onde 213 13 5,61 0,07

0,103 0,309 0,001967 157 0,62 -6,231246 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 70 169 -11 7,30 -0,06

0,137 0,137 0,000452 304 0,55 -7,701828 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 -0,0911 261 43 14,10 0,23

0,137 0,275 0,001630 169 0,69 -6,419175 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,5715 176 -7 4,23 -0,04 0,137 0,412 0,003526 117 0,82 -5,647591 -1,985327 -0,886715 139 -22 19,22 -0,12

Desvio Padrão MR 188 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 49,791x-0,6626 R2 = 0,71

100

-0,7198 y = 79,232x-0,6321 y = 133,33x 2 R2 = 0,9705 R = 0,8941 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 09:

Santana do Pirapama

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 9 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Santana do Pirapama Furo: 9 Camada: Sub-leito Localização: Santana do Pirapama Registro: 9

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Santana do Peirapama Micro região Metalúrgica Rodovia MG-238 X UTM 614.802 Y UTM 7.887.163 Altitude 700 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Superior Idade entre 1100 e 570 MA Unid.Geotectônica Craton do São Francisco Unid.Lito-estratrigáfica Grupo Bambuí (sub-divisão) Sub-grupo Paraopeba Rocha Matriz sedimentar Rochas predominantes siltitos, pelitos, dolomitos Unid.Geomorfológica Depressão Sanfranciscana Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Podozólico Vermelho Escuro Horizonte Diagnóstico B Textural Cor Úmida 2,5 YR 3/6 Descrição Vermelho Escuro Cor Seca 2,5 YR 4/6 Descrição Vermelho Textura Franco Argilosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 9 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Santana do Pirapama Furo: 9 Camada: Sub-leito Localização: Santana do Pirapama Registro: 9

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 48,1 Umid. Moldagem 40,1 Pedregulho 0,1 Limite de Plasticidade 30,9 Contração Diametral 8,3 Areia Grossa1,4 Índice de Plasticidade 17,2 Inchamento Diametral 2,3 Areia Média8,6 Reabsorção de água 24,8 Areia Fina 21,8 Índice de Grupo 17,2 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 29,1 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,691 Tempo de Ascenção 22'00 Argila 38,9 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,01 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,11 % que passa 72,8 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,30 % de silte 40,0 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco argilosa Esfera/água: tempo 1'35" Esfera/água: produto 3 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,63 1o. Ponto 15,4 1582 1,72 90,6 6,5 coeficiente d' 62,71 2o. Ponto 17,4 1690 0,68 85,4 16,1 coeficiente e' 1,03 3o. Ponto 19,4 1706 0,08 55,6 34,8 Perda por Imersão 76,40 4o. Ponto 21,9 1636 0,14 17,4 12,8 o

MODIFICADA 5 . Ponto 23,9 1573 0,1 8,2 7,5 Classificação MCT LG ' O Modificada 19,4 1729 0,34 51,7 31,5 Classificação MCT-M TG ' Intermediária 19,3 1660 0,32 44,0 22,0 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 19,5 1503 0,38 24,6 7,6 Observação R.I.S. 61% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 9

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Santana do Pirapama Registro: 9

Camada:Sub-leito Localização: Santana do Pirapama D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,691

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 102030405060 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 9 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Santana do Pirapama Furo: 9 Camada: Sub-leito Localização: Santana do Pirapama Registro: 9

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Alturas


































































































4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 09 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Santana do Pirapama Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Santana do Pirapama Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 15/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000040 515 0,08 -10,126631 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 714 -199 38,59 -1,85 0,021 0,041 0,000070 589 0,10 -9,567015 -3,882447 -3,189300 INTERC. -5,776384 605 -17 2,85 -0,16 0,021 0,062 0,000102 606 0,12 -9,190538 -3,882447 -2,783835 b1 -0,033070 550 56 9,27 0,52 0,034 0,034 0,000055 624 0,14 -9,808177 -3,371621 -3,371621 b2 1,237612 643 -19 2,99 -0,17 0,034 0,069 0,000115 597 0,17 -9,070578 -3,371621 -2,678474 545 52 8,68 0,48 0,034 0,103 0,000200 515 0,21 -8,517193 -3,371621 -2,273009 495 20 3,84 0,18

0,052 0,052 0,000066 780 0,21 -9,625856 -2,966156 -2,966156 k1 0,003100 592 189 24,17 1,75

0,052 0,103 0,000199 518 0,26 -8,522206 -2,966156 -2,273009 k2 -0,033070 502 16 3,03 0,15

0,052 0,155 0,000339 456 0,31 -7,989510 -2,966156 -1,867544 k3 1,237612 456 0 0,01 0,00 0,069 0,069 0,000119 577 0,27 -9,036387 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,982940 558 19 3,31 0,18 0,069 0,137 0,000286 480 0,34 -8,159519 -2,678474 -1,985327 473 7 1,45 0,06 0,069 0,206 0,000476 433 0,41 -7,650093 -2,678474 -1,579862 430 3 0,70 0,03 k2 k3 0,103 0,103 0,000198 520 0,41 -8,527244 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 514 7 1,28 0,06 0,103 0,206 0,000462 446 0,52 -7,679946 -2,273009 -1,579862 onde 436 10 2,32 0,10

0,103 0,309 0,000786 393 0,62 -7,148554 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 323 396 -2 0,61 -0,02

0,137 0,137 0,000286 480 0,55 -8,159519 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0331 484 -4 0,83 -0,04

0,137 0,275 0,000683 402 0,69 -7,289016 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,2376 411 -9 2,12 -0,08 0,137 0,412 0,001359 303 0,82 -6,601006 -1,985327 -0,886715 373 -70 23,01 -0,65

Desvio Padrão MR 108 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ

100

-0,2045 -0,2156 y = 279,91x y = 308,47x y = 374,34x-0,2328 2 2 R = 0,402 R = 0,6706 R2 = 0,5557 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 10:

Itabira

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 10 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itabira Furo: 10 Camada: Sub-leito Localização: Itabira Registro: 10

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Itabira Micro região Metalúrgica Rodovia MG-129 X UTM 686.491 Y UTM 7.827.598 Altitude 750 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 80 a 100

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Guanhães (sub-divisão) Indiviso Rocha Matriz(in situ) Metamórfica -gnaisse Rochas predominantes Gnaisses bandados Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 10 R 4/6 Descrição Vermelho Cor Seca 2,5 YR 4/6 Descrição Vermelho Textura Franco Argilosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 10 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itabira Furo: 10 Camada: Sub-leito Localização: Itabira Registro: 10

