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BIG CITY DESIGN & BUILD COMPANY PROFILE Universidade Federal Rural de Pernambuco – UFRPE Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho Unidade Curricular: Geologia Docente: Prof (a). Thalita Maria Ramos Pôrto de Moraes Aula 04: Métodos de Investigação do Subsolo INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICAS Objetivo: Avaliar as condições geológicas e dos solos que afetam a segurança, o custo, o projeto e a execução do mesmo ou remediações. Diversos são os fatores que influenciam a escolha dos métodos de investigação, são eles: 1. Natureza dos materiais de subsuperfície; 2. Condição do lençol de água; 3. Tipo de obra a ser construída ou investigada; 4. Complexidade da área; 5. Topografia local; 6. Grau de perturbação de cada método investigativo; 7. Tempo; 8. Aspectos geo-ambientais; 9. Limitações de orçamento; 10. Aspectos políticos. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO • Projetos inadequados; • Atrasos na obra; • Aumento de custos por modificações de última hora e remediação; • Problemas ambientais; • Até mesmo a ruptura da obra. 01. A falta de investigação geotécnica ou a má interpretação de dados, resulta em: POR QUE INVESTIGAR? Deve-se saber que os resultados e análises das investigações geotécnicas são documentos de projeto. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO • Informações erradas sobre as condições do solo podem levar a falhas nas considerações de projeto e a erros; • Problemas associados ao terreno podem levar à extrapolação do custo da obra, à extensão dos prazos de construção; • É essencial descobrir o máximo possível sobre o terreno e as condições do solo com base na execução de uma investigação minuciosa. INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA FONTE: NOTAS DE AULA PROFESSOR ANDRÉ BORGATTO UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO 01. Qual investigação nos fornecerá parâmetros para o projeto? A QUEM INTERESSA A INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA? 03. O que é uma investigação geotécnica adequada? Como saber qual a melhor investigação a ser feita? 02. Definir a quem interessa a investigação geotécnica é fundamental para podermos responder as seguintes perguntas: Projetar conhecendo-se os aspectos geológico-geotécnicos é a melhor forma de fazer engenharia. Devemos trabalhar para resolver os problemas previstos e evitar trabalhar para resolver os problemas ocorridos. Investigar interessa a sociedade, ao poder público, e ao engenheiro geotécnico. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA - NORMAS NBR 9061:1985 – Segurança de Escavação a Céu Aberto NBR 6122:2019 – Projeto e Execução de Fundações. NBR 6484:2020 – Sondagens de Simples Reconhecimento. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO PROFUNDIDADE DE EXPLORAÇÃO DO TERRENO De acordo com a NBR 8036 – Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos para fundação de edifícios, a profundidade a ser explorada pela sondagem, para efeito de projeto geotécnico, é função: ➢ Do tipo de edifício; ➢ Das características particulares da estrutura; ➢ De suas dimensões em plantas; ➢ Da forma da área carregada; e ➢ Das condições geotécnicas e topográficas do local. As sondagens devem ser levadas até a profundidade onde o solo não seja mais significativamente solicitado pelas cargas estruturais, fixando-se como critério aquela profundidade onde o acréscimo de pressão no solo for menor do que 10% da pressão geostática efetiva. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO PROFUNDIDADE DE EXPLORAÇÃO DO TERRENO A profundidade é função do tipo de estudo realizado: ➢ jazidas para rodovias: 0,20 a 1,20 m (ou mais); ➢ fundações para edifícios: 10 a 30 m (ou mais); ➢ exploração de petróleo: pode ser mais de 1.000 m; ➢ barragens e grandes obras de arte: até a rocha sólida. ✓ Quando uma sondagem atingir camada de solo de compacidade e consistência elevada, e as condições geológicas locais mostrarem não haver possibilidade de se atingirem camadas menos consistentes ou compactadas, pode-se parar a sondagem naquela camada; ✓ Quando a sondagem atingir rocha ou camada impenetrável à percussão, subjacente a solo adequado ao suporte da fundação, pode ser nela interrompida; ✓ No caso de fundações de importância, ou quando as camadas superiores do solo não forem adequadas ao suporte, aconselha-se a verificação da natureza e da continuidade da camada impenetrável. Nestes casos, a profundidade mínima a investigar é de 5m. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA Determinar a natureza do solo local e sua estratificação; A. C. B. Obter amostras deformadas (amolgadas) e indeformadas; Determinar a profundidade e a natureza do leito rochoso, se e quando encontrado; Avaliar ou identificar situações especiais; Determinar a posição do nível de água. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO EXECUÇÃO DE SONDAGENS RETIRADA DE AMOSTRAS (DEFORMADAS OU INDEFORMADAS): ENSAIO DE BOMBEAMENTO E DE “TUBO ABERTO” ENSAIOS IN SITU: PROVA DE CARGA E MEDIDA DE RECALQUE ABERTURA DE POÇOS DE EXPLORAÇÃO ENSAIO DE CONE OU PIEZOCONE MEDIDA DA PRESSÃO NEUTRA PRINCIPAIS MÉTODOS DE EXPLORAÇÃO DO SUBSOLO VANE TEST ENSAIOS GEOFÍSICOS UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA AMOSTRA INDEFORMADAS: É o solo que se corta, retira-se e acondiciona-se com as menores alterações possíveis. Destinadas à execução de ensaios para determinação das propriedades físicas e mecânicas do solo (admitindo-se para tal a conservação de textura, estrutura e umidade). AMOSTRA DEFORMADAS: É aquela retirada com a destruição ou modificação apreciável de suas características in situ. Destinadas à identificação e classificação do solo. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO Fonte: Notas de aula professor Diego Fagundes AMOSTRADOR DE PAREDE FINA (SHELBY) Tubo de latão ou aço inoxidável de espessura reduzida, ligado a um cabeçote, dotado de válvula para escape de ar e água. ➢ Utilizado em SOLOS COESIVOS com consistência mole e média; ➢ Obtenção de amostras indeformadas em profunidades. UFRPE – MECÂNICA DOS SOLOS 2 – PROF(A). THALITA PÔRTO MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO FONTE: GUIA DA ENGENHARIA UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO Esse método permite tanto a observação in loco como a observação das diferentes camadas e a extração de boas amostras, porém possui um custo elevado. MÉTODOS DIRETOS MANUAIS: ABERTURA DE POÇOS E TRICHEIRAS ➢ Esta é a técnica que melhor satisfaz aos fins de prospecção; ➢ Empregada em obras de vulto até a profundidade onde o solo não seja mais significativamente solicitado pelas cargas estruturais; UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO MÉTODOS DIRETOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO: MECÂNICO CONCEITO: Esse método permite a observação direta do subsolo, sua identificação, classificação e a resistência das suas diversas camadas, através da retirada de amostras do solo, ao longo de uma perfuração ou medição direta de propriedades in situ. PRINCÍPIO: Perfuração e cravação dinâmica de amostrador-padrão, a cada metro, resultando na determinação do tipo de solo e de um índice de resistência, bem como da observação do nível do lençól freático. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Mais amplamente usado – ver ABNT NBR 6484:2020; O barrilete amostrador tem 2″ de diâmetros externo que se abre longitudinalmente para a retirada da amostra; É fixado na extremidade das hastes de cravação e cravado 45 cm no solo por dentro do tubo de sondagem; A cravação é feita por um peso de 65 kg com 75 cm de altura de queda; Primeiramente se faz penetrar 15 cm e, em seguida, se registra o número N de golpes aplicados para cravar os outros 30 cm, anotando- se separadamente cada 15 cm. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO CUSTOMER PROFILE AGE 20-30 31-40 41+ GENDER 60% 80% INTERESTS FONTE: NOTAS DE AULA PROFESSOR ANDRÉBORGATTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) PERMITE A MEDIÇÃO DE ÍNDICES DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO OBTENÇÃO DE AMOSTRAS DETERMINAÇÃO DO NÍVEL DE ÁGUA EXECUÇÃO DE VÁRIOS ENSAIOS IN SITU UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO OUR NUMBERS To modify this graph, click on it, follow the link, change the data and paste the new graph here BUDGET PROFILE PEOPLE SALE MARKET 70% 50% 80% Points scored https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dl2zDick1B1mnO7Xs5fD3KC2pgD4TzMcfG5q_e-bCQw/copy STANDARD PENETRATION TEST (SPT) UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) – BOLETIM DE SONDAGEM Os resultados de um serviço de sondagem são sempre acompanhados de relatório, dando as seguintes indicações: P E R F IL G E O T É C N IC O PLANTA DE SITUAÇÃO DOS FUROS; PERFIL DE CADA SONDAGEM COM AS COTAS DE ONDE FORAM RETIRADAS AS AMOSTRAS; CLASSIFICAÇÃO DAS DIVERSAS CAMADAS