ENSAIOS HIDROGEOLÓGICOS

- Ensaio de infiltração a carga constante

- Ensaios de infiltração com carga variável

- Ensaio de perca d'água dob pressão (Packer-test)

- Airlift-Test

Ensaio de infiltração a carga constante

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Ensaio Permeabilidade do Solo - Ensaio de Carga Constante - Norma NBR 13292

Para definição da permeabilidade de um solo comumente são realizados ensaios em amostra com compacidade variando entre 0 a 100% em permeâmetro de parede rígida.

O método de ensaio consiste em manter a vazão constante para variação de incrementos de gradiente hidráulico.

O ensaio consiste em preencher o permeâmetro de carga constante na condição de compacidade desejada e depois aplica-se vácuo para eliminar o ar. Em seguida é realizada a saturação do corpo de prova e após a saturação são ajustadas as válvulas manométricas para validação do equilíbrio do sistema. O sistema apresentando equilíbrio é aplicada variação de gradiente e realizada as medições de vazão, temperatura e o delta da altura manométrica entre base e topo do corpo de prova.

O Ensaio de Carga Constante é indicado para solos granulares de alta permeabilidade.

Para fins de análise elencamos os fatores que podem influenciar a permeabilidade tais como: temperatura, estrutura, índice de vazios, homogeneidade, tamanho dos grãos e grau de saturação.

O ensaio de permeabilidade tem fundamental importância para a engenharia. As leis que regem os fenômenos de fluxo de água em solos são aplicadas nas mais diversas situações: cálculo de vazão, análise de recalques, arraste de material sólido “piping”, estudo de estabilidade e definição de materiais para filtros entre outros.

Ensaio de infiltração com carga variável

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Ensaio Permeabilidade do Solo - Ensaio de Carga Variável - Norma NBR 14545

Para definição da permeabilidade de um solo comumente são realizados ensaios em amostra indeformada/compactadas em permeâmetro de parede rígida ou flexível conforme método de ensaios adotado.

Há dois métodos que são realizados comumente para determinação da permeabilidade sob carga variável descritos na NBR 14545.

Ensaio de Perca d'água sob pressão (Packer-test

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Tambem conhecido como ensaio de perca d'água sob pressão ou Lugeon test.

Propósito: Estimar a permeabilidade (transmissividade e condutividade hidraulica) de maciços fraturados.

Premissas: 

   - São aplicáveis somente em maciços rochosos competentes (Rocha "Dura")

 - São realizados para determinação da condutividade hidráulica em intervalos específicos.

   - Requer a orientação e avaliação prévia do testemunho de rocha.

   - Intervalo testado deve estar livre de fluído de perfuração (limpo).

Aplicações:

   - Determinar necessidade de se injetar algum fluido selante na fundação de grandes barragens (aplicação original dos Packer-test)

   - Investigações hidrogeológicas e geotécnicas, por meio da caracterização do maciço rochoso em profundidade.

   - Medição de cargas hidráulicas

   - Avaliação da permeabilidade do maciço rochoso em função de aumento da profundidade, densidade de fraturas e suas características (abertura, rugosidade, preenchimento) variação na qualidade (RMR) do maciço.

   - Caracterização de estruturas geológicas (ex. zonas de falha) verificando seu comportamento sob pressão.

   - Coleta de amostras de água subterânea.

Outros tipos de testes podem ser executados no intervalo isolado após a inflagem dos obturadores, como airlifit test, ensaios de recuperação, teste de pressurização (Shut-in Test), Slup-test, etc.

Obturadores pneumático:

   - Profundidade rasas até ~400m

Sistema Hidráulico

   - Permite testes em profundidades maiores (>400m) .

Obturadores são fabricados com uma pressão máxima específica (pressure rating, Ex.: 700Psi, 1000Psi, 2000Psi, etc.).

Seleção dos intervalos de testes: Feita pela inspeção dos testemunhos de sondagem.

Objetivos usuais:

   - Caracterização da permeabilidade "média" do maciço, isto é intervalos representativos de determinadas seções do maciço intervalos mais longos (obturador simples).

   - Caracterização hidrogeológica / geotécnica de estruturas / feições específicas, como zonas de falha, intervalos mais fraturados, contatos geológicos, etc. Intervalos mais curtos, obturador duplo.

   - Caracterização da permeabilidade de diferentes litotipos.

   - Verificar o intervalo onde o obturador ou obturadores serão instalados, Deve-se evitar zonas muito fraturadas, pois podem inpedir a vedação do intervalo de teste e/ou colapsar e prender a ferramenta em profundidade.