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 63,6 Umid. Moldagem 52,7 Pedregulho 1,2 Limite de Plasticidade 39,7 Contração Diametral 8,4 Areia Grossa1,2 Índice de Plasticidade 23,9 Inchamento Diametral 0,4 Areia Média4,2 Reabsorção de água 32,0 Areia Fina 35,3 Índice de Grupo 17,6 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 25,9 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,782 Tempo de Ascenção 17'30" Argila 32,2 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,06 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,16 % que passa 69,5 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,42 % de silte 37,2 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco argilosa Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 1 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,60 1o. Ponto 21,7 1538 0,88 74,7 24,0 coeficiente d' 50,29 2o. Ponto 23,0 1581 0,54 71,0 33,2 coeficiente e' 1,15 3o. Ponto 24,2 1624 0,36 62,2 42,6 Perda por Imersão 111,80 4o. Ponto 25,3 1603 0,14 53,5 37,8 o

MODIFICADA 5 . Ponto 26,0 1582 0,16 42,5 29,4 Classificação MCT LG ' O Modificada 23,7 1604 0,30 67,4 41,6 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 23,7 1478 0,40 45,8 17,6 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 23,7 1344 0,44 28,0 4,5 Observação R.I.S. 62% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 10

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Itabira Registro: 10

Camada:Sub-leito Localização: Itabira D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,782

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 21 22 23 24 25 26 27 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 1020304050607080 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 1 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Desterro de Entre Rios Furo: 1 Camada: Sub-leito Localização: Desterro de Entre Rios Registro: 1

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 10 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itabira Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Itabira Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 15/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000030 687 0,08 -10,414313 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 719 -32 4,64 -0,20 0,021 0,041 0,000090 458 0,10 -9,315701 -3,882447 -3,189300 INTERC. -3,836861 419 38 8,38 0,24 0,021 0,062 0,000188 329 0,12 -8,579069 -3,882447 -2,783835 b1 -0,070806 306 23 6,87 0,14 0,034 0,034 0,000071 484 0,14 -9,552831 -3,371621 -3,371621 b2 1,776647 501 -17 3,61 -0,11 0,034 0,069 0,000216 318 0,17 -8,440232 -3,371621 -2,678474 292 25 8,00 0,16 0,034 0,103 0,000466 221 0,21 -7,671325 -3,371621 -2,273009 213 8 3,43 0,05

0,052 0,052 0,000137 376 0,21 -8,895530 -2,966156 -2,966156 k1 0,021561 376 0 0,11 0,00

0,052 0,103 0,000434 237 0,26 -7,742466 -2,966156 -2,273009 k2 -0,070806 220 18 7,44 0,11

0,052 0,155 0,001170 132 0,31 -6,750752 -2,966156 -1,867544 k3 1,776647 160 -28 21,42 -0,17 0,069 0,069 0,000212 324 0,27 -8,458924 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,993055 307 17 5,16 0,10 0,069 0,137 0,000898 153 0,34 -7,015340 -2,678474 -1,985327 179 -26 17,24 -0,16 0,069 0,206 0,001898 109 0,41 -6,266955 -2,678474 -1,579862 131 -22 20,58 -0,14 k2 k3 0,103 0,103 0,000434 237 0,41 -7,742466 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 231 7 2,78 0,04 0,103 0,206 0,001744 118 0,52 -6,351574 -2,273009 -1,579862 onde 135 -17 14,02 -0,10

0,103 0,309 0,002945 105 0,62 -5,827646 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 46 98 7 6,32 0,04

0,137 0,137 0,000722 190 0,55 -7,233485 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0708 188 2 0,99 0,01

0,137 0,275 0,002456 112 0,69 -6,009221 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,7766 110 2 1,70 0,01 0,137 0,412 0,004098 101 0,82 -5,497256 -1,985327 -0,886715 80 20 20,20 0,13

Desvio Padrão MR 162 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 29,166x-0,7058 R2 = 0,6013

100

y = 42,143x-0,7295 y = 80,449x-0,7943 R2 = 0,9645 R2 = 0,8126 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 11:

Nova Era

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 11 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Nova Era Furo: 11 Camada: Sub-leito Localização: Nova Era Registro: 11

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Nova Era Micro região Metalúrgica Rodovia BR-381 X UTM 702.873 Y UTM 7.808.837 Altitude 750 Temperatura entre 21 e 22 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:100.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Pretrozóico Período Inferior Idade entre 2500 1900 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Supergrupo Minas (sub-divisão) Grupo Itabira Rocha Matriz (in situ) Metamórfica - gnaisse Rochas predominantes Itabiritos, dolomitos e filitos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 7,5 YR 4/6 Descrição Bruno forte Cor Seca 7,5 YR 5/8 Descrição Bruno forte Textura Franco Arenosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 11 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Nova Era Furo: 11 Camada: Sub-leito Localização: Nova Era Registro: 11

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 53,4 Umid. Moldagem 42,8 Pedregulho 0,2 Limite de Plasticidade 36,8 Contração Diametral 6,2 Areia Grossa1,4 Índice de Plasticidade 16,6 Inchamento Diametral 0,8 Areia Média12,1 Reabsorção de água 29,2 Areia Fina 41,8 Índice de Grupo 10,8 Índice de Reabsorção 0,7 Silte 25,5 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,770 Tempo de Ascenção 27'00 Argila 19,0 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,01 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,11 % que passa 57,1 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,23 % de silte 44,6 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco arenosa Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 1 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,15 1o. Ponto 21,5 1572 0,14 80,6 54,5 coeficiente d' 35,25 2o. Ponto 22,5 1611 0,14 72,9 54,1 coeficiente e' 1,20 3o. Ponto 23,7 1617 0,02 57,8 51,0 Perda por Imersão 116,80 4o. Ponto 24,4 1612 0,12 54,7 39,4 o

MODIFICADA 5 . Ponto 25,7 1567 0,02 30,7 22,1 Classificação MCT NA ' O Modificada 23,9 1626 0,30 57,1 43,3 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 23,9 1518 0,40 38,9 34,2 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 23,9 1407 0,44 22,9 13,8 Observação R.I.S. 76% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 11

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Nova Era Registro: 11

Camada:Sub-leito Localização: Nova Era D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,770

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 21 22 23 24 25 26 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (kg/m3) 1400

1300 0 1020304050607080 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 11 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Nova Era Furo: 11 Camada: Sub-leito Localização: Nova Era Registro: 11

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 11 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Nova Era Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Nova Era Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000034 606 0,08 -10,289150 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 735 -129 21,35 -1,24 0,021 0,041 0,000070 589 0,10 -9,567015 -3,882447 -3,189300 INTERC. -5,689168 593 -5 0,82 -0,05 0,021 0,062 0,000110 562 0,12 -9,115030 -3,882447 -2,783835 b1 -0,074497 524 38 6,82 0,37 0,034 0,034 0,000052 660 0,14 -9,864267 -3,371621 -3,371621 b2 1,309150 652 8 1,22 0,08 0,034 0,069 0,000120 572 0,17 -9,028019 -3,371621 -2,678474 526 46 8,01 0,44 0,034 0,103 0,000221 466 0,21 -8,417348 -3,371621 -2,273009 464 2 0,36 0,02

0,052 0,052 0,000083 620 0,21 -9,396670 -2,966156 -2,966156 k1 0,003382 593 27 4,43 0,26

0,052 0,103 0,000207 498 0,26 -8,482792 -2,966156 -2,273009 k2 -0,074497 479 19 3,81 0,18

0,052 0,155 0,000374 413 0,31 -7,891255 -2,966156 -1,867544 k3 1,309150 422 -9 2,21 -0,09 0,069 0,069 0,000117 587 0,27 -9,053337 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,995317 554 33 5,56 0,31 0,069 0,137 0,000282 487 0,34 -8,173603 -2,678474 -1,985327 447 40 8,14 0,38 0,069 0,206 0,000544 379 0,41 -7,516561 -2,678474 -1,579862 395 -16 4,22 -0,15 k2 k3 0,103 0,103 0,000202 510 0,41 -8,507243 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 504 6 1,16 0,06 0,103 0,206 0,000518 398 0,52 -7,565535 -2,273009 -1,579862 onde 407 -9 2,28 -0,09

0,103 0,309 0,000914 338 0,62 -6,997680 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 296 359 -21 6,14 -0,20

0,137 0,137 0,000288 477 0,55 -8,152550 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0745 471 6 1,21 0,06

0,137 0,275 0,000743 370 0,69 -7,204815 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,3091 380 -11 2,85 -0,10 0,137 0,412 0,001285 321 0,82 -6,656997 -1,985327 -0,886715 335 -15 4,61 -0,14

Desvio Padrão MR 104 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ

100

-0,2347 -0,2595 y = 245,8x y = 267,3x y = 340,36x-0,2734 2 2 R = 0,4877 R = 0,896 R2 = 0,7066 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 12:

Dom Silvério

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 12 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Dom Silvério Furo: 12 Camada: Sub-leito Localização: Dom Silvério Registro: 12

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Dom Silvério Micro região Zona da Mata Rodovia MG-123 X UTM 716 Y UTM 7.765.809 Altitude 600 Temperatura entre 21 e 22 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Matiqueira (sub-divisão) Rocha Matriz (in situ) Metamórfica - gnaisse Rochas predominantes granitoides, gnaisses e mogmatitos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Podzólico Vermelho Escuro Horizonte Diagnóstico B Textural Cor Úmida 2,5 YR 3/6 Descrição Vermelho Escuro Cor Seca 5 YR 5/8 Descrição Vermelho amarelado Textura Franco Argilosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 12 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Dom Silvério Furo: 12 Camada: Sub-leito Localização: Dom Silvério Registro: 12

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 58,8 Umid. Moldagem 47,0 Pedregulho 0,0 Limite de Plasticidade 38,2 Contração Diametral 8,3 Areia Grossa0,4 Índice de Plasticidade 20,6 Inchamento Diametral 1,7 Areia Média13,0 Reabsorção de água 30,8 Areia Fina 28,4 Índice de Grupo 13,6 Índice de Reabsorção 0,7 Silte 18,9 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,679 Tempo de Ascenção 38'00" Argila 39,2 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,04 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,18 % que passa 61,5 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,41 % de silte 30,8 Resiliente Tipo I Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco argilosa Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 2 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,52 1o. Ponto 20,2 1516 1,74 61,4 13,8 coeficiente d' 45,00 2o. Ponto 22,2 1565 0,68 56,1 28,0 coeficiente e' 1,12 3o. Ponto 24,3 1599 0,62 45,4 30,2 Perda por Imersão 97,00 4o. Ponto 26,2 1537 0,22 23,8 19,7 o

MODIFICADA 5 . Ponto 28,2 1486 0,06 11,1 11,9 Classificação MCT LG ' O Modificada 24,5 1592 0,70 41,2 27,8 Classificação MCT-M TA ' G ' Intermediária 24,5 1518 0,36 33,8 18,7 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 24,5 1369 0,64 19,5 5,5 Observação R.I.S. 67% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 12

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Dom Silvério Registro: 12

Camada:Sub-leito Localização: Dom Silvério D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,679

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S (kg/m3)

1400 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (kg/m3) 1400

1300 0 1020304050607080 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 12 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Dom Silvério Furo: 12 Camada: Sub-leito Localização: Dom Silvério Registro: 12

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 12 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Dom Silvério Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Dom Silvério Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000021 981 0,08 -10,770988 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 1048 -67 6,78 -0,41 0,021 0,041 0,000047 877 0,10 -9,965363 -3,882447 -3,189300 INTERC. -5,750162 840 37 4,23 0,23 0,021 0,062 0,000085 727 0,12 -9,372859 -3,882447 -2,783835 b1 -0,009201 738 -11 1,45 -0,07 0,034 0,034 0,000040 858 0,14 -10,126631 -3,371621 -3,371621 b2 1,319320 894 -36 4,16 -0,22 0,034 0,069 0,000094 731 0,17 -9,272216 -3,371621 -2,678474 717 14 1,91 0,09 0,034 0,103 0,000163 632 0,21 -8,721760 -3,371621 -2,273009 630 2 0,38 0,01

0,052 0,052 0,000069 746 0,21 -9,581404 -2,966156 -2,966156 k1 0,003182 788 -42 5,63 -0,26

0,052 0,103 0,000149 691 0,26 -8,811564 -2,966156 -2,273009 k2 -0,009201 632 59 8,59 0,37

0,052 0,155 0,000271 570 0,31 -8,213392 -2,966156 -1,867544 k3 1,319320 555 15 2,63 0,09 0,069 0,069 0,000098 701 0,27 -9,230543 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,996460 721 -20 2,92 -0,13 0,069 0,137 0,000231 595 0,34 -8,373093 -2,678474 -1,985327 578 17 2,79 0,10 0,069 0,206 0,000401 514 0,41 -7,821549 -2,678474 -1,579862 508 6 1,16 0,04 k2 k3 0,103 0,103 0,000152 678 0,41 -8,791630 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 636 42 6,16 0,26 0,103 0,206 0,000381 541 0,52 -7,872711 -2,273009 -1,579862 onde 510 31 5,74 0,19

0,103 0,309 0,000713 433 0,62 -7,246029 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 314 448 -14 3,32 -0,09

0,137 0,137 0,000230 597 0,55 -8,377431 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0092 582 15 2,59 0,10

0,137 0,275 0,000571 481 0,69 -7,468121 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,3193 466 15 3,09 0,09 0,137 0,412 0,001188 347 0,82 -6,735484 -1,985327 -0,886715 410 -63 18,09 -0,39

Desvio Padrão MR 161 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ

100

-0,3101 -0,3464 -0,3132 y = 406,87x y = 259,68x y = 310,35x 2 2 2 R = 0,8237 R = 0,6187 R = 0,9476 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 13:

Ponte Nova

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 13 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Ponte Nova Furo: 13 Camada: Sub-leito Localização: Ponte Nova Registro: 13

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Ponte Nova Micro região Zona da Mata Rodovia MG-123 X UTM 719.132 Y UTM 7.744.066 Altitude 500 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Mantiqueira (sub-divisão) Rocha Matriz (in situ) Metamórfica - gnaisse Rochas predominantes granitóides, gnaisse e migmatitos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 5 YR 4/6 Descrição Vermelho Amarelado Cor Seca 5 YR 5/8 Descrição Vermelho Amarelado Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 13 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Ponte Nova Furo: 13 Camada: Sub-leito Localização: Ponte Nova Registro: 13

