EN 1936 Métodos de ensaio de pedra natural - Determinação da densidade real, densidade aparente e porosidade total e aberta

A norma europeia “EN 1936 Métodos de ensaio de pedras naturais - Determinação da densidade real, densidade aparente e porosidade total e aberta” descreve métodos para determinar a densidade real, densidade aparente, porosidade aberta e total de pedras naturais.

Ao realizar testes, em princípio, após a secagem até massa constante, a densidade aparente e a porosidade aberta são determinadas por absorção de água assistida por vácuo e pesagem por imersão das amostras. A densidade real e a porosidade total exigem que a amostra seja pulverizada.

Para efeitos desta norma, além dos termos e definições dados na EN 12670, aplicam-se as seguintes definições:

A densidade aparente expressa a razão entre a massa da amostra seca e seu volume aparente.
O volume aparente refere-se ao volume confinado à superfície externa da amostra, incluindo vazios.
O volume da parte sólida expressa a diferença entre o volume aparente da amostra e o volume de vazios (poros abertos e fechados).
A densidade real expressa a razão entre a massa da amostra seca e o volume de sua porção sólida.
A porosidade aberta expressa a razão (em porcentagem) entre o volume de poros abertos e o volume aparente da amostra.
A porosidade total expressa a razão (em porcentagem) entre o volume de poros (abertos e fechados) e o volume aparente da amostra.

Os principais equipamentos utilizados nestes testes incluem:

Um forno ventilado que mantém a temperatura em 70 graus mais/menos 5 graus.
Um recipiente evacuado capaz de manter uma pressão de 2,0 kPa mais/menos 0,7 kPa = 15 mm mais/menos 5 mm de mercúrio e permitir a imersão gradual de amostras nele.
Um instrumento de pesagem capaz de pesar uma amostra em água com uma precisão de pelo menos 0,01 por cento da massa a ser pesada.
Um dispositivo de medição linear com precisão de pelo menos 0,01%.
Um picnômetro Tipo 50, conforme definido na norma ISO 3507, com capacidade nominal de 3 ml.
Um medidor volumétrico do tipo La Chatelier que consiste em um balão de fundo plano com um tubo graduado em 0 ml de 24 ml a 0,1 ml.
Uma peneira com malha de 0,063 mm.
Um secador contendo dessecante.

Enquanto as amostras estão sendo preparadas, a amostragem não é de responsabilidade do laboratório de testes, a menos que seja especificamente solicitado. Devem ser selecionadas pelo menos seis amostras representativas do corpo da pedra que está sendo testada.

As amostras de teste podem ser cilíndricas, cúbicas ou prismáticas e devem ser obtidas por corte de diamante ou perfuração. Seu volume aparente calculado por medidas geométricas deve ser de no mínimo 60 ml. Além disso, a relação entre área de superfície e volume deve estar entre 0,08 mm-1 e 0,20 mm-1. Amostras preparadas para determinação da resistência à compressão ou à flexão podem ser usadas se atenderem à relação superfície/volume.

As amostras devem ser secas a 70 graus mais/menos 5 graus até que uma massa constante seja atingida. Supõe-se que isso seja alcançado quando a diferença entre duas pesagens em um intervalo de 24 horas mais/menos 2 horas não for maior que 0,1 por cento da massa da amostra. As amostras devem ser mantidas em um dessecador até atingir a temperatura ambiente.

Ao testar a porosidade aberta e a densidade aparente, cada amostra é pesada e colocada em uma bandeja de drenagem e a pressão é gradualmente reduzida para 2,0 kPa mais/menos 0,7 kPa = 15 mm mais/menos 5 mm de mercúrio. Essa pressão é mantida por 2 horas mais/menos 0,2 horas para eliminar o ar nos poros abertos das amostras. Água desmineralizada a 20 graus mais/menos 5 graus é lentamente introduzida na bolha (a taxa de subida da água deve ser tal que as amostras fiquem completamente imersas por pelo menos 15 minutos). Durante o fornecimento de água, é mantida uma pressão de 2,0 kPa mais/menos 0,7 kPa.

Quando todas as amostras estiverem imersas, o recipiente é trazido de volta à pressão atmosférica e as amostras são deixadas submersas por mais 24 horas, mais/menos 2 horas à pressão atmosférica. Então, para cada amostra:

A amostra é pesada debaixo d'água e a massa na água é registrada.
A amostra é rapidamente limpa com um pano úmido e a massa saturada de água da amostra é determinada.

No caso de pedras naturais com vazios visíveis (por exemplo, travertino), o volume aparente é determinado medindo as dimensões das amostras até o milímetro mais próximo.

Ao testar a densidade real, as diferenças entre a densidade real e a aparente e entre a porosidade aberta e a porosidade total são muito pequenas para pedras densas e de baixa porosidade. Para essas pedras é suficiente determinar a densidade aparente e a porosidade aberta. Em caso de controle de suprimentos, a decisão de pular a determinação da densidade real é acordada entre as partes.

Esta norma define dois métodos para determinar a densidade real: o picnômetro (Método A) e o medidor volumétrico Le Chatelier (Método B). O primeiro método é mais preciso, mas requer muito tempo. Recomenda-se utilizá-lo como método de referência em caso de discordância. O método volumétrico de Le Chatelier é menos preciso, mas é fácil e rápido de executar e pode ser usado para controle de produção.

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