Sondagem Prof. Giovani Antonangelo Engenheiro Civil FSP FUNDAÇÕES E OBRAS DE TERRA

Exames do terreno a)  Visitar o local da obra, detectando a eventual existência de alagados, afloramento de rochas etc.; b)  Visitar obras em andamento nas proximidades, verificando as soluções adotadas; c)  Fazer sondagem a trado (broca) com diâmetro de 2” ou 4”, recolhendo amostras das camadas do solo até atingir a camada resistente; d)  Mandar fazer sondagem geotécnica.

Métodos de ensaio: direto, indireto e semi-direto

Sondagem SPT

Método direto: SPT

Perfuração com lavagem

Amostradores Bipartidos - SPT

Finalidades do ensaio SPT a determinação dos tipos de solo em suas respectivas profundidades de ocorrência; a posição do nível-d’água; os índices de resistência a penetração (N) a cada metro.

Definições SPT (standard penetration test): Abreviatura do nome do ensaio pelo qual se determina o índice de resistência à penetração (N) com amostragem de solo; CPT (cone penetration test): indica a resistência e a compressibilidade do solo, mas não é possível retirar amostras; N: Abreviatura do índice de resistência à penetração do SPT, cuja determinação se dá pelo número de golpes correspondente à cravação de 30 cm do amostrador- padrão, após a cravação inicial de 15 cm, utilizando-se corda de sisal para levantamento do martelo padronizado.

Critérios para avaliação do ensaio SPT Locação do furo e quantidades; Processos de perfuracão; Amostragem e SPT; Critérios de paralisação;

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.

Amostragem Deve ser coletada, para exame posterior, uma parte representativa do solo colhido pelo trado-concha durante a perfuração, até 1 m de profundidade. A cada metro de perfuração, a partir de 1 m de profundidade, devem ser colhidas amostras dos solos por meio do amostrador-padrão, com execução de SPT. O amostrador-padrão, conectado à composição de cravação, deve descer livremente no furo de sondagem até ser apoiado suavemente no fundo, devendo-se cotejar a profundidade correspondente com a que foi medida na operação anterior. Caso haja discrepância entre as duas medidas supra-referidas (ficando o amostrador mais de 2 cm acima da cota de fundo, atingida no estágio precedente), a composição deve ser retirada, repetindo-se a operação de limpeza do furo. Após o posicionamento do amostrador-padrão conectado à composição de cravação, coloca-se a cabeça de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referência, marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em três trechos iguais de 15 cm.

Número mínimo de sondagens Nº mínimo = 2 furos 1 furo para cada 200 m2 de edificação em planta, até 1200 m2 1 furo para cada 400 m2 de edificação em planta, para áreas entre 1200 m2 e 2400 m2 Para áreas superiores à 2400 m2, deve ser realizado plano específico Mínimo de 2 furos para áreas < 200 m2

Número mínimo de sondagens Mínimo de 3 furos para áreas entre 200 e 400 m2 1 furo para cada 200 m2 de edificação em planta, até 1200 m2 1 furo para cada 400 m2 de edificação em planta, para áreas entre 1200 m2 e 2400 m2 Para áreas superiores à 2400 m2, deve ser realizado plano específico Mínimo de 2 furos para áreas < 200 m2

Localização dos furos Distância máxima de 100 m; Normalmente entre 15 a 20 m; Priorizar posições relevantes na obra : pontos de maior carga – escadas, elevadores, reservatórios, etc.

Localização dos furos Sondagens não devem estar alinhadas; Realizar furos próximos aos extremos da área; Distância máxima de 100 m.

Profundidade Normalmente até a camada impenetrável, a partir de ensaios de campo mais usuais; ou Consultar o projetista de fundações para definir a profundidade de interrupção, utilizando-se nestes casos de sondagens do tipo rotativa Normalmente até a camada impenetrável, a partir de ensaios de campo mais usuais.

Planta de locação dos furos de sondagem

Critérios para encerrar a sondagem O processo de perfuração por circulação de água, associado aos ensaios penetrométricos, deve ser utilizado até onde se obtiver, nesses ensaios, uma das seguintes condições: a) quando, em 3 m sucessivos, se obtiver 30 golpes para penetração dos 15 cm iniciais do amostrador-padrão; b) quando, em 4 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetração dos 30 cm iniciais do amostrador-padrão; c)quando,em 5 sucessivos,se obtiver 50 golpes para a penetração dos 45cm do amostrador-padrão Dependendo do tipo de obra, das cargas a serem transmitidas às fundações e da natureza do subsolo, admite-se a paralisação da sondagem em solos de menor resistência à penetração do que aquela discriminada anteriormente, desde que haja uma justificativa geotécnica ou solicitação do cliente.

Método Semi-direto: CPT

Comparativo entre os métodos de sondagem

Exemplo de laudo de sondagem

PRINCÍPIOS GERAIS DA APTIDÃO DE SUPORTE DE UM SOLO RESISTENTE

PRINCÍPIOS GERAIS DA APTIDÃO DE SUPORTE DE UM SOLO RESISTENTE Se os solos A=B=C têm características iguais de resistência, é possível implantar a fundação em A; Se só A é resistente, devem-se apoiar fundações de estruturas leves, cuja carga limite deve ser determinada por análise de recalque; Se A é solo fraco e B é resistente, a fundação é do tipo profunda, atendendo-se para a carga limite em função da resistência de C; Se A=B são solos fracos e C é resistente, o apoio da fundação deverá ser em C.

Tabela dos estados de compacidade e de consistência – NBR 6484/2001

Perfil estratigráfico

Exercício de fixação Elabore um roteiro de atividades de como o estudo de sondagem deverá ser realizado para o empreendimento (em anexo). A partir, do roteiro identifique: Número de furos para definição do perfil do terreno, segundo a norma. Qual método poderia ser utilizado na avaliação geotécnica? Quais os indicativos que o ensaio SPT chegou ao final? Em quais situações seria indicada outro método diferente do SPT?

Anexo

Referências Bibliográficas Associação Brasileira de normas técnicas – NBR 6484: Solo - Sondagens de simples reconhecimento com SPT - Método de ensaio, Rio de janeiro, 2001. Giugiani, E.; Figueiro, G. Investigações geotécnicas, Porto Alegre, 2006.