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25/08/2015 1 Disciplina : Fundações Prof.º Alex Mucheti MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO Investigação de campo - Objetivo • �������� �� ��� � �������� ������������� �� �� ������������ ������������� ����������������� ����������� �� �� 25/08/2015 2 Perfil geotécnico *Classificação geotécnica das camadas *Espessura de cada camada *Altitude (inclinação) das camadas *Posição do lençol freático *Diagramas de resistência (SPT, CPTU, DMT, PMT, etc) e parâmetros do solo de algumas camadas (c, Ø, γ, Cc, K, etc...), que complementam e enriquecem um perfil. Métodos de prospecção • ��������� ��������� � ��� ������� ��� ��� ������ � ����� ����� �� � ��� �� �� � � ���������� �� ����������� �� ������� � ��� � ����� �� ��������� � ����� ����� ����� �� ���� ���� ��� � ������� �� ����� ����� �� �� !"#� $��� �� �� �������� ������ �� ������ �� �% • ��������� &������ � ��� ������� ��� ��� ������ � ����� ����� �� � ���' �� ���� � ����� ��� � ���� ���� � �� ������� � � ����� � ����� �� !"#� ( ������ �)*� ������ �� �% • ��������� ����������� � ��� ������� ���� �� �� � � ����� ��� � ���� ���� � �� �������� ��� ��� ��+�� ��������� !"#� ,)*� -���� &.*� ).*� �� �% 25/08/2015 3 ALGUNS TIPOS DE INVESTIGAÇÃO • ��� ������� ���� � • � ��� �������������/ • 0������ ������������ �� • ��� ����� ���� � • )����������� ����/ • ,������������������������������/ • �����������������/ • 1( �� �������������������2 "�����������������3���4/ • �����������)*2*/ • ��������������� ���������/ • ��� ��������� ���� � • "������,)*�!,���%/ • "������,)*5�!)��6� ���%/ • "������).*�!)����������� �%/ • "������&.*�!&���������� �%/ • "���������)��+����!�-����*���%� ������������������� 25/08/2015 4 ������������������� � ��� ������������� • *�� ���� � �� ��� ���������� �� $������� �� "����+����� ��� � ������� �� ������������ �� ����������� �� �� � �� ����������� �� +��� � �� �� ������ ��� ������ ���� ������ ���� �� ����� �� ���� ���� ��� ����������� � � ������� �� ���� �� ����� ��� � ���� �� �� ���� �� +����� • "��� ������ ������� �� �����7�� �� ��� � �� �� ������ �� ����� � 8��� �� ��� ����� ���� �� ��� ����� ����� ����� � �������� �� ����� ��� ������� �� �� ����� �� ����� ��� ����� �� ������� ���������� � �� ��� �� ���� ��� � ����� ���� ��������� ������������� �������� ���� ������������������� � ��� ������������� 25/08/2015 5 ������������������� � ��� ������������� ������������������� � ��� ������������� 25/08/2015 6 ������������������� 0������ ������������ � • ,�� �� ������� ��������� �� � ��� �� ����� �������� ������ ��� ��������� �� ���� ��� � �� �� �� ������������� �� ����� ���� ����� �� �� ��� ��� �� ��������� ����� �� '���� �� �������� ������ �� ��� �� +��� ��� ���������� � ��� �������� ������6�� � �����6���� ��� ������� ��������� �� ��� ����� �� �� ��������� ����3�� � ����� �� �� ��� �� ������� ���9 • &����������� �� ������ � ��������� �� �� � �� +���/ • ,��� ����6���� �� �������� ������������/ • �������� ���� �� 6���� �� ���+��� 6���� ��������� �:�� ����������/ • ,��� ����6���� ��� ��������� ����' ��� � �� ����' ���� � ��� ������ ���������� 6���� �� �����������/ • �������� ���� �� ;�(� !� �� �<'���%/ • �������� ���� �� ������� � ������� �� ���#� ��� ��� ��� �� ���� ����� ������������������� 0������ ������������ � 25/08/2015 7 ������������������� 0������ ������������ ��2 �#�� ��� ������������������� 0������ ������������ ��2 �#�� ��� 25/08/2015 8 ����������������� Poços de inspeção 25/08/2015 9 Coleta de amostras indeformadas ABNT NBR-9820 Coleta de amostras indeformadas ABNT NBR-9820 25/08/2015 10 Coleta de amostras indeformadas (SHELBY) ABNT NBR-9820 As coletas indeformadas são amostragens extraídas do solo preservando suas características físicas e mecânicas. O Principal objetivo das amostras indeformadas, principalmente para materiais argilosos de baixa consistência, é a execução de ensaios especiais em laboratório. Coleta de amostras indeformadas (Liner) Coletas de solo para análise de passivos ambientais são realizadas pelo sistema “Direct Push”, no qual são inseridas hastes e revestimentos metálicos providos de “liners” acrílicos internos. A cravação do sistema é feita por martelete hidráulico acoplado em equipamento sobre esteiras cujas dimensões e flexibilidade permitem execução de sondagens em variados tipos de terreno. ASTM D6282-98 Standard Guide for Direct Push Soil Sampling for Environmental Site Characterizations. 25/08/2015 11 Coleta de amostras indeformadas (Liner) Sondagem a trado – ABNT NBR-9603 A sondagem a trado é feita manualmente, tem por objetivo coletar amostras deformadas para a execução de ensaios de laboratório, determinar o perfil estratigráfico do solo em pequenas profundidades, sem a obtenção dos índices de resistências, e observação nível do lençol freático. 25/08/2015 12 APLICAÇÃO DAS AMOSTRAS ENSAIOS DE LABORATÓRIO - RESUMO ������� �� ��� ��� � �������������������� ������ ����� ��� �������� � .������� � �� � 5������ $������������ =���������� ����� ����� &������������������ )����� �����������.���2.,- ,������� �����.,* $������� �� � ����� (������ &�� ������������� )� ���������� ,������! % "�������6������� >��������������� *������ ,������7�� ,�� ���������� ��� 0������� ���?� �� ������ "� ��������� ,������! % @�����7�� >��������������� ,A0 ,A0�"# ����� )� ��������� (���������� B��� ����� �� ������ ��������� � B��� ������# ����� )����������)��2������������!)�% ,���� ���������������������!, % "�������6��������*������ @�����7�� "�������6��������*������ @�����7�� &����� A�������� (������������'���� �� ��� � )������������� ,���� ���������)��������������C ������ ���� � "��������� ������ � � ���� ��������� � B��� �����"# ����� !�� ���"� � ��������� � B��� �����,��� �� ! � �����# ��� )�� ������������������ ��� ����6������������������ 0� ��+� �����������3�� �2����� �� ����� ���������������������� ��������� !��� �� ��� )�3 ��� $�����%��� *���#���� ,����+������������� Sondagem a Percussão Histórico � Até o século XIX, lavagem através de circulação de água, as amostras eram colhidas na bica e no tanque de decantação e como tal os resultados eram indefinidos e pouco confiáveis; � Em 1902, o Eng.° norte americano Charles R. Gow, introduziu o método de amostragens a seco, o amostrador era um tudo simples de Ø 1” e 30 cm de comprimento, cravado por um peso de 50 kg; � Em 1927, L Hart e F. A. Fletcher (The Gow Co.), desenvolveu um amostrador de Ø 2”, constituído por 3 peças rosqueadas (cabeça, corpo e sapata); � Em 1930, H. A. Morh (The Gow Co.), introduziu o peso de bater com 65 kg em queda livre de 75 cm, bem como a contagem do número de golpes do peso necessário para fazer penetrar 30 cm após uma penetração inicial de 15 cm. A tal número de golpes convencionou-se a chamar “Standard Penetration Test” (SPT); � Em 1950, passou-se a empregar haste “A” (5,6 kg/m) no lugar da haste Ø 1” (3,2 kg/m), até então utilizada; � A ampla divulgação do amostrador aconteceu após a publicação do livro “Soil Mechanics in Engineering Practice” de Terzagui & Peck (1948), decorrendo deste fato o hábito de denominar-se este amostrador “Terzaghi & Peck”; � A amostragem a seco foi introduzida no Brasil em fins de 1939 pelo Eng.º Odair Grillo (IPT). Em fins de 1944 a Geotécnica S.A. foi a primeira empresa particular a executar sondagens no Brasil. 25/08/2015 13 Porque a Sondagem a Percussão? • ( ������� �# ����� � ������� ��� ������� �� ������7�� � ����� �� ����� � ����� �� ��� �� ���� 8�� � � �# ���� ������ ��� ���������� ��� ��������� � )�� ����� ���� Sondagem a Percussão Descrição • ,������� �� �� ���� �� �� ��������� ����� �� ��D����� �� E �� �� ����� ������D��� �� �������� ��� � �� � �� �� �� ���� �� FE G� ��� �� �� HE � �� ������� 25/08/2015 14 Sondagem a Percussão - APLICAÇÃO � Aplicável a quase totalidade das obras da Engenharia Geotécnica e de Fundações (Barragens, Túneis, Pavimentação, Escavações, Viadutos e Pontes). Sondagem a Percussão Normas NBR 6484 EM REVISÃO CONSULTA PÚBLICA PREVISTA PARA BREVE. 