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ESTUDOSGEOTÉCNICOS2016ALUNO

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FACULDADES DE ENGENHARIA KENNEDY 
ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
NOTAS DE AULA 
 
 
 
INFRAESTRUTURA E SUPERESTRUTURA DE ESTRADAS FERROVIAS E AEROPORTOS II 
 
 
 
ESTUDOS GEOTÉCNICOS 
 
 
( ASPECTOS RELACIONADOS À OBRAS DE PAVIMENTAÇÃO E INFRAESTRUTURA) 
 
 
 
 
 
Elaboração: Prof.a Silvana Trigueiro Cunha Sasdelli Perez 
 
 
 
 
 
 
BELO HORIZONTE 2016 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 CONSIDERAÇÕES 
 
A inviabilidade de uma obra de infraestrutura pode estar relacionada aos seguintes fatores 
geológicos e geotécnicos: 
 
 Execução de cortes em rocha, 
 Execução de aterros sobre solos moles, 
 Transporte de materiais constituídos de solos moles; 
 Execução de cortes que atingem o lençol freático. 
 Dureza do material a ser escavado, exigindo técnicas especiais de escavação. 
 
Assim, os resultados da prospecção de solos fornecem informações relevantes à pré-determinação da 
natureza dos perfis de solos e rochas encontrados no subsolo a serem atingidos numa escavação. 
 
 
2 DIFICULDADE DE ESCAVAÇÃO: 
 
Está relacionada à classificação dos materiais de superfície relativa a maior ou menor dificuldade ou 
resistência que eles oferecem ao desmonte: 
 
 
 Teor de umidade 
 
 Baixo teor de umidade dificulta o desmonte em solos secos. 
 Solos muito úmidos têm densidade maior, exigindo maior potência das máquinas para movê-
los. 
 
 Tamanho e forma das partículas 
 Quanto maior, mais difícil será o desmonte pelas bordas das lâminas e das caçambas. 
 
 Existência de Vazios 
 Solo com pequeno volume de vazios oferece maior resistência ao corte. 
 
CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS PARA FINS DE MOVIMENTAÇÃO DE TERRA: 
 
Material de 1º categoria: Materiais escaváveis pela lâmina de um trator de esteira. 
– Solos normais, de predominância argilosa, siltosa ou arenosa, e pedregulhos e pedras; 
– Os matacões (blocos de rocha) de até 1m3, que possam ser facilmente carregados e 
transportados. 
 
Material de 2º categoria: Materiais que necessitam do uso do escarificador de um trator de 
esteira para sua escavação, podendo, eventualmente, ser necessário o uso de explosivos. 
– Solos sedimentares em processo adiantado de rochificação e as rochas em processo 
adiantado de deteriorização. 
– Blocos de rocha com volume superior a I m3, que necessitam de fragmentação com explosivos 
para permitir o carregamento e o transporte. 
– Rochas brandas ou rochas alteradas, que necessitam do uso esporádico de explosivo para o 
seu desmonte. 
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Material de 3º categoria : Rochas sãs e duras, que necessitam do uso contínuo de explosivos 
para serem escavadas. 
 
 
3 INVESTIGAÇÕES GEOLÓGICAS E GEOTÉCNICAS 
 
Visam à classificação dos materiais para a execução dos seguintes serviços: 
 
 Terraplenagem, 
 Dimensionamento das fundações das Obras de arte, 
 Elaboração de especificações e recomendações construtivas para a implantação da 
terraplenagem 
 Seleção de materiais para serem empregados na execução da estrutura do pavimento. 
 
 
4 PROCESSOS DE INVESTIGAÇÃO 
 
Conforme NBR 8044 compreendem um ou mais dos seguintes serviços: 
 
a) Levantamento de dados existentes ( cartografia, geologia, geotecnia, hidrologia , etc.) 
b) Reconhecimento topográfico; 
c) Reconhecimento Geotécnico; 
d) Prospecções geofísicas; 
e) Sondagens; 
f) Ensaios “in situ”; 
g) Ensaios de laboratório. 
 
 
4.1 OBJETIVOS DAS SONDAGENS: 
 
 Determinação do perfil do terreno (PI, TR, ST, SP, SR, SM, SS, SE); 
 Determinação da resistência das camadas (SP, SM); 
 Determinação do nível d’água (PI, ST, SP, SR, SM, SE); 
 Determinação da cota de ocorrência do embasamento rochoso, tipo e grau de sanidade da 
rocha (SP, SM, SS, SE); 
 Existência de matacões (ST, SP, SM, SS, SE) 
 Cubagem de jazidas de solos e rochas (PI, ST, SR, SM, SS, SE); 
 Coleta de amostras (PI, TR, ST, SP, SR, SM). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4.2 TIPOS DE SONDAGENS 
 
 
 
Tipos de amostras: "deformadas" e "indeformadas". A deformada refere-se ao solo solto, coletado com pá ou 
trado. A indeformada refere-se à coleta de um "pedaço" ou porção do solo extraída com equipamento especial e 
que apresenta a estrutura original da área estudada 
 
Em Laboratório: 
1. A partir de amostras deformadas 
a. Densidade de partículas 
b. Distribuição do tamanho das partículas (granulometria) e Classificação textural. 
c. Umidade 
d. Argila dispersa em água (argila natural). 
2. A partir de amostras indeformadas 
a. Densidade do solo 
b. Porosidade total, macroporosidade e microporosidade 
c. Curva de retenção de água 
d. Análise de agregados (distribuição do tamanho de agregados, % de agregação, estabilidade de 
agregados) 
 
4.2.1 Poços - (NBR 9604/86) 
 
 Pequena profundidade 
 Acima do lençol freático. 
 Permitem um exame do solo nas paredes e fundo da escavação e retiradas de amostras 
indeformadas. 
 
4.2.4 Trincheiras: 
 
 Pequena profundidade 
 Acima do lençol freático. 
 Permitem um exame do solo nas paredes e fundo da escavação e retiradas de amostras 
indeformadas. 
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4.2.2 Sondagens a Trado - (NBR 9603/86) 
 
 Utilizadas na cubagem de jazidas de solo ou informações sobre as condições de fundação em 
casos especiais; 
 Profundidade limitada à capacidade de furação e nível d’água 
 Não pode ser aplicado em solos com camadas de pedregulhos, matacões, areias muito 
compactas e abaixo do nível d’água. 
 
 
4.2.3 Sondagens à percussão com SPT Standard Penetration Test (NBR 6484/01) 
 
 Destinadas essencialmente à determinação do perfil do subsolo, determinação da resistência à 
penetração dos materiais atravessados, obtenção de amostras deformadas e medida dos 
níveis d’água subterrânea; 
 Atravessam solos relativamente compactos ou duros; 
 Não ultrapassam blocos de rocha e muitas vezes, pedregulho; 
 
 
4.2.5 Sondagens Rotativas 
 
 Ultrapassam rochas (matacões ou blocos); 
 Utilizam um barrilete com ponta cortante (coroa de Tungstênio ou Diamante) 
 Obtém amostras de rocha e identifica descontinuidades no maciço rochoso; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4.2.6 Sondagens Mistas; 
 
Sondagem combinada de SPT + Rotativa. 
 
 São executadas onde for inoperante o sistema à percussão, face a impenetