Dados do Trabalho

Título

DESENVOLVIMENTO DE EQUIPAMENTO PARA ESTUDO DA PRESSÃO DE EXPANSÃO DE MISTURAS ARGILOSAS POR UMEDECIMENTO ATRAVÉS DA TRANSFERÊNCIA DE VAPOR

Resumo

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um equipamento de laboratório para medir pressões de expansão em amostras de solo de misturas argilosas e arenosas com bentonita a volume constante a partir do umedecimento pela técnica da transferência de vapor. O equipamento foi desenvolvido para atender cinco prensas edométricas trabalhando ao mesmo tempo com ensaios de expansão por transferência de vapor. Portanto, o sistema de aquisição foi montado para atender a demanda de cinco células de carga que aplicavam níveis de pressão nas amostras de forma manual. Para realização dos ensaios por transferência de vapor foi desenvolvido um sistema fechado que permite a circulação de vapor de água do reservatório de solução salina até a célula edométrica. Esse reservatório externo permite a troca da solução para impor diferentes níveis de sucção sem comprometer o confinamento das amostras na célula edométrica. Para acelerar o processo de umedecimento, adaptou-se uma bomba de circulação de ar para levar o vapor de água do reservatório de solução para dentro da célula edométrica, possibilitando assim a amostra absorver essa água em forma de vapor, e desenvolver pressões de expansão. Os ensaios por transferência de vapor em misturas argilosas e arenosas com bentonita previamente secas ao ar, com elevados níveis de sucção, revelaram pressões de expansão medidas na ordem de 500 a 600 kPa, com duração média de dois meses e meio para estabilizar as máximas. O sistema de imposição de sucção com controle de umidade relativa que impôs o umedecimento das amostras por transferência de vapor correspondeu aos valores finais desejados de sucção no valor de 5.000 kPa verificados a partir de papéis filtros inseridos dentro da célula edométrica durante os ensaios. As células edométricas e os reservatórios de solução salina utilizados para a transferência de vapor também apresentaram ótimo desempenho sem vazamento e sem interrupção, com boa funcionalidade. O equipamento desenvolvido na pesquisa mostrou fácil manuseio, simples montagem e desempenho satisfatório. Os ensaios realizados nas prensas manuais com células edométricas conduzidos a partir da técnica da transferência de vapor permitiram maior controle dos carregamentos mantendo o volume da amostra constante, além de viabilizar o umedecimento por vapor.

Palavras-chave

Ensaio Edométrico; Pressão de Expansão; Sucção Controlada; Solo Expansivo

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