Desenvolvimento de aparato para medição de resistividade elétrica em pastas de concreto

Resumo

O conhecimento do tempo de pega de uma composição de concreto contribui para melhor logística das operações em todas as etapas de concretagem, destacando-se lançamento e adensamento. Ressalte-se que o tempo disponível de trabalhabilidade do concreto auto-adensável fresco é uma variável fundamental para o planejamento que viabilize a logística de transporte, lançamento e auto-adensabilidade. Através de ensaios de resistividade elétrica em pastas frescas de concreto pode-se determinar o tempo de pega do concreto a partir da correlação dos tempos de início e fim de pega obtidos com ensaios de agulha de Vicat (ZONGJIN et al., 2007). Portanto, a pesquisa objetiva o desenvolvimento de aparato simples para medição da evolução da resistividade elétrica, com o uso de Arduino, plataforma open-source com baixo custo, facilidade de uso e boa confiabilidade, contribuindo para a determinação do tempo de pega em laboratórios de estudo e de canteiros de obra, melhorando o controle de qualidade do produto. Além do Arduino, o aparato desenvolvido utilizou sensor de corrente não invasivo, sensores de temperatura e umidade ambiente e de temperatura para o corpo de prova, e relógio para realização das leituras em tempos programados. As informações puderam ser visualizadas em uma tela LCD assim como foram salvas em cartão MicroSD para possibilitar geração de gráficos de correlação em software desenvolvido pelos autores. As leituras foram autônomas e coube ao operador a produção das amostras, preenchimento do molde e ligação do aparato na rede elétrica comum, e, ao final de cada ensaio, os dados do cartão eram importados para geração dos gráficos evolutivos. O aparato desenvolvido com uso do Arduino constitui evolução técnica e operacional em relação ao aplicado por Calado (2015) na sua pesquisa. Para validação do aparato com Arduino foram feitos ensaios de resistividade elétrica e de agulha de Vicat em composições de pastas de concreto para determinação dos tempos de início e fim de pega, onde as amostras aplicadas nos dois tipos de ensaio foram obtidas da mesma mistura. Os resultados comparativos entre os ensaios de resistividade e tempo de pega foram coerentes com os apresentados por Calado (2015), mostrando que os tempos de pega ocorrem após o crescimento inicial da resistividade elétrica, este por sua vez, acontece após a hidratação do cimento, evidenciado pela queda da temperatura do corpo de prova. A partir dos resultados obtidos, conclui-se a viabilidade do aparato no uso laboratorial e em campo para medição da resistividade elétrica e consequente associação com os tempos de pega do cimento. Em estudos futuros, espera-se obter indicações da influência da corrente alternada de 220V na resistividade e tempos de pega nas pastas de concreto.