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Ensaio CPTu - Sensor de leitura da poro-pressão (u)

A poro-pressão nos ensaios CPTu usualmente é lida pelo sensor U2. Este sensor está instalado logo atrás da parte cônica do cone, conforme figura abaixo.

Eventualmente esse sensor pode estar localizado nas posições U1 (na ponta do cone) ou U3 (atrás da luva de atrito), conforme ilustração. Estas posições para este sensor são pouco usuais.

O sensor U2 é basicamente um transdutor da poropressão e está protegido por elemento poroso, normalmente fabricado de material plástico, metálico ou cerâmico.

Este elmento deve ser saturado completamente para que não existam bolhas de ar, que poderiam comprometer a leitura da poropressão. Para saturação, deixa-se o elemento submetido à vácuo por ao menos 24 horas em líquido viscoso como glicerina ou silicone.

Leituras de U2 - Solos arenosos x Solos argilosos

Quando o cone é cravado, as partículas de solo e de água deslocam-se em razão da movimentação do solo causada por esta penetração.

Em solos arenosos, permeáveis, a água é “expulsa” de forma quase instantânea. Em razão disso, essa cravação gera pouca ou nenhuma sobre-pressão (pressão adicional à hidrostática).

Em solos argilosos, de baixa permeabilidade, a cravação do cone pode gerar sobre-pressões altas e cuja dissipação completa pode levar algumas horas.

No vídeo abaixo ilustramos as diferenças entre as leituras de U2 em solos arenosos e argilosos.

Ensaios de dissipação em solos argilosos

Durante a realização dos ensaios CPTu, é possível “estacionar” a ponteira em determinada profundidade e aguardar a dissipação do excesso de poropressão gerado pela cravação do cone.

A dissipação deste excesso de poropressão pode ter algumas finalidades, sendo as principais a obtenção de características de permeabilidade do solo, para entendimento do comportamento de adensamento da camada ensaiada ou, especialmente em camadas arenosas, para avaliação do nível hidrostático do ponto ensaiado.

Para o estudo das características de permeabilidade do solo, usualmente, aguarda-se o tempo necessário para dissipação de 50% da sobre-pressão e com este valor calcula-se o coeficiente de permeabilidade Ch.

No vídeo abaixo ilustramos a realização de um ensaio de dissipação em solo de baixa permeabilidade.

Ensaios de dissipação para obtenção do nível hidrostático

Para a estimativa do nível hidrostático, basicamente realizam-se alguns ensaios de dissipação em camadas mais permeáveis, arenosas (para a dissipação completa ser rápida), obtendo assim pontos do nível hidrostático. Com alguns pontos é possível estimar a reta resultante da pressão hidrostática.

No vídeo abaixo mostramos a realização de ensaios de dissipação para a estimativa do nível hidrostático do ponto ensaiado.

CPTu - ENSAIOS DE DISSIPAÇÃO

Ensaio CPTu - Sensor de leitura da poro-pressão (u)

Leituras de U2 - Solos arenosos x Solos argilosos

Ensaios de dissipação em solos argilosos

Ensaios de dissipação para obtenção do nível hidrostático

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