Apresentacao_GeoNE_Prof Marcos_Fabio_Porto_de_Aguiar

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Casos de Estudos Geotécnicos para Fundações de 
Aerogeradores em Subsolo Arenoso. 
 
Prof. Marcos Fábio Porto de Aguiar, D.Sc. 
Instituto Federal do Ceará (IFCE) | Universidade de Fortaleza (UNIFOR) 
 
 
 
 
Introdução 
Investigações Geotécnicas 
Casos de Obras 
Considerações Finais 
 
 
 
 
Introdução 
Investigações Geotécnicas 
Casos de Obras 
Considerações Finais 
 
 
Introdução 
 
Objetivo: 
 
-Abordar conceitos de investigação geotécnica. 
-Apresentar exemplos de aplicação em projetos de fundações 
de aerogeradores no litoral dos estados do Ceará e Rio 
Grande do Norte. 
-Contribuir com algumas informações sobre o tema. 
 
 
Introdução 
 
Dados: 
 
•Grupo de Pesquisa (UNIFOR e IFCE). 
•Investigação geotécnicas (Berater Tecnologia de 
Solos e Fundações). 
 
 
B
Tecnologia em Solos e Fundações Ltda.
 
 
Introdução 
 
Projetos de Fundações de Aerogeradores. 
 
-Seguem a anatomia dos projetos geotécnicos. 
-Diferencia-se de obras comuns devido à escala (até 120m de altura) 
e ao tipo de carregamento (dinâmico). 
-Dificuldade de uniformidade de especificações (fabricantes/países). 
-Logística complexa (multidisciplinar/internacional). 
 
 
 
Introdução 
Anatomia de uma solução geotécnica para fundações 
de aerogeradores: 
 
 
. 
Determinar a 
Situação na 
Natureza 
Simplificar Determinar o 
Mecanismo 
Selecionar 
Métodos e 
Parâmetros 
Manipular 
Métodos e 
Parâmetros 
para Previsão 
Expor as 
Previsões 
SIM 
NÃO 
 
 
Determinar a situação na natureza: 
 
 
Simplificar: 
 
 
Determinar o mecanismo 
 
 
Selecionar métodos e parâmetros 
 
 
Manipular métodos e parâmetros 
 
 
Expor as previsões = Projeto 
“Onshore” 
“Offshore” 
 
 
 
 
Introdução 
Investigações Geotécnicas 
Casos de Obras 
Considerações Finais 
 
 
Investigações Geotécnicas 
 
•Investigação preliminar (reconhecimento/anteprojeto) 
 
•Investigação para projeto (projeto executivo) 
 
•Verificação para liberação (confirmação) 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
“Etapa determinante para as soluções de projeto” 
 
 
 
Pisa, ano... 
„bem...Pensando melhor, acho que poderemos 
dispensar as investigações no subsolo” 
 
 
. 
 
 
, c, , E, , k 
“A programação de investigação 
geotécnica deve atender as normas 
e especificações, mas também os 
critérios de projeto.” 
 
 
Investigações Geotécnicas 
-Vários métodos: Diretos, semi-diretos ou indiretos. 
-A qualidade dos trabalhos e a experiência são valores importantes na 
investigação. 
 
 
 
Na academia... 
Enquanto isso... 
 
 
Investigações Geotécnicas (Parques eólicos) 
Investigações  Tipo de Contrato  Muitos envolvidos 
•Dificuldade de definições; 
 
 
 
 
•Normalmente acessos difíceis; 
•Importante localização dos pontos (coordenadas e cotas). 
 
INVESTIDOR 
INVESTIDOR 
“Turn Key” 
Máquina 
Elétrica 
Civil 
Investigações 
Geotécnicas 
 
 
Investigações Geotécnicas 
 
 
 
•Investigação preliminar (reconhecimento/anteprojeto) 
 
 
 
 
 
Investigações/Projeto 
 
•Investigação preliminar (reconhecimento/anteprojeto) 
 
 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
 
 
 
•Investigação para projeto (projeto executivo) 
 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
 
Definições: 
Tipo; 
Profundidade; 
Locação; 
Número de verificações. 
 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
Exemplo 1: 
 
 
Ensaios solicitados pelo contratante 
CPT 
Rotativa 
SPT 
Piezômetros de monitoramento 
Poços de inspeção 
Resistividade elétrica 
Down Hole / Cross Hole 
DMT (Dilatômetro Marchetti) 
SDMT (Dilatômetro Sísmico Marchetti) 
Ensaios de laboratório (Caracterização, compactação, CBR, adensamento e traixial) 
Resistência a compressão uniaxial em estratos rochosos 
Ensaios químicos na água 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
Exemplo 2: 
 
 
Ensaios solicitados pelo contratante 
SPT-T 
Rotativa 
Poços de inspeção 
Ensaios de laboratório (Caracterização, compactação) 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
Exemplo 3: 
 
 
Ensaios solicitados pelo contratante 
SPT 
Rotativa 
Poços de inspeção 
Pressiômetro Ménard (PMT) 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
Exemplo 4: 
 
 
Ensaios solicitados pelo contratante 
SPT 
 
 
 
Investigações Geotécnicas 
 
 
•Verificação para liberação (confirmação) 
 
 
 
Investigação para liberação 
 
-Análise dos relatórios de investigação geotécnica; 
-Análise do projeto; 
-Acompanhamento “in situ” das escavações da fundações; 
-Validação dos parâmetros do subsolo considerados no projeto. 
 
