Equipamentos para ensaios de solos
Prensas para os ensaios mecânicos de solos em laboratório: CBR e Marshall, adensamento, cisalhamento direto e triaxial estático e dinâmico, com as normas ABNT, DNIT e ASTM de cada ensaio.
A Biopdi fabrica as prensas dos ensaios mecânicos de solos: a prensa CBR / Marshall para o índice de suporte e a estabilidade de misturas asfálticas, a prensa de adensamento para o recalque, a prensa de cisalhamento direto para a coesão e o ângulo de atrito e a prensa triaxial, estática para os ensaios UU, CU e CD e dinâmica para o módulo de resiliência e a deformação permanente de pavimentos.
As prensas são fabricadas em São Carlos (SP), em versões manuais e automáticas; as automáticas têm aquisição de dados e software próprios. A tabela abaixo mostra qual equipamento faz cada ensaio e por qual norma.
As prensas para ensaios de solos
Quatro linhas de equipamento, cada uma com a sua página de especificações.
Prensa Triaxial Estática e Dinâmica
Estática de 50 kN para UU, CU, CD e compressão não confinada; dinâmica de 20 kN para módulo de resiliência e deformação permanente (DNIT 134 e 179).
Prensa CBR (ISC) e Marshall
5.000 kgf, manual ou elétrica automática (0,001 a 50 mm/min), para CBR (NBR 9895), Marshall (DNIT 447) e adensamento.
Prensa de Adensamento
Ensaio edométrico pela NBR 16853:2020, manual ou elétrica automática, com carga constante, LVDT e células de 2" e 3".
Prensa de Cisalhamento Direto
Coesão e ângulo de atrito pela ASTM D3080: 1.000 kgf, 0,0001 a 20 mm/min, caixas de 60 e 100 mm.
Qual equipamento para cada ensaio de solo
O ensaio, o que ele mede, a norma usual no Brasil e a prensa Biopdi que o realiza.
| Ensaio | O que mede | Norma | Equipamento Biopdi |
|---|---|---|---|
| CBR (Índice de Suporte Califórnia) | Capacidade de suporte do subleito, sub-base e base, e a expansão | ABNT NBR 9895:2025; DNIT 172/2016-ME | Prensa CBR / Marshall |
| Marshall | Estabilidade e fluência da mistura asfáltica | DNIT 447/2024-ME | Prensa CBR / Marshall |
| Adensamento (edométrico) | Recalque, índice de compressão, tensão de pré-adensamento e coeficiente de adensamento | ABNT NBR 16853:2020; ASTM D2435 | Prensa de adensamento |
| Cisalhamento direto | Coesão c' e ângulo de atrito φ' em condição drenada | ASTM D3080/D3080M | Prensa de cisalhamento direto |
| Compressão não confinada (UC) | Resistência à compressão simples de solos coesivos | ASTM D2166 | Prensa triaxial estática |
| Triaxial UU, CU e CD | Resistência ao cisalhamento com controle da drenagem, poropressão e trajetória de tensões | ASTM D2850; ASTM D4767; ASTM D7181 | Prensa triaxial estática |
| Módulo de resiliência de solos | Rigidez sob carga repetida, para o dimensionamento de pavimentos | DNIT 134/2018-ME | Prensa triaxial dinâmica |
| Deformação permanente | Afundamento acumulado do solo sob carga repetida | DNIT 179/2018-IE | Prensa triaxial dinâmica |
| Módulo de resiliência de misturas asfálticas | Rigidez por compressão diametral | DNIT 135/2018-ME | Prensa triaxial dinâmica com dispositivo de compressão diametral |
| Módulo de resiliência de materiais estabilizados | Rigidez de solo-cimento e brita graduada tratada com cimento | DNIT 181/2018-ME | Prensa triaxial dinâmica com dispositivo MR DNIT 181 |
A compactação Proctor, a granulometria e os limites de Atterberg caracterizam o solo antes desses ensaios e definem a umidade e a densidade dos corpos de prova.
Por aplicação
O tipo de obra define quais parâmetros do solo o projeto precisa.
Pavimentação
O CBR escolhe e controla os materiais de subleito, sub-base e base; o módulo de resiliência e a deformação permanente alimentam o dimensionamento mecanístico-empírico; o Marshall dosa e controla o concreto asfáltico.
