Qual o tipo de ensaio deve-se usar nos casos abaixo, para verificar o estado mais crítico. Explique sua resposta. Argila saturada, será feita uma escavação.

Passo 1

Beleza, vamos começar resumindo o enunciado. A pergunta é: “Qual tipo de ensaio usar numa argila saturada, quando vamos fazer uma escavação, pra descobrir o estado mais crítico?”
Conteúdo da matéria: mecânica dos solos, ensaio triaxial e Estado-Crítico.
O que vamos precisar:
  1. Entender o que é Estado-Crítico (às vezes chamado de “critical state”);
  2. Conhecer os principais modos de ensaio triaxial (drenado, não drenado, com ou sem leitura de pressão de poros);
  3. Relacionar o tipo de escavação (geralmente rápida e sem drenagem) com o ensaio mais adequado.

Passo 2

Antes de escolher o ensaio, bora lembrar o que é Estado-Crítico.
– Em Mecânica dos Solos, Estado-Crítico é a condição em que o solo continua deformando sem mudar mais a tensão efetiva média q ;=;sigma1 - sigma3 , p' ;=;sigma'1 + 2,sigma'33 nem a diferença de tensões .
  • Definições básicas no triaxial:
  • No Estado-Crítico, a razão vira uma constante , e o solo flui “sem cair” nem “subir” de tensão.

Passo 3

Agora, os tipos de ensaio triaxial mais usados:
  1. UU (Unconsolidated-Undrained): sem consolidação prévia, sem drenagem, não mede pressão de poros.
  2. CU (Consolidated-Undrained): consolida isotropicamente, depois carrega sem drenar, mede pressão de poros.
  3. CD (Consolidated-Drained): consolida e carrega lentamente permitindo dreno, mede apenas tensões.
UU é rápido, mas não permite calcular durante o pico, porque não mede pressão de poros. CD dá informação drenada (boa para traçar curva de atrito), mas não simula a condição “rápida e sem dreno” de uma escavação.

Passo 4

Numa escavação em argila saturada:
  • O processo é relativamente rápido; a água nos vazios não escapa a tempo → comportamento não drenado.
  • Queremos saber onde o solo “perde” resistência nessa condição real.
  • Além disso, para identificar o Estado-Crítico precisamos do caminho de tensão efetiva , o que exige medir a pressão de poros durante o ensaio.

Passo 5

Conclusão: o ensaio que mais simula escavação rápida em argila saturada, e que ao mesmo tempo nos dá as pressões neutras pra traçar o Estado-Crítico, é o triaxial Consolidated-Undrained (CU), também chamado de CIU.
Nesse ensaio você:
  1. Consolida o espécime isotropicamente sob a tensão efetiva inicial ;
  2. Impede drenagem durante a aplicação da carga deviadora;
  3. Mede tanto o esforço axial quanto a pressão de poros .
    A partir daí você calcula e , obtém e até a ruptura e localiza o ponto crítico.

Resposta

Ensaio triaxial Consolidated-Undrained (CIU/CU), pois simula a condição de escavação rápida (não drenada) e mede pressão de poros para identificar corretamente o Estado-Crítico da argila saturada.

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