ENSAIO DE CISALHAMENTO DIRETO

1.Introdução

O ensaio de cisalhamento direto foi desenvolvido basicamente para a determinação da resistência ao

corte de um corpo de prova de solo, de forma prismática e seção quadrada ou circular e de pequena

espessura.

Este ensaio é geralmente drenado e é mais aplicado ao estudo da resistência ao cisalhamento de

solos com estratificações ou xistosidades definidas, ou quando se quer avaliar a resistência entre

contactos de diferentes materiais.

2.Objetivo

Executar o ensaio de cisalhamento direto utilizando-se de uma caixa de seção quadrada para se

obter, através da interpretação de uma envoltória linear, os valores de ângulo de atrito interno do

solo e do intercepto coesivo.

3.Equipamentos

- Caixa bipartida dotada de placas dentadas e perfuradas, pedras porosas de topo e base e quepe para

transmissão de carga; - Molde do corpo de prova; - Prensa equipada com motor e sistema de

transmissão de carga (pendural); - Extensômetros mecânicos ou transdutores elétricos de

deslocamento;

- Anel de carga ou célula de carga elétrica.

4.Preparação do Corpo de Prova

O corpo de prova a ser ensaiado pode ser de solo compactado ou talhado de uma amostra

indeformada.

- Compactar o corpo de prova (c.p.) nas mesmas condições de densidade e umidade especificados,

nas mesmas dimensões do molde, ou no próprio molde (c.p. compactado);

- Recolher o material não utilizado ou sobrado da talhagem para a determinação da umidade;

- Talhar o corpo de prova do “bloco indeformado” empurrando aos poucos o molde metálico para

baixo até que a seção quadrada (ou circular) seja obtida. O corpo de prova deve preencher o volume

do molde;

- Pesar o corpo de prova juntamente com o molde metálico;

- Transferir o corpo de prova do molde para a caixa de cisalhamento;

- Recolher parte do material sobrado da talhagem para a determinação de umidade;

5.Procedimento do Ensaio

- Instalar na prensa a caixa de cisalhamento contendo o corpo de prova entre as pedras porosas e

placas dentadas, de tal maneira que o c.p. fique no meio, entre as partes inferior e superior da caixa;

- Colocar o pendural para aplicação da tensão vertical e ajustar o extensômetro vertical para dar

início a fase de adensamento do ensaio lento (drenado), por exemplo;

- Aplicar o carregamento (através de pesos) previamente definido e iniciar as leituras de deformação

do c.p.. Quando as deformações se estabilizarem é dado por concluído esta fase;

- O início do cisalhamento se dará após os ajustes do extensômetro horizontal e do sensor (anel ou

célula de carga) que irá medir a força cisalhante desenvolvida durante o ensaio.

6.Cálculos

- Deformação cisalhante específica: hi = lhi/L ; lhi - leitura horizontal; L - lado do c.p.

- Variação de volume do c.p.: vi = lvi.A

- Força cisalhante: Ti= K.lmi ; lmi - leitura do anel ; K - constante do anel

- Tensão cisalhante: i = Ti/A ; A - área do c.p.

- Tensão normal aplicada: = N/A ; N - Carga normal

7.Resultados

Traçar a curva de desenvolvimento do ensaio com os valores de i e i de onde normalmente é

tirado ovalor máximo da tensão cisalhante.

Efetuar o gráfico de variação de volume vi em função da deformação específica i.

Repetir o ensaio pelo menos em mais dois novos corpos de prova com tensões normais diferentes;

ajustaruma reta pelos pontos i x interpretando assim a envoltória de resistência dos ensaios

executados, apartir da qual são determinados os valores do ângulo de atrito interno e o intercepto

coesivo.