25/08/2015 15 Sondagem a Percussão Normas SimbologiaTerminologia Sondagem a percussão (SPT) Standard Penetration Test – NBR 6484 25/08/2015 16 Sondagem a Percussão (SPT) Standard Penetration Test - Mecanizada Sistema mecanizado ainda não normalizado pela ABNT. Determinação do NSPT Inicial ex: 1,00 m 1ª leitura do nº de golpes até 1,15 m – ex: 3 golpes 2ª leitura do nº de golpes até 1,30 m – ex: 4 golpes 3ª leitura do nº de golpes até 1,45 m – ex: 6 golpes NSPT = 10 25/08/2015 17 Medida de torque (SPT-T) Em 1988, foi proposto pelo Eng.º Stelvio M. T. Ranzini a medida de torque necessário para romper a adesão solo-amostrador, logo após a realização do ensaio SPT, como complemento de informações, que passou a ser denominado ensaio SPT-T, porém ainda não normatizado. PROGRAMA DE INVESTIGAÇÃO – NBR 8036 &'( �� ) ��� *�� �������+���� IJ ��� JII��K IL JII � MII��K IM MII � FII��K IE FII � NII��K IF NII � OIII�K IH OIII � OJII��K IN OJII � OFII��K IP OFII � JIII��K OI JIII � JMII��K (� ������� ( ��� �� JMII��K Sondagens a cada 200 m² Sondagens a cada 400 m², até 2400 m² 25/08/2015 18 Disposição recomendada para os furos de sondagem SP.1 SP.2 Até 200 m² SP.1 SP.3 SP.1 SP.4 SP.2 Até 400 m² Até 600 m² SP.1 SP.2 SP.3 SP.4 Até 600 m² SP.2 SP.3 Até 800 m² SP.1 SP.2 SP.4 SP.5SP.3 Até 1000 m² SP.1 SP.2 SP.5 SP.6 SP.3 SP.4 OU Berberian, Dickran, 2014 Sondagem a percussão (SPT) - Relatório 25/08/2015 19 Sondagem rotativa Sondagem rotativa Coroas diamantadas 25/08/2015 20 Sondagem rotativa - Testemunhos Sondagem Rotativa RQD (Rock Quality Designation) $,��-./ , �� � QPI "# ������ HE���PI A�� EI���HE 0�6�' �� JE���EI .' R�JE .������' ABGE, 1977 25/08/2015 21 Sondagem mista Combinação da sondagem a percussão + rotativa ��������������������� 25/08/2015 22 ( �� ��������������������������� �� �� Schnaid, Fernado, 2014. Ensaio CPT – NBR 12069 Cone Penetration Test 25/08/2015 23 Ensaio CPT – NBR 12069 Cone Penetration Test Ensaio CPT – NBR 12069 Cone Penetration Test 25/08/2015 24 Ensaio CPT – NBR 12069 Apresentação dos resultados Ensaio CPT – NBR 12069 Parâmetros obtidos por correlações 25/08/2015 25 Ensaio PMT Pressiometer Ménard Test (ASTM D 4719 e EUROCODE) Concebido em 1955, na França, pelo Eng.º Louis Ménard. Ensaio PMT Equipamento 25/08/2015 26 Ensaio PMT Esquema de montagem Ensaio PMT Procedimento 25/08/2015 27 Ensaio PMT Detalhe da sonda Ensaio PMT Apresentação dos resultados 25/08/2015 28 Ensaio PMT Vantagens Ensaio DMT Dilatometric Marchetti Test Desenvolvido em 1975, em Roma, pelo Prof. Silvano Marchetti. Atualmente o ensaio é utilizado em 40 países. 25/08/2015 29 Ensaio DMT Equipamento de cravação Ensaio DMT Detalhes das hastes e conjunto 25/08/2015 30 Ensaio DMT Aprestantação típica de resultados Ensaio DMT Aprestantação típica de resultados Leituras a cada 20 cm 25/08/2015 31 Ensaio DMT Campo de aplicação e parâmetros Ensaio de Palheta - Vane Test Norma ABNT NBR 10905/89 O ensaio de palheta tem por objetivo determinar a resistência não-drenada in situ de solos argilosos (Su). Utiliza-se uma palheta de seção cruciforme, a qual é cravada no terreno e submetida ao torque necessário para cisalhar o solo por rotação. 25/08/2015 32 Ensaio de Palheta - Vane Test Equipamento Ensaio de Palheta - Vane Test Equipamento 25/08/2015 33 Pergunta ao professor? • @������������ '�������������������� ��������� �������A���������������������������������� ����������� �� �������)*������������������� ������ ���������������������S 25/08/2015 34 Resposta: Padronização 25/08/2015 35 *";&T;,�(���� • "��������� ���� �����������/ • (������������������ ��� ��������������� ��������U
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