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Abílio Augusto Rosário 
Angelina Abudo 
Cesaltina Da Gloria Matias Joaquim 
Edvalda Cristina Arlindo Vilanculo 
Feliciano Ramos Hivala 
Gradson Charles M. Keyara 
Ibraimo Maulana 
 
 
 
Ensaio de Placa de Carga 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Rovuma 
Nampula 
2024 
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Abílio Augusto Rosário 
Angelina Abudo 
Cesaltina Da Gloria Matias Joaquim 
Edvalda Cristina Arlindo Vilanculo 
Feliciano Ramos Hivala 
Gradson Charles M. Keyara 
Ibraimo Maulana 
 
 
Ensaio de Placas de Cargas 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Rovuma 
Nampula 
2024 
Trabalho em grupo (IV Grupo) de caráter 
avaliativo, a ser apresentada na faculdade 
de Geociências, curso de Geologia, IV 
ano, I semestre, lecionado pelo docente: 
Abelardo G. Banze, Msc 
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Indice 
Introdução ....................................................................................................................................... 4 
Objetivo Geral ......................................................................................................................... 4 
Objetivos Específicos: ............................................................................................................ 4 
1. Fundamentos Teóricos ............................................................................................................ 5 
2. Placas de Carga ....................................................................................................................... 6 
2.1. Ensaio de Placa de Carga ................................................................................................. 6 
2.2. Vantagens e limitações do ensaio de placa de carga ........................................................ 7 
2.2.1. Vantagens .................................................................................................................. 7 
2.2.2. Limitações ................................................................................................................. 7 
3. Procedimento do Ensaio de Placa de Carga ............................................................................ 8 
3.1. Preparação do local do ensaio .......................................................................................... 8 
3.2. Colocação da placa de carga sobre o solo ........................................................................ 8 
3.3. Instrumentação e medição de dados ................................................................................. 9 
4. Cálculo da capacidade de carga do solo ............................................................................... 10 
4.1. Capacidade de Suporte do solo das Sapatas Reais ......................................................... 10 
4.2. Pressão de Rolamento Segura ........................................................................................ 11 
5. Fatores que Afetam os Resultados do Ensaio ....................................................................... 12 
5.1. Profundidade da Placa .................................................................................................... 12 
5.2. Diâmetro da Placa .......................................................................................................... 12 
5.3. Tempo de Aplicação da Carga ....................................................................................... 12 
5.4. Influência da Umidade do Solo e Outros Fatores Ambientais ....................................... 12 
Conclusão ...................................................................................................................................... 14 
Referencias Bibliográficas ............................................................................................................ 15 
 
 
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Introdução 
O ensaio de placa de carga é uma técnica fundamental na engenharia geotécnica utilizada para 
determinar a capacidade de carga do solo e, consequentemente, avaliar a viabilidade e segurança 
de estruturas construídas sobre ele. Ao simular as condições de carga que uma fundação ou 
estrutura enfrentaria na prática, esse ensaio fornece informações cruciais para o projeto de 
fundações eficientes e seguras. 
Neste trabalho, exploraremos os princípios básicos por trás do ensaio de placa de carga, sua 
importância na engenharia geotécnica e os fatores que influenciam seus resultados. Além disso, 
discutiremos a relevância desse ensaio para a prática da Geologia e os desafios associados à sua 
realização e interpretação. 
Objetivo Geral 
 Investigar e compreender a aplicação do ensaio de placa de carga como uma ferramenta 
para determinar a capacidade de carga do solo e sua relevância na engenharia geotécnica. 
Objetivos Específicos: 
 Explorar os princípios básicos por trás do ensaio de placa de carga, incluindo sua 
metodologia e procedimentos; 
 Analisar os fatores que influenciam os resultados do ensaio de placa de carga; 
 Avaliar as vantagens e limitações do ensaio de placa de carga. 
 
 
 
 
 
