Como é realizado o Ensaio de Adensamento Unidimensional?

Como é realizado o Ensaio de Adensamento Unidimensional?, Contenco

O Ensaio de Adensamento Unidimensional também é conhecido como Ensaio de Adensamento Confinado ou Endométrico. Seu objetivo é determinar as propriedades de compressibilidade do solo. E isso é feito medindo-se as deformações de um material quando submetido a um carregamento e a velocidade com que essas deformações ocorrem.

No Ensaio de Adensamento Unidimensional o corpo de prova é confinado lateralmente. Assim ele é submetido a sucessivos incrementos de cargas verticais, permitindo-se a drenagem pelo topo e base do corpo de prova.

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Durante a realização do ensaio, o corpo de prova pode também ser inundado ao final de qualquer estágio. Isso possibilita a medição de colapso ou expansão do solo. Ensaios para determinação do coeficiente de permeabilidade à carga variável também podem ser realizados após a inundação e ao final de cada estágio de carregamento. Além disso, pode-se também determinar a expansão do solo pelo alívio das cargas ao final dos carregamentos.

Como é feito o Ensaio de Adensamento Unidimensional?

O Ensaio de Adensamento Unidimensional pode ser realizado em células de anel fixo ou flutuante. Quando se deseja a realização de medidas do coeficiente de permeabilidade, o ensaio deve ser realizado sempre em célula de anel fixo.

Os principais parâmetros que podem ser determinados no ensaio de adensamento são:

  1. Coeficiente de adensamento (CV)

O coeficiente de adensamento pode ser determinado no ensaio de adensamento unidimensional através dos processos de Casagrande ou de Taylor.

O Processo de Taylor é realizado da seguinte forma:

  • Para cada incremento de carga aplicada, desenha-se a curva de adensamento, marcando-se no eixo das ordenadas a altura do CP e no eixo das abcissas a raiz quadrada do tempo;
  • Determina-se o ponto correspondente a 0% do adensamento primário (H0), prolongado a reta definida pelos pontos iniciais de adensamento até o eixo das ordenadas;
  • Traça-se por este ponto uma linha reta com coeficiente angular igual a 1,15 vezes o coeficiente angular da reta obtida no item anterior. A interseção desta reta com a curva de adensamento define o ponto correspondente a 90% do adensamento primário, obtendo, dessa forma os valores t90 e H90;
  • Calcula-se a altura do CP correspondente a 50% do adensamento primário:

H50 = H0 – 5/9 (H0 – H90);

Cv = 0,848 (0,5 H50)2 / t90;

  • Traça-se o gráfico Cv x Log. da pressão média do estágio.

2.   Pressão de pré-adensamento

A pressão de pré-adensamento pode ser determinada pelo processo de Pacheco e Silva ou pelo processo de Casagrande.

Realização do Processo de Pacheco e Silva:

  • Toma-se o gráfico “Índice de Vazios x Logaritmo da Pressão Aplicada”;
  • Traça-se uma reta horizontal, passando pela ordenada correspondente ao índice de vazios inicial;
  • Prolonga-se o trecho virgem e determinar pela ordenada correspondente ao índice de vazios inicial;
  • Traça-se, pelo ponto de interseção obtido no item anterior, uma reta vertical até interceptar a curva de adensamento. Por esse ponto, traçar uma reta horizontal, determinando-se a sua interseção com o prolongamento do trecho virgem. A abcissa deste ponto define a pressão de pré-adensamento;
  • Determina-se a pressão de pré-adensamento e o índice de vazios correspondente.

