2 ESTÁCIO - INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS R02

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FUNDAÇÕES E CONTENÇÕES
PROF. GABRIEL L. SOTO BANHA
ESP. ENGENHARIA GEOTÉCNICA
MESTRANDO EM ENGENHARIA DE BARRAGENS
Contatos: gabriel.banha@estacio.br | (91) 3038-7217
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
• POR QUE INVESTIGAR O SUBSOLO?
• CUSTOS – 0,2% A 0,5% (BRASIL)
• IMPORTÂNCIA DA INVESTIGAÇÃO
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
• RECOMENDAÇÕES DE PECK (1969) (CATEGORIZAR OS 
PROGRAMAS DE INVESTIGAÇÃO)
• Método I: Investigação geotécnica limitada 
e adotar abordagem conservativa de 
projeto (ALTO FS)
• Método II: Investigação geotécnica 
limitada e projetar com recomendações 
baseadas em prática regional
• Método III: Executar investigação 
geotécnica detalhada
• RECOMENDAÇÕES EUROCODE 7 (CLASSIFICAÇÃO 
PRELIMINAR DA ESTRUTURA)
• Categoria I: Estruturas simples e de pequeno 
porte, projeto baseado em experiência e 
investigação geotécnica qualitativa
• Categoria II: Estruturas convencionais que não 
envolvem riscos excepcionais, condições 
geotécnicas normais e cargas dentro de 
padrões conhecidos
• Categoria III: Não constantes nas categorias I e 
II
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
• TIPOS DE INVESTIGAÇÕES
• POÇO / TRINCHEIRA / TRADOS MANUAIS
• STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• CONE PENETRATION TEST E CPTU
• ENSAIO DE PALHETA
• ENSAIO PRESSIOMÉTRICO
• ENSAIO DILATOMÉTRICO
POÇOS DE INVESTIGAÇÃO
• MÉTODO EXECUTIVO
• NBR 9604/86
• CARACTERÍSTICAS DE PERFORMANCE
POÇOS DE INVESTIGAÇÃO
• VANTAGENS
• OBTENÇÃO DE AMOSTRAS INDEFORMADAS
• VISUALIZAÇÃO GERAL DO SOLO E SUA ESTRATIGRAFIA
• BAIXO CUSTO
• PODE EMBASAR DIVERSOS ENSAIOS DE LABORATÓRIO
• RÁPIDA EXECUÇÃO
• DESVANTAGENS:
• LIMITAÇÃO É O NÍVEL D’ÁGUA
• LIMITAÇÃO DE PROFUNDIDADE
• NÃO RELEVANTE PARA CRITÉRIOS DE PROJETO
TRINCHEIRAS
• MÉTODO EXECUTIVO
• NBR 9604/86
• CARACTERÍSTICAS DE PERFORMANCE
TRINCHEIRAS
• VANTAGENS
• VISUALIZAÇÃO GERAL DO SOLO E SUA ESTRATIGRAFIA EM LONGAS ÁREAS
• BAIXO CUSTO
• PODE-SE RETIRAR DIVERSAS AMOSTRAS DO TERRENO
• RÁPIDA EXECUÇÃO
• DESVANTAGENS:
• LIMITAÇÃO É O NÍVEL D’ÁGUA
• LIMITAÇÃO DE PROFUNDIDADE
• NÃO RELEVANTE PARA CRITÉRIOS DE PROJETO
TRADOS MANUAIS
• MÉTODO EXECUTIVO
• NBR 9603/86
• CARACTERÍSTICAS DE PERFORMANCE
TRADOS MANUAIS
• VANTAGENS
• BAIXO CUSTO
• PODE-SE RETIRAR DIVERSAS AMOSTRAS DO TERRENO
• RÁPIDA EXECUÇÃO
• MUITO UTIL PARA LEVANTAMENTO DE JAZIDAS 
• DESVANTAGENS:
• LIMITAÇÃO É O NÍVEL D’ÁGUA
• LIMITAÇÃO DE PROFUNDIDADE
• NÃO RELEVANTE PARA CRITÉRIOS DE PROJETO
• RETIRA APENAS AMOSTRAS DEFORMADAS
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• DETERMINAÇÃO DOS FUROS (NBR 8036)
• ATÉ 1.200m²: 
• EXECUTA-SE UM FURO DE SONDAGEM PARA CADA 200m² DE ÁREA DE PROJEÇÃO DO EDIFÍCIO
