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áis*",rh.*- H UnB Progræ d€ Pó+Gr¡duåçåo em Geotêcn¡a - UnB Ensaios em Geossintéticos Ennio Marques palmeira Universidade de Brasília www. g e o tec n i a. u n b. b rþeossinúeficos Ensaios em Geossintéticos Determinação de Propriedades Físicas 1 * fmg.F¿o- F€r-\ u,.r\J'"rù Olt* = lanm"ì'^n* (nO) tÞ ln¡ r ÍYf\aÆaq.- 0.^-q,õ .l¡¡ñ * rÞ¡ì^^no. "ht.Jq-,]^.s/b t^^ryoç [t-'*"'u-,I'ü "-.,.rçi.lo,t"A = Z_K.|g ( c¡rÁ ueaol- ) Pl tl*r';" Ll,l" Ensaios em Geossintéticos Determinação da Espessura (ta) -o "\r'lâ*ni *p*r-) .o.*dO deflectômetro þ^ttG Equipamento - Cesi, Itiilia (Colman€tti, 2m5) ¡v r*.tJ^dur.t dro\o geossintético placa Ensaios em Geossintéticos Variação da Espessura com a Tensão Normal +GB*GD+GG+GH '1. \\ Ensaios em Geotêxteis Não Tecidos E E o f aoo U 2000 2500 L !t'çrttü-*to. -{, frurf: ;X1\ rnsr¡*o¡r¡ oTg Sso , 0 500 1000 1500 Normal stress (kPa) Palmeira & Gardoni (2000) 2 Gramatura - Me = massa/área amostra de geossintético balança Norma de refurênc¡ô: NBR 12568 Ensaios em Geossintéticos Determinação da Gramatura Porosidade = n = volume de vazios/volume total n = 1- Mn/ (prtc) Onde: M¡ = gramatura do geotêxtil pr = massa específica das fibras do geotêrr'til -*-El--+++ c-F ÈG 0 n 0.7 0,6 o,5 tc = esPêssura do geotêxtil 50 100 f50 tensão nomal (lpa) Ensaios em Geossintéticos Determinação da Porosidade de Geotêxteis * A potl^J"di- J" ' 6,ñf ¡.'ld eeq- I ^*0"ùe¡. \sr*o ol* BB o. o, 9¿l 3 Ensaios em Geossintéticos Determinação de Propriedades Mecânicas - Resistência à - ß^"i-k o- fnaçoG (r¡","x) - Dsç. r.re.- R "n'lu^t.-(€t¡"",a¡ -o?f"U^f ì tn.*ñ([) ) Tqs)Traçäo (F *tug"6 f¡tù^rt->ñ. & ¡"."1"¡, -- D-*$^^{'^çJJ T¿moov> "t in 'À¡.t^Côf ,Þs€ rÀñ-) g.À lh^SOl!ù-l) ¡loru¡.,c^r,^, -ÞÀ n*Jot J* ^ùt g âx, .Â- -+_ l" d^¡. ¿d\^{Þ_ \t*^"\.{r.*ì, F 'oTtf un:¡.Ca.nn.¡\c- lrnt*^o- À* *\. ù. r,""t\,"- c^rÌo';aô I ) *Pl6<,o me¡nÈRN- C-L s-t f.rr¡n c.a msr,,t oc.L gt t Le tIY^^^ol*Jto- comror.i¡,¡cto\ 4 ¿ Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração T F Jr 1 L et "a FT= L t Èc¡.ôl^,.aå .-, ¡t$ti"y*1 {¡'^ ^"^t T I T I geolêxtil + T nãùtecido lil 1,,, 6mm I],,,,50 mm mm I IT I TT Geotêxteis Geomembranâs Ensaio para controle de qualidade. L* r,À ...;,*^r^\"^".^ *.o..,\io\o"\t ia¡. ,nto\¡'úfo. t^o¡iP-t J¡ otnqò\ Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração em Tira Estreita .l rrr^Pñ^O' oe/> Equipamento - Cesi, Itália (Colmanetti, 2005) .,r*;-_7- +t* 6,.9 Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração em Tira Estreita Ensaio em Amostra de Geomembrana 5 rEt@ =Þ $ t.