Monitorização contínua da rigidez de areia estabilizada com cimento através da frequência de ressonância

Abstract

Neste trabalho, é demonstrado o potencial de aplicação de uma técnica baseada em frequência de ressonância para a monitorização da rigidez de materiais cimentícios, como meio de apoio aos ensaios de formulação e o controlo de qualidade dos solos estabilizados. A mistura a ensaiar é inserida no interior de um molde em policarbonato colocado em condições de simplesmente apoiado. A frequência de ressonância da viga compósita é monitorizada, observando-se a evolução ao longo do tempo (em consequência do aumento de rigidez da mistura), e estabelecendo-se a correlação dessa frequência com o módulo de deformabilidade. A viabilidade de utilização desta metodologia aplicada à areia estabilizada é verificada através de ensaios laboratoriais desde o instante de mistura até aos 7 dias de idade. As metodologias complementares de validação envolveram compressão cíclica com medição local das deformações e medição da velocidade de propagação de ondas através de “bender-extender elements”.

The potential of application of a technique based on resonance frequency for monitoring the stiffness of cementitious materials as a support for the formulation and quality control of stabilized soils is assessed in this work. The mixture to be tested is inserted into a polycarbonate mold placed as simply supported. The resonant frequency of the composite beam is monitored, suffering an evolution along time (related to the hardening of the mixture), and a correlation is made between such frequency and the stiffness of the tested material. The possibility of using this methodology applied to cement stabilized sand is verified by laboratory tests from the instant of mixing up to 7 days of age. The complementary validation methodologies include cyclic compression tests with local strains measurement and seismic wave velocity measurement using "bender-extender" elements