Fundações, taludes e contenções
A coesão e o ângulo de atrito entram no cálculo de capacidade de carga, estabilidade de taludes e empuxo. O cisalhamento direto dá c' e φ' drenados; o triaxial controla a drenagem e mede a poropressão.
Aterros e obras sobre argila mole
O adensamento mede quanto e em quanto tempo o solo recalca sob a carga do aterro ou da estrutura: índice de compressão, tensão de pré-adensamento e coeficiente de adensamento.
Ensino e pesquisa
Os laboratórios de mecânica dos solos das universidades usam as mesmas prensas para as aulas práticas e para pesquisa, com aquisição de dados e software que gravam o ensaio para análise posterior.
Como cada ensaio é feito
Guias com o procedimento, os cálculos e as normas de cada ensaio.
- Ensaio CBR (Índice de Suporte Califórnia)
- Ensaio Marshall
- Ensaio de adensamento (edométrico)
- Ensaio de cisalhamento direto
- Ensaio triaxial: UU, CU e CD
- Módulo de resiliência
- Compactação do solo e ensaio Proctor
- Limites de Atterberg: LL, LP e IP
- Granulometria do solo (NBR 7181)
- Preparação de amostras e umidade (NBR 6457)
- Resistência ao cisalhamento do solo (Mohr-Coulomb)
Perguntas frequentes
O que mais perguntam sobre equipamentos para ensaios de solos.
Quais são os principais ensaios de solos em laboratório?
Os de caracterização (granulometria, limites de Atterberg, massa específica e compactação Proctor) e os ensaios mecânicos: CBR, adensamento, cisalhamento direto, triaxial (UU, CU e CD), compressão não confinada e, para pavimentos, módulo de resiliência e deformação permanente. A Biopdi fabrica as prensas dos ensaios mecânicos.
Quais equipamentos a Biopdi fabrica para ensaios de solos?
A prensa CBR / Marshall de 5.000 kgf, manual ou elétrica automática; a prensa de adensamento; a prensa de cisalhamento direto, nas versões manual, semi-automática e elétrica automática; e a prensa triaxial, estática de 50 kN e dinâmica de 20 kN, nas versões simples e automática.
Uma só prensa faz CBR, Marshall e adensamento?
Sim. A prensa elétrica automática PCM-5k, de 50 kN, faz os três ensaios: a troca do dispositivo muda o ensaio, com o pistão de penetração para o CBR, o molde de compressão para o Marshall e a célula edométrica de 2" ou 3" para o adensamento.
Qual a diferença entre o cisalhamento direto e o triaxial?
No cisalhamento direto, o plano de ruptura é imposto pela caixa bipartida e o ensaio é drenado; é mais simples e rápido. No triaxial, o corpo de prova cilíndrico rompe no plano mais fraco, a drenagem é controlada e a poropressão é medida, o que permite ensaios não drenados (UU e CU) e a análise em tensões efetivas.
Qual equipamento usar para os ensaios de pavimentação?
A prensa CBR para os materiais de subleito, sub-base e base; a prensa triaxial dinâmica para o módulo de resiliência (DNIT 134/2018-ME) e a deformação permanente (DNIT 179/2018-IE); e a prensa Marshall, ou o dispositivo de compressão diametral na triaxial dinâmica, para as misturas asfálticas.
A Biopdi faz ensaios de solos como serviço?
Não. A Biopdi fabrica os equipamentos para que o laboratório faça os ensaios: instala, treina a equipe e dá suporte técnico, a partir de São Carlos (SP).
O que informar para receber uma proposta?
Os ensaios e as normas que o laboratório precisa atender, o tipo de solo ou material, os tamanhos de corpo de prova e se a prensa será manual ou automática. Com isso a proposta traz a prensa, os dispositivos e o software compatíveis.
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Proposta com capacidade, dispositivos e normas atendidas, e não só o preço.
Configurado para o seu ensaio
Prensa, dispositivos e software escolhidos a partir dos ensaios e das normas do seu laboratório.
Fabricação própria, ISO 9001
Instalação, treinamento e suporte técnico feitos por quem projetou a máquina.