-rroior dx E--\,'.rj..f"^- ¡- d¡-¿lnoga,ö oc ttn o_f\c,C\ CgL ¡.rt*rl*rl^ o¡- co" J*gí;" dr D-u\. il,a.¡nol- -t/\ñ/ .t- a\-\,(-\4O\\tqrâÒ, .^ /Q.rã-{/2-\.ÂJ\rì- 6 Nrrr\ ¿- :+ffiî f Ensaios ern Geossintéticos Ensaio de Tração Localizada (GraÞ Iesf/ G¡¡-o ¡¡"Ox.rrb,no-¡son> l{,orma de referência: ASTM 4632 Tgafra 25,4 T pedaço de geotêxtil (200 x 200 mm) Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração em Tira Estreita lnfluência da Largura da Tira 16 E zJ o Poo 100 x 100 mm 50 x 200 mm 525 x 125 mm Debrmação (%) I 1 2 2 3I 34 4 I t H I I lN I t - FiT]r l^ô.ç,â.)0204060 Dimensões: 200 x 50 mm \À t"c.r Co l" .¡ts.\ *. Or-^\l ,¿"- I * (ß .t¡rÞo.ioñ, d¡- Jtr¡o- ¡¡rlt riJc- Å "l'!-1n*çuê -!*c"-\*Jo-à úr-..r-^-\ o.¡ôr\ .o,.ru-1a",..r\r qrr eo-Jiq"l= ù ÞS t¿:f,\ "dl-* Çars.o.' + ú-,ir^,r\f9.ID ç I,rU"^*\ef\ a <o.,.Lçaô >rÇ-¡.-l^"e- ; ïffi\" J" "ì^,*'*-t^o' ofs-èèü*k n"^-^ ,*lJ"t*" r^s,Ao.ro Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração em Faixa Larga 7 Normas de reftrênc¡a: NBR 12824, AsTtvt 4885, ASTTII 4884, ASTM 4595 I J" F I J o rO o.g q) E(! o) oo temperatura = t "C L BlAB Tw carga etr= r.'dio.Às ei,r t âr¡¡ ÂB/B = e Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração em Faixa Larga ìT Lé,R P * ñ Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Traçäo lnfluência da Taxa de Deformação e da Temperatura -o$t,e2 ^-ÞO f3 ù",\o qt" > .l-ùoc. DÀ[- taxa de deformação, i; (%/min) h> t¿> t deformaçäo, e temperatura tt,¿. taxa de deformaÇão T (kN/m) ( {\ \À¡ñ\ Tw ouJ (kN/m) e1>tiz>e3 temperatura = t \.¡,\ne o\aJo,.lxl".- Daç Tl" > t^ljff!,nrat{jL o =l. -9, ¡'.r=o'=tr^*t!_ ôfs>ryüt"t c _t o\s ¿-O \^J\n x Ct¡,,rVq- o- ¡r-r-\n_ cr) )fe'r) lr^^p . ¡F\9 I Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração lnfluência da Taxa de Deformação - lsócronas o o¡O(t(ú E o o .tt tempo tt isócrona t' tempoC n T¡ T. Tt *T ?l ^*. dÂf- 1,^\o D.!- ( ¿) p I cd c.n*- :Fr -1íoJr..^ temperatura f ("C/ _+ lÀ -ù d.qfu/U\cç\^¡noy.Tn -ff af¡ b ef¡r¡"e*ll¡U Q .f¡¡.l^.-f ","\"Yo P I ,À^^Ff\ "Li"åb o- T, constante (T/Twþ O/T*)¡ E t geossintét¡co (ïÆw),(T/Tuxþ > (T/Truþ > (T/Tw), Ê = f(t) Dlgr"r O/T*)' (T/T*Þ lu=rr,) * \i" dlr"rrtr ìlOIG L-rùu Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Traçäo Ensaio de Fluência f dg ¿l-- I ¡.""rÁx = "¡Lo,râ^r:'\ ' â. 1¡*çó r'-o -)l -t^rvrt;<> i"n+it¡- t- aq*I) i¡¡'frdDilr d-l.r.v-,.c-r.¡^þ ì-(trz) *Ato)lg¡rn-o r- ,$r-;- -lonnsOr¡ ¡¿R-O Þ -c^.r=o.isg ¿- ç-qAî^""\ o.. , ¡rvrodJ) ;,r^".J^-'y' q- cR e\sLo\ol. \ + 6Jo ù ,rrrÏ*^o l¡crsù.