Em projetos de aterro sobre argilas moles, é necessário saber os parâmetros da resistência não drenada. E para definir essa resistência ao cisalhamento em depósitos de argilas moles, são utilizados os ensaios de palheta, que funcionam como uma referência para outras técnicas.
Esse ensaio consiste basicamente na cravação estática de palheta de aço, com secção transversal em formato de cruz, de dimensões padronizadas, inserida até a posição desejada para a execução do teste.
Para falar um pouco mais desse famoso procedimento, convidamos Edgar Odebrecht, doutor em Engenharia pela UFRGS e professor da Universidade do Estado de Santa Catarina (Udesc). Veja abaixo!
Comunitexto (CT): Na obra Ensaios de campo e suas aplicações à Engenharia de Fundações, é mencionado que os ensaios de palheta só foram introduzidos no Brasil em 1949 pelo IPT. Como era determinada a resistência ao cisalhamento de argilas moles saturadas antes? Ou isso não era feito?
Edgar Odebrecht (EO): Não sei como era feito, mas acho que não era. O ensaio de palheta é para caracterizar a resistência não drenada de argilas moles ou muito moles. No passado, a execução de obras em solos moles era evitada, já que haviam locais disponíveis onde se podia construir fugindo ou evitando solos moles. O trançado das rodovias procurava contornar esses locais. Contudo, hoje, com a falta de áreas, tem-se buscado esses terrenos de solos muito mole, o que traz a necessidade desse tipo de investigação.
CT: Por quais motivos é necessário realizar esses ensaios? Quais são os resultados obtidos?
EO: O ensaio determina a resistência não drenada das argilas. É muito atraente, pois, devido a sua forma (geometria) e seu procedimento (velocidade de rotação da palheta), permite a interpretação do resultado com base em formulação matemática fechada, não necessitando de considerações adicionais e hipóteses simplificadoras. Por esse motivo, o ensaio de palheta é tido no meio técnico como referência e tem sido largamente utilizado como calibrador de outros ensaios, por exemplo, o Piezocone.
CT: Existem alguns fatores que podem comprometer a qualidade do ensaio. Quais são eles e como evitar que isso aconteça?
EO: O sistema deve estar calibrado para que se tenha confiabilidade no resultado e o procedimento deve ser cuidadoso e atender às recomendações constantes em norma. Deve-se tomar muito cuidado para não alongar o solo antes do ensaio e, assim, obter um resultado inapropriado.
CT: São utilizados diferentes equipamentos em cada situação. O senhor poderia contar um pouco mais sobre eles?
EO: A palheta só pode ser utilizada em solos moles ou muito moles. Em solos um pouco mais resistentes ou com uma camada resistente a ser ultrapassada antes de atingir a camada de argila muito mole, utiliza-se também o ensaio do Piezocone e o Dilatômetro de Marchetti. Contudo, nesses ensaios o valor da resistência não drenada é obtido a partir de considerações empíricas.
CT: A condição não drenada de ensaio depende da velocidade de rotação da palheta utilizada na sua execução, que possui um padrão determinado pelas normas gerais. Por qual motivo se deu a escolha do da velocidade de 6°/min?
EO: A escolha de 6º/minuto foi definida com base em extensas pesquisas realizadas no passado que comparavam a velocidade de rotação com o resultado do ensaio. Assim, foi verificado que, em velocidades acima de 6º/minuto, o ensaio para argilas é sempre não drenado.
CT: Segundo o livro, o histórico de tensões também é importante para definir os resultados. O senhor pode contar mais sobre isso?
EO: Como um subproduto da interpretação dos resultados o ensaio de palheta, a história de tensões indica para o engenheiro projetista se os recalques decorrentes da aplicação de uma sobre carga serão mais ou menos pronunciados. Não temos que prever o valor dos recalques com o ensaio de palheta, mas podemos saber se a argila é pré-adensada ou normalmente adensada.
Para saber mais
O livro Ensaios de campo e suas aplicações à Engenharia de Fundações está na segunda edição e traz informações totalmente atualizadas, com dados brasileiros. Além disso, conta com conteúdos que acompanham a elevação na qualidade dos resultados das investigações de campo ocorrida nos últimos 15 anos, graças à padronização e automatização dos equipamentos e à adoção de rígidos procedimentos para a realização dos ensaios.
A obra, desenvolvida por Fernando Schnaid, Pós-Doutorado em Ciência de Engenharia pela Universidade de Western Australia e Professor Associado da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), e Edgar Odebrecht, Engenheiro pela UFRGS e professor da Universidade do Estado de Santa Catarina (Udesc), também aborda os cuidados na programação e execução das principais investigações de campo – SPT, cone, Piezocone, palheta, pressiômetro e dilatômetro –, enfatizando os aspectos que exigem normalização, os critérios e procedimentos, e a interpretação dos dados obtidos à luz de modelos teóricos.
Avalia-se também a melhor ou pior adequação de cada ensaio ao tipo de solo e do problema de Engenharia enfrentado. Estudos de casos bem documentados ilustram e enriquecem o livro, consolidando o conhecimento geotécnico nacional.