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 62,2 Umid. Moldagem 49,9 Pedregulho 0,7 Limite de Plasticidade 35,5 Contração Diametral 9,3 Areia Grossa0,5 Índice de Plasticidade 26,7 Inchamento Diametral 2,2 Areia Média5,2 Reabsorção de água 33,0 Areia Fina 32,5 Índice de Grupo 16,7 Índice de Reabsorção 0,7 Silte 13,5 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,692 Tempo de Ascenção 18'30" Argila 47,7 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,06 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,34 % que passa 64,6 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,72 % de silte 20,9 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural argila Esfera/água: tempo 2'10" Esfera/água: produto 3 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 2,10 1o. Ponto 20,9 1592 3,21 61,6 7,8 coeficiente d' 50,03 2o. Ponto 21,7 1615 3,01 54,1 10,3 coeficiente e' 1,01 3o. Ponto 23,1 1644 1,92 48,5 7,6 Perda por Imersão 62,50 4o. Ponto 24,0 1616 1,41 36,7 10,9 o

MODIFICADA 5 . Ponto 26,0 1553 0,18 19,3 12,2 Classificação MCT LG ' O Modificada 23,3 1642 2,08 47,1 9,6 Classificação MCT-M TG ' Intermediária 23,4 1538 1,88 37,4 8,3 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 23,2 1367 2,24 19,9 1,3 Observação R.I.S. 20% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 13

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Ponte Nova Registro: 13

Camada:Sub-leito Localização: Ponte Nova D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,692

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 20 21 22 23 24 25 26 27 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 -100 102030405060 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 13 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Ponte Nova Furo: 13 Camada: Sub-leito Localização: Ponte Nova Registro: 13

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 13 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Ponte Nova Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Ponte Nova Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000048 429 0,08 -9,944310 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 659 -230 53,54 -1,96 0,021 0,041 0,000092 448 0,10 -9,293722 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,487564 472 -25 5,50 -0,21 0,021 0,062 0,000148 418 0,12 -8,818298 -3,882447 -2,783835 b1 0,035934 389 29 6,87 0,25 0,034 0,034 0,000070 490 0,14 -9,567015 -3,371621 -3,371621 b2 1,479998 506 -16 3,22 -0,14 0,034 0,069 0,000166 414 0,17 -8,703523 -3,371621 -2,678474 363 51 12,25 0,43 0,034 0,103 0,000288 358 0,21 -8,152550 -3,371621 -2,273009 299 59 16,45 0,50

0,052 0,052 0,000117 440 0,21 -9,053337 -2,966156 -2,966156 k1 0,011248 411 29 6,69 0,25

0,052 0,103 0,000293 352 0,26 -8,135338 -2,966156 -2,273009 k2 0,035934 294 57 16,23 0,49

0,052 0,155 0,000593 261 0,31 -7,430316 -2,966156 -1,867544 k3 1,479998 242 18 6,97 0,16 0,069 0,069 0,000181 379 0,27 -8,617014 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,980107 354 25 6,67 0,22 0,069 0,137 0,000476 289 0,34 -7,650093 -2,678474 -1,985327 254 35 12,01 0,30 0,069 0,206 0,001050 196 0,41 -6,858965 -2,678474 -1,579862 209 -13 6,51 -0,11 k2 k3 0,103 0,103 0,000310 332 0,41 -8,078938 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 287 45 13,55 0,38 0,103 0,206 0,000997 207 0,52 -6,910760 -2,273009 -1,579862 onde 206 1 0,33 0,01

0,103 0,309 0,002205 140 0,62 -6,117028 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 89 170 -29 20,96 -0,25

0,137 0,137 0,000502 274 0,55 -7,596910 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 -0,0359 248 26 9,49 0,22

0,137 0,275 0,001848 149 0,69 -6,293651 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,4800 178 -29 19,44 -0,25 0,137 0,412 0,003447 120 0,82 -5,670251 -1,985327 -0,886715 146 -27 22,26 -0,23

Desvio Padrão MR 117 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 66,745x-0,5159 R2 = 0,6016

100

-0,5039 y = 93,334x y = 142,64x-0,5665 2 R = 0,8619 R2 = 0,774 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 14:

Viçosa

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 14 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Viçosa Furo: 14 Camada: Sub-leito Localização: Viçosa Registro: 14

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Viçosa Micro região Zona da Mata Rodovia BR-356 X UTM 715.531 Y UTM 7.707.014 Altitude 700 Temperatura entre 19 e 21 oC Índice Hídrico de 60 a 80

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Mantiqueira (sub-divisão) Rocha Matriz Metamórfica - gnaisse Rochas predominantes granitóides, gnaisse e migmatitos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 5 YR 5/8 Descrição Vermelho amarelado Cor Seca 5 YR 6/8 Descrição Amarelo avermelhado Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 14 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Viçosa Furo: 14 Camada: Sub-leito Localização: Viçosa Registro: 14

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 74,1 Umid. Moldagem 54,3 Pedregulho 0,3 Limite de Plasticidade 44,9 Contração Diametral 8,5 Areia Grossa0,9 Índice de Plasticidade 29,2 Inchamento Diametral 1,3 Areia Média11,3 Reabsorção de água 33,9 Areia Fina 25,6 Índice de Grupo 17,2 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 9,3 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,686 Tempo de Ascenção 12'30"1 Argila 52,6 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,06 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,19 % que passa 63,6 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,62 % de silte 14,7 Resiliente Tipo I Esfera: resistência 2 Class.Textural Argila Esfera/água: tempo 3'00 Esfera/água: produto 2 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,76 1o. Ponto 21,8 1540 1,37 62,2 18,2 coeficiente d' 47,94 2o. Ponto 22,9 1585 0,94 52,7 26,2 coeficiente e' 0,78 3o. Ponto 24,0 1606 0,76 46,6 25,8 Perda por Imersão 6,60 4o. Ponto 25,3 1567 0,06 33,5 19,9 o

MODIFICADA 5 . Ponto 26,2 1544 0,08 25,4 17,3 Classificação MCT LG ' O Modificada 24,3 1597 2,08 43,6 25,6 Classificação MCT-M LA ' G ' Intermediária 24,3 1499 1,88 35,5 16,3 Indicação Pastilha NG '

VARIAÇÃ Normal 24,3 1353 2,24 21,5 4,5 Observação R.I.S. 59% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 14

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Viçosa Registro: 14

Camada:Sub-leito Localização: Viçosa D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,686

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S (kg/m3)

1400 21 22 23 24 25 26 27 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 14 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Viçosa Furo: 14 Camada: Sub-leito Localização: Viçosa Registro: 14

