5 - SONDAGENS

Prévia do material em texto

SONDAGENS
Apresentação
1. OBJETIVO
O objetivo desse experimento é realizar uma investigação geotécnica a partir do ensaio de SPT.
 
Ao final deste experimento, você deverá ser capaz de:
obter a resistência à penetração do solo;•
identificar o tipo de solo por camadas.•
 
2. ONDE UTILIZAR ESSES CONCEITOS?
Para garantir a estabilidade de uma construção civil, alguns procedimentos iniciais devem ser 
realizados na fase de pré-projeto. Entre eles, pode-se citar a sondagem do solo. Existem diversos 
tipos de sondagens para investigação geotécnica e entre os mais comuns pode-se citar o SPT – 
Standard Penetration Test. É um ensaio simples e de baixo custo, capaz de identificar a tipologia do 
solo em camadas
 
3. O EXPERIMENTO
Neste experimento, você realizará os procedimentos necessários para se obter o ensaio de 
resistência à penetração do solo pelo método SPT. O ensaio é padronizado pela NBR 6484 - Solo – 
Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio (ABNT, 2001).
O ensaio consiste em, a partir de um ponto determinado do terreno, locar uma torre com roldana e 
nela acoplar um elemento de cravação. A partir de um furo, cravar um amostrador-padrão através 
de um martelo padronizado de 65 kg, em queda livre, a uma altura de 75 cm. São cravados 45 cm 
nesse furo a cada metro. A resistência à penetração equivale a quantidade de golpes necessários 
para se cravar os 30 cm finais dos 45 cm totais cravados. A partir disso, pode-se determinar a 
tipologia e as características do solo em camadas (em relação a profundidade).
 
4. SEGURANÇA
Nesta prática, serão utilizados máscara, luvas e óculos. Adicionalmente, deve-se vestir calça 
comprida e tênis.
 
5. CENÁRIO
No terreno será locado o furo onde ocorrerá o ensaio. Como equipamentos são necessários torre 
com roldana com composição para cravação, tubos de revestimento, trado concha, trado helicoidal, 
amostrador-padrão, martelo padronizado de 65 kg e ferramentas gerais.
 
6. REFERÊNCIAS
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6484 - Solo – Sondagens de simples 
reconhecimento com SPT – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 2001.
Bons estudos.
Sumário teórico
Acesse o sumário:
 
 
VIRTUALAB – SUMÁRIO TEÓRICO 
SONDAGENS – SPT 
 
Para realização de qualquer obra de construção civil é necessário ter o mínimo de 
conhecimentos sobre a mecânica dos solos. A estabilidade da construção é garantida através do 
mecanismo de transferência dos carregamentos (que compreende o peso da estrutura e as 
cargas acidentais e de ocupação) para o maciço do solo do local. Esta transferência, identificada 
comumente por interação solo e da estrutura, requer a adoção de elementos de fundação 
adequados para cada caso (ANTUNES; TAROZZO, 1998). 
A fundação é um dos principais elementos da construção, portanto é primordial ter 
conhecimento da tipologia do solo e do seu comportamento. A escolha do tipo de fundação, 
seja ela rasa ou profunda, depende de parâmetros importantes que são obtidos através da 
realização de sondagens. Schnaid e Odebrecht (2012) afirma que, no Brasil, cerca de 0,2% a 0,5% 
do custo total de obras convencionais é voltado para realização de sondagens de 
reconhecimento do subsolo. Sendo assim, a investigação geotécnica não pode ser negligenciada 
devido seu impacto no ciclo de vida de uma edificação. 
Existem diversos tipos de sondagens no Brasil, sendo cada uma projetada para cada tipo 
de solo e obtenção de parâmetro específico. O SPT – Standard Penetration Test é o mais popular 
e possui baixo custo e complexidade. O ensaio é padronizado através da NBR 6484 – Solo – 
Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio (ABNT, 2001). 
Para realizar o ensaio de SPT, alguns materiais são necessários, como uma torre com 
roldana, tubos de revestimento para o solo, trado concha, trado helicoidal, trépano, 
amostrador-padrão, piquete, martelo de 65 kg e recipientes para amostra. 
A partir da determinação da locação de cada furo no terreno, o mesmo deve ser locado 
com um piquete. A sondagem inicia cavando um furo, com ajuda de um trado concha, até um 1 
metro de profundidade em relação a superfície. As superfícies do furo devem ser revestidas 
para garantir estabilidade e devem estar sempre a uma distância, de no mínimo, 50 cm do fundo 
do furo. A partir do segundo metro de perfuração, intercaladas com as cravações do ensaio, 
deve-se utilizar um trado helicoidal. Caso seja necessário, pode-se realizar a operação de 
perfuração usando-se circulação de água quando o trado helicoidal não avançar mais de 50 mm 
em 10 minutos de operação. 
No primeiro metro escavado, deve-se recolher parte do solo pelo trado-concha. A cada 
metro, a partir do primeiro, devem ser colhidas amostras do solo por meio do amostrador-
padrão. As amostras colhidas pelo amostrador padrão a cada metro, devem ser recolhidas do 
amostrador-padrão para análise da granulometria, plasticidade, cor e outros parâmetros. 
 A torre com roldana e o martelo devem ser posicionados centrados ao furo, conforme 
figura 2. O amostrador padrão é acoplado aos equipamentos de cravação e deve descer 
livremente no furo até ser apoiado suavemente no fundo. Após o posicionamento, apoia-se a 
cabeça de bater e realiza-se uma marcação com giz, em três segmentos de 15 cm, totalizando 
45cm. Em seguida, o martelo é apoiado suavemente na cabeça de bater. Observar caso ocorra 
alguma possível penetração no solo durante esse procedimento. Caso não ocorra, a cravação é 
iniciada. A penetração dos 45 cm é realizada através de impactos sucessivos do martelo caindo 
livremente de uma altura de 75 cm. O número de golpes necessários para cravação de cada 15 
cm do amostrador padrão é anotado. Nem sempre ocorre a penetração exata aos 45 cm. Na 
prática, é registrado o número de golpes empregados para uma cravação imediatamente 
superior a 15 cm. O registro de cravações é expresso em frações, nos três segmentos de 15 cm. 
 
