sondagem prof. giovani antonangelo engenheiro civil fsp fundaÇÕes e obras de terra
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SondagemProf. Giovani Antonangelo
Engenheiro CivilFSP
FUNDAÇÕES E OBRAS DE TERRA
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Exames do terreno
a) Visitar o local da obra, detectando a eventual existencia de alagados, afloramento de rochas etc.;
b) Visitar obras em andamento nas proximidades, verificando as solucoes adotadas;
c) Fazer sondagem a trado (broca) com diametro de 2” ou 4”, recolhendo amostras das camadas do solo ate atingir a camada resistente;
d) Mandar fazer sondagem geotecnica.
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Métodos de ensaio: direto, indireto e semi-
direto
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Sondagem SPT
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Método direto: SPT
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Perfuração com lavagem
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Amostradores Bipartidos - SPT
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Finalidades do ensaio SPT
• a determinacao dos tipos de solo em suas respectivas profundidades de ocorrencia;
• a posicao do nivel-d’agua;
• os indices de resistencia a penetracao (N) a cada metro.
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Definições
• SPT (standard penetration test): Abreviatura do nome do ensaio pelo qual se determina o indice de resistencia a penetracao (N) com amostragem de solo;
• CPT (cone penetration test): indica a resistencia e a compressibilidade do solo, mas nao e possivel retirar amostras;
• N: Abreviatura do indice de resistencia a penetracao do SPT, cuja determinacao se da pelo numero de golpes correspondente a cravacao de 30 cm do amostrador-padrao, apos a cravacao inicial de 15 cm, utilizando-se corda de sisal para levantamento do martelo padronizado.
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Critérios para avaliação do ensaio
SPT• Locação do furo e quantidades;
• Processos de perfuracão;
• Amostragem e SPT;
• Critérios de paralisação;
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Critérios para avaliação do ensaio
SPT• Observação do nível de lençol
freático;
• Identificação das amostras e elaboração do perfil geológico-geotécnico;
• Apresentação do relatório de sondagem.
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Amostragem
• Deve ser coletada, para exame posterior, uma parte representativa do solo colhido pelo trado-concha durante a perfuracao, ate 1 m de profundidade.
• A cada metro de perfuracao, a partir de 1 m de profundidade, devem ser colhidas amostras dos solos por meio do amostrador-padrao, com execucao de SPT.
• O amostrador-padrao, conectado a composicao de cravacao, deve descer livremente no furo de sondagem ate ser apoiado suavemente no fundo, devendo-se cotejar a profundidade correspondente com a que foi medida na operacao anterior.
• Caso haja discrepancia entre as duas medidas supra-referidas (ficando o amostrador mais de 2 cm acima da cota de fundo, atingida no estagio precedente), a composicao deve ser retirada, repetindo-se a operacao de limpeza do furo.
• Apos o posicionamento do amostrador-padrao conectado a composicao de cravacao, coloca-se a cabeca de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referencia, marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em tres trechos iguais de 15 cm.
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Número mínimo de sondagens
• Nº minimo = 2 furos
• 1 furo para cada 200 m2 de edificacao em planta, ate 1200 m2
• 1 furo para cada 400 m2 de edificacao em planta, para areas entre 1200 m2 e 2400 m2
• Para areas superiores a 2400 m2, deve ser realizado plano especifico
• Minimo de 2 furos para areas < 200 m2
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Número mínimo de sondagens
• Minimo de 3 furos para areas entre 200 e 400 m2
• 1 furo para cada 200 m2 de edificacao em planta, ate 1200 m2
• 1 furo para cada 400 m2 de edificacao em planta, para areas entre 1200 m2 e 2400 m2
• Para areas superiores a 2400 m2, deve ser realizado plano especifico
• Minimo de 2 furos para areas < 200 m2
• Minimo de 3 furos para areas entre 200 e 400 m2
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Localização dos furos
• Distancia maxima de 100 m;
• Normalmente entre 15 a 20 m;
• Priorizar posicoes relevantes na obra : pontos de maior carga – escadas, elevadores, reservatorios, etc.
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Localização dos furos
• Sondagens nao devem estar alinhadas;
• Realizar furos proximos aos extremos da area;
• Distancia maxima de 100 m.
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Profundidade
• Normalmente ate a camada impenetravel, a partir de ensaios de campo mais usuais;
ou
• Consultar o projetista de fundacoes para definir a profundidade de interrupcao, utilizando-se nestes casos de sondagens do tipo rotativa
• Normalmente ate a camada impenetravel, a partir de ensaios de campo mais usuais.
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Planta de locação dos furos de sondagem
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Critérios para encerrar a sondagem
O processo de perfuracao por circulacao de agua, associado aos ensaios penetrometricos, deve ser utilizado ate onde se obtiver, nesses ensaios, uma das seguintes condicoes:
a) quando, em 3 m sucessivos, se obtiver 30 golpes para penetracao dos 15 cm iniciais do amostrador-padrao;
b) quando, em 4 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetracao dos 30 cm iniciais do amostrador-padrao;
c)quando,em 5 sucessivos,se obtiver 50 golpes para a penetracao dos 45cm do amostrador-padrao
Dependendo do tipo de obra, das cargas a serem transmitidas as fundacoes e da natureza do subsolo, admite-se a paralisacao da sondagem em solos de menor resistencia a penetracao do que aquela discriminada anteriormente, desde que haja uma justificativa geotecnica ou solicitacao do cliente.
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Método Semi-direto: CPT
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Comparativo entre os métodos de sondagem
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Exemplo de laudo de sondagem
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PRINCIPIOS GERAIS DA APTIDAO DE SUPORTE DE UM SOLO RESISTENTE
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PRINCIPIOS GERAIS DA APTIDAO DE SUPORTE DE UM SOLO RESISTENTE
• Se os solos A=B=C tem caracteristicas iguais de resistencia, e possivel implantar a fundacao em A;
• Se so A e resistente, devem-se apoiar fundacoes de estruturas leves, cuja carga limite deve ser determinada por analise de recalque;
• Se A e solo fraco e B e resistente, a fundacao e do tipo profunda, atendendo-se para a carga limite em funcao da resistencia de C;
• Se A=B sao solos fracos e C e resistente, o apoio da fundacao devera ser em C.
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Tabela dos estados de compacidade e de consistencia –
NBR 6484/2001
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Perfil estratigráfico
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Exercício de fixação
• Elabore um roteiro de atividades de como o estudo de sondagem devera ser realizado para o empreendimento (em anexo). A partir, do roteiro identifique:
a) Numero de furos para definicao do perfil do terreno, segundo a norma.
b) Qual metodo poderia ser utilizado na avaliacao geotecnica?
c) Quais os indicativos que o ensaio SPT chegou ao final?
d) Em quais situacoes seria indicada outro metodo diferente do SPT?
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Anexo
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Referencias Bibliograficas
• Associacao Brasileira de normas tecnicas – NBR 6484: Solo - Sondagens de simples reconhecimento com SPT - Método de ensaio, Rio de janeiro, 2001.
• Giugiani, E.; Figueiro, G. Investigacoes geotecnicas, Porto Alegre, 2006.