 
 
 
 
 
 
Introdução 
Investigações/Projeto 
Casos de Obras 
Considerações Finais 
 
 
 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
Caracterização 
Poço de 
Inspeção 
Profundidade 
da coleta da 
amostra (m) 
Índices Geotécnicos 
 
(gf/cm³) 
d 
(gf/cm³)  
Wn 
(%) 
PI-03 
1,50 1,59 1,54 2,62 0,38 
3,00 1,60 1,54 2,63 0,76 
PI-04 
1,50 1,62 1,55 2,66 2,43 
3,00 1,63 1,56 2,64 3,23 
PI-06 
1,50 1,62 1,55 2,62 2,56 
3,00 1,62 1,55 2,62 3,36 
PI-07 
1,50 1,59 1,52 2,63 2,96 
3,00 1,58 1,51 2,63 3,36 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
Caracterização 
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
Curva Granulométrica 
Diâmetro das 
P
o
rc
en
ta
g
em
 
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
Curva Granulométrica 
Diâmetro das 
P
o
rc
en
ta
g
em
 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
Compactação 
1,45
1,46
1,47
1,48
1,49
1,50
1,51
1,52
1,53
1,54
1,55
1,56
1,57
1,58
1,59
1,60
1,61
1,62
1,63
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23P
es
o
 E
sp
ec
íf
ic
o
 A
p
ar
en
te
 s
ec
o
(g
f/
cm
3
) 
U midade ( % ) 
Curva de Compactação 
1,55
1,56
1,57
1,58
1,59
1,60
1,61
1,62
1,63
1,64
1,65
1,66
1,67
10 11 12 13 14 15 16 17 18P
es
o
 E
sp
ec
íf
ic
o
 A
p
ar
en
te
 s
ec
o
(g
f/
cm
3
) 
U midade ( % ) 
Curva de Compactação 
dmax 
(gf/cm³) 
Wot (%) 
1,66 11,60 
1,68 11,60 
1,77 13,20 
1,68 14,20 
1,65 14,00 
1,67 14,29 
1,62 16,05 
1,61 17,60 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-1 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 27 33 18,6 
SP-2 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 14 24 6,7 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-3 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 14 18 5,45 
SP-4 Areia siltosa NA 
 21 18,45 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-5 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 26 27 - 
SP-6 Areia siltosa NA 
 29 19 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-7 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 35 36 19 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
SPT-T 
 Torque máximo médio (Nm) 
Camada arenosa 200 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
SPT-T 
 Torque máximo médio (Nm) 
Camada arenosa 150-200 
 
 
Região litorânea do Estado do Ceará: 
Ensaio com Pressiômetro Ménard 
0
100
200
300
400
500
600
700
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Volume x pressão
Ensaio 
Profundidade 
(m) 
Parâmetros 
pf 
(MPa) 
pl 
(MPa) 
EM 
(MPa) 
1 3,00 0,16 0,32 6,6 
2 5,00 0,17 0,51 4,9 
3 7,00 0,21 0,54 5,0 
4 10,00 0,30 0,80 4,7 
 
 
 
 
 
 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-1 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 (12) (15-22) (12-15) (29) 9 
SP-2 Areia siltosa NA 
 16 13 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
Mista (SPT/rotativa) 
Profundidades (m) 
SP-3 Areia siltosa Silte argiloso Calcário NA 
 7 14 16 1,13 
SP-4 Areia siltosa NA 
 7 10 13 0,65 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-5 Areia siltosa Silte argiloso NA6 13 0,57 
SP-6 Areia siltosa NA 
 6 15 1,45 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT 
Profundidades (m) 
SP-7 Areia siltosa Silte argiloso NA 
 7 14,5 3,9 
SP-8 Areia siltosa NA 
 5 12 1,95 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT-T (Torque) 
 Torque máximo médio (Nm) 
Camada arenosa 200 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT-T (Torque) 
 Torque máximo médio (Nm) 
Camada arenosa 100-200 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT-T (Torque) 
 Torque máximo médio (Nm) 
Camada arenosa 100-200 
 
 
Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte: 
SPT-T (Torque) 
 Torque máximo médio (Nm) 
Camada arenosa 200 
 
 
 
 
Introdução 
Investigações/Projeto 
Casos de Obras 
Consideração Finais 
 
 
Consideração Finais 
 
-As investigações são realizadas, normalmente, com SPT, sendo 
1 furo por base; 
-Poços de inspeção e ensaios de caracterização são utilizados 
para identificação do subsolo até a cota de assentamento da 
fundação; 
-As profundidades das sondagens especificadas variam 
bastante: Fundações superficiais: 1 a 2 , caso impenetrável à 
percussão antes, seguir com rotativa. Quando fundações 
profundas: 6 abaixo da cota de assentamento da fundação. 
 
 
 
 
 
Consideração Finais 
 
 
 
 
-Ensaios pressiométricos representam uma opção para 
obtenção dos parâmetros de deformabilidade; 
-Atenção especial para coordenadas, cotas dos pontos de 
prospecção e qualidade dos serviços; 
-Validação dos parâmetros do subsolo considerados no projeto 
para liberação, é de grande importância. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBRIGADO 
 
 
 
 
 
OBRIGADO!