¡lc. 1'1'^-ûntr* = l** "Qo"¿" I I fa^1 : flvçq¡ t'IR extrapolação tempo (log) vida útil T,er Curva de Referência T LP \ø^k""öL, çl . e$$rÈ .rufq¡o L l,ì Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração - \ Ensaio de Ftuência - Curva de Referênc¡a (CR) å <FRit< s 8x I Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Tração Axisimétrico m€didor de med¡dor de våri9ção de wlume gæñbÞm- pciFo ¡nicial gmmembrana defqmaúa ã ?pIanqus r¡gido T T ro0 efüm€çãô (tl) D I'J 4M (B6rd) r Fll6SlPå {Unbtbl) wcluãþÉl) (BbÈt) (B€Èl) \¡- o{undan"n\ _r*"lqJt d" t"^r.r"* l5do ur¡.".rr "on".*Jo- J.È J.- Ensaios em Geossintéticos Ensaios de Tração em Soldas de Geomembranas -v Trecho soldado For descamamentoNorma de reerência: ASTl.l 4545 I T T T T Trecho soldado For cisalhamento L+e cr,l¡ile r,1', 10 Ensaios em Geossintéticos Ensaios de Tração em Soldas de Geomembranas a, çl Jr"a\..s o\ r¡"¡cn{o{o', td. ù¡.\st'¡oòo *- p Equipamento (Colmanetti, 2005) Lro!P ^¡î,^ sob Ensaios em Geossintéticos Resistência ao Estouro (ansS) t nonsoÞ¿ *pt'. hX- c^ Joxld" à) ùr-1. axc¡¡d¡l'>- 11 Ensaios em Geossintéticos Resistência ao Rasgamento (¡X sa) 25 mm 100 mm 13 l{,orma de rcferência: ASTM 4633, ASTM 4533 ,,>lø.E* T * A.^".rrlo ùs rrr.iúql r* do t*t 75 mm rasgo inicial t, Ensaios em Geossintéticos I nteraçäo Solo-Geoss i ntéti co 1 2 rt¡^¡aiop e;"No.-16 Þ;"ijiô ,¡'oíd i O ulJ¡:¡y:f(¡qClørfr I qño"Ler- .sr-. .¡, o,he - 7u---a^"ifi lotJLls.lPs-\ prato rig¡do l¡vre pr¿b rlgie fuê (mæ s/eçáo) (a) tbl pato lgido fxo bls pæurizdâ @cæ Palms¡E (1987) (c) (d) Norma de referênch: Normås ISO Ensaios em Geossintéticos lnteração Solo-Geossintético Ensaios de Cisalhamento Direto l:1f ts +-.5óSlì15555t ft'55$t .-#llfr* t.1.Jl.5.f J zl.*>ffi\{diy /" base æ-ffi lOCx þæç.rtsqe ðð¿\ oMElhâglo z- ' æ solo não tecido tecido r&cçrE !¿ãS¡ãgà solo Ensaios em Geossintéticos lnteração Solo-Geossintético (çX 5e) 13 Ensaios em Geossintéticos lnteração Sol o-Geossintéti co Ensaios deCisalhamento Direto f ô' 'sg o ô x (' rrs=d*atanþrn Como em solos, a resistência de interface podeser obtida em termos de tensöes efetiws ou totais Ensaios em Geossintéticos lnteração Solo-Geossi ntéti co Ensaios de Arrancamento face ríg¡da, ausênle ou bolsâ pressurizada prâto rfg¡do ou bolsa prcssurizada geosintélim basa rlg¡da ou bolsa pr€ ss u ri¿ada P geoss¡ntét¡co Ensa¡os em laboratório Ensâios em atenos <_ ffi ---> '-6Hffi* \- \- \-+ø1,Ø+a ,/- ,/- ,/- geogrelha não tecido ott¡rr --ryËÈa* Pdme¡E(1987) tec¡do 14 [Jen- J.^, ^( tanftn H@rÍfib Cisalhamento Direto k *^ef\ geGintélico <P solo o Arrancamento L* f,^q+J. tanþFatores de Aderência: f ( r"*Ïd" "b.; =u\ o c.--__._ Ensaios em Geossintéticos I nteração Solo-Geossi ntéti co Ensaios de Arrancamento -¡-q¡ù* '\^a\U/\mO ..uo\e * ^lts,-lsP r'3[". r¡:o\s;u .nr\v.gO "c.