Assíncrona 10

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Alunas: Rosiana Lopes e Patrícia Costa
ASSÍNCRONA 10 – 27/01/2022
Estudo Dirigido - Métodos de
Investigação e Amostragem
1. Explique a importância e os objetivos da investigação do terreno em
um projeto de engenharia civil.
As investigações geológicas e geotécnicas têm como objetivo descrever as
condições do subsolo e do lençol freático do local do empreendimento para
embasar os estudos de terraplanagem, drenagem, pavimentação, entre outros.
A investigação geotécnica minimiza riscos e custos, uma vez que os erros
construtivos são ainda mais custosos que as fundações superestimadas.
Essas informações são úteis não apenas para a elaboração do projeto de
infraestrutura, mas também para definir qual é o melhor tipo de fundação a ser
utilizado.
2. Os “resultados de uma investigação do terreno devem fornecer as
informações adequadas à obra”. Exemplifique.
As informações obtidas nesta investigação visam permitir que seja elaborado
um projeto seguro e econômico, minimizando ao máximo as dificuldades
inerentes à obra. Os resultados de uma investigação do terreno devem
fornecer as informações adequadas à obra. Exemplo: Um estudo de mapas
geológicos e memórias , se disponível, deve dar uma indicação das condições
prováveis do meio físico, como geologia, solo, etc no local em questão. Se o
local for amplo e se nenhuma informação existente estiver disponível, o uso de
fotografias aéreas e imagens de satélite podem ser úteis para identificar as
características de interesse geológico Permitir que seja selecionado o tipo
mais apropriado de fundação para uma determinada estrutura e para indicar
se é provável que surjam problemas especiais durante a escavação.
3. Explique a afirmativa: “Toda informação obtida antecipadamente
permite que seja
decidido o tipo mais apropriado de investigação.”
O procedimento real de investigação depende da natureza dos estratos e do
tipo de projeto, mas envolverá normalmente a escavação dos furos de
sondagem ou dos poços experimentais, ou outro método adequado à situação
em questão. A quantidade e a localização dos furos de sondagem ou dos poços
experimentais devem ser planejados de modo a favorecer a determinação da
estrutura geológica básica do local e, também, poder detectar as irregularidades
significativas nas condições subsuperficiais.
4. Sobre a importância da Profundidade da investigação do terreno
numa obra de engenharia, explique e correlacione, com exemplos, as
seguintes afirmativas:
a. “É fundamental que a investigação seja feita até uma
profundidade adequada ao
projeto”.
Profundidade da investigação: é fundamental que a investigação seja feita até uma
profundidade adequada ao projeto. Essa profundidade depende do tipo e da
dimensão do projeto, mas deve incluir todos os estratos que estão sendo
investigados, seja para caracterização geológica ou ambiental, seja devido à
probabilidade de serem afetados significativamente pela estrutura e por sua
construção no local. A investigação deverá se estender até uma profundidade
considerável abaixo da superfície visando obter parâmetros importantes para o
estudo ou para caracterização do problema em estudo (geológico, ambiental,
engenharia, etc).
b. “Essa profundidade depende do tipo e da dimensão do
projeto, mas deve incluir todos os estratos que apresentem
probabilidade de serem afetados significativamente pela
estrutura e por sua construção”.
Mesmo que a fundação de uma obra tenha uma profundidade limitada, se abaixo
do solo no qual ela se encontra exista um extrato fraco, possivelmente ele
comprometerá toda a obra, causando recalque. Então deve-se tomar o cuidado
para esse tipo de detalhe não passar despercebido.
5. Quais são os principais métodos de investigação utilizados?
Os principais métodos de investigação de terrenos utilizados são os geoelétricos
(eletrorresistividade, sondagem elétrica vertical, potencial espontâneo e polarização
induzida, radar de penetração no subsolo – GPR) Métodos sísmicos (sísmica de
refração e sísmica de reflexão);
6. Explique, com exemplos, o que significa “métodos diretos e métodos
indiretos” de investigação.
