CLASSIFICAÇÃO MCT

DISCIPLINA: PROJETO DE PAVIMENTAÇÃO

Introdução

Engenharia rodoviária no Brasil

Década de 70, a partir do ensaio de compactação MCV

Necessidade de superar limitações na analise de solos tropicais (lateriticos e não lateriticos)

Ensaios com corpos de prova compacatados de pequeno volume, obtidos no ensaio mini- MCV

98 cm³

50 mm de diâmetro

50 mm de altura

Sigla MCT

M – Miniatura

C – Compacatado

T - Tropical

Ensaio Mini - MCV

É o ensaio responsável pela obtenção dos corpos de prova para a realização dos ensaios de laboratório da metodologia MCT.

Foi desenvolvido para estudos de solos tropicais em dimensões reduzidas, por Nogami e Villibor em 1980.

Foi baseado no método MCV (Moisture Condition Value), proposto por Parsons em 1976.

Indica o abatimento dos corpos de prova para cada umidade relacionado com determinado número de golpes.

Ensaio Mini - MCV

Compactação é efetuada em um equipamento miniatura, no qual para cada teor de umidade, aplicam-se energias crescentes, até conseguir uma densidade máxima, de acordo com a DNER-ME 228/94.

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 FABBRI, 1980)

Ensaio Mini - MCV

Aplicação de energias crescentes, para vários teores de umidade, obtendo-se uma família de curvas de compactação (Curvas de Mini-MCV).

Com a curva de deformabilidade correspondente ao Mini-MCV igual a 10, obtém-se o coeficiente c’.

O coeficiente d’ é a inclinação, medida nas proximidades da parte retilínea da curva de compactação correspondente a 12 golpes no ensaio Mini-MCV.

Os coeficientes c’ e d’ são de grande utilidade prática na identificação dos solos tropicais e para o uso da Classificação MCT.

Ensaio de Compactação Mini – MCV

APARELHAGEM:

Compactador miniatura e acessórios;

Dispositivo para medida de altura do corpo de prova provido de extensômetro;

Balança com sensibilidade 0,1 g;

Estufa;

Capsula de alumínio com tampa;

Peneira de 2mm;

Tabuleiro de chapa galvanizada;

Almofariz

Bacia plástica; saco de polietileno, recipiente de pesagem de solo, disco de polietileno, vaselina sólida, folha de ensaio.

Metodologia Ensaio de Compactação Mini – MCV

Metodologia-Preparo da Amostra

Coleta da amostra quantidade mínima de 2500g de fração passando na peneira 2 mm.

Acomodar a amostra em um tabuleiro e deixar secar ao ar, revolvendo até atingir umidade próxima à higroscópica.

Passar o solo na peneira de 2mm, destorroando as frações retidas até obter o mínimo de material;

Pesar a porção obtida e retirar uma fração para determinar o teor de umidade;

Obter cinco porções de cerca de 500 g e acrescentar água para que permita o traçado da curva de compactação.

Metodologia-Ensaio

Passar vaselina nos moldes.

Preparar o aparelho compactador.

Homogeneizar a amostra e pesar a quantia de 200g.

Nivelar o solo dentro do molde, exercendo pequena pressão.

Colocar o disco de polietileno sobre o topo da porção de solo.

Retirar uma parte da porção da amostra para determinar a umidade.

Efetuar a compactação obedecendo a sequência:

Metodologia-Sequência de compactação

Posicionar o soquete tipo leve, sobre o solo do molde.

Efetuar a primeira medida, essa leitura corresponde a

golpe zero.

Dar o primeiro golpe, efetuando a leitura do extensômetro

em seguida (golpe 1).

Dar golpes sucessivos e efetuar leituras no extensometro

correspondentes à seguinte série de golpes: 2, 3, 4, 6, 12,

16, 24, 32, 48, 64, 96, 128, 192 e 256 interrompendo o

processo quando: a) a Diferença entre a leitura obtida

após 4n golpes e a obtida após n golpes for menor q 2

mm; b) Houver Intensa exsudação de água, no topo e na

base do corpo-de-prova; c) o numero de golpes atingir

256.

Metodologia-Sequência de compactação

Retirar o soquete e deslocar o corpo-de-prova situado

dentro do molde de maneira que o seu topo fique um

pouco abaixo do bordo superior do molde.

Inverter o corpo-de-prova e coloca-lo sobre a parte plana

da base do compactador.

Na sequencia dar mais um golpe afim de encostar na

base.

Efetuar a medida da altura deslocada do corpo-de-prova.

Repetir o processo com amostras de menores teores de

umidade.