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 14 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Viçosa Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Viçosa Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000034 606 0,08 -10,289150 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 943 -337 55,58 -1,72 0,021 0,041 0,000083 496 0,10 -9,396670 -3,882447 -3,189300 INTERC. -3,398183 509 -13 2,59 -0,07 0,021 0,062 0,000150 412 0,12 -8,804875 -3,882447 -2,783835 b1 0,000426 355 57 13,78 0,29 0,034 0,034 0,000047 731 0,14 -9,965363 -3,371621 -3,371621 b2 1,888326 599 132 18,05 0,67 0,034 0,069 0,000167 411 0,17 -8,697517 -3,371621 -2,678474 323 88 21,34 0,45 0,034 0,103 0,000366 281 0,21 -7,912877 -3,371621 -2,273009 226 56 19,83 0,28

0,052 0,052 0,000127 406 0,21 -8,971323 -2,966156 -2,966156 k1 0,033434 418 -12 2,96 -0,06

0,052 0,103 0,000358 288 0,26 -7,934978 -2,966156 -2,273009 k2 0,000426 226 62 21,60 0,32

0,052 0,155 0,001248 124 0,31 -6,686213 -2,966156 -1,867544 k3 1,888326 157 -34 27,10 -0,17 0,069 0,069 0,000190 361 0,27 -8,568486 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,977132 323 38 10,54 0,19 0,069 0,137 0,000935 147 0,34 -6,974964 -2,678474 -1,985327 175 -28 18,92 -0,14 0,069 0,206 0,002323 89 0,41 -6,064896 -2,678474 -1,579862 122 -33 37,40 -0,17 k2 k3 0,103 0,103 0,000368 280 0,41 -7,907428 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 226 54 19,43 0,28 0,103 0,206 0,002256 91 0,52 -6,094162 -2,273009 -1,579862 onde 122 -31 33,41 -0,16

0,103 0,309 0,003639 85 0,62 -5,616046 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 30 85 0 0,07 0,00

0,137 0,137 0,000810 170 0,55 -7,118476 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 -0,0004 175 -5 2,99 -0,03

0,137 0,275 0,003110 88 0,69 -5,773133 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,8883 94 -6 6,82 -0,03 0,137 0,412 0,004960 83 0,82 -5,306350 -1,985327 -0,886715 66 17 20,78 0,09

Desvio Padrão MR 196 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 17,595x-0,8888 R2 = 0,6095

100

-0,9846 -0,8886 y = 64,376x y = 29,927x 2 2 R = 0,7982 R = 0,9149 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 15:

Porto Firme

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 15 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Porto Firme Furo: 15 Camada: Sub-leito Localização: Porto Firme Registro: 15

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Porto Firme Micro região Zona da Mata Rodovia BR-356 X UTM 695.901 Y UTM 7.712.014 Altitude 640 Temperatura menor que 19 oC Índice Hídrico de 60 a 800

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Inferior Idade entre 2500 e 1900 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica GrupoDom Silvério (sub-divisão) Rocha Matriz (in situ) Metamórfica Rochas predominantes micaxisto, anfobolitos e quartzitos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 10 YR 4/6 Descrição Bruno avermelhado escuro Cor Seca 2,5 YR 5/8 Descrição Vermelho Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 15 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Porto Firme Furo: 15 Camada: Sub-leito Localização: Porto Firme Registro: 15

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 63,1 Umid. Moldagem 48,9 Pedregulho 6,4 Limite de Plasticidade 39,4 Contração Diametral 7,0 Areia Grossa14,2 Índice de Plasticidade 23,7 Inchamento Diametral 0,9 Areia Média19,4 Reabsorção de água 46,6 Areia Fina 20,2 Índice de Grupo 9,0 Índice de Reabsorção 1,0 Silte 11,2 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,657 Tempo de Ascenção 10'00" Argila 28,5 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,36 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 1,47 % que passa 42,0 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 2,21 % de silte 26,6 Resiliente Tipo I Esfera: resistência 3 Class.Textural Argila Esfera/água: tempo 12'00 Esfera/água: produto 3 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,77 1o. Ponto 17,6 1664 1,14 68,8 19,9 coeficiente d' 44,60 2o. Ponto 18,7 1689 0,86 67,9 29,6 coeficiente e' 1,02 3o. Ponto 19,7 1704 0,54 52,4 29,0 Perda por Imersão 61,30 4o. Ponto 20,8 1682 0,16 35,3 22,7 o

MODIFICADA 5 . Ponto 21,8 1639 0,12 25,4 16,9 Classificação MCT LG ' O Modificada 20,1 1684 0,24 39,3 25,4 Classificação MCT-M TG ' Intermediária 20,3 1658 0,58 40,6 23,4 Indicação Pastilha NG '

VARIAÇÃ Normal 20,2 1496 0,56 22,7 5,5 Observação R.I.S. 65% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 15

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Porto Firme Registro: 15

Camada:Sub-leito Localização: Porto Firme D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,655

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S (kg/m3)

1500 17 18 19 20 21 22 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S. (kg/m3) 1400

1300 0 1020304050607080 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 15 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Porto Firme Furo: 15 Camada: Sub-leito Localização: Porto Firme Registro: 15

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Difirença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 15 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Porto Firme Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Porto Firme Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000040 515 0,08 -10,126631 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 520 -5 1,03 -0,05 0,021 0,041 0,000103 400 0,10 -9,180782 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,387582 342 58 14,57 0,50 0,021 0,062 0,000216 286 0,12 -8,440232 -3,882447 -2,783835 b1 -0,125715 267 19 6,60 0,16 0,034 0,034 0,000078 440 0,14 -9,458802 -3,371621 -3,371621 b2 1,606566 407 33 7,54 0,28 0,034 0,069 0,000238 289 0,17 -8,343240 -3,371621 -2,678474 267 21 7,35 0,18 0,034 0,103 0,000521 198 0,21 -7,559761 -3,371621 -2,273009 209 -11 5,73 -0,10

0,052 0,052 0,000144 358 0,21 -8,845697 -2,966156 -2,966156 k1 0,012431 335 23 6,36 0,19

0,052 0,103 0,000509 202 0,26 -7,583063 -2,966156 -2,273009 k2 -0,125715 220 -18 8,69 -0,15

0,052 0,155 0,001158 133 0,31 -6,761061 -2,966156 -1,867544 k3 1,606566 172 -39 28,91 -0,33 0,069 0,069 0,000237 290 0,27 -8,347450 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,984657 292 -2 0,66 -0,02 0,069 0,137 0,000904 152 0,34 -7,008681 -2,678474 -1,985327 192 -40 26,08 -0,34 0,069 0,206 0,001584 130 0,41 -6,447802 -2,678474 -1,579862 150 -20 15,17 -0,17 k2 k3 0,103 0,103 0,000454 227 0,41 -7,697413 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 240 -13 5,78 -0,11 0,103 0,206 0,001498 138 0,52 -6,503624 -2,273009 -1,579862 onde 158 -20 14,61 -0,17

0,103 0,309 0,002191 141 0,62 -6,123397 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 80 123 18 12,61 0,15

