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Ensaios de dissipação em ensaios de piezocone (CPTU)

Publicado em 27/02/2018

Entre as diversas ferramentas de investigação geotécnica disponíveis, o cone elétrico, CPTU, certamente é das mais completas.
 
Trata-se de ensaio semi-estático, quase contínuo, no qual ponteira instrumentada (piezocone) é cravada em velocidade constante no solo, realizando leituras a cada centímetro em seus três sensores, quais sejam de ponta (qc), atrito lateral (fs) e de pressão neutra (u2).
 
Neste breve “post” trataremos deste último sensor, o de leituras de pressões neutras, mais especificamente dos ensaios de dissipação, complementares aos ensaios CPTU.
 
Para mais informações sobre os ensaios CPTU, acesse www.damascopenna.com.br/cptu
 

Equpamento de ensaios CPTU

 

O que é o ensaio de dissipação?

 
Durante a penetração da ponteira de CPTU, gera-se sobre-pressão que se dissipará uma vez que a penetração for interrompida.
 
A taxa desta dissipação dependerá do coeficiente de consolidação do solo ensaiado que, por sua vez, dependerá da compressibilidade e permeabilidade do solo.
 
O ensaio de dissipação pode ser realizado em qualquer profundidade paralizando-se a penetração  e medindo a dissipação da sobre-pressão em relação ao tempo.
 
Usualmente, busca-se o tempo necessário para dissipação de 50% da sobre-pressão (T50) conforme figura abaixo, mas se a pressão de equilíbrio for requerida, o teste de dissipação deverá continuar até que não seja mais possível observar qualquer dissipação.
 
O ensaio ocorrerá rapidamente em areias e solos permeáveis mas pode levar muitas horas em argilas plásticas.

 

Detalhe do elemento poroso do sensor u2


 
A sobrepressão, gerada pela cravação do cone dissipará conforme a água movimenta-se pelo solo. Esta dissipação ocorre de forma rápida em solos arenosos e lenta em solos ariglosos.
 
O resultado final é um gráfico Pressão Neutra x Tempo, do qual podemos retirar coeficientes de permeabilidade como o CH, utilizado para cálculo de adensamento de solos argilosos.
 

Exemplo de resultado de ensaio de dissipação em solo argiloso