Figura 2 –Torre com roldana e martelo posicionados 
Fonte: LUCENA (2018). 
A cravação com amostrador-padrão deve ser interrompida em três situações: quando 
em qualquer dos três segmentos de 15 cm ultrapasse 30 golpes, quando um total de 50 golpes 
foi aplicado durante toda a cravação ou quando não houver um avanço no amostra-padrão após 
5 golpes sucessivos. Deve-se observar também o nível do lençol freático quando houver 
presença de água ou solo muito molhado. 
O índice de penetração N é expresso pela soma do número de golpes realizados no 
segundo e no terceiro segmento, ou seja, nos últimos 30 cm dos 45 cm totais. A partir do índice 
N pode-se analisar qual o tipo de solo analisado, conforme a tabela 1. 
 
Tabela 1 – Índice de resistência à penetração 
Fonte: NBR 6484 (ABNT, 2001). 
Referências 
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6484 - Solo – Sondagens de simples 
reconhecimento com SPT – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 2001. 
ANTUNES, W. R.; TAROZZO, H. Execução de fundações profundas. In: HACHICH,W. et al. 
Fundações: teoria e prática. 2. ed. São Paulo: Pini, 1998. p. 345-348. 
LUCENA, T. S. Análise geoestatística da estimativa de resistência estática a partir de ensaios SPT. 
Natal, 2018. 
SCHNAID, F.; ODEBRECHT, E. Ensaios de campo e suas aplicações à engenharia de fundações - 
2. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2012. 
Roteiro
Acesse o roteiro:
 
VIRTUALAB – ROTEIRO DO LABORATÓRIO DE ENGENHARIA 
 
 
 
 
 
 
SONDAGENS - SPT 
Neste experimento, você irá realizar a 
investigação geotécnica de um solo para 
identificar sua resistência à penetração e 
os tipos de solo de uma determinada 
região. 
 
 
Diretrizes Gerais 
1. Materiais necessários 
• Torre com roldana; 
• Tubo de revestimento; 
• Trado concha; 
• Trado helicoidal; 
• Amostrador; 
• Cabeça de bater; 
• Hastes; 
• Martelo padronizado. 
 
