432) ENSAIO DE PERMEABILIDADE EM SOLO

ENSAIO DE PERMEABILIDADE EM SOLO

Os ensaios de infiltração e de re-baixamento, por serem os mais simples e os mais utilizados em sondagens a percussão.

Para orientações detalhadas a respeito dos ensaios de permeabilidade em solos, deve-se consultar o Boletim n° 4 da ABGE: Ensaios de permeabilidade em ao (1996).

4.1 Introdução

O ensaio de permeabilidade, executado em furos de sondagem a percussão, conhecido por ensaio de infiltração, tem por finalidade a determinação da perda d'água específica (PE) e do coeficiente de permeabilidade do solo. Juntamente com o ensaio de perda d'água sob pressão (aplicável em sondagens rotati-vas), constitui o conjunto de ensaios de permeabilidade executados em furos de sondagens, mais comumente utilizados no campo para a caracterização hidro-geotécnica dos maciços naturais.

4.2 Definição

O ensaio de permeabilidade em furos de sondagens consiste na medida da vazão, representada pelo volume de água absorvido ou retirado, durante um intervalo de tempo, em função da aplicação de diferenciais de pressão induzida por colunas d'água, resultante da injeção ou da retirada de água do furo.

Pela injeção de água no furo, podem ser realizados dois tipos de ensaios:

1. Ensaio de infiltração, também denominado infiltração a nível constante, no qual se mantém uma coluna de água (carga) constante e mede-se a vazão necessária para mantê-la.

2. Ensaio de rebaixamento, também denominado de infiltração a nível va-riável, no qual se estabelece uma coluna d'água inicial, interrompe-se a introdução da água e acompanha-se o rebaixamento do nível d'água com o tempo.

Pela retirada de água do furo, podem ser realizados dois tipos de en-saios:

1. Ensaio de bombeamento: bombeia-se a água e mede-se a vazão necessária para manter estabilizado o nível rebaixado;

2. Ensaio de recuperação: bombeia-se a água até que o seu nível esteja rebaixado o suficiente em relação ao nível freático ou piezométrico, medindo-se, em seguida, a velocidade de recuperação.

Os ensaios de bombeamento e de recuperação só podem ser realizados na porção do maciço situada abaixo do nível freático.

4.3 Equipamentos e ferramentas

Os equipamentos e ferramentas necessários à execução dos ensaios de permeabilidade deverão constar dos seguintes elementos:

* Bomba d'água: com capacidade mínima de 40 L/min.

* Hidrômetro: em boas condições, com divisões de escala em litros, testado no início de cada sondagem e sempre que houver suspeita de mau funcionamento. O hidrômetro não deve apresentar desvio superior a 10% do valor real na faixa de vazão entre 10 e 40 L/min. É vedado o uso de curvas de calibração.

• Tambor: graduado em litros, com capacidade de aproximadamente 200 L.

* Provetas: graduadas a cada 50 mL, com capacidade mínima de 11.

* Funil: com orifício inferior de 2,54cm (1") e diâmetro maior de, no mínimo, 20cm, acoplável à peça de redução rosqueada no revesti-mento.

* Escarificador: constituído por uma haste com ponteira decimétrica de madeira ou de metal, com numerosos pregos sem cabeça, semi-cravados.

4.4 Execução do ensaio

* A execução dos ensaios de permeabilidade e de penetração padronizados (SPT) num mesmo trecho deverá ser limitada aos horizontes abaixo do nível d'água, ou onde o avanço da sondagem for feito pelo método de lavagem. Ensaios de infiltração acima do nível d'água deverão ser feitos em um novo furo, deslocado de 3 m em relação ao primeiro, exceto quando instruções específicas dos serviços não exigirem tal condição.

* A parede do furo, no horizonte de solo a ser ensaiado, deverá ser desobstruída por raspagem com escarificador.

* O revestimento deverá ser posicionado até um mínimo de 100cm acima do nível do terreno e preenchido com água até a boca.

* Será feito ensaio de rebaixamento quando a carga hidráulica, no trecho ensaiado, for superior a 0,2 kgf/cm? ou 0,02 MPa (2,0 m de coluna d'água) e, por avaliação visual, o rebaixamento da água no tubo de revestimento for inferior a 10,0 cm/min. Nos casos em que o ni-vel d'água estiver próximo da superfície do terreno, admite-se carga mínima de 0,1 kgf/cm? ou 0,01 MPa (1 m de coluna d'água).

e) O ensaio de rebaixamento será feito através da medida do nível d'água

dentro do revestimento, a intervalos de tempo curtos no início e mais longos em seguida (por exemplo: 15 s, 30 s, 1 min, 2 min, 3 min, 4 min, 5 min etc.). As medidas de rebaixamento devem ser iniciadas após a manutenção do tubo de revestimento cheio de água até a boca, durante 10 min, no mínimo.

* O ensaio de rebaixamento será concluído quando o rebaixamento

* atingir 20% da carga inicial aplicada ou após 30 min de ensaio.

* O ensaio de infiltração será executado quando não ocorrerem as condições indicadas no item 4.4.d.

* O ensaio de infiltração consiste na medida da absorção d'água estabi-lizada, feita a cada minuto, durante 10 min.

* Entende-se que as leituras de absorção d'água estão estabilizadas quando:

* não for observada variação progressiva nos valores lidos;

* a diferença entre leituras isoladas e o valor médio não superar 20%.

* Nos casos de medidas próximias ao limite de sensibilidade dos equi-pamentos, as diferenças comisaiveis deverão ser estabelecidas pela Fiscalização segundo um critério mais flexível.

* As medidas de absorção d'água no ensaio de infiltração serão feitas com: hidrômetro acoplado à canalização da bomba, quando forem superiores a 10 L/min; com proveta graduada, quando forem inferiores a 1 L/min; e com tambor graduado nos casos intermediários.

1) É importante o registro completo das informações necessárias ao cálculo do coeficiente de permeabilidade, tais como: vazão, nível d'água, diâmetro e profundidade do furo, comprimento do trecho de ensaio etc., conforme indicado no Modelo ] do Anexo B.