 
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1. Fundamentos Teóricos 
O comportamento do solo sob carga é um fenômeno complexo que envolve uma série de 
interações entre as partículas do solo e as forças aplicadas sobre elas. Aqui estão alguns aspectos 
importantes a serem considerados: 
 Compressibilidade: Quando uma carga é aplicada ao solo, as partículas individuais de 
solo começam a se rearranjar para acomodar a carga. Isso pode resultar em uma 
diminuição no volume do solo, conhecida como compressão. A compressibilidade do 
solo varia dependendo de fatores como a composição do solo, a densidade das partículas 
e o teor de umidade. 
 Adensamento: O processo de compressão do solo devido à aplicação de uma carga é 
frequentemente referido como adensamento. O adensamento pode ser imediato, 
ocorrendo instantaneamente após a aplicação da carga, ou pode ser consolidatório, 
ocorrendo ao longo do tempo à medida que a água é expelida do solo. 
 Assentamento: O assentamento é a deformação vertical do solo devido ao adensamento. 
Ele pode ocorrer de forma uniforme ou diferencial, dependendo da distribuição da carga e 
das características do solo. O assentamento é uma consideração importante em projetos 
de engenharia, pois pode afetar a estabilidade e o desempenho de estruturas construídas 
sobre o solo. 
 Consolidação: A consolidação é o processo pelo qual a água é expulsa do solo durante o 
adensamento. Isso ocorre porque a aplicação da carga reduz os vazios entre as partículas 
do solo, expulsando a água presente nesses vazios. A consolidação geralmente ocorre em 
solos coesivos, como argilas, e pode levar a assentamentos significativos ao longo do 
tempo. 
 Curva de Compressão: A relação entre o esforço aplicado ao solo e a deformação 
resultante pode ser representada graficamente por uma curva de compressão. Esta curva 
mostra como o solo responde à aplicação de carga, incluindo a região elástica inicial, 
onde o solo se deforma elasticamente, e a região plástica posterior, onde ocorre a 
compressão permanente. 
 
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2. Placas de Carga 
Uma placa de carga é um dispositivo utilizado em ensaios de campo para determinar a 
capacidade de carga do solo. Consiste em uma placa de aço de dimensões conhecidas que é 
colocada diretamente sobre a superfície do solo a ser testado. A placa é então submetida a uma 
carga vertical controlada, geralmente aplicada por meio de um macaco hidráulico ou outro 
dispositivo de elevação. (Coduto et al, 2001) 
 
