ABSTRACT:The aim of this study was to develop a an automated bench top electronic penetrometer (ABEP) that allows performing tests with high rate of data acquisition (up to 19,600 Hz) and with variation of the displacement velocity and of the base area of cone penetration. The mechanical components of the ABEP are: a supporting structure, stepper motor, velocity reducer, double nut ball screw and six penetration probes. The electronic components of ABEP are: a "driver" to control rotation and displacement, power supply, three load cells, two software programs for running and storing data, and a data acquisition module. This penetrometer presented in compact size, portable and in 32 validation tests it proved easy to operate, and showed high resolution, high velocity in reliability in data collection. During the validation tests the equipment met the objectives, because the test results showed that the ABEP could use different sizes of cones, allowed work at different velocities, showed for velocity and displacement, were only 1.3% and 0.7%, respectively, at the highest velocity (30 mm s-1) and 1% and 0.9%, respectively for the lowest velocity (0.1 mm s-1).KEYWORDS: soil compaction, soil resistance to penetration, velocity test, cone index.
DESENVOLVIMENTO DE UM PENETROGRAFO ELETRÔNICO AUTOMÁTICO DE BANCADA RESUMO:O objetivo deste trabalho foi desenvolver um penetrógrafo eletrônico automático de bancada (PEAB) que permita realizar ensaios com alta taxa de aquisição de dados (até 19.600 Hz) e com variação da velocidade de deslocamento e da área da base do cone de penetração. Os componentes mecânicos do PEAB são uma estrutura de sustentação; motor de passo; redutor de velocidade; fuso de esferas com castanha dupla e seis sondas de penetração. Os componentes eletroeletrônicos que fazem parte do PEAB são um "driver", para controle de rotação e deslocamento; fonte de alimentação; três células de carga; dois softwares para execução e armazenamento de dados, e um módulo de obtenção de dados. O penetrógrafo apresentou tamanho compacto, portabilidade e, em 32 ensaios de validação, mostrou-se de fácil operação, elevada resolução, rapidez e confiabilidade na obtenção dos dados. O equipamento atendeu aos objetivos propostos, pois os resultados dos ensaios permitiram observar que o PEAB comporta diferentes tamanhos de cone e possibilitou trabalhar com diferentes velocidades, sendo as incertezas para velocidade e deslocamento, respectivamente, de apenas 1,3% e 0,7% na velocidade mais alta (30 mm s-1) e de 1% e 0,9% na velocidade mais baixa (0,1 mm s-1).