• ENTRE 1.200m² E 2.400m² 
• EXECUTA-SE UM FURO A CADA 400m², APÓS OS FUROS CORRESPONDENTES AOS 1.200m²)
• ACIMA DE 2.400m²: 
• O EMPREENDEDOR DEFINE O PLANO DE SONDAGENS COM O PROJETISTA DE FUNDAÇÕES
• EM QUALQUER OUTRA CIRCUNSTÂNCIA O NÚMERO MÍNIMO DE FUROS DEVE SER:
• DOIS FUROS PARA ÁREA DE PROJEÇÃO ATÉ 200m²
• TRÊS PARA ÁREAS ENTRE 200m² E 400m²
• QUANDO NÃO DEFINIDA A PLANTA DE PROJEÇÃO DA EDIFICAÇÃO:
• EXECUTA-SE NO MÍNIMO 3 FUROS DE SONDAGEM, RESPEITANDO-SE UM DIÂMETRO MÁXIMO ENTRE OS 
FUROS DE 100mEV OU ESCOLHA DO LOCAL Dmàx=100m E MÍNIMO 3 SONDAGENS
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• Locação dos furos
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• Determinação dos furos:
• Determinação pontos de maior 
concentração de carga da 
edificação – Diagrama de Steiner
• Determinar pontos de 
extremidades da edificação para 
maior amostragem
• Determinar pontos com distâncias 
entre 15 a 30m
• Sempre evitar a execução de 
pontos alinhados
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• EQUIPAMENTOS
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• MÉTODO EXECUTIVO:
• Iniciar com a determinação dos furos
• Determinar a Referência de Nível (RN)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• Retirada de amostras
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• Retirada de amostras
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• OBEJETIVO DE REALIZAÇÃO DE SONDAGENS:
• Conhecer o tipo de solo atravessado através da 
retirada de amostras deformadas a cada metro
• Identificar a resistência N do solo à penetração do 
amostrador padrão
• Identificação da posição do Nível D’água 
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• CRITÉRIOS DE PARALISAÇÃO:
• QUANDO, EM 3 M SUCESSIVOS, SE OBTIVER 30 GOLPES 
PARA PENETRAÇÃO DOS 15 CM INICIAIS DO AMOSTRADOR-
PADRÃO
• QUANDO, EM 4 M SUCESSIVOS, SE OBTIVER 50 GOLPES 
PARA PENETRAÇÃO DOS 30 CM INICIAIS 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 O 
CITADO ACIMA
• A SONDAGEM DEVE SER DADA POR ENCERRADA QUANDO, 
NO ENSAIO DE AVANÇO DA PERFURAÇÃO POR CIRCULAÇÃO 
DE ÁGUA, FOREM OBTIDOS AVANÇOS INFERIORES A 50 MM 
EM CADA PERÍODO DE 10 MIN OU QUANDO, APÓS A 
REALIZAÇÃO DE QUATRO ENSAIOS CONSECUTIVOS, NÃO 
FOR ALCANÇADA A PROFUNDIDADE DE EXECUÇÃO DO SPT
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• NBR 7181
• PLASTICIDADE
• COR E ORIGEM
• SOLOS RESIUAIS E TRANSPORTADOS
• NBR 6484
• MÉTODO EXECUTIVO SPT
• COMPACIDADE E ONSISTÊNCIA
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• VANTAGENS 
• BAIXO CUSTO (MOBILIZAÇÃO R$500,00 + R$750,00 ATÉ 15m, APÓS 
R$55,00/m PERFURADO – EM MÉDIA CONSIDERAR R$90,00/m
• VALORES CORRELACIONADOS A FORMULAÇÕES SEMI-EMPÍRICAS
• ENSAIO MAIS DISSEMINADO NO MUNDO
• PODE SER EXECUTADO ABAIXO DO N.A.