Procedimento

Interpretação de Resultados

Resultados Ensaio de Compactação Mini – MCV

Gráfico variação da altura do CP (Na-4An) x log n° de golpes (para cada

umidade de compactação) permite a obtenção do coeficiente c’ –

inclinação da curva de deformabilidade para Mini-MCV = 10

Mini-MCV= 10 (log Bi)

Bi = n° de golpes correspondente a variação de altura (An- A4n) = 2 mm

Interpretação de Resultados

Resultados Ensaio de Compactação Mini – MCV

Interpretação de Resultados

Resultados do Ensaio de Compactação Mini – MCV

Gráfico da família de curvas de compactação construídas com pontos de

variável umidade e constante energia de compactação. Permite obter o

coeficiente d’ – coeficiente angular do ramo seco da curva de compactação

correspondente a 12 golpes ( correlacionável com a energia do proctor

normal).

Interpretação de Resultados Resultados do Ensaio de Compactação Mini – MCV

Ensaio da perda de massa por imersão

Este ensaio fornece uma das propriedades consideradas na classificação geotécnica dos solos tropicais, compactados da maneira estabelecida pela Sistemática MCT. Para sua execução os corpos de prova devem ser compactados segundo o método Mini-MCV e somente poderão ser aproveitados aqueles dos quais se possa obter uma curva de deformabilidade completa.

Os corpos de prova escolhidos são extraídos apenas parcialmente, a fim de que fiquem expostos, exatamente, 10 mm da sua parte inferior; a seguir, os corpos de prova são imersos em água e é feita a pesagem das massas desprendidas. (20 horas)

A “Perda de Massa por Imersão Pi” é calculada por:

Onde:

Mi = Massa seca desprendida [g].

Ms = Massa seca do corpo de prova, logo após a sua compactação [g].

Lcp = Altura final do cp, logo após a compactação [mm].

Lf = 10 mm = Altura do Cp, para molde.

Fc = 1,0 quando ocorre um despreendimento normal (esperado).

Fc = 0,5 quando a parte desprendida é um monobloco (exceção).

Pi = 100 MMis x x L Lcfp Fc [%]

Ensaio da perda de massa por imersão

Procedimento

Ensaio de Perda de Massa por Imersão em Água

Desenvolvido para distinguir os solos tropicais com comportamento laterítico (L) daqueles com comportamento não laterítico (N). É também utilizado para classificar os solos tropicais (Classificação MCT), sendo empregado para o cálculo do coeficiente e’ (função da massa específica aparente, umidade e perda por imersão).

SOLO LATERÍTICO

SOLO NÃO-LATERÍTICO

Perda de Massa por Imersão em Água

Aparelhagem, características de ensaio e aplicações dos resultados. 

Bom:Baixa perda de material

Ruim:Perda excessiva de material

Perda de Massa por Imersão em Água

Usado para encontrar e’

Interpretação de Resultados

Gráfico de Classificação MCT

A classificação

Aplicações Práticas

Obras viárias e Obras de terra em geral.

Classificação de solos.

Propriedades Geotécnicas (mapeamento).

Critérios de escolha e priorização de solos para base.

Dosagem de misturas com solos lateríticos.

Dosagem de imprimaduras asfálticas.

Propriedades Geotécnicas x Defeitos Construtivos

Mini CBR - Capacidade de suporte.

-Causa Deformação excessiva e ruptura do pavimento;

Expansão

- Aumento do volume.

-Deformações da base;

-Trinca da capa;

Propriedades Geotécnicas x Defeitos Construtivos

Permeabilidade

- Problemas de drenagem.

Contração da base

- Desagregação pelo trânsito de serviço.

- Trincas de reflexão na capa.

- Entrada excessiva de água na base e no subleito.

Compactação

-Deformação excessiva.

- Lamelas.

- Trincamento excessivo.

Propriedades Geotécnicas x Defeitos Construtivos

Penetração da imprimadura

- Escorregamento da camada de rolamento.

- Exsudação do asfalto na superfície do pavimento.

Coeficiente de sucção capilar da água.

- Amolecimento na parte superior e nas bordas.

- Drenabilidade lenta e problemas construtivos.

- Crescimento das panelas.

Referências

Classificação de solos tropicais para finalidades rodoviárias utilizando corpos de prova compactos em equipamentos miniatura, MT- DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. DNER-CLA259/96.

NOGAMI,J.S; VILLIBOR,D.F.;SERRA;P.R.M. Metodologia MCT para dosagem de de misturas solo-agregado finas lateríticas. In: Anais da segunda reunião anual de pavimentação. Maceió/AL: ABPV 1987

SÓRIA, M.H.A., FABBRI, G.T.P., 1980, “O Ensaio Mini-MCV – Um Ensaio de MCV, Moisture Condition Value, cm Corpos de Prova de Dimensões Reduzidas”. In: 15ª Reunião Anual de Pavimentação, pp. 01-22, Belo Horizonte, MG, Novembro.

VILLIBOR, D. F., NOGAMI,J.S,BELIGNI,N.,CINCERRE,J.R. Pavimentos com solos lateríticos e gestão de manutenção de vias urbanas.In:Anais da X Reunião anual de pavimentação.Uberlândia /MG,ABPV,2000.