E OS ENSAIOS QUE AS PERMITIRAM CLASSIFICAR; NÍVEIS DO TERRENO E DOS DIVERSOS LENÇÓIS D’ÁGUA, INCLUSIVE AS RESPECTIVAS PRESSÕES; RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO DO BARRILETE AMOSTRADOR, INDICANDO AS CONDIÇÕES EM QUE A MESMA FOI TOMADA (DIÂMETRO DO BARRILETE, PESO DO PILÃO E ALTURA DE QUEDA) UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO FONTE: NOTAS DE AULA PROFESSOR ANDRÉ BORGATTO UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) ➢ A cravação do amostrador-padrão é interrompida antes dos 45 cm de penetração sempre que ocorrer uma das seguintes situações: • em qualquer dos três segmentos de 15 cm, o número de golpes ultrapassar 30; • um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante toda a cravação; e • se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo. ➢ Quando, com a aplicação do primeiro golpe do martelo, a penetração for superior a 45 cm, o resultado da cravação do amostrador deve ser expresso pela relação deste golpe com a respectiva penetração. Quando a cravação atingir 45 cm, o índice de resistência à penetração N é expresso como a soma do número de golpes requeridos para a segunda e a terceira etapas de penetração de 15 cm, adotando-se os números obtidos nestas etapas mesmo quando a penetração não tiver sido de exatos 15 cm. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) ➢ Quando a penetração for incompleta o resultado da cravação do amostrador é expresso pelas relações entre o número de golpes e a penetração para cada 15 cm de penetração. EXEMPLO: 12/16 - 30/1; ➢ Quando a penetração do amostrador-padrão com poucos golpes exceder significativamente os 45 cm ou quando não puder haver distinção clara nas três penetrações parciais de 15 cm, o resultado da cravação do amostrador-padrão deve ser expresso pelas relações entre o número de golpes e a penetração correspondente. EXEMPLO: 0/65; 1/33 - 1/20; ➢ As amostras colhidas devem ser imediatamente acondicionadas em recipientes herméticos e de dimensões tais que permitam receber pelo menos um cilindro de solo colhido do bico do amostrador-padrão. UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO STANDARD PENETRATION TEST (SPT) UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO Locação dos furos e quantidades: Essa etapa é normatizada pela ABNT NBR 8036/1983 –Programação de sondagem de simples reconhecimento dos solos para fundações de edifícios, de forma resumida, diz o seguinte: •No mínimo 2 para área de projeção da construção de até 200m²; •No mínimo 3 para área de projeção da construção entre 200m² e 400m²; •No mínimo 1 para cada 200m² de área de projeção, até 1200m²; •Entre 1200m² e 2400m², 1 sondagem a cada 400m² que excedem de 1200m². STANDARD PENETRATION TEST (SPT) UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO POR ONDE ESTUDAR? UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO POR ONDE ESTUDAR? UFRPE – GEOLOGIA – PROF(A). THALITA PÔRTO Canais - Youtube Obras de Terra: https://www.youtube.com/watch?v=zBjIFwa527Y Obras de Terra: https://www.youtube.com/watch?v=jy28gGwZM6I Canal da ENG: https://www.youtube.com/watch?v=kObR7PoxGx8 Slide 1: BIG CITY DESIGN & BUILD COMPANY PROFILE Slide 2: INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICAS Slide 3: 01. Slide 4 Slide 5: 01. Slide 6: INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA - NORMAS Slide 7: PROFUNDIDADE DE EXPLORAÇÃO DO TERRENO Slide 8: PROFUNDIDADE DE EXPLORAÇÃO DO TERRENO Slide 9: INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA Slide 10: RETIRADA DE AMOSTRAS (DEFORMADAS OU INDEFORMADAS): Slide 11: INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16: MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO Slide 17: MÉTODOS DIRETOS MANUAIS: ABERTURA DE POÇOS E TRICHEIRAS Slide 18: MÉTODOS DIRETOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO: MECÂNICO Slide 19: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 20: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 21: CUSTOMER PROFILE Slide 22: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 23: OUR NUMBERS Slide 24: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 25: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) – BOLETIM DE SONDAGEM Slide 26 Slide 27 Slide 28: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 29: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 30: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 31: STANDARD PENETRATION TEST (SPT) Slide 32 Slide 33