• DESVANTAGENS
• EFICIÊNCIA NA UTILIZAÇÃO
• AUSÊNCIA DE RIGOR TÉCNICO
• RETIRA APENAS AMOSTRAS DEFORMADAS
• CARACTERÍSTICAS
• UTILIZAÇÃO DE MÁQUINA MOTORIZADA (SONDA)
• PERFURAÇÃO COM ROTAÇÃO E PRESSÃO AO 
BARRILETE ACOPLADO A BROCA DIAMANTADA
• RETIRA TESTEMUNHOS DA ROCHA PERFURADA
• QUANTO MAIOR O DIAMÊTRO MELHOR A 
QUALIDADE DO TESTEMUNHO
• PODE SER EXECUTADO COM ÂNGULO DE 
INCLINAÇÃO
• ATINGE GRANDES PROFUNDIDADES
• CUSTO MÉDIO DE 160,00/m PERFURADO, JÁ 
INCLUSO MOBILIZAÇÃO DE EQUIPAMENTOS
SONDAGEM ROTATIVA
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• SPT TERRENO COTA ALTA
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
• SPT TERRENO COTA BAIXA
SONDAGENS BELÉM - MARCO
SONDAGENS BELÉM – TELÉGRAFO
SONDAGENS BELÉM - PEDREIRA
SONDAGENS BELÉM - PEDREIRA
SONDAGENS BELÉM - MAREX
SONDAGENS BELÉM - UMARIZAL
SONDAGENS BELÉM – SÃO BRAZ
SONDAGENS BELÉM – SÃO BRAZ
SONDAGEM BELÉM – A. MONTENEGRO
SONDAGENS BELÉM – B. CAMPOS
SONDAGENS BELÉM – B. CAMPOS
SONDAGENS ANANINDEU - BR
SONDAGENS ANANINDEUA - BR
SONDAGENS ANANINDEUA – M. COVAS
CPT E CPTU
• MÉTODO EXECUTIVO
• O ENSAIO CONSISTE NA CRAVAÇÃO NO SOLO, DE FORMA CONTÍNUA OU
INCREMENTAL, A UMA VELOCIDADE PADRONIZADA (20±5mm/s) DE UMA
PONTEIRA TAMBÉM PADRONIZADA DO TIPO CONE OU CONE ATRITO,
MEDINDO-SE SUA REAÇÃO CONTINUA OU DESCONTINUAMENTE PARA SE
OBTER OS COMPONENTES DE RESISTÊNCIA DE PONTA E DE ATRITO LATERAL
LOCAL
• INICIA-SE COM A AFERIÇÃO DO EQUIPAMENTO (FAZER UMA VEZ POR ANO),
POSICIONA-SE O EQUIPAMENTO COM MÁXIMA VERTICALIDADE
• CRAVA-SE O EQUIPAMENTO COM VELOCIDADE CONSTANTE E SE REGISTRA
CADA COMPONENTE DE RESISTÊNCIA A CADA 20cm DE AVANÇO ATÉ QUE SE
ATINJA AS A PROFUNDIDADE DESEJADA
• EQUIPAMENTOS
CPT E CPTU
• NBR12069/1991
• ASTM D-344
CPT E CPTU
CPT E CPTU
• Equipamentos e aquisições de dados
• Ponteira cônica (ângulo de vértice 60°), área 
de 10cm²
• A cada 20cm é realizada a aquisição de 
informações (correlações)
• Transmissão de dados por ondas acústicas
• Objetivos:
• Fornece resistência de ponta
• Fornece resistência de atrito lateral
• Identificação do solo por correlação entre qc
e fr
CPT E CPTU
• Execução de CPTu em Balsa no Rio Guamá
CPT E CPTU
• Análises de resultados
• Qt – Cone resistance
• Rf – Ration friction
• U2 – Poro pressure
• Bq – Neutral pressure
CPT E CPTU• Análise de resultados
Ensaio CPT em rejeito de ouro
CPT E CPTU
• Análise de resultados
CPT E CPTU
• Análise de resultados
CPT E CPTU
• VANTAGENS
• EQUIPAMENTO DE ELEVADA SENSIBILIDADE E IDENTIFICA RESISTÊNCIA DE PONTA E 
LATERAL
• RAPIDEZ NA EXECUÇÃO DO ENSAIO
• PERFIS GEOLÓGICOS CONTÍNUOS
• OBTENÇÃO DE UMA GAMA VARIADA DE PARÂMETROS GEOTÉCNICOS E TIPOS DE 
