Ensaio triaxial

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CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON PAIVA
Faculdade de Ciências Exatas e Tecnológicas – FACET
MECANICA DOS SOLOS II
Turma ECIVI6N2 – Sala 104
RELATORIO
ENSAIO TRIAXIAL
Belo Horizonte
 02 de junho de 2017
SUMARIO.
Introdução
Objetivo
Equipamentos
Procedimento do Ensaio
Resultados
1.Introdução
O ensaio triaxial ou ensaio de resiliencia é um tipo de ensaio utilizado para medir as propriedades mecânicas dos solos: resistência ao corte e comportamento tensões-deformações.
Norma de Compressão Triaxial Item, Ensaio triaxial Visa determinar parâmetros de resistência e deformação do solo. Dependendo das condições de drenagem, seja na fase de adensamento sob a tensão confinante, seja na fase de aplicação da tensão desviadora, o ensaio pode ser classificado como: ensaio adensado drenado (CD), ensaio adensado não drenado (CU) e ensaio não adensado não drenado (UU). ABNT NBR 6122:2010
O termo resiliência significa energia armazenada em um corpo deformado elasticamente, que é desenvolvida quando cessam as tensões causadoras das deformações; ou seja, é a energia potencial de deformação. (Medina, 1997) 2.2 Ensaios de cargas repetidas A força aplicada atua sempre no mesmo sentido de compressão, de um valor zero até um máximo, voltando a anular-se ou atingir um valor mínimo definido para voltar a atuar após pequeno intervalo de repouso (fração de segundo), de maneira a reproduzir as condições de campo. A amplitude e o tempo de pulso dependem da velocidade do veículo e da profundidade em que são calculadas as tensões e deformações produzidas. A freqüência representa o volume ou fluxo de veículos (Medina, 1997). O estado de tensões em um elemento do subleito ou de camada do pavimento varia com a posição da carga móvel P. A aplicação de uma carga vertical leva ao surgimento de uma tensão vertical (σv) e uma tensão horizontal(σh).
A câmara de compressão triaxial permite que sejam realizados basicamente três tipos de ensaios com a finalidade de obtenção de parâmetros de resistência dos solos. São eles: - Ensaio não Consolidado não Drenado (UU): A pressão é aplicada rapidamente não havendo saída de água - Ensaio Consolidado-não Drenado (CU): Primeiro consolida-se o c.p. e em seguida aplica-se a pressão sem que haja saída de água - Ensaio Consolidado Drenado (CD): Depois de consolidado o c.p. aplica-se a pressão lentamente para que haja tempo da água escoar e não gere excesso de pressão neutra. Os valores dos parâmetros de resistência (intercepto coesivo e ângulo de atrito interno) do solo dependem diretamente do tipo ensaio utilizado.
2.Objetivo
Proceder a realização do ensaio na câmara de compressão triaxial visando obter valores de ângulo de atrito interno e coesão do solo ensaiado.
3.Equipamentos
Solo, Molde cilíndrico; Membranas de borracha; Pedras porosas; Câmara de compressão triaxial; Computador; 
4. Procedimento do Ensaio
O corpo de prova a ser ensaiado pode ser de solo compactado ou talhado de uma amostra indeformada. - Compactar um cilindro de solo (corpo de prova-c.p.) nas mesmas condições de densidade e umidade especificados, usando o aparelho de compactação de Havard em miniatura; - Pesar o corpo de prova juntamente com o molde metálico para a determinação de índices físicos; - Fixar papel-filtro em tiras ao redor do c.p. para facilitar a saturação radial; - Envolver o c.p. com membrana de borracha e instala-lo na base da câmara com as pedras porosas em suas extremidades (topo e base do c.p.);
Encher com água a câmara e injetar água com uma certa pressão no c.p. para a sua saturação; - Ajustar o pistão ao c.p. e aplicar o carregamento com a velocidade previamente definida na máquina; - Realizar leituras de carga e deformação durante o ensaio.
Tipos de ensaio Triaxial:
 Ensaios triaxiais convencionais Ensaio Lento (com consolidação e com drenagem): Também conhecido como ensaio adensado drenado (CD). As tensões aplicadas na amostra são efetivas (tensões atuam no arcabouço estrutural dos solos). Há permanente drenagem do corpo de prova. Aplica-se a pressão confinante e espera - se que o corpo de prova adense, ou seja, que a pressão neutra se dissipe.
 Ensaio adensado rápido (com consolidação e sem drenagem): Também conhecido como ensaio rápido pré-adensado, a amostra se consolida primeiramente sob a pressão hidrostática, como no ensaio lento. Em seguida, após aplicação lenta, a amostra é levada a ruptura por uma rápida aplicação da carga axial de maneira que não se permita a variação de volume, na fase de aplicação, sem a saída de água.
 Ensaio rápido (sem consolidação e sem drenagem): Também conhecido como ensaio não adensado não drenado. Não permite, em nenhuma etapa, adensamento (reduzir o volume de vazios) da amostra. As válvulas de comunicação entre as pedras porosas e os tubos de medição serão fechadas impedindo a drenagem da mesma durante as aplicações das tensões. Aplica-se a pressão hidrostática e se rompe o corpo de prova com a aplicação da pressão axial, em velocidades padronizadas. Não se conhecem as pressões efetivas em nenhuma das fase de execução do ensaio nem tão pouco sua distribuição. O ensaio é geralmente interpretado em termos de tensões totais (TTT).
5. Resultados
Para a obtenção do ângulo de atrito e do intercepto coesivo deve-se traçar dois gráficos distintos: - Tensão x Deformação – Marcam-se os pontos correspondentes aos pares de valores da tensão desviatória (nas ordenadas) e deformação (nas abscissas). O maior valor de ordenada corresponde à tensão desviatória de ruptura. - Tensão Cisalhante x Tensão Normal – São marcados os valores de σ3 e σ1 nas abscissas e, tomando-os como pontos diametralmente opostos, traça-se uma semi-circunferência passando por eles. Como normalmente são desenhados três círculos, procura-se o melhor seguimento de reta que os tangencie simultaneamente. O valor de interseção dessa reta com o eixo das ordenadas é o intercepto coesivo (a coesão) e o ângulo de atrito interno corresponde à inclinação da reta.