Bruna P. P. Cunha – 070202Eveline G. Ortiz - 070632
O ensaio, que internacionalmente é conhecido por Vane Test, surgiu devido à dificuldade da retirada de amostras e da determinação
dos parâmetros de resistência e sensibilidade de argilas em laboratório.
Foi desenvolvido por engenheiros que necessitavam implantar projetos em
áreas sujeitas a este tipo de material.
Foi desenvolvido na Suécia, em 1919, por John Olsson;
Foi aperfeiçoado ao término da década de 1940;
Em 1949 o ensaio foi introduzido no Brasil pelo IPT;
Em 1987 a ASTM realizou conferência sobre o tema;
Por fim, foi normalizado pela ABNT em outubro de 1989.
O ensaio de palheta tem por objetivo determinar a resistência não-drenada do solo in situ, Su.
Utiliza-se uma palheta de seção cruciforme;
Visa eliminar qualquer atrito da haste da
palheta de teste com o solo;
Submete-se o torque necessário para cisalhar o
solo por rotação, com velocidade de 0,1 a 0,2
graus/segundo;
Necessidade de conhecimento prévio da
natureza do solo onde será realizado o ensaio.
O torque máximo permite a obtenção do valor de resistência ao cisalhamento não drenada do terreno, nas condições de solo natural indeformado.
onde, M = torque máximo medido (kNm) D = diâmetro da palheta (m).
Posteriormente, gira-se a palheta rapidamente por 10
voltas consecutivas, obtendo-se a resistência não
drenada do terreno nas condições de solo “amolgado”;
Por fim, pode-se obter a sensibilidade da estrutura de
formação natural do depósito argiloso.
Figura 1 – Equipamento do ensaio de Palheta (Fonte: www.insitu.com.br).
Figura 2 – Vane Test (Fonte: www.insitu.com.br).
Figuras 3 e 4 – Equipamento do ensaio de Palheta (Fonte:
www.insitu.com.br).
Tipo A:• Sem Perfuração Prévia;
• Utilização de Sapata;
• Resultados de Maior Qualidade.
Tipo B:• Com Perfuração Prévia;
• Não utiliza sapata;
• Resultados de Menor Qualidade.
OBS.: O DNER não aceita o ensaio de palheta Tipo B.“Equipamentos de ensaio em furo de sondagem tipo B, cujos resultados são de qualidade muito inferior, não serão aceitos pelo DNER.” (DNER-PRO 381/98 - Projeto de aterros sobre solos moles para obras viárias).
Figura 5 - Equipamento tipo A para ensaio de palheta (ABNT NBR 10905).
Através dos ensaios de palhetas, podem-se obter os seguintes resultados:
• Gráfico de torque em função da rotação;
• Resistência não drenada nas condições naturais (Su);
• Resistência não drenada nas condições amolgadas (Sur);
• Sensibilidade da estrutura da argila:
Figura 6 – Resultado Gráfico de um Ensaio de Palheta. (Fonte: www.insitu.com.br).
Figura 7– Resultado Gráfico de um Ensaio de Palheta. (Fonte: Notas de Aula do Prof. Specht).
Exemplo: Aterro em solos moles para obras viárias.
Figura 8 – Análise de estabilidade empregando superfícies circulares e poligonais (DNER-PRO 381/98).
Análise de estabilidade em termos de tensões totais, empregando-se um perfil de resistência não drenada, obtido a partir do:• Ensaio triaxial tipo UU; ou• Ensaio de Palheta.
Tabela 1- Fatores de segurança mínimos (DNER-PRO 381/98).
Soluções
Tabela 2 - Aplicabilidade das alternativa de solução em função da classe do aterro e do tipo de solo (DNER-PRO 381/98).
Figura 9– Comparação qualitativa entre os custos relativos e algumas
soluções (DNER-PRO 381/98).
Figura 10 - Comparação entre custos de alternativas de solução com aterro e com viaduto (DNER-PRO 381/98).
Cu - Resistência média não
drenada.
γ - Peso específico do material
do aterro.
• Ensaio complementar que visa o comportamento horizontal do solo;
• Utilizado para solos moles;
• Recomendável a utilização do ensaio de Palheta tipo A (maior precisão).
• Fundamental em obras realizadas em solos moles.
• DNER-PRO 381/98: Projeto de aterros sobre solos moles para obras viárias.
• www.insitu.com.br/palheta.htm
• http://www.damascopenna.com.br/src-pt/ensaios-de-palheta.php
• Notas de Aula: Prof. Luciano Pivoto Specht.