Departamento de Geociências

O ensaio com o pressiómetro de Ménard (PMT) é essencialmente um ensaio de carga in situ, realizado após a pré-furação.

O procedimento de ensaio consta fundamentalmente na introdução da sonda no furo de sondagem às cotas desejadas, onde posteriormente são executados incrementos de pressão de gás, com um diferencial de pressão que se relaciona com a profundidade de execução do ensaio. Daqui resultam variações na unidade de controlo de volume devido à deformação da cavidade cilíndrica do furo.

A deformação é registada ao fim de 30 e 60 segundos, após o início de cada incremento de pressão, ao fim de 60 segundos é realizado um novo incremento de pressão.

Com estes resultados é possível traçar uma curva pressiométrica a partir da qual se procede ao cálculo dos diversos parâmetros de ensaio.

 

Fase de pré-ensaio

 - Furo de sondagem

• O furo de sondagem deve ser executado de modo a introduzir o mínimo de perturbação no maciço, e o método de perfuração deve ser selecionado em função do tipo de solo (ASTM D4719, 1987) (geralmente os métodos à rotação (Figura 1) ou trado são preferíveis aos métodos de percussão).

 

Figura 1 - Execução do furo de sondagem com método rotativo

•  No caso de ensaios realizados abaixo do nível freático, o nível de fluido de circulação na sondagem deverá manter-se sempre acima do nível freático natural, mesmo durante a retirada do equipamento do interior do furo.
•  Não é possível a realização de ensaios com tubos de revestimento instalados.
•  O diâmetro do furo deve satisfazer a tolerância:

 

 

 - Reconhecimento do solo:

   Para a realização deste ensaio é necessário o prévio conhecimento do tipo de solo a ensaiar de modo a definir os incrementos de pressão   aplicados em função do tipo de solo e sua correspondente pressão limite estimada (Tabela 1). Cada incremento de pressão é definido como     1/10 da pressão limite tabelada.

 

Tabela 1 - Pressão limite do solo estimada (Briaud, 1992)

   

 - Calibrações

    No início e no fim de cada ensaio é necessário proceder à calibração da sonda e do sistema, de modo a poder descontar a inércia da membrana aos resultados obtidos no ensaio. Estas calibrações permitem então determinar a resistência intrínseca à membrana e verificar as perdas de energia no sistema (unidade de controlo, tubagem e sonda).

Fase de ensaio

•  Introdução da sonda à cota de ensaio, verificando previamente se todo o equipamento se encontra adequadamente conectado;
•  Aplicação de incrementos simultâneos na sonda (1/10 da pressão limite, P_L), garantindo o nível de tensão constante, durante o qual são registadas as leituras da variação de volume aos 30s e 60 segundos ao inicio de cada incremento. Para cada patamar de carregamento, o incremento de carga entre patamares não deve ultrapassar os 20s. No último incremento de pressão deve ser atingida, sempre que possível, a pressão limite (P_L) correspondente ao estado limite de rotura no terreno.

 

   Na prática a pressão limite é um valor que corresponde ao dobro do volume inicial da cavidade. Até esse valor devem garantir-se os incrementos de carga e registarem-se os valores de variação de volume a 30s e a 60s.

   O espaçamento normal entre ensaios varia entre os 100 cm e os 150 cm.

Fase de conclusão do ensaio

•  O ensaio termina quando se atinge uma expansão correspondente ao dobro do volume inicial da cavidade ou quando é atingida a pressão limite do equipamento;
•  Esperar que esvazie a membrana (patamares de pressão elevada – aumenta a demora);
•  Retirar a sonda do furo.

 

Registos de Campo

Durante o processo é necessário um registo d

e campo (Figura 2), o qual deve conter:

•  Patamares de carga;
•  Variação de volume a 30 e a 60 segundos para cada patamar;
•  Profundidade a que se faz o ensaio;
•  Altura da coluna de água.

 

 

Figura 2 -  Exemplo de um registo de campo para o pressiómetro de Ménarde.