COMPRESSÃO TRIAXIAL

Danilo HooperFlares FrancisLucilaine a AlvesTalys Lemos

Ensaio Triaxial:

Utilizado para medir as propriedades mecânicas dos solos, como:

• Resistência ao corte;

• Comportamento tensões-deformações.

Como o ensaio é realizado?

É aplicado um estado de tensões e um carregamento axial sobre um corpo de prova

cilíndrico do solo, que é colocado dentro de uma câmara de ensaio.

Corpo de prova dentro de uma câmara de ensaio, submetido às tensões de confinamento e axial

Carregamento Axial (pistão)

A pressão confinante atua em todas as direções, inclusive na vertical.

O corpo de prova fica sob um estado hidrostático de tensões.

O carregamento axial é feito por meio da aplicação de forças no pistão que penetra na câmara.

A carga é medida por meio de um anel dinamométrico externo, ou por uma célula de carga

intercalada no pistão.

Vantagem:

• Possibilita medir a carga aplicada no corpo de prova, eliminando, assim, o efeito do atrito do pistão na passagem para a câmara.

Conjunto de equipamentos para a realização do ensaio de compressão triaxial

Consta basicamente de: Prensa de compressão, unidade de controle de pressões., compressor, reservatório de água desgazificada e microcomputador (monitoramento e aquisição de dados automática).

1.º - Moldagem de um CP de areia sobre a própria base interna da câmara.

2.º - Montagem na câmara triaxial, após a montagem do CP na base, fora da prensa de compressão.

3.º - Aspecto da câmara montada na prensa, preenchida com água sob pressão, durante a realização do ensaio.

4.º- Registro de um corpo de prova rompido, em que se observa o plano de cisalhamento do material ensaiado – no

caso um solo argiloso compactado.

Na base do corpo de prova e no cabeçote superior são colocadas pedras porosas, permitindo-se a drenagem através destas peças, que são permeáveis. A drenagem pode ser impedida por meio de registros apropriados (torneiras), sendo controladas as suas posições (aberto/fechado) pelo operador. Se a drenagem for permitida e o corpo de prova estiver saturado ou com elevado grau de saturação, há variação de volume de água que sai ou entra no corpo de prova. Para isto, as saídas de água são acopladas a tubos graduados. No caso de solos secos, a medida de variação de volume só é possível com a colocação de sensores no corpo de prova, internamente à câmara.  

Norma de Compressão Triaxial

Item 4.6.3 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  

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).