SOLO
• DESVANTAGENS
• IMPOSSIBILIDADE DE RECOLHER AMOSTRAS
• EQUIPAMENTO ROBUSTO
• INCAPACIDADE DE ATRAVESSAR CAMADAS DE ELEMENTOS GROSSEIROS
• CUSTO ELEVADO AO COMPARAR-SE AO SPT
CPT E CPTU
• CARACTERÍSTICAS:
• DETERMINA A RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO DE ARGILAS MOLES 
SATURADAS
• NORMA NBR 10905/89
• FEITO ATRAVÉS DE CRAVAÇÃO ESTÁTICA DE PALHETA DE AÇO COM FORMATO 
DE CRUZ E DIMENSÕES PADRONIZADAS
• AO ATINGIR A COTA DESEJADA APLICA-SE TORQUE A PONTEIRA NAS 
CONDIÇÕES DE SOLO NATURAL INDEFORMADO COM VELOCIDADE DE 6º/MIN 
ATÉ A RUPTURA
• POSTERIORMENTE GIRA-SE RAPIDAMENTE A PALHETA 10 VEZES, PARA OBTER 
RESISTÊNCIA NÃO DRENADA DO TERRENO NAS CONDIÇÕES DE SOLO 
AMOLGADO
ENSAIO DE PALHETA (VANE TEST)
• RESUTADOS
• GRÁFICO DE TORQUE EM FUNÇÃO 
DA ROTAÇÃO
• RESISTÊNCIA NÃO DRENADA NAS 
CONDIÇÕES NATURAIS (Su)
• RESISTÊNCIA NÃO DRENADA NAS 
CONDIÇÕES AMOLGADAS
• SENSIBILIDADE DA ESTRUTURA DA 
ARGILA
ENSAIO DE PALHETA (VANE TEST)
𝑆𝑢 =
0,86𝑀
𝜋𝐷³
𝑆𝑡 =
𝑆𝑢
𝑆𝑢𝑟
• CARACTERÍSTICAS
• FEITO COM INSERÇÃO EM UM PRÉ-FURO DE SONDA PRESSIOMÉTRICA E 
DEFORMAÇÃO RADIAL DE MEMBRANA POR MEIO DE INSERÇÃO DE GÁS 
NITROGÊNIO
• AS MEDIDAS DE DEFORMAÇÃO SÃO ATRAVÉS DO PAINEL DE CONTROLE, QUE 
MEDE VARIAÇÕES DE PRESSÕES E VOLUMES OCORRIDOS COM A 
DEFORMAÇÃO DO SOLO
• O ENSAIO NÃO É NORMATIZADO NO BRASIL, APENAS PELA NORMA 
AMERICANA E EUROPÉIA
ENSAIO PRESSIOMÉTRICO
ENSAIO PRESSIOMÉTRICO
• RESULTADOS
• OBTENÇÃO DA CURVA TENSÃO x 
DEFORMAÇÃO
• MÓDULO PRESSIOMÉTRICO DE 
MÉNARD
• PRESSÃO LIMITE DE MÉNARD
• PRESSÃO RESIDUAL
• MÓDULO DE ELASTICIDADE DO SOLO
• RESISTÊNCIA NÃO DRENADA DOS 
SOLOS ARGILOSOS SATURADOS (Su)
• RESISTÊNCIA DRENADA DOS SOLOS 
ARENOSOS (Ø)
• CAPACIDADE DE CARGA E RECALQUES 
EM FUNDAÇÕES RASAS E 
PROFUNDAS
ENSAIO PRESSIOMÉTRICO
• CARACTERÍSTICAS:
• UM DOS ENSAIOS MAIS PRECISOS REALIZADOS IN SITU PARA PREVISÃO DE 
RECALQUES E ESTIMATIVA DO MÓDULO DE ELASTICIDADE
• CRAVA-SE UMA PONTEIRA METÁLICA, COM INTERRUPÇÕES A CADA 20cm
• NESTAS INTERRUPÇÕES INTRODUZ-SE O GÁS NITROGÊNIO QUE EXPANDE A 
MEMBRANA METÁLICA DA PONTEIRA CONTRA O TERRENO
• REGISTRA-SE DUAS LEITURAS NOS MANÔMETROS DE PRECISÃO:
• PRIMEIRA QUANDO A DILATAÇÃO DA MEMBRANA “VENCE” O ESFORÇO DE 
COMPRESSÃO DO TERENO
• SEGUNDO QUANDO A MEMBRANA DEFORMA O SOLO MAIS DE 1,1mm
ENSAIO DILATOMÉTRICO
• RESULTADOS
• COEFICIENTE DE EMPUXO EM REPOUSO (Ko)
• MÓDULO DE ELASTICIDADE DO SOLO (E)
• RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO NÃO 
DRENADA EM ARGILAS (Su)
• ÂNGULO DE ATRITO INTERNO EM AREIAS (Ø)
• CLASSIFICAÇÃO GRANULOMÉTRICA
• RAZÃO DE SOBRE ADENSAMENTO
ENSAIO DILATOMÉTRICO