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Calculadora de Limites de Atterberg: LL, LP, IP e Casagrande

Os limites de Atterberg são a espinha dorsal da classificação de solos finos. Esta calculadora utiliza os pares (N, w) do ensaio de concha de Casagrande para obter o limite de liquidez (LL) por interpolação logarítmica, calcula o limite de plasticidade (LP) com a média dos cilindros, deriva o índice de plasticidade (IP) e localiza o ponto (LL, IP) na carta de Casagrande conforme ABNT NBR 6459 e ABNT NBR 7180. Indispensável para classificar CL, CH, ML, MH e MH-OH no sistema SUCS e AASHTO.

O que são e quando usá-los?

Os limites de Atterberg definem a umidade na qual um solo fino muda de estado: de líquido para plástico (LL) e de plástico para sólido (LP). A diferença IP = LL − LP mede a faixa de umidade em que o solo se comporta plasticamente. Aplicam-se à fração que passa na peneira nº 40 (ABNT NBR 7181) e são imprescindíveis para classificar qualquer solo com mais de 5 % de finos, avaliar expansividade, estimar compressibilidade, controlar aterros argilosos e definir tratamentos de estabilização com cal ou cimento.

Fórmulas aplicadas

LL pelo método multiponto: gráfico (log N, w) e interpola-se a umidade em N = 25 golpes.

LL = w₁ + (w₂ − w₁) × (log 25 − log N₁) / (log N₂ − log N₁)

LL pelo método de um ponto: LL = w × (N/25)^0,121

LP: umidade média de 2-3 cilindros que se fissuram a 3,2 mm.

IP: IP = LL − LP

Linha A (Casagrande): IP = 0,73 × (LL − 20)

Linha U (Casagrande): IP = 0,9 × (LL − 8) — limite superior teórico

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Insira LL e LP para obter IP, classificação Casagrande e grau de plasticidade.

Aplica-se à fração que passa na peneira nº 40. NP (não plástico) quando IP < 4 ou LP não obtido. Linha A: IP = 0,73·(LL−20); Linha U: IP = 0,9·(LL−8).

Exemplo de cálculo

Dados de entrada — amostra argilosa, subleito em zona norte árida
PoteGolpes (N)Umidade (w %)
LL-13543,2
LL-22645,8
LL-31848,4
LP-122,6
LP-223,2

Interpolando em escala semilogarítmica entre os dois pontos mais próximos de 25 golpes (N=26 e N=35): LL = 45,8 + (43,2 − 45,8) × (log 25 − log 26) / (log 35 − log 26) = 45,8 + (−2,6) × (−0,017 / 0,128) = 45,8 + 0,35 = 46,2 %. Arredondando para o inteiro, LL = 46. O LP médio é (22,6 + 23,2) / 2 = 22,9 %, arredondado LP = 23. Portanto IP = 46 − 23 = 23. Com LL = 46 e IP = 23, o ponto fica acima da Linha A (0,73 × (46 − 20) = 19), portanto é uma argila CL de plasticidade média.

Resultado: LL = 46 · LP = 23 · IP = 23 — argila CL (média plasticidade).

Interpretação dos resultados

CL com IP = 23 é uma argila de plasticidade média: suscetível a expansão moderada, compressibilidade média e permeabilidade baixa. Requer controle rigoroso de umidade na compactação (próximo ao ótimo Proctor). Se LL tivesse ultrapassado 50, seria classificada como CH (alta plasticidade) e exigiria tratamentos mais agressivos. IP abaixo da Linha A move a classificação para ML/MH (siltes).

Normativas de referência

Perguntas frequentes

Pode-se substituir a concha de Casagrande pelo cone de queda?

Sim, o cone de penetração (método britânico/europeu) é aceito pela ABNT NBR 6459 como alternativa. Fornece valores de LL muito semelhantes, porém com menor dispersão entre laboratórios. A ABNT NBR 6459 ainda privilegia a concha de Casagrande na prática habitual regional.

O que fazer se o solo não puder ser enrolado a 3,2 mm para o LP?

Relata-se como NP (não plástico) e, por definição, o IP não é calculável. Isso tipicamente ocorre em siltes não plásticos (ML) e areias siltosas com fração fina inerte. Na classificação SUCS fica com IP < 4 ou não obtido.

Por que existe uma Linha U na carta de Casagrande?

Define o limite superior prático: nenhum solo natural deveria ficar acima da Linha U (IP = 0,9 × (LL − 8)). Se seu ponto a cruza, há erro de ensaio, contaminação ou alteração artificial (por exemplo, bentonita adicionada).

Quantos pontos são necessários para o método multiponto de LL?

A ABNT NBR 6459 recomenda três ou quatro pontos com N entre 15 e 35. É preferível ter pelo menos um ponto acima e outro abaixo de 25 golpes para interpolar, não extrapolar. O método de um ponto é aceito para trabalhos rápidos, mas tem maior dispersão.

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