ISO 12957-1 Máquina de aparelho de teste de cisalhamento direto de geossintéticos - características de atrito.
Esta máquina é usada para determinar a resistência ao cisalhamento e a resistência ao arrancamento de um geossintético contra o solo, um geossintético contra outro geossintético ou um revestimento de argila geossintético contra um material adjacente, pelo teste de cisalhamento direto e pelo teste de arrancamento separadamente. Os resultados dos ensaios obtidos são utilizados no projeto de estruturas que empregam geossintéticos, também utilizados para controle de qualidade durante a construção dessas estruturas. É adequado para geotêxteis, geomembranas, geonets e geogrelhas, etc.
ISO 12957-1 O documento especifica um método de teste de índice para determinar as características de atrito dos geossintéticos em contato com uma areia padrão, conforme descrito na EN 196-1, ou seja, com densidade e teor de umidade especificados, sob tensão normal e a uma taxa constante de deslocamento, usando um aparelho de cisalhamento direto.
O mesmo procedimento de teste pode ser usado com qualquer tipo de solo com a densidade e o teor de umidade necessários para avaliar o desempenho em condições específicas ou com outro geossintético sob tensão normal e a uma taxa constante de deslocamento, usando um aparelho de cisalhamento direto.
O procedimento também pode ser usado para testar barreiras geossintéticas.
O teste de tração por cisalhamento direto para materiais geossintéticos mede principalmente as características de atrito entre materiais como geotêxteis e grades e solo, o que é particularmente importante para o projeto de projetos de engenharia, como construção de estradas e muros de contenção. Por exemplo, ao construir um muro de contenção de solo reforçado, é crucial entender com que força os materiais e o solo podem se agarrar; caso contrário, pode haver risco de deslizamento ou colapso. Então, como isso é feito? Vamos explicar passo a passo.
1, o equipamento deve ser preparado. Um medidor de deslocamento é necessário para medir a distância do movimento e uma célula de carga é necessária para medir a força de tração; Todos eles devem ser calibrados com antecedência para garantir a precisão dos dados. Um dispositivo de carregamento também é necessário para aplicar pressão vertical (simulando o peso do solo) e tração horizontal. Um aparelho de tração de cisalhamento direto é usado; Esta máquina tem duas caixas, com a inferior capaz de se mover horizontalmente enquanto a superior pressiona o solo e os materiais. Por exemplo, os sensores precisam ser calibrados a cada seis meses usando um peso padrão para verificar se a força exibida corresponde à força real. Em seguida, as amostras de teste são preparadas. Os materiais geossintéticos são geralmente cortados em tiras de 20 centímetros de largura e 30 centímetros de comprimento, com dimensões específicas dependendo dos padrões; Por exemplo, a indústria rodoviária pode exigir faixas mais largas. Ao fazer uma camada de argila, o teor de umidade deve estar próximo ao teor de umidade ideal. A compactação em camadas é feita usando um compactador, com cada camada tendo 5 centímetros de espessura e compactada 30 vezes para garantir que a densidade corresponda à do campo. O solo também deve ser selecionado com base nos requisitos reais do projeto, por exemplo, solo arenoso ou argiloso, controlando o teor de umidade e a densidade. Em seguida, o material é colocado plano no solo, seguido por uma camada de solo no topo, com as bordas alinhadas para evitar o enrugamento do material; caso contrário, a força medida pode ser subestimada.
2, a amostra é instalada. O peso é adicionado verticalmente ou a pressão é aplicada usando um dispositivo hidráulico, normalmente em níveis de 50kPa, 100kPa, 200kPa e 300kPa para simular a pressão do solo em diferentes profundidades. O solo e o material preparados são colocados na caixa inferior do aparelho de cisalhamento com a caixa superior pressionando para baixo, e a posição é ajustada para que o centro do material se alinhe com a direção de tração. Por exemplo, ao construir um muro de contenção de 3 metros de altura, a pressão do solo no fundo seria de aproximadamente 300kPa, portanto, o valor do atrito precisa ser medido a essa pressão.
3, O teste começa. A tração horizontal é controlada pelo deslocamento, puxando lentamente o material a uma taxa típica de 1 milímetro por minuto; Não pode ser muito rápido, pois o solo não teria tempo de reagir, levando a forças medidas infladas. O material é puxado até que esteja completamente desembaraçado ou quebre, observando o modo de falha. Durante a tração, o medidor de deslocamento e a célula de carga registrarão os dados em tempo real; por exemplo, quando puxada 2 milímetros, a força pode ler 100 Newtons, a 5 milímetros a força atinge o pico em 200 Newtons e, em seguida, pode cair para 150 Newtons estáveis, que é a força residual. Se o material quebrar, isso indica que o próprio material não tem resistência; se deslizar entre o material e o solo, significa que não há atrito de interface suficiente.