¡roî dorr: o\e \Jì2 <l q Þ €xTFNSç rn€[R'¿S elelF.\ ce ç au- fe¿-u-Tnles (çt r.,"rà^!*, , d" I ^ --.â,dr\orscaSxd o"O -Qo^æ J" uen ^.-r" *".,rSÅ" T*J-[)P+ lrecho ensaiado plástico e óleo camadas de f¡lme (c)(b) P (a) Ensaios em Geossintéticos lnteração Solo-Geossi ntéti co È Løt rn( Ensaios de Arrancamento-Gondições de Fronteira 15 Ensaios em Geossintéticos I nteraçäo Sol o-Geossintéti co lnteração Solo-Geogrelha membros de ancoragem membros de longitudinais b área disponivel para ancoragem St esforço de tração na geogrelha área disponível para atr¡to Ensaios em Geossintéticos lnteração Sol o-Geossi ntéti co Ensaio em Plano lnclinado (Rampa) Normâ de rcfeÉnciâ: Normas ISO l¡xo solo Empa de æbstura û gæ€xl¡l gmembfana bê* Lima Jr.(2000ÞUnB 1 6 bolsa pressurizada E 2 E o garra o geotêxtil T T extremidadê enrigecida 51015 D€fomação (%) Påkn€rã el al.(tgs) E 150 100 50 024 81012 Equipamento UnB Oeformação (%) sloA-gootôxtilB pressåo vert¡el (kPa) * | 50 ôm 50 100 ffit ' solo A " solo Do solo B ' solo E. solo C- membrana deboracha isolamento r = ã m o ao Ensaios em Geossintéticos lnteração Solo-Geossintético Ensaio de Tração Confinada Determinação de Propriedades Hidráulicas e de Filtração Ensaios em Geossintéticos 17 Ensaios em Geossintéticos Propriedades Permissividade Hidráulicas ¡") ffi 100 D¡mensõss em mm. Norma de referência: ASTM 4491 Pilha de espécimes P piezôm€lrs 280 o t€las ru,u T Permissividads= r¡r = Ç/t D¡reßðes êm mm- pilha de gætêxteis reærya6rios onde Ç = permeabilidade normal ao plano pi€zóm€ùc P Especime individual *ñ Ensaios em Geossintéticos Propriedades Hidráulicas Permeabilidade Normal versus Tensão Normal E Ic .sa o o o E 0c ooo _eo6ôFÈ oÈ 0, 4 3 v ("{) 2 1 0,1 0 50 100 150 200 0 50 100 150 Tonsão normd (kPa) 200 Tensão normal (kPa) Pôlmeira (1997) +GA-cC-GF*GH *GE -GE -GG \ \\ fr\\\\N-- *GA*GC+cF*cH +GB+GE+GG \ 18 reseruatófios h geossintélico Transm¡ssividade = 0 = kt t onde l( = permeabilidade ao longo do plano Norma de referência: ASTM 4716 -1 t0 l¡r.:"rb P.¡*A6¡d6l{2ø0 -2 t0 10 I 10 1æ 1ü0 l{mr!tt6{ÍÈ) OGAOGEOGGXGH .GC - ffiE Ensaios em Geossintéticos Propriedades H idráulicas Ensaio de Transmissividade geomembrana ambientes corn umidades diferentes variação de peso e transmissão de vapor e permeabilidade Ensaios em Geossintéticos Ensaio de Transmissão de Vapor Permeabilidade de Geomembranas 19 Ensaios em Geossintéticos Propriedades de Filtração Determinação da Abertura de Filtração de Geotêxteis Co¡nq,'.r': d- I ol. geotêxtil não tecido O O canal canal constrição (Dc) constrição (Dc) I ¡ç mfs ^ñ"Co\hañkl El nçnc^1.