0,137 0,137 0,000670 205 0,55 -7,308233 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,1257 209 -4 1,95 -0,03

0,137 0,275 0,001852 148 0,69 -6,291489 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,6066 137 11 7,46 0,09 0,137 0,412 0,002743 150 0,82 -5,898703 -1,985327 -0,886715 107 43 28,55 0,37

Desvio Padrão MR 117 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ -0,4809 y = 55,998x y = 109,99x-0,5539 2 R = 0,4987 R2 = 0,706

100

y = 67,863x-0,5228 R2 = 0,8854 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 16:

Piranga

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 16 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Piranga Furo: 16 Camada: Sub-leito Localização: Piranga Registro: 16

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Piranga Micro região Zona da Mata Rodovia BR-482 X UTM 672.468 Y UTM 7.713.098 Altitude 700 Temperatura menor que 19 oC Índice Hídrico de 80 a 100

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Supergrupo Rio das Velhas (sub-divisão) Indiviso Rocha Matriz Metamórfica Rochas predominantes sequencia metavulcano sedimentar Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 2,5 YR 3/6 Descrição Vermelho Escuro Cor Seca 2,5 YR 4/8 Descrição Vermelho Textura Argila

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 16 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Piranga Furo: 16 Camada: Sub-leito Localização: Piranga Registro: 16

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 69,3 Umid. Moldagem 53,2 Pedregulho 1,2 Limite de Plasticidade 45,1 Contração Diametral 9,3 Areia Grossa1,3 Índice de Plasticidade 24,2 Inchamento Diametral 0,5 Areia Média4,0 Reabsorção de água 31,8 Areia Fina 19,4 Índice de Grupo 17,6 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 19,8 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,846 Tempo de Ascenção 18'00 Argila 54,3 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,01 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,16 % que passa 80,2 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,47 % de silte 24,7 Resiliente Tipo I Esfera: resistência 3 Class.Textural Argila Esfera/água: tempo 10'00 Esfera/água: produto 2 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,64 1o. Ponto 22,0 1554 1,44 67,8 14,7 coeficiente d' 41,01 2o. Ponto 24,3 1603 0,74 60,2 29,4 coeficiente e' 0,79 3o. Ponto 26,3 1619 0,84 44,5 30,0 Perda por Imersão 0,30 4o. Ponto 28,5 1556 0,10 28,1 17,3 o

MODIFICADA 5 . Ponto 30,2 1505 0,12 16,4 12,9 Classificação MCT LG ' O Modificada 25,3 1610 0,68 55,2 35,4 Classificação MCT-M LA ' G ' Intermediária 25,2 1518 0,68 39,4 18,2 Indicação Pastilha LG '

VARIAÇÃ Normal 25,2 1366 0,77 23,2 4,1 Observação R.I.S. 64% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 16

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Piranga Registro: 16

Camada:Sub-leito Localização: Piranga D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,847

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S (kg/m3)

1400 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 10203040506070 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 16 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Piranga Furo: 16 Camada: Sub-leito Localização: Piranga Registro: 16

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 16 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Piranga Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Piranga Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000045 458 0,08 -10,008848 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 570 -112 24,48 -0,92 0,021 0,041 0,000083 496 0,10 -9,396670 -3,882447 -3,189300 INTERC. -3,868933 366 131 26,37 1,08 0,021 0,062 0,000208 297 0,12 -8,477972 -3,882447 -2,783835 b1 -0,002814 282 15 5,13 0,13 0,034 0,034 0,000099 347 0,14 -9,220391 -3,371621 -3,371621 b2 1,640663 411 -65 18,62 -0,53 0,034 0,069 0,000245 280 0,17 -8,314252 -3,371621 -2,678474 264 16 5,85 0,14 0,034 0,103 0,000479 215 0,21 -7,643810 -3,371621 -2,273009 204 12 5,36 0,10

0,052 0,052 0,000160 322 0,21 -8,740337 -2,966156 -2,966156 k1 0,020881 318 4 1,32 0,04

0,052 0,103 0,000445 231 0,26 -7,717436 -2,966156 -2,273009 k2 -0,002814 204 28 11,98 0,23

0,052 0,155 0,001129 137 0,31 -6,786423 -2,966156 -1,867544 k3 1,640663 157 -20 14,82 -0,17 0,069 0,069 0,000257 267 0,27 -8,266434 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,987334 264 3 1,05 0,02 0,069 0,137 0,000881 156 0,34 -7,034453 -2,678474 -1,985327 170 -14 8,78 -0,11 0,069 0,206 0,001946 106 0,41 -6,241979 -2,678474 -1,579862 131 -25 23,55 -0,21 k2 k3 0,103 0,103 0,000424 243 0,41 -7,765777 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 204 39 15,97 0,32 0,103 0,206 0,001780 116 0,52 -6,331142 -2,273009 -1,579862 onde 131 -15 13,14 -0,13

0,103 0,309 0,003148 98 0,62 -5,760988 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 48 101 -3 2,87 -0,02

0,137 0,137 0,000733 187 0,55 -7,218365 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0028 170 17 9,31 0,14

0,137 0,275 0,002601 106 0,69 -5,951859 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,6407 109 -3 3,20 -0,03 0,137 0,412 0,004394 94 0,82 -5,427515 -1,985327 -0,886715 84 10 10,36 0,08

Desvio Padrão MR 121 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ -0,7085 y = 32,665x-0,6378 y = 82,678x 2 R2 = 0,618 R = 0,8135

100

y = 47,709x-0,6388 R2 = 0,9308 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 17:

Itaverava

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 17 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itaverava Furo: 17 Camada: Sub-leito Localização: Itaverava Registro: 17

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Itaverava Micro região Campo das Vertentes Rodovia BR-482 X UTM 629.873 Y UTM 7.716.005 Altitude 960 Temperatura menor que 19 oC Índice Hídrico de 80 a 100

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Arqueano Período Idade > 2500 MA Unid.Geotectônica Bloco Brasília Unid.Lito-estratrigáfica Complexo Barbacena (sub-divisão) Indiviso Rocha Matriz(in situ) Ignea - granito Rochas predominantes granitoides, gnaisses e xistos Unid.Geomorfológica Planaltos dissec.Centro sul Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Pdozolico Vermelho Amarelo Horizonte Diagnóstico B Textural Cor Úmida 7,5 YR 5/6 Descrição Bruno Forte Cor Seca 10 YR 6/8 Descrição Amarelo Brunado Textura Muito argilosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 17 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itaverava Furo: 17 Camada: Sub-leito Localização: Itaverava Registro: 17