Figure 1: montagem típica de equipamento. 
2.1.Ensaio de Placa de Carga 
Ensaio de Placa de Carga é um ensaio estático de campo aplicado superficial ou em 
profundidade cujos objetivos principais são verificar o comportamento de um elemento de 
fundação submetido a um carregamento e obter parâmetros que representem a resistência e a 
deformabilidade do solo de suporte da fundação. 
Segundo a ABNT (1984), o ensaio de placa deve ser realizadono mesmo terreno e superfície de 
carga onde será assentada a futura fundação. Além disso, a placa não deve ter uma área inferior a 
5000 cm2. 
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Figure 2: Diagrama do teste de carga da placa. 
2.2.Vantagens e limitações do ensaio de placa de carga 
2.2.1. Vantagens 
 Além de obter a capacidade de ruptura do solo, obtém dados das tensões máximas de 
compressão e de tração no material da estaca durante os golpes; 
 Pode ser utilizado em praticamente qualquer tipo de estaca; 
 Obtém dados de energia efetivamente transferida para a estaca (permitindo estimar a 
eficiência do sistema de cravação) e do deslocamento máximo da estaca durante o golpe. 
2.2.2. Limitações 
O teste de carga de placa tem algumas limitações. 
 Os resultados do teste refletem apenas as características do solo localizado em uma 
profundidade inferior a duas vezes a largura da placa de suporte de teste; 
 Outra limitação está relacionada ao efeito do tamanho da sapata. Para solos argilosos, a 
capacidade de suporte (considerando o cisalhamento) de uma fundação maior é quase a 
mesma da placa de teste menor, enquanto em solos arenosos densos, a capacidade de 
suporte aumenta com o tamanho da sapata. 
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3. Procedimento do Ensaio de Placa de Carga 
O teste de carga de placa envolve o carregamento de uma placa quadrada ou circular, geralmente 
na elevação da sapata ou pavimento proposto e sob as mesmas condições de carregamento 
esperadas em serviço. Este teste é realizado para estimar a capacidade de suporte final dos solos 
e componentes do pavimento (camadas de base e sub-base não ligadas), tanto na condição 
compactada quanto no estado natural, desde que os estratos do solo e os componentes do 
pavimento sejam razoavelmente uniformes. O teste fornecerá diretamente a capacidade de 
suporte final se for realizado em uma base de tamanho real. (Terzaghi, 1996) 
Portanto, as diretrizes e procedimentos para a realização de testes de carga de placas são 
fornecidos na BS EN 1997-1:2004 (BSI, 2004) e DD ENV 1997-3:2000 (BSI, 2000b). 
3.1.Preparação do local do ensaio 
Para realizar o teste para aplicações de fundação, um poço é escavado até a profundidade em que 
o teste será realizado. 
 O poço deve ter pelo menos cinco vezes a largura da placa de teste; 
 Deve ter fundo cuidadosamente nivelado e limpo no nível da base, para que as cargas 
sejam transmitidas por toda a área de contato do solo não perturbado; 
 Deve ser feito um esforço para manter a condição de umidade de acordo com os 
requisitos de campo. Se o ensaio tiver de ser realizado nas piores condições estimadas, o 
solo pode ser pré-umedecido até a extensão desejada, até uma profundidade sob a placa 
de apoio não inferior a duas vezes o seu diâmetro. Se o lençol freático estiver dentro de 1 
m abaixo da base, o teste de carga da placa deverá ser realizado no nível do lençol 
freático. Se o lençol freático estiver acima do nível da base, ele deverá ser baixado até o 
nível da base antes da colocação da placa. 
3.2.Colocação da placa de carga sobre o solo 
Para solos argilosos e siltosos e para solos arenosos soltos a medianamente densos com um valor 
SPT inferior a 15, deve ser utilizada uma placa quadrada de 450 mm ou bloco de Betão; No caso 
de solos densos, arenosos ou pedregosos, com um valor SPT na faixa de 15 a 30, devem ser 
utilizadas três placas de 300 a 750 mm de tamanho, dependendo de considerações práticas de 
tipo de aplicação de carga e tamanho máximo de grão. (Das, 2018) 
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Figura 3: Configuração de teste de carga de placa: (a) plataforma de carga de reação apoiada em paredes 
e (b) equipamento no local da fundação proposta de um aqueduto-cumbridge ao longo do alinhamento do 
canal alimentador. 
3.3.Instrumentação e medição de dados 
A largura da placa deve ser pelo menos quatro vezes o tamanho máximo das partículas de solo 
presentes no local do teste. A espessura da placa não deve ser inferior a 25 mm se a placa for de 
aço macio. Se forem utilizados blocos de concreto, eles deverão ter uma profundidade não 
inferior a dois terços de sua largura. Quando houver três ou mais locais de teste, a distância entre 
os locais de teste não deve ser inferior a cinco vezes a largura ou o diâmetro da maior placa 
utilizada nos testes. 
A plataforma de carga deve ser apoiada em pontos tão distantes quanto possível da área de teste, 
geralmente a uma distância mínima de 3,5 vezes a largura ou diâmetro da placa de teste ou 2,5 
m, o que for maior, com uma altura de 1 m ou mais acima do fundo do poço para fornecer espaço 
de trabalho suficiente. Para carregamento de reação, é utilizado um macaco hidráulico de 
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capacidade suficiente, mas não inferior a 50 t (500 kN), juntamente com um manômetro, célula 
de carga eletrônica ou anel de prova para medir a força exercida pelo macaco. 
4. Cálculo da capacidade de carga do solo 
Como foi abordado que, para realizar o teste, é necessário ter escavado um poço de profundidade 
Df. A largura do poço de teste deve ser pelo menos quatro vezes a largura da placa de apoio a ser 
usada para o teste. 
A placa de apoio é colocada no solo no fundo do poço e uma carga incremental na placa de apoio 
é aplicada. Após a aplicação de uma carga incremental, é permitido tempo suficiente para que 
ocorra o assentamento. Quando o recalque da placa de apoio se torna insignificante, outra carga 
incremental é aplicada. Desta forma, pode-se obter um gráfico de cálculo de carga, conforme 
mostrado na Figura abaixo. 
 
Figura 4: Curvas típicas de assentamento de pressão obtidas em testes de carga de placa. 
4.1.Capacidade de Suporte do solo das Sapatas Reais 
Como a largura (ou diâmetro) Bp da placa de teste geralmente é menor que a largura B das 
sapatas de tamanho real, a extrapolação dos resultados do teste é necessária para obter a 
capacidade de suporte final (qu) do solo para a sapata de tamanho real. Qualquer extrapolação 
desse tipo não é considerada uma abordagem padrão; no entanto, a capacidade de suporte final 
para as sapatas de tamanho real pode ser aproximada. 
 Para solos sem coesão ou solos arenosos: 
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Em geral, essa, deve ser usada se Bp for menor que 3. 
 Para solos coesos ou argilas: 
 
4.2.Pressão de Rolamento Segura 
Para tal, o recalque da sapata de tamanho real também pode ser aproximado a partir do recalque 
da placa de teste na mesma pressão aplicada. 
 Para solos sem coesão: 
 
Essa Equação é válida para solos médios e densos sem coesão. O uso desta equação para solos 
soltos e sem coesão pode levar à subestimação do recalque. 
 Para solos coesos: 
 