<açæ TS cgn.cs, ç^,Ltnv= l. Ensaios em Geossintéticos Propriedades de Filtração FI35 Determinação da Abertura de Filtração de Geotêxteis geotêxtil geolôxtil material passante Peneiramento Seco Peneiramento []mido fibra Õ -/ ìuido EfuE- =='tn*lt1t111 lnhusão de Poros Normas de refer€ncia: Normas ISSO, ASTM 4751 tânque geotêxtil r"¡"6"lpassanle Peneiramento Hidrodinâmico Análise de lmagens solo ou m¡cro-esfeEs chuveiramento È li água 20 *tJ¡Pt- ¡- Ote\eft * * rt * q^r.4> c,o^ùÁgo"^ aôt er?-os tGR) I -+ otXr'rtO mr^,rt ç.\¡.gË.tú¡oa¡otlflÑ# çã,^o o,^ ;.¡ccs"crçat¡ I"i\j.dsJg. l¡.f"e- r.,.- È^ ¡ o ¡"olsl' * ñoRN\A'6R ttnm = 3 Lr.t. +P o- ânoJ, [d^iÀúP'"' -u-ò" J^$l¡ efì> 'c53;1iìJ"*'r Gt *J- }ìiJ- ¡.,o o .r.rd"nnr Ç-A,,"txo¡ .¡¡À o. .to^2,o ¡^rt"t \ -{\Ñ Ç{,*to.T ot^O+n¡o: O Þ\Ê2 J"ôra. ?le¿.-6o mosnZsì \ ¡¡cJo ) t tß¡¡¡"c.o.- Po"^g*J"o ¡¡*Åi.^"ào I o. cataådaJr d-r -.L¡ff\ G- *,f, qìalgP P\F|!*T Flt,,*',', . oc,ñ,w; J¡ lb.so- I rrahn\o Equlpamto un8 I Norma de reftrência: ASTM 5101 ASTM: L = 25mm Razão entre Gradientes: GR = ¡Lc/ Ensaios em Geossintéticos p¡3f Propriedades de Filtração Ensaio de Razão entre Gradientes (GR) Y Y Y Y f Y Y Y Y Y Y $otàxlìl s€dimfitG Erosões no DF Ensaios em Geossintéticos Propriedades de Filtração Ensaio de Filtração da Fração Fina - f 3 q3+ JAf\ gh^"¡¡ il*{ "r,r-\oroc4¡ J"- 21 Ensaios em Geossintéticos Propriedades de Filtração Ensaio de Filtração da Fraçäo Fina - f 3 (UnB) c E e I + 3 z r4 Fhb û*sdùü*d.6b6 Färias e Palme¡ra (1999) -rc I Ensaios em Geossintéticos Propriedades de Filtração Ensaio de Filtração da Fração Fina - f 3 E qç E 9 't.08+01 'l,0E+00 1,0E-01 '1,0E-02 1.0E-03 't.0E-04 o 20 40 60 80 100 120 140 t60 f80 200 220 solo ad¡c¡omdo (g) Farias e Èlmeira (1999) +sG-12 +ErTe +ErCe +AFB +slFb 22 Determinação de Propriedades de Resistência contra Danos e Degradação Ensaios em Geossintéticos Contatos Grãos-Geomembrana gooss¡ntétlco Esferâs de Vidro Sih/a (20O1)-UnB Norma de referênc¡a; ASTM 4833 Areia I õ E c NEtn ñ ñÊE r s EStItrI Ensaios em Geossintéticos Solicitação de Perfuragäo 23 Ensaios ern Geossintéticos Resistência à Penetraçäo Ensaio em Cilindro de GBR P { igeomembrana e aço Equipamento - Cesi, Ihília (Colmanefti, 2005) l,lorma de refer€ncia: ABI{T Ensaios em Geossintéticos Resistência ao lmpacto Ensaio em Pêndulo georEmbmm \ geomembrana Norma de rcferênda: Nonnas ASTM 24 50 75 Massa = 600 g t-J 50 500 200 e aço Gabarito para mediçãodo diâmetro do furo Dimensões em mm Ensaios em Geossintéticos Solicitação de Perfuração Ensaio de Queda de Cone t 6øo¡^., o\c..bna¡nof> - L" t¡nr*iort Pl q^,olio¡- g. c.o'. ba¡nrÀ*,s Ìl p^iù. ot\ ff.