Triaxial Híbrido
Cód. MS152
Triaxial Híbrido (Dinâmico e Estático) possibilita ensaios para a obtenção da resistência ao cisalhamento de solos, deformabilidade e/ou poropressões
Descrição
Os solos, de modo geral, apresentam grande variação na sua constituição e nas suas características mecânicas. Conhecer suas propriedades e comportamentos mostra-se crucial para a confiabilidade do projeto e execução de obras civis geotécnicas.
O equipamento MS 152 – Triaxial Híbrido possibilita a realização de ensaios triaxiais tanto para a obtenção da resistência ao cisalhamento dos solos e informações de deformabilidade e/ou poropressões (Ensaios Triaxiais Estáticos) como ensaios para obtenção de Módulo de Resiliência e Deformação Permanente (Ensaios Triaxiais Dinâmicos). Pode ser provido de câmaras triaxiais projetadas especialmente para suas respectivas aplicações combinada a sistemas de medição de variação de volume, de deslocamentos e de carga vertical - aplicada axialmente por uma prensa de velocidade constante - e sistemas de aplicação e medição de pressões.
Em termos de ensaios, é possível realizar os seguintes tipos de ensaios triaxiais:
Dinâmicos:
- Determinação do módulo de resiliência conforme Normas DNIT134/2018-ME e DNIT 181/2018-ME;
- Determinação da deformação permanente conforme Norma DNIT179/2018-IE,
Estáticos:
- UU (Q) – ensaio triaxial não-adensado e não-drenado, conforme Norma ASTM D2850-15;
- CU ou CIU (R) – ensaio triaxial adensado isotropicamente e não-drenado conforme Normas ASTM D4767-11 e ISO-17892-9-2018;
- CD ou CID (S) - ensaio triaxial adensado isotropicamente e não-drenado conforme Normas ASTM D4767-11 e ISO-17892-9-2018;
Estáticos Opcionais:
- CAU - ensaio triaxial adensado anisotropicamente e não-drenado conforme Norma ISO-17892-9-2018;
- CAD - ensaio triaxial adensado anisotropicamente e drenado conforme Norma ISO-17892-9-2018;
- CK0U - ensaio triaxial adensado com deformação lateral impedida e não drenado;
- CK0D - ensaio triaxial adensado com deformação lateral impedida e drenado;
- E-UU - ensaio triaxial de extensão axial não-adensado e não-drenado;
- E-CU - ensaio triaxial de extensão axial adensado isotropicamente e não-drenado;
- E-CD - ensaio triaxial de extensão axial adensado isotropicamente e drenado;
- E-CAU - ensaio triaxial de extensão axial adensado anisotropicamente e não-drenado;
- E-CAD - ensaio triaxial de extensão axial adensado anisotropicamente e drenado;
- E-CK0U - ensaio triaxial de extensão axial adensado com deformação lateral impedida e não-drenado;
- E-CK0D - ensaio triaxial de extensão axial adensado com deformação lateral impedida e drenado;
- EL-UU - ensaio triaxial de extensão lateral não-adensado e não-drenado;
- EL-CU - ensaio triaxial de extensão lateral adensado isotropicamente e não-drenado;
- EL-CD - ensaio triaxial de extensão lateral adensado isotropicamente e drenado;
- EL-CAU - ensaio triaxial de extensão lateral adensado anisotropicamente e não-drenado;
- EL-CAD - ensaio triaxial de extensão lateral adensado anisotropicamente e drenado;
- EL-CK0U - ensaio triaxial de extensão lateral adensado com deformação lateral impedida e não-drenado;
- EL-CK0D - ensaio triaxial de extensão lateral adensado com deformação lateral impedida e drenado.
Complementos de apoio a operação:
- Saturação por gravidade, por vácuo ou outro sistema de pressões;
- Saturação por contrapressão com cálculo automático do Parâmetro B;
- Adensamento Isotrópico pode ser aplicado de duas formas:
- Incremental;
- Contínuo;
- Adensamento Anisotrópico pode ser realizado com as três combinações abaixo:
- Isotrópico + p’ constante + k constante;
- k constante;
- Isotrópico + p’ constante.
- Controle manual dos CVPs com funcionalidades de manutenção de pressão, medição de volume e avanço e recuo acelerado que permitem um enchimento do sistema de forma rápida;
- Tela de correções acessível para alteração de valores;
- Tela de ajustes para definições de aquisição de dados e critérios de finalização de ensaio.
Características
O equipamento é composto pela combinação dos seguintes conjuntos: a prensa, o painel de comando, o sistema de controle de volume e pressão (CVP), as células triaxiais e o software.
A prensa está instalada sobre uma bancada móvel de aço com pintura anticorrosiva, é constituída por um robusto esqueleto em aço com tratamento anticorrosivo, que dá suporte ao sistema de movimentação e aplicação de carga sobre o corpo de prova.
O sistema de movimentação e aplicação da carga na amostra, possibilita a realização de ensaios em diferentes velocidades de avanço. As velocidades de avanço são mantidas constantes independente da deformação e da carga aplicada no corpo de prova.
As medições de força são realizadas por uma célula de carga calibrada e os deslocamentos diretamente pelo sistema. Esse conjunto de sensores são de padrão industrial e de alta qualidade.
O sistema de possui duas unidades de controle de volume e pressão, contendo motores de passo, pistão, cilindro, transdutores de pressão, válvulas e conexões pneumáticas do tipo engate rápido.
