Skip to main content

Ensaio Cisalhamento

Quando falamos de ensaio de Cisalhamento a primeira pergunta que fica é qual a norma ABNT que a rege, para esse ensaio se usa a norma ASTM 3080/2004, porque a norma nacional NBR 9908 trata apenas de  cisalhamento de adesivo de elastômetro.

o  Cisalhamento Direto é  um dos ensaios realizado quando se deseja determinar a resistência de um solo e esse ensaio pode ser realizado em amostra indeformada e deformada moldada em laboratório. Na avaliação da  resistência ao cisalhamento a avaliação e realizada usando o Critério de Falha de Mohr-Coulomb (MC). O Critério MC assume que a resistência ao cisalhamento depende de três fatores:

1. A tensão efetiva normal ( σ n )

2. O ângulo de atrito do material ( φ )

3. A coesão do material ( c )

A correlação qualitativa desses componentes é expressa como:

  • Alguns solos possuem características especificas como solos arenosos que possuem uma característica de não possuírem coesão. Já os latossolos como argilas possuem coesão quando são superconsolidados. Envelopes de falha típicos para areia e argilas expressas no gráfico abaixo:

Realização do Ensaio

A amostra indeformada ou deformada moldada em laboratório é colocada em um aparelho conhecido como caixa de cisalhamento que consiste em duas placas metálicas, duas pedras porosas, dois parafusos, um disco de garra e uma tampa de carga onde a tensão normal é aplicada. 

A caixa de cisalhamento, que pode ser circular ou quadrada, restringe a deformação horizontal do espécime, mas permite o cisalhamento em um plano horizontal onde as duas placas metálicas se encontram

Etapa de Cisalhamento

Antes do inicio do ensaio uma placa metálica é levemente levantada para garantir a separação das duas metades do aparelho e garantir que as cargas normais e de cisalhamento sejam transmitidas apenas através do corpo de prova. Depois, uma tensão de cisalhamento é aplicada ao longo do plano horizontal pré-determinado até que o espécime falhe. O dispositivo de cisalhamento aplica uma taxa de deslocamento constante com tolerância de precisão de 5%. Essa taxa depende das características do solo e deve ser relativamente pequena para evitar o acúmulo de pressão de poros, proporcionando assim drenagem suficiente.

Deformação Vertical e Horizontal

Elas são calculadas por meio de medidores de mostrador. Quando uma amostra de areia solta ou argila normalmente consolidada é submetida a um teste de cisalhamento direto, a resistência máxima coincide com a resistência residual mencionada anteriormente. Um exemplo de resposta de areia densa/solta é apresentado ao lado:

Gráfico de tensão de cisalhamento versus deformação de cisalhamento

Deformação vertical ou volumétrica versus deformação de cisalhamento para uma amostra densa e solta

Deformação Vertical

Em termos de deformação vertical (correspondente à deformação volumétrica), uma amostra densa sofre uma transição da compressão (no estágio inicial de cisalhamento) para a dilatação, enquanto uma amostra solta está constantemente em uma fase compressiva.

Artigos relacionados

Entre em contato conosco

Realize eu orçamento a partir do noso formulário de contato!

Contato