-/üe/)o-g dr t kitt o- \.r.r.nn olr b*To\ doJo t .ß 3, Z rtrth.t ,(*î"") * F¿r(oào çl u- tin,o- Å gg"ti+ ldql^*Sr, - l-oaohe.or' d^ Ensaio em Tira Fletida Bsço metál¡@ ( lz$$ ron & o$*"n" T¡ra de g@mmbrða Substánc¡a umilæedda â 50 oc øga derupîura a tr4ão) Fissura prwiarente aldu¿¡Ja (1/4 da espessrâ da gæmmbBna) O cfrjunto á insso em agflte umidæedq (lgepal) a elwada tompêÉtuÉ (m gtrd 50 oC) Ensaio sob Carga Constante t,r lr,* o" Ensaios em Geossintéticos Sfress Cracking -lTl z ( ¡v 1z dr'q,. L ) 25 Ensaios em Geossintéticos Ensaios de Ðegradação +5 sislema de lanquê de âço lnox¡dável molor hélice æpécimens de geomembrana tampa dreno e venlilação Resistência ao inchamento Resistência química l,lorma de refer¡encia:AsTM 4594, llormas ISO suporte pora espéc¡mns Perda de resistência mecånica Perda de massa Alterações químicasEtc. Ensaios em Geossintéticos Ensaios de Degradação Ação de Radiação Ultravioleta rlr¡¡r rutto 25 ü¡n¡¡ 20 å15 Ë10o 3O0 horãs ,¿r>/ffih -Ærln"^ / .r50 0 20 40 60 80 tÞfomsçåo (%) Matheus e Hæin (2fl)4) Arco de Xenônio Norma de referência: ASTM 4355 26 Equipamento - c€s¡, Iþá¡i¿ (ølmanettt, 2005) I ,E ê ts 0ð 40mæ100 T€e€tu(æ) - r=ruh -.-r=1mh 1æ 140 Equ¡pammto p/ enei6 e tração a difffites TempeEturôE C6i, IËlla (Cdman€üi 2005) ¡,lathss e Pdmeira (2fit4) cerôlt Gic Ensaios ern Geossintéticos Ensaios de Degradação Ação de Calor Fatores de redução são números que dividem valores de propriedades de geossintéticos de forma a levar em conta mecanispos que podem reduzir iaisralores.Porexemplo: "fåiDt l,l,ì, T¿ =T,¿ lUaJ.* Í") orde: T¿ = resistência de projeto Trer = resistência de referêncÌa (inclui o efuito da fluêrrcia) .f¿. = fator de redução para dano mecånico Âr¡ = fator de redu@ para ataques pdo meio ambiente ,f, = lator de redução para incertezas rdativas æ material que estiá sendo utilizado. Ouando não se tem a Cuna de Referênciai T*¡ = Ti,¡'." I tn'a"ø onde /¡u¿,6" = fator de redução para fluência (depende do tipo de geossintético, vida util da obn, etc), e T¡,,¿* = resistência obtida em ensaio índice (faixa larga) extrapolação tempo (log) vida út¡l T¿ Curva de Rêterênc¡a T Fatores de Redução -fløn * ßq 5do* d)D^o,> (¡, = fdi,ooF.T ze -("G S l,So) 27 Fatores de Redução Valores MínimoslTípicos dê .f1ucn"¡" Pollmero -fnuen"¡, (1) -fírcr,"i" (21 .fñuenc¡¿ (3) Poliéster ?8f PoliamiCa - rcvd$o Polietileno f(, Polipropileno 9P 2,O 2,5 4,O 4,0 2,0a2,5 2,Oa2,5 3,0 a 4,0 3,0 a 4,0 2,5 2,9 5,0 5,0 (1)den Hoedt (1986) (2) Koemer (1998) (3) Task Force#27 (t99t) FIM 28
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