Através deste sistema é possível controlar as pressões em diferentes pontos de maneira independente e também efetuar a medição da variação do volume em ensaios específicos. O direcionamento dos fluxos e a medição das pressões é realizado através do manifold. As células triaxiais são compostas por uma base e cabeçote em alumínio, um corpo em acrílico, placas porosas e tirantes em aço. Aceitam corpos de prova (CPs) de acordo com os ensaios em questão: Ø50 x 100 mm para ensaios Estáticos; Ø100 x 200mm para ensaios Dinâmicos. Possuem registros de esfera com conexões de engate rápido para conexão com a câmara, a base e o topo, permitindo a aplicação e leitura da pressão confinante, da poropressão e do vácuo.
O software integrado ao equipamento permite o controle do ensaio por meio da interface homem-máquina (IHM) do equipamento, onde pode ser realizada a parametrização (definindo o tipo de ensaio, velocidade, curso, pressões etc), o controle da operação (início e finalização do teste) e o monitoramento do teste (apresentação numérica e gráfica de variáveis durante o teste).
O equipamento possui ainda um painel de comando contendo chave geral, dispositivo IDR, botão de emergência, rele de segurança com reset e uma saída para pendrive, onde são salvos os dados dos ensaios que podem ser abertos em planilhas Excel para análises posteriores e geração de relatórios.
O equipamento apresenta como características e especificações técnicas:
Dimensões totais do equipamento: 740 X 2000 X 2090 mm (LxCxA).
Uma Prensa
- Servomotor com redutor planetário;
- Sensor de força (1 unidade): célula de carga com capacidade de 1000 kgf com resolução de 0,1 kgf;
- Capacidade máxima de carga: 1000 kgf;
- Velocidade de operação configurável: 0,001 a 10 mm/min;
- Frequência: 1 Hz - Ciclo de 0,1 s de carga e 0,9 s de repouso;
- Curso do pistão: 100 mm;
- Alimentação elétrica: 220 V – 50/60 Hz;
- Ligação à rede elétrica por meio de cabo multipolar PP e tomada industrial ou padrão ABNT/NBR 14.136;
- Dispositivos de segurança (IDR, relé de segurança, chave de emergência, botão de reset relé de segurança);
Dois Sistemas de Controle de Volume e Pressão
Cada uma contém os seguintes itens:
- Um motor de passo e redutor;
- Um conjunto cilindro e pistão;
- Capacidade de pressurização: 0 – 1,0 MPa;
- Capacidade volumétrica: 200 cc;
- Resolução: 1 KPa / 0,01 cc;
- Alimentação elétrica: 110/220 V – 50/60 Hz;
- Ligação à rede elétrica por meio de cabo multipolar PP e tomada industrial;
Manifold
- Manifold em alumínio;
- Válvulas de esfera;
- Três sensores de pressão: -0,1 a 1,0 MPa;
Uma Célula para ensaio Triaxial Estático
- Pressão suportada 1,0 MPa;
- Camisa em acrílico;
- Registros de esfera com conexão de engate rápido (câmara, topo e base)
- Para corpos de prova de Ø50 x 100 mm:
- Base e cabeçote em alumínio de Ø50 x 100 mm;
- Duas pedras porosas sinterizadas Ø50 mm;
- Duas membranas de látex para corpos de prova de Ø50 mm;
- Quatro anéis o’rings para Ø50 mm.
Uma Célula para ensaio Triaxial Dinâmico
- Pressão suportada 500kPa (5bar);
- Camisa em acrílico;
- Registros de esfera com conexão de engate rápido (câmara, topo e base)
- Comporta corpos de prova de Ø100 x 200 mm;
- Base e cabeçote em alumínio, tirantes em aço inox;
- Duas pedras porosas sinterizadas de Ø100 mm;
- Duas membranas de látex para corpos de prova de Ø100 mm;
- Quatro anéis o’rings para Ø100 mm.
- Eixo guiado de baixo atrito para aplicação de carga;
- Dois sensores de deslocamento com regulagem de altura;
Acessórios opcionais
- Encamisador de membrana látex de Ø35 x 70 mm, Ø50 x 100 mm, Ø100 x 200 e Ø150 x 300mm;
- Molde bipartido para corpos de prova de Ø35 x 70 mm e Ø50 x 100 mm;
- Molde tripartido para corpos de prova de Ø100 x 200 e Ø150 x 300mm
- Soquetes com energia de compactação de 2,5 kgf ou 4,53 kgf.
- Para corpos de prova de Ø35 x 70 mm:
- Base e cabeçote em alumínio de Ø35 x 70 mm;
- Duas pedras porosas sinterizadas de Ø35 mm;
- Duas membranas de látex para corpos de prova de Ø35 mm;
- Quatro anéis o’rings para Ø35 mm.
- Para corpos de prova de Ø150 x 300 mm:
- Base e cabeçote em alumínio de Ø150 mm;
- Duas pedras porosas sinterizadas de Ø150 mm;
- Duas membranas de látex para corpos de prova de Ø150 mm;
- Quatro anéis o’rings para Ø150 mm.
Aplicações
O equipamento permite a realização das seguintes atividades práticas relacionadas aos Ensaios Triaxiais Estáticos:
- Ensaio adensado drenado (CD), com ou sem saturação;
- Ensaio adensado não drenado (CU), com ou sem saturação;
- Ensaio não adensado não drenado (UU), com ou sem saturação;
- Ensaio adensado anisotropicamente, com ou sem drenagem (CAU/CAD);
- Ensaios CK0, de extensão axial e de extensão lateral (Opcionais);
- Ensaio de compressão simples.
O equipamento permite a realização das seguintes atividades práticas relacionadas aos Ensaios Triaxiais Dinâmicos:
- Determinação do módulo de resiliência conforme Normas DNIT134/2018-ME e DNIT 181/2018-ME;
- Determinação da deformação permanente conforme Norma DNIT179/2018-IE,
Sob consulta é possível implementar normas internacionais ou outras condições específicas que se pretenda analisar.