Desenvolvimento e avaliação de penetrômetro leve (PDL) acoplado a medidor de permissividade dielétrica.

Abstract

Neste trabalho avaliou-se a viabilidade técnica de um sistema híbrido composto por um penetrômetro dinâmico leve (PDL) associado a medições dielétricas, com foco na obtenção integrada de parâmetros mecânicos e hídricos do solo. A pesquisa foi estruturada em duas etapas experimentais complementares. Na Etapa A, realizada em campo, foram avaliadas três geometrias de ponteira cônica, com ângulos de 90°, 60° e 25°, visando investigar os efeitos da miniaturização da ponteira sobre a resistência à penetração, expressa pelo número de golpes N₁₀. Os ensaios foram executados em três áreas com diferentes características geotécnicas, permitindo comparar a influência da geometria da ponteira em solos de comportamento distinto. Na Etapa B, realizada em laboratório, foram desenvolvidas e testadas ponteiras instrumentadas eletricamente, com diferentes arranjos de eletrodos, para avaliar a resposta do sistema frente a variações de material, estratigrafia e teor de umidade. Os resultados de campo indicaram que a influência da geometria da ponteira foi mais expressiva no material saprolítico mais resistente, no qual as ponteiras de menor ângulo reduziram significativamente os valores de N₁₀, favorecendo a cravação. Nos solos de menor resistência, as diferenças entre ponteiras foram menos sistemáticas. Em laboratório, os ensaios demonstraram que a ponteira instrumentada apresentou sensibilidade para identificar contrastes dielétricos associados à variação de material e umidade, especialmente após a adoção da configuração com dois eletrodos em anel. A calibração permissividade-umidade mostrou bom desempenho em condições controladas, embora tais ensaios tenham evidenciado limitações relacionadas à redistribuição de água, ao volume de investigação da ponteira e aos efeitos geométricos do arranjo experimental. Concluise que a miniaturização da ponteira e o acoplamento de medições dielétricas ao PDL apresentam potencial para aprimorar investigações geotécnicas expeditas, especialmente em áreas de difícil acesso, desde que acompanhados de calibração específica, controle experimental adequado e ampliação do banco de dados.