Onde: 
 s é o recalque da sapata de tamanho real (mm); 
 sp é o recalque da placa de teste (mm); 
 B é a largura da sapata (m); 
 Bp é a largura da placa de teste (m). 
As ultimas duas equações, podem ser usadas para determinar a pressão de suporte para solos que 
corresponda a um recalque permitido da sapata (por exemplo, 50 mm), a pressão de rolamento 
assim obtida é chamada de pressão de rolamento segura. 
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5. Fatores que Afetam os Resultados do Ensaio 
Dentre os fatores que influenciam os resultados do ensaio, podemos constatar: 
5.1.Profundidade da Placa 
A profundidade na qual a placa de carga é instalada desempenha um papel crucial na 
representação das condições de carga reais que uma fundação experimentaria. 
 Se a placa não for instalada em profundidade suficiente, ela pode não estar sujeita às 
mesmas características de compressibilidade e resistência do solo que a fundação; 
 Placas instaladas muito superficialmente podem resultar em estimativas superestimadas 
da capacidade de carga do solo, enquanto placas instaladas muito profundamente podem 
subestimar a capacidade de carga. 
5.2.Diâmetro da Placa 
O diâmetro da placa de carga afeta a distribuição de carga sobre o solo. 
 Placas com diâmetros maiores distribuem a carga de forma mais uniforme, simulando 
melhor ascondições de carga de uma fundação real; 
 Placas com diâmetros menores podem levar a concentração de tensões localizadas, o que 
não reflete com precisão as condições de carga reais. 
5.3.Tempo de Aplicação da Carga 
O tempo durante o qual a carga é aplicada é fundamental para permitir que o solo se consolide e 
atinja um estado de equilíbrio. 
É importante aplicar a carga por um período suficiente para que o solo se ajuste e para que 
ocorram as deformações esperadas. O tempo de aplicação da carga pode variar dependendo das 
características do solo, como sua compressibilidade e viscosidade. 
5.4.Influência da Umidade do Solo e Outros Fatores Ambientais 
A umidade do solo desempenha um papel significativo na determinação de sua capacidade de 
carga. 
 Solos saturados tendem a ter uma capacidade de carga menor do que solos secos devido à 
presença de água nos vazios entre as partículas do solo; 
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 Mudanças na temperatura ambiente e na pluviosidade podem afetar temporariamente as 
propriedades do solo e, consequentemente, os resultados do ensaio. 
Considerar e controlar esses fatores durante a realização de um ensaio de placa de carga é 
essencial para garantir resultados precisos e representativos da capacidade de carga do solo. 
 
 
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Conclusão 
O ensaio de placa de carga é uma ferramenta fundamental na engenharia geotécnica para avaliar 
a capacidade de carga do solo e, por extensão, garantir a segurança e estabilidade de estruturas 
construídas sobre ele. Ao considerar uma variedade de fatores, como a profundidade e o 
diâmetro da placa, o tempo de aplicação da carga e a influência da umidade do solo e outros 
fatores ambientais, os engenheiros podem obter resultados precisos e confiáveis sobre as 
condições do solo. 
Através desse ensaio, é possível determinar com mais precisão como o solo irá se comportar sob 
as cargas impostas por estruturas, ajudando a evitar assentamentos excessivos, colapsos e outros 
problemas de fundação que poderiam comprometer a integridade das construções. Além disso, os 
resultados do ensaio de placa de carga podem ser utilizados para orientar o projeto de fundações 
adequadas, garantindo que sejam dimensionadas corretamente para suportar as cargas previstas. 
No entanto, é importante reconhecer que o ensaio de placa de carga é uma ferramenta 
complementar e que deve ser utilizado em conjunto com outras técnicas de investigação do solo 
para uma avaliação abrangente das condições geotécnicas do local. Além disso, a interpretação 
dos resultados do ensaio requer experiência e conhecimento técnico para garantir conclusões 
precisas. 
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Referencias Bibliográficas 
1) Coduto, D. P., Yeung, M. R., & Kitch, W. A. (2001). Geotechnical Engineering: 
Principles and Practices. Prentice Hall; 
2) Das, B. M. (2018). Principles of Geotechnical Engineering. Cengage Learning; 
3) Garg, S. K. (2005). Foundation Engineering. Khanna Publishers; 
4) Terzaghi, K., & Peck, R. B. (1996). Soil Mechanics in Engineering Practice. Wiley; 
5) Lambe, T. W., & Whitman, R. V. (1979). Soil Mechanics. Wiley. 
 
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