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 83,1 Umid. Moldagem 63,4 Pedregulho 0,2 Limite de Plasticidade 49,5 Contração Diametral 10,3 Areia Grossa0,2 Índice de Plasticidade 33,6 Inchamento Diametral 1,8 Areia Média3,3 Reabsorção de água 41,8 Areia Fina 23,7 Índice de Grupo 20,0 Índice de Reabsorção 0,7 Silte 11,7 M.E.Grãos (kgf/m3) 2,725 Tempo de Ascenção 13'00" Argila 60,9 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,26 (peneira # 200) T.R.B. A-7-5 Penetração cone 30g. 0,89 % que passa 78,9 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 1,35 % de silte 14,8 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Muito argilosa Esfera/água: tempo 1'20" Esfera/água: produto 3 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,99 1o. Ponto 24,1 1454 3,25 64,4 9,9 coeficiente d' 39,00 2o. Ponto 26,9 1515 1,88 58,2 19,9 coeficiente e' 0,81 3o. Ponto 28,1 1523 1,28 51,8 26,2 Perda por Imersão 0,00 4o. Ponto 29,1 1508 0,80 44,5 24,3 o

MODIFICADA 5 . Ponto 30,4 1470 0,44 32,4 20,8 Classificação MCT LG ' O Modificada 28,0 1530 1,60 54,0 35,4 Classificação MCT-M LG ' Intermediária 28,1 1434 1,30 40,6 18,2 Indicação Pastilha NG '

VARIAÇÃ Normal 28,1 1299 1,72 25,4 4,1 Observação R.I.S. 66% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 17

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Itaverava Registro: 17

Camada:Sub-leito Localização: Itaverava D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 2,725

1800

1700

1600

1500 M.E.A.S (kg/m3)

1400 24 25 26 27 28 29 30 31 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1800

1700

1600

1500

M.E.A.S (kg/m2) 1400

1300 0 102030405060 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 17 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itaverava Furo: 17 Camada: Sub-leito Localização: Itaverava Registro: 17

CURVAS DE DEFORMABILIDADE E PERDA DE MASSA POR IMERSÃO

20






























































































































400

18






























































































































300

16






























































































































200

14






























































































































100

12 0

10

8

6

Diferença de Altura

4






























































































































2 0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG ' 1,5 TA' e' 1,3 ` _ _ _ Tipo I TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 17 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Itaverava Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Itaverava Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 16/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000052 396 0,08 -9,864267 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 590 -194 49,03 -1,57 0,021 0,041 0,000113 365 0,10 -9,088123 -3,882447 -3,189300 INTERC. -3,703739 360 5 1,28 0,04 0,021 0,062 0,000255 242 0,12 -8,274247 -3,882447 -2,783835 b1 -0,024314 269 -27 11,20 -0,22 0,034 0,034 0,000067 512 0,14 -9,610818 -3,371621 -3,371621 b2 1,713837 415 97 18,99 0,79 0,034 0,069 0,000229 300 0,17 -8,381789 -3,371621 -2,678474 253 47 15,60 0,38 0,034 0,103 0,000442 233 0,21 -7,724201 -3,371621 -2,273009 189 44 18,69 0,35

0,052 0,052 0,000154 334 0,21 -8,778558 -2,966156 -2,966156 k1 0,024631 314 21 6,15 0,17

0,052 0,103 0,000430 240 0,26 -7,751725 -2,966156 -2,273009 k2 -0,024314 191 48 20,11 0,39

0,052 0,155 0,001104 140 0,31 -6,808815 -2,966156 -1,867544 k3 1,713837 143 -3 2,37 -0,03 0,069 0,069 0,000259 265 0,27 -8,258682 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,985184 257 8 2,92 0,06 0,069 0,137 0,000893 154 0,34 -7,020924 -2,678474 -1,985327 157 -3 2,04 -0,03 0,069 0,206 0,002048 101 0,41 -6,190892 -2,678474 -1,579862 117 -17 16,81 -0,14 k2 k3 0,103 0,103 0,000491 210 0,41 -7,619066 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 195 15 7,23 0,12 0,103 0,206 0,002032 101 0,52 -6,198735 -2,273009 -1,579862 onde 119 -17 17,04 -0,14

0,103 0,309 0,003659 84 0,62 -5,610565 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 41 89 -4 5,19 -0,04

0,137 0,137 0,000873 157 0,55 -7,043575 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,0243 160 -2 1,45 -0,02

0,137 0,275 0,003232 85 0,69 -5,734654 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,7138 97 -12 14,50 -0,10 0,137 0,412 0,005276 78 0,82 -5,244587 -1,985327 -0,886715 73 5 6,71 0,04

Desvio Padrão MR 124 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 26,507x-0,6895 R2 = 0,6031

100

-0,7688 y = 39,285x-0,6976 y = 72,07x 2 R2 = 0,927 R = 0,7999 100 100 1 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00 Resumo dos resultados de ensaios da amostra no. 18:

Belo Horizonte

______DADOS GEOGRÁFICOS DO LOCAL DE COLETA Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 18 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Belo Horizonte Furo: 18 Camada: Sub-leito Localização: Belo Horizonte Registro: 18

LOCAL DE COLETA DA AMOSTRA

Município Belo Horizote Micro região Metalúrgica Rodovia BR-040 X UTM 609.493 Y UTM 7.789.709 Altitude 1.170 Temperatura de 19 a 21 oC Índice Hídrico de 80 a 100

Projeção cartográfica: UTM - SAD 69 - escala original 1:50.000

DADOS DA UNIDADE GEOLÓGICA

Era Proterozóico Período Inferior Idade 2500 a 1900 MA. Unid.Geotectônica Craton do São Francisco Unid.Lito-estratrigáfica Supergrupo Minas (sub-divisão) Grupo Itabira Rocha Matriz Sedimentar Rochas predominantes Itabiritos, dolomitos e filitos Unid.Geomorfológica Quadrilátero Ferrífero Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000

DADOS DA UNIDADE PEDOLÓGICA

Grupo Pedológico Latossolo Ferrífero Horizonte Diagnóstico B Latossólico Cor Úmida 12 R 3/4 Descrição Verm. escuro acinzentado Cor Seca 12 R 4/6 Descrição Verm. escuro acinzentado Textura Franco Argilosa

Projeção cartográfica: Policônica - 45oWG - escala original 1:1.000.000 RESUMO DOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 18 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Belo Horizonte Furo: 18 Camada: Sub-leito Localização: Belo Horizonte Registro: 18

Granulometria Plasticidade Pastilhas MCT fração porcentagem Limite de Liquidez 51,6 Umid. Moldagem 44,8 Pedregulho 0,3 Limite de Plasticidade 37,0 Contração Diametral 7,9 Areia Grossa1,1 Índice de Plasticidade 14,6 Inchamento Diametral 0,8 Areia Média5,2 Reabsorção de água 27,8 Areia Fina 26,9 Índice de Grupo 12,4 Índice de Reabsorção 0,6 Silte 38,5 M.E.Grãos (kgf/m3) 3,074 Tempo de Ascenção 18'00 Argila 28,0 Tipo Trincas 1 Classificação Geotécnica Penetração cone 10g. 0,02 (peneira # 200) T.R.B. A - 7 - 5 Penetração cone 30g. 0,07 % que passa 74,9 U.S.C.S. M-H Penetração cone 60g. 0,45 % de silte 51,4 Resiliente Tipo II Esfera: resistência 3 Class.Textural Franco argilosa Esfera/água: tempo 4'00 Esfera/água: produto 3 CURVA GRANULOMÉTRICA

100 90 80 70 60 Granulometria 50 40 30 20 10

Porcentagem que Passa (%) 0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Diâmetro dos Grãos (mm.)

