Estudos de permeabilidade de maciço | Construpedia
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Estudos de permeabilidade de maciço
Introdução
Em geral
O ensaio de permeabilidade é um dos ensaios “in situ” realizados para a realização de um reconhecimento geotécnico. Existem diferentes formas de ensaios que podem ser agrupados em três: ensaios de permeabilidade em cavas, em furos e em poços.
Em qualquer caso, obtém-se a permeabilidade média da área afetada pelo ensaio, que varia entre alguns decímetros a centenas de metros. Sempre há incerteza sobre a relação entre anisotropia e permeabilidade do solo e, em solos constituídos por diversos materiais, sobre as relações entre as permeabilidades de cada um. Com determinados arranjos de testes é possível obter dados que permitem estimar essas relações, mas em geral é um fator desconhecido na interpretação do teste.
Testes em poços
Nas cavas é possível realizar testes de permeabilidade enchendo com água até um nível superior ao lençol freático circundante, e posteriormente medindo a diminuição do nível da água no teste ao longo do tempo, ou drenando a água do seu interior e posteriormente permitindo a recuperação do nível.
Em qualquer caso, o ensaio permite, através da aplicação da formulação correspondente, estimar o coeficiente de permeabilidade medindo o tempo de recuperação.
Ensaios em enquetes
As mesmas variantes de teste são possíveis em pesquisa (testes de Lefranc). Para o teste, a tubulação é levantada um pouco, deixando uma porção de perfuração na parte inferior sem tubulação lateral. O ensaio é então realizado, em qualquer uma de suas modalidades (carga fixa ou variável, abastecimento de água ou drenagem).
No caso de testes de carga constante, o nível de água no furo é mantido adicionando uma determinada vazão. A vazão filtrada depende da permeabilidade, da forma:.
onde H é a diferença dos níveis de água entre o interior do furo e o lençol freático, e k é o coeficiente de permeabilidade do solo. O factor de proporcionalidade, n, depende das condições de controlo de cada caso (diâmetro do furo, comprimento da área sem revestimento, proximidade de estratos impermeáveis, etc.).
para.
Estudos de permeabilidade de maciço
Introdução
Em geral
O ensaio de permeabilidade é um dos ensaios “in situ” realizados para a realização de um reconhecimento geotécnico. Existem diferentes formas de ensaios que podem ser agrupados em três: ensaios de permeabilidade em cavas, em furos e em poços.
Em qualquer caso, obtém-se a permeabilidade média da área afetada pelo ensaio, que varia entre alguns decímetros a centenas de metros. Sempre há incerteza sobre a relação entre anisotropia e permeabilidade do solo e, em solos constituídos por diversos materiais, sobre as relações entre as permeabilidades de cada um. Com determinados arranjos de testes é possível obter dados que permitem estimar essas relações, mas em geral é um fator desconhecido na interpretação do teste.
Testes em poços
Nas cavas é possível realizar testes de permeabilidade enchendo com água até um nível superior ao lençol freático circundante, e posteriormente medindo a diminuição do nível da água no teste ao longo do tempo, ou drenando a água do seu interior e posteriormente permitindo a recuperação do nível.
Em qualquer caso, o ensaio permite, através da aplicação da formulação correspondente, estimar o coeficiente de permeabilidade medindo o tempo de recuperação.
Ensaios em enquetes
As mesmas variantes de teste são possíveis em pesquisa (testes de Lefranc). Para o teste, a tubulação é levantada um pouco, deixando uma porção de perfuração na parte inferior sem tubulação lateral. O ensaio é então realizado, em qualquer uma de suas modalidades (carga fixa ou variável, abastecimento de água ou drenagem).
No caso de testes de carga constante, o nível de água no furo é mantido adicionando uma determinada vazão. A vazão filtrada depende da permeabilidade, da forma:.
onde H é a diferença dos níveis de água entre o interior do furo e o lençol freático, e k é o coeficiente de permeabilidade do solo. O factor de proporcionalidade, n, depende das condições de controlo de cada caso (diâmetro do furo, comprimento da área sem revestimento, proximidade de estratos impermeáveis, etc.).
para.
No caso de testes de carga variável, é medida a quantidade de queda do nível da água em um determinado tempo. A expressão correspondente é:
e sendo os valores de H vezes e respectivamente, o diâmetro da tubulação na zona de oscilação do nível da água. Os valores de n variam em função das características do revestimento e do terreno onde é executado.
Os resultados dos testes são muito sensíveis a alguns factores de execução como a limpeza do fundo do furo, possibilidade de fugas devido ao contacto da tubagem com o solo, etc.
Outros testes de furo são os chamados testes Lugeon, que consistem na injecção de água a pressões crescentes, num troço limitado por dois tampões. A unidade Lugeon é definida como a permeabilidade que permite a admissão de 1 litro de água por minuto e por metro linear de perfuração, à pressão de 1 MPa (10 kp/cm²). Este ensaio é utilizado em maciços rochosos para definir a injetabilidade de fundações de barragens industriais.
Bem, testes
Quando a permeabilidade do solo é um fator crítico, como ocorre em grandes escavações abaixo do lençol freático, o método mais confiável é a execução de testes de bombeamento de poços, em regime transitório ou permanente.
São testes caros, pois envolvem a escavação do poço bombeador e a perfuração para acomodar os piezômetros que permitem medir a evolução da superfície livre da água a diferentes distâncias do poço.
A interpretação dos resultados do teste depende das condições de contorno em cada caso particular. Tanto a concepção da prova como a supervisão da sua execução e interpretação requerem a intervenção de técnicos especialistas na matéria.
para.
para.
No caso de testes de carga variável, é medida a quantidade de queda do nível da água em um determinado tempo. A expressão correspondente é:
e sendo os valores de H vezes e respectivamente, o diâmetro da tubulação na zona de oscilação do nível da água. Os valores de n variam em função das características do revestimento e do terreno onde é executado.
Os resultados dos testes são muito sensíveis a alguns factores de execução como a limpeza do fundo do furo, possibilidade de fugas devido ao contacto da tubagem com o solo, etc.
Outros testes de furo são os chamados testes Lugeon, que consistem na injecção de água a pressões crescentes, num troço limitado por dois tampões. A unidade Lugeon é definida como a permeabilidade que permite a admissão de 1 litro de água por minuto e por metro linear de perfuração, à pressão de 1 MPa (10 kp/cm²). Este ensaio é utilizado em maciços rochosos para definir a injetabilidade de fundações de barragens industriais.
Bem, testes
Quando a permeabilidade do solo é um fator crítico, como ocorre em grandes escavações abaixo do lençol freático, o método mais confiável é a execução de testes de bombeamento de poços, em regime transitório ou permanente.
São testes caros, pois envolvem a escavação do poço bombeador e a perfuração para acomodar os piezômetros que permitem medir a evolução da superfície livre da água a diferentes distâncias do poço.
A interpretação dos resultados do teste depende das condições de contorno em cada caso particular. Tanto a concepção da prova como a supervisão da sua execução e interpretação requerem a intervenção de técnicos especialistas na matéria.