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IBRACON Structures and Materials Journal • 2012 • vol. 5 • nº 3
W. R. L. da Silva | L. R. Prudencio Jr
|
A. L. de Oliveira
exposto, efetuadas com uso de paquímetro digital, conforme ilus-
trado na Figura 3. Destaca-se, ainda, que a elevada rugosidade do
acabamento do túnel, bem como no acabamento superficial das
placas de concreto, também consiste em um fator determinante
para a adoção do método de mensuração utilizado neste trabalho.
O ensaio de penetração de pino foi realizado com energia de
propulsão, ou disparo, controlada (energia cinética). Tal controle
fez-se necessário em função da observação dos resultados dos
ensaios em idades iniciais que indicaram que o uso de energia
máxima de disparo resultava, em sua maioria, na penetração com-
pleta do pino. Esta resposta inicial está provavelmente associada
ao baixo nível de resistência do concreto projetado no túnel.
A redução da energia de disparo foi obtida aumentando-se a
distância entre a cápsula onde a carga de pólvora é inserida e
o pino, conforme indicado na Figura 4. O controle da distância,
d
p
=100mm
, do pino em relação à carga da pólvora, indicada na
Figura 4b, deu-se por meio de uma haste metálica com diâmetro
semelhantes à cabeça do pino e fim de curso delimitado por um
anel metálico soldado à haste. Tal procedimento foi realizado ao
longo de todo o programa experimental tendo como objetivo redu-
zir erros e, ao mesmo tempo, facilitar a execução do ensaio, uma
vez que o operador não precisa se preocupar em medir a distância
exata do pino no cano de disparo toda a vez que o ensaio tem que
ser executado.
Um total de dez ensaios foram realizados na mesma placa de
concreto quando a mesma completou 28 dias de idade. Em cada
ensaio, a massa de pólvora contida nos cartuchos utilizados no
ensaio foi mensurada e o coeficiente de variação da mesma foi
determinado. Com o objetivo de reduzir os possíveis erros causa-
dos pelo operador, todos os ensaios foram realizados pela mesma
pessoa, adequadamente qualificada para tanto. Os resultados ob-
tidos são discutidos no item que segue.
3.1.2 Resultados e discussão dos resultados
Os resultados do comprimento penetrado do pino e a massa do
cartucho com pólvora são apresentados na Figura 5. O compri-
mento penetrado do pino foi determinado pela diferença entre o
comprimento médio do pino, neste caso,
54,9mm
, e o comprimen-
to exposto médio medido conforme indicado na Figura 3. Os valo-
res de comprimento penetrado médio do pino e massa de pólvora
média, obtidos com base nos valores individuais destacados na
Figura 5, são listados na Tabela 2.
Com base nos resultados da Tabela 2, obteve-se um coeficiente
de variação total de
8,1%
. A obtenção de um baixo valor de coefi-
ciente de variação está conectada, entre outros fatores, à pequena
variação da carga de pólvora contida no cartucho. Além disso, o
fato dos ensaios terem sido realizados pelo mesmo operador, e da
mistura de concreto projetado ter sido produzida com agregados
graúdos com dimensão máxima de
9,5mm
, também contribuem
para a redução da variabilidade total do ensaio, [1,2]. Devido à
medidas práticas conectadas à elevada quantidade de ensaios a
serem realizados, e com base na baixa variabilidade da massa de
pólvora, optou-se por não mensurar a massa de pólvora ao longo
das demais etapas experiemntais.
A determinção do número total de ensaios,
n
, a serem realizados
na para cada placa de concreto avaliada na etapa 2 tem por base
Figura 4 – Energia de propulsão (disparo): (a) energia máxima e (b) energia reduzida
A
B
Figura 5 –Resultados individuais do
comprimento penetrado dos pinos
e massa de pólvora no cartucho