2. Procedimentos 
 
Verifique a Tabela 1 e durante a realização dos procedimentos experimentais realize a coleta 
de dadosnecessárias para preenchê-la com os dados adequados. 
Passo 1: Posicione o martelo padronizado na torre e utilize o trado concha para escavar e 
colher uma amostra de solo do primeiro metro de profundidade. Insira o tubo de 
revestimento no buraco feito pelo trado concha. 
Passo 2: Insira o amostrador no buraco. Utilize um giz para fazer marcações em 15, 30 e 
45 cm; 
Passo 3: Posicione o martelo padronizado na altura adequada, solte a roldana para que ela 
atinja a cabeça de bater e posicione novamente o martelo. Repita essas ações e 
verifique quantos golpes foram necessários para que cada marcação de giz 
chegue ao nível do tubo de revestimento; 
Passo 4: Levante o martelo e remova o amostrador do buraco. Abra e colete uma amostra 
de solo contida no amostrador. Utilize o trado helicoidal para cavar os 55 cm 
restantes do segundo metro de solo; 
Passo 5: Repita os procedimentos apresentados nos passos 2, 3 e 4 até que o ensaio deva 
ser encerrado de acordo com as condições apresentadas na norma vigente; 
Passo 6: Analise os dados obtidos durante o ensaio e responda as questões o item 3 das 
diretrizes gerais. 
3. Avaliando os resultados 
 
 
Gráfico SPT 
30 cm INICIAIS 
30 cm FINAIS 
Profundidade 
(m) 
Ensaio de 
Penetração 
(Golpes/Penetração) 
Resistência à Penetração 
SPT 
Inicial Final 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 1 – Relatório de sondagem 
 
• Qual foi a condição que determinou o término do ensaio? 
 
• Qual a importância de se realizar a sondagem em uma obra de construção civil? 
 
• A partir do ensaio de SPT, qual o principal parâmetro encontrado? 
 
• Por que o ensaio de SPT é comumente realizado no Brasil? 
 
• Após a cravação dos 45 cm, como se realizar a leitura da resistência à penetração 
do solo? 
Pré Teste
1) 
Qual o objetivo de se realizar sondagens em solos?
A) Conhecer a resistência à compressão do solo;
B) Ter conhecimento básico da mecânica do solo, fundamental na escolha da fundação a ser 
executada;
C) É uma etapa opcional em obras, obrigatória apenas em obras de grande porte e tem como 
objetivo dar mais estabilidade à edificação.
2) 
Qual a significado da sigla SPT?
A) Standard Penetration Test;
B) Sand Penetration Test;
C) Sistema de Penetração a trado.
3) 
Sobre o SPT, pode-se afirmar que:
A) É um ensaio comumente realizado pela sua simplicidade e baixo custo;
B) É um ensaio pouco utilizado pela sua alta complexidade;
C) É um ensaio comumente realizado, embora tenha alto custo se comparado com os demais 
tipos de sondagens.
4) 
Qual a necessidade de se revestir as superfícies do furo a ser cravado?
A) Evitar o contato do equipamento de cravação com o solo;
B) Evitar o atrito entre o solo e o equipamento de cravação;
C) Garantir uma maior estabilidade do solo durante o ensaio de SPT.
5) 
O martelo, material utilizado durante o ensaio de SPT, tem massa aproximada de:
A) 165 kg;
B) 5 kg;
C) 65 kg.
Experimento
Acesse o laboratório:
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Pós Teste
1) Durante o primeiro metro de cravação, qual equipamento deve ser utilizado para realizar o 
furo?
A) Trado helicoidal;
B) Trado concha;
C) Grua.
2) O ensaio deve ser interrompido em qual situação?
A) Quando em qualquer dos três segmentos de 15 cm ultrapasse 30 golpes;
B) Quando um total de 75 golpes foi aplicado durante toda a cravação;
C) Quando não ter um avanço no amostra-padrão após 15 golpes sucessivos.
3) O índice N final utilizado a partir do ensaio de SPT compreende ao:
A) soma do número de golpes realizados nos últimos 30 de cravação;
B) soma do número de golpes realizados nos 45 cm de cravação;
C) soma do número de golpes realizados nos 30 cm iniciais de cravação.
4) O martelo deve ser solto livremente a quantos cm de altura em relação ao equipamento de 
cravação?
A) 75 cm;
B) 45 cm;
C) 55 cm.
5) No relatório de sondagem, se em uma das camadas apresentar o valor 3/15, o que isso 
significa?
A) Que foram necessários 15 golpes para cravar a terceira camada de solo;
B) Que foram necessários 3 golpes para cravar 15 cm;
C) Que foram necessários 15 golpes para cravar as três camadas de solo.