Teste de penetração de cone (CPT)
Introdução
Em geral
Um teste de penetração de cone ou penetração de cone é um método usado para determinar as propriedades de engenharia geotécnica dos solos e delinear a estratigrafia do solo. Foi inicialmente desenvolvido na década de 1950 no Laboratório Holandês de Mecânica dos Solos em Delft para investigar solos moles.
Com base nesta história, também foi chamado de "teste do cone holandês". Hoje, o teste de penetração de cone (CPT) é um dos métodos de solo mais utilizados e aceitos para investigação de solo em todo o mundo.
O método de teste envolve empurrar um cone instrumentado, com a ponta para baixo, em direção ao solo a uma velocidade controlada de 1,5-2,5 cm/s. A resolução do CPT no delineamento de camadas estratigráficas está relacionada ao tamanho da ponta do cone, sendo que pontas típicas de cone possuem área de seção transversal de 10 ou 15 cm², correspondendo a diâmetros de 3,6 e 4,4 cm. Um penetrômetro de subtração ultraminiatura de 1 cm² foi desenvolvido muito cedo e usado em um programa de projeto de solo/estrutura do Sistema Móvel de Lançamento de Mísseis Balísticos dos EUA (MGM-134 Midgetman) em 1984 na Earth Technology Corporation de Long Beach, Califórnia.
História e desenvolvimento
As primeiras aplicações do CPT determinaram principalmente a propriedade geotécnica da capacidade de suporte do solo. Os penetrômetros cônicos originais incluíam medições mecânicas simples da resistência total à penetração ao empurrar uma ferramenta com ponta cônica no solo. Diferentes métodos foram usados para separar a resistência total medida em componentes gerados pela ponta cônica (o "atrito da ponta") e o atrito gerado pela coluna de hastes. Uma luva de fricção foi adicionada para quantificar esse componente de atrito e ajudar a determinar a resistência coesiva do solo na década de 1960.[1] As medições eletrônicas começaram em 1948 e foram melhoradas no início da década de 1970.[2] A maioria dos cones CPT eletrônicos modernos agora também emprega um transdutor de pressão com um filtro para coletar dados de pressão da água dos poros. O filtro geralmente está localizado na ponta do cone (a chamada posição U1), imediatamente atrás da ponta do cone (a posição mais comum U2) ou atrás da luva de fricção (posição U3). Os dados de pressão da água nos poros ajudam a determinar a estratigrafia e são usados principalmente para corrigir os valores de atrito da ponta para esses efeitos. Os testes CPT que também coletam dados deste piezômetro são chamados de testes CPTU. As bancadas de teste CPT e CPTU normalmente avançam o cone usando aríetes hidráulicos montados em um veículo lastrado ou usando âncoras aparafusadas como força oposta. Uma vantagem do CPT sobre o teste de penetração padrão (SPT) é um perfil mais contínuo dos parâmetros do solo, com dados registrados em intervalos normalmente de 20 cm, mas tão pequenos quanto 1 cm.