Métodos indiretos:os métodos indiretos caracterizam-se pelo mapeamento, que
permite acessar diretamente os materiais que se encontram expostos na
superfície. Exemplos: Sensoriamento remoto, mapeamento geológico e ensaios
geofísicos.
Métodos diretos: se caracterizam pelas escavações, que têm o intuito de
prospectar os maciços. Exemplos: poços auxiliares e experimentais, poços
fundos e galerias, trados mecânicos, manuais e portáteis, perfuração com
circulação de água , sondagens mecânicas, à percussão e rotativas.
7. Defina os que são amostras deformadas e que são amostras
indeformadas.
Amostra indeformada: Geralmente de forma cúbica ou cilíndrica, deve ser
representativa: da estrutura e teor de umidade do solo, na data de sua retirada ;
da textura ; da composição mineral. Ela é usada para se determinar às
características do solo “in situ”, como − os índices físicos, − o coeficiente de
permeabilidade, − os parâmetros de compressibilidade e de resistência ao
cisalhamento.
Amostra deformada: Uma amostra indeformada pode ser obtida de diversas
maneiras dependendo da − cota da amostragem, − da densidade do solo e − da
posição do lençol freático. Assim, para solos moles abaixo do nível d’água será
usado um amostrador de parede fina. Para solos acima do nível d’água e mais
densos, deve-se abrir um poço até a cota de interesse e retirar um bloco de solo
usando uma caixa metálica ou de madeira como fôrma e com dimensões
apropriadas ao tipo e número de ensaios a realizar.
8. Com relação ao tipo de amostra coletada, deformada ou indeformada,
qual a diferença entre as amostras produzidas no ensaio SPT e as
amostras produzidas na sondagem rotativa?
O processo de sondagem acontece por uma análise do local onde será
realizado a obra, por meio de uma amostragem do solo e ensaios específicos
de campo. Essa amostragem deve atingir todo o decurso do subsolo ou a
profundidade de acréscimo de tensão devido ao peso da construção. A
sondagem rotativa visa investigar e reconhecer as rochas e os materiais
impenetráveis à percussão, permitindo a retirada de amostras da rocha,
denominadas testemunhos. Por meio desse método é possível atingir grandes
profundidades dos perfis geológicos em cada furo. Uma investigação
geotécnica deve ser constituída, no mínimo, por sondagens à percussão SPT,
http://www.apl.eng.br/geotecnia/execucao-de-sondagens-mistas-e-rotativas
http://www.apl.eng.br/geotecnia/execucao-de-sondagem-a-percussao
visando a determinação da estratigrafia e classificação dos solos, posição do
nível d´água e o índice de resistência à penetração NSPT. A partir desses
dados, o construtor saberá qual é a profundidade necessária para as
fundações, a tecnologia mais adequada para escavação e as suas respectivas
dimensões.
9. Qual a importância da qualidade da amostra na caracterização do
solo onde irá construir uma obra de engenharia civil?
A amostra coletada deve ser uma representação o mais fiel possível do solo
real, representando sua estrutura, teor de umidade, coeficiente de
permeabilidade, compressibilidade e resistência ao cisalhamento. A partir
dessas informações, será possível começar estabelecer os requisitos básicos
para a segurança da estrutura, os materiais que devem ser utilizados e o
orçamento necessário.
10. Explique porque uma amostra indeformada é usada para se determinar
às características do solo “in situ”, como os índices físicos, o coeficiente
de permeabilidade, os parâmetros de compressibilidade e de resistência
ao cisalhamento e a amostra deformada não possibilita essas informações
do solo amostrado.
Amostra deformada: Toda e qualquer matéria, orgânica ou não, estranha ao
solo deverá ser excluída da amostra. Se esta operação for difícil de ser
realizada no campo deve-se informar sobre a existência dessa matéria, para
que no laboratório sejam tomadas as providências necessárias.
Amostra indeformada Os cuidados a serem tomados com essas amostras
devem sermaiores do que aqueles com uma amostra deformada indo desde a
abertura do poço até sua utilização em laboratório. Estes cuidados com a
amostra permitem a manutenção do teor de umidade e da estrutura do solo “in
situ”.