3.    Índice de compressão (Cc)

A determinação do Índice de Compressão no Ensaio de Adensamento só é feita caso a curva “Índice de Vazios x Logaritmo da Pressão Aplicada” apresente um trecho retilíneo entre a pressão de pré-adensamento e a pressão final de carregamento (Trecho Virgem). Caso este trecho esteja presente, o Índice de Compressão é realizado da seguinte forma:

  • Toma-se o gráfico “Índice de Vazios x Logaritmo da Pressão Aplicada”;
  • Determina-se dois índices de vazios correspondentes a dois pontos quaisquer do trecho virgem, e1 e e2;
  • Determina-se as pressões associadas aos índices de vazios obtidos no item anterior, log p2 e log p1;

Cc = e1 – e2 / log p2 – log p1

  • No caso de ensaios com inundação, determina-se o coeficiente de colapso estrutural:

i = (índice de vazios antes da inundação – índice de vazios após a inundação) / 1 + (índice de vazios antes da inundação )

Observação:

São classificados como solos colapsáveis aqueles que apresentam coeficiente de colapso estrutural maior que 0,02.

A Contenco Indústria e Comercio Ltda fabrica e comercializa a prensa para realização do Ensaio de Adensamento, modelo Bishop, com capacidade de carregamento de até 1000 Kg; células para corpos de prova com 20, 40, 60 e 80 cm² ou 20, 40, 50 e 100 cm²; e ainda com diâmetro de 2”, 3” e 4”. Além de todos os acessórios necessários para o Ensaio de Adensamento Unidimensional.

O equipamento para Ensaio de Adensamento Unidimensional pode ser fornecido com sistema de medida de deformação de forma analógica ou digital.

No sistema digital, o equipamento possui um painel eletrônico para aquisição dos dados em tempo real. As leituras podem ser armazenadas em memória própria ou serem utilizadas em conjunto com o software Pavitest que acompanha o equipamento. Este software é usado para controle e monitoração do ensaio, com cadastramento de amostras e corpos de prova, traçado de gráficos, armazenamento de dados, emissão de relatórios e exportação dos dados para o Excel.

Como é realizado o Ensaio de Adensamento Unidimensional?, Contenco

Painel eletrônico

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Exemplo de gráfico de carregamento do Software Pavitest

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Exemplo de gráfico de descarregamento do Software Pavitest

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Exemplo de gráfico de Índices de Vazios X Logarítmo de Pressão – software Pavitest

Como é realizado o Ensaio de Adensamento Unidimensional?, Contenco

Foto: Prensa tipo Bishop, capacidade 500 kgf – digital com software i-1072-f

A PRENSA DE ADENSAMENTO TIPO BISHOP modelo I-1072 F possui capacidade de aplicação de carga de até 1.000 kgf. O sistema de aplicação de cargas é realizado através da colocação de pesos em braço de alavanca, com relação de 1/10, para multiplicação das cargas e obtenção das pressões desejadas.

A Prensa acompanha um Software operacional desenvolvido em Visual Basic para ambiente Windows XP / Windows 7, com banco de dados em access para comando, controle e monitoração do ensaio, com cadastramento write my papers for me de amostras e corpos de prova, traçado de gráfico, armazenamento de dados e emissão de relatórios.

A Contento também fornece os seguintes acessórios para o Ensaio de Adensamento Unidimensional:

  • Célula tipo ortigão de 20, 40, 60 e 80 cm² ou 20, 40, 50 e 100 cm² ou 2”, 3” e 4” de diâmetro.
  • Pedra porosa com 20, 40, 60 e 80 cm² ou 20, 40, 50 e 100 cm² ou 2”, 3” e 4” de diâmetro.
  • Molde cortante (vazador) para moldagem do cp de 20, 40, 60 e 80 cm² ou 20, 40, 50 e 100 cm² ou 2”, 3” e 4” de diâmetro.
  • Dispositivos de acrílico usados para transferência dos cp para a célula.
  • Jogo de pesos de 100kg ou 50 kg.
  • Mesa de aço reforçada com capacidade para duas prensas de adensamento.
  • Tubo graduado para ensaio de permeabilidade.

Para saber mais sobre o Ensaio de Adensamento Unidimensional e os produtos e tecnologias Contenco, converse com a nossa equipe! Envie um email contenco@contenco.com.br ou ligue para +55 31 3623-3623 | 31 98878-6968.

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