Compactação Mini - Proctor Compactação Mini-MCV umid. g seca exp. Mini-CBR (%) Parâmetros classificatórios Energia Corpo de Prova 3 (%) (kgf/m ) (%) h.mold. imerso coeficiente c' 1,67 1o. Ponto 18,8 1627 1,38 81,3 6,9 coeficiente d' 118,10 2o. Ponto 20,0 1781 0,72 83,4 16,3 coeficiente e' 0,82 3o. Ponto 20,7 1823 0,48 72,3 34,0 Perda por Imersão 38,30 4o. Ponto 21,9 1797 0,04 44,3 25,4 o

MODIFICADA 5 . Ponto 22,9 1752 0,06 27,2 15,0 Classificação MCT LG' O Modificada 21,5 1838 0,64 55,4 29,2 Classificação MCT-M LA' G' Intermediária 21,5 1714 0,32 40,5 17,7 Indicação Pastilha LG'

VARIAÇÃ Normal 21,5 1574 0,28 23,5 5,5 Observação R.I.S. 53% RESULTADO DE ENSAIO - Mini - CBR Obra: Disssertação de Mestrado Material: Solo Furo: 18

Interessado: Bruno Almeida C.de Castro Jazida: Belo Horizonte Registro: 18

Camada:Sub-leito Localização: Belo Horizonte D.Real Grãos

Anel: K Anel: 0,2201 Energia: Modificada 3,074

2000

1900

1800

1700 M.E.A.S (kg/m3)

1600 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Umidade % D.Seca M Curva Sat. D.Seca S

100

10 Mini-CBR (%)

1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Umidade (%)

M-CBR hm % M-CBR is = %

1900

1800

1700

1600 M.E.A.S. (kg/m3) 1500

1400 0 1020304050607080 Mini-CBR (%)

Log. (Variação-Saturado) Log. (Variação - H.Moldagem) CLASSIFICAÇÃO MCT Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Material: Solo Amostra: 18 Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Belo Horizonte Furo: 18 Camada: Sub-leito Localização: Belo Horizonte Registro: 18

CURVAS DE DEFORMABILIDADE

16

14

12

10

8

6

4






























































































































Diferença de Altura

2






























































































































0 1 10Número de Golpes 100 1000

ÁBACO ORIGINAL 2,1 1,9 1,7 NA NS ' 1,5 NG ' 1,3 NA' e' 1,1 0,9 LA LA LG' 0,7 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c'

ÁBACO MODIFICADO 2,1 1,9 NS ' NS ' G ' 1,7 NA NG '

1,5 TA' ' 1,3 ` _ _ _ Tipo I e TA ' G ' ` _ _ _ Tipo II 1,1 TG ' LA ` _ _ _ Tipo III 0,9 LA ' LA ' G ' ` _ _ _ Tipo IV 0,7 LG ' Tipo I 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 c' ENSAIO TRIAXIAL DINÂMICO Obra: Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ Amostra: 01 Dimens. C.P. 10 x 20 Compact. Marcos Bororó Interessado: Bruno Almeida Cunha de Castro Jazida: Belo Horizonte Peso C.P. Triaxial Álvaro / Ricardo Camada: Sub-leito Localização: Belo Horizonte Umidade (%) Análise: Bruno Castro Material: Solo Unidades: Mpa. Energia : Modificada M.E.A.S Data: 11/05/2002

DADOSσ DO ENSAIOσ TRIAXIAL DINÂMICO CÁLCULOS AUXILIARES ESTATÍSTICA MODELO COMPOSTO - (MACEDO, 1996) 3 d εα MR Θ LN LN LN MR Calc. ERRO ERRO Resíduo MPa MPa MPa εα σ3 σδ MPa MPa (%) Padronizado 0,021 0,021 0,000046 448 0,08 -9,986869 -3,882447 -3,882447 COEF. REGRESSÃO 621 -173 38,64 -1,63 0,021 0,041 0,000103 400 0,10 -9,180782 -3,882447 -3,189300 INTERC. -4,982530 431 -31 7,82 -0,30 0,021 0,062 0,000184 336 0,12 -8,600575 -3,882447 -2,783835 b1 -0,152505 349 -13 3,76 -0,12 0,034 0,034 0,000072 477 0,14 -9,538844 -3,371621 -3,371621 b2 1,525620 513 -36 7,61 -0,34 0,034 0,069 0,000175 392 0,17 -8,650725 -3,371621 -2,678474 356 36 9,16 0,34 0,034 0,103 0,000290 355 0,21 -8,145630 -3,371621 -2,273009 288 67 18,90 0,63

0,052 0,052 0,000107 481 0,21 -9,142682 -2,966156 -2,966156 k1 0,006857 441 40 8,36 0,38

0,052 0,103 0,000277 372 0,26 -8,191493 -2,966156 -2,273009 k2 -0,152505 306 65 17,60 0,62

0,052 0,155 0,000549 281 0,31 -7,507412 -2,966156 -1,867544 k3 1,525620 248 34 12,02 0,32 0,069 0,069 0,000168 409 0,27 -8,691547 -2,678474 -2,678474 R2 = 0,979799 396 13 3,07 0,12 0,069 0,137 0,000418 329 0,34 -7,780029 -2,678474 -1,985327 275 53 16,23 0,50 0,069 0,206 0,000945 218 0,41 -6,964326 -2,678474 -1,579862 222 -4 2,02 -0,04 k2 k3 0,103 0,103 0,000274 376 0,41 -8,202382 -2,273009 -2,273009 MR = K1σ3 σd 341 35 9,40 0,33 0,103 0,206 0,000854 241 0,52 -7,065579 -2,273009 -1,579862 onde 237 5 1,92 0,04

0,103 0,309 0,001956 158 0,62 -6,236854 -2,273009 -1,174397 K1 = 1/k1 146 191 -33 21,01 -0,31

0,137 0,137 0,000409 336 0,55 -7,801795 -1,985327 -1,985327 K2 = -k2 0,1525 306 30 8,90 0,28

0,137 0,275 0,001529 180 0,69 -6,483141 -1,985327 -1,292180 K3 = 1-k3 -0,5256 213 -33 18,29 -0,31 0,137 0,412 0,003060 135 0,82 -5,789340 -1,985327 -0,886715 172 -37 27,53 -0,35

Desvio Padrão MR 106 Erro Percentual Médio -2,26

MR x σ3 MR x σd MR x 1.000 10.000 1.000 θ y = 106,55x-0,3731 R2 = 0,4178

100

y = 118,65x-0,4241 y = 177,45x-0,4406 R2 = 0,8104 R2 = 0,6217 100 1 100 0,010 0,100 1,000 0,010 0,100 1,000 0,01 0,10 1,00 10,00