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TC 029 - INTRODUÇÃO À ENGENHARIA GEOTÉCNICA
PROF. ELAINE SOUZA
ENSAIOS DE CAMPO Cone / Piezocone (Cone
Penetration Test - CPT / Piezo Cone Penetration Test - CPTu)
TC 029 - INTRODUÇÃO À ENGENHARIA GEOTÉCNICA PROF. ELAINE SOUZA
- NBR 12069: Ensaio de penetração de cone (CPT) in situ;
- ASTM D-344: Standard test method for deep quasi-static, cone and friction-cone penetration tests of soils.
ENSAIOS DE CAMPOCPT - Cone Penetration Test / CPTu - Piezo Cone Penetration Test
➡ NORMAS
- Cravação estática de uma haste no solo;
- Ponteira cônica (ângulo de vertice de 60º), área transversal de 10 cm²;
- Velocidade de cravação 2cm/s;
- A cada 20 cm é realizada a aquisição de informações (correlações);
- Transmissão de dados: ondas acústicas.
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ENSAIOS DE CAMPOCPT - Cone Penetration Test / CPTu - Piezo Cone Penetration Test
➡ INFORMAÇÕES GERAIS
- Fornece a resistência de ponta (qc);
- Fornece a resistência do atrito lateral (fs), luva de área lateral (150 cm²);
- Identificação do tipo de solo: correlação (Fr em %) entre qc e fs;
- Ensaio de poropressão: piezocone (CPTu).
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ENSAIOS DE CAMPOCPT - Cone Penetration Test / CPTu - Piezo Cone Penetration Test
➡ OBJETIVOS
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➡ EXECUÇÃO
- Deve-se colocar o equipamento hidráulico no canteiro (necessário espaço);
- Deve ser posicionado de maneira vertical (eixo das composição dos tubos externos deve coincidir com o da aplicação de esforços);
- Com a ponteira já cravada no solo, a taxa de penetração atingirá uma profundidade de 2 cm/s;
- - Registro das informações.
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ENSAIOS DE CAMPOCPT - Cone Penetration Test / CPTu - Piezo Cone Penetration Test➡ ESQUEMA DE CRAVAÇÃO
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➡ EQUIPAMENTOSa) Dispositivo de cravação, que pode ser manual ou mecânico;
b. Elementos de sondagem: tubos, hastes e o cone;
c. Cone: dispositivo composto de duas partes, uma ponta cônica comângulo de vértice de 60º, ligada a uma luva com seção transversal de 10cm²;
d. Dispositivos para medição dos esforços: manômetros, piezômetro (CPT-U), anéis dinamométricos, células de carga, etc.
ENSAIOS DE CAMPOCPT - Cone Penetration Test / CPTu - Piezo Cone Penetration Test
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➡ DISPOSITIVO DE CRAVAÇÃO
ENSAIOS DE CAMPOCPT - Cone Penetration Test / CPTu - Piezo Cone Penetration Testing
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➡ CONE
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➡ CONE MECÂNICO
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➡ CONE ELETRÔNICO
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➡ PEDRA POROSA
- Leitura das pressões neutras: é utilizada pedra porosa previamente saturada.
- Saturação realizada previamente ao teste, em câmara de vácuo, garantindo total desaeração do elemento.
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➡ INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOS
- Método de equilíbrio limite;
- Método de expansão de cavidade;
- Método de penetração contínua;
- Método numérico;
- Método de trajetória de deformações;
- Método empíricos.
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➡ CORRELAÇÃO DE RESULTADOS - CPT/ CPTu
• Estratigrafia; • Perfil geotécnico; • Coeficiente de adensamento (Ch e Cv); • Densidade relativa (Dr); • Resistência não drenada (Su); • Ângulo de atrito efetivo de areias (Ø); • História de tensões (tensão de pré-adensamento, OCR); • Coeficiente de permeabilidade (K).
qt Resistência de ponta
fs Atrito lateral
u Poro-pressão
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➡ RELATÓRIO de Sondagem CPT
- qt (kPa): Resistência de ponta;
- fs (kPa): Atrito lateral;
- Rf (%): razão de atrito (fs/qt)
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➡ CLASSIFICAÇÃO dos solos - CPT
- qc (MPa): Resistência de ponta;
- Rf (%): razão de atrito (fs/qc)
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➡ RELATÓRIO de Sondagem CPTu
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➡ RELATÓRIO de Sondagem CPTu- qt (kPa): Resistência de ponta;
- u (kPa): Poro-pressão;
- uo (kPa): Pressão hidrostática;
- Bq (kPa): Complementação de poro-pressão;
- Rf (%): razão de atrito (fs/qt)
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➡ CLASSIFICAÇÃO dos solos - CPTu
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➡ VARIABILIDADE
- Verticalização da haste;
- Calibração dos equipamentos;
- Elemento de medição de poro-pressão;
- Velocidade de cravação.
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➡ VANTAGENS
- Características do solo obtidas por correlações;
- Ensaio que minimiza as perturbações no solo (variação do estado de tensões, choques e vibrações);
- Mais preciso que o SPT.
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➡DESVANTAGENS
- Necessita de mão-de-obra especializada;
- Não coleta amostra para inspeção visual;
- Dificuldade para transportar o equipamento em regiões de difícil acesso;
- Não penetração em camadas muito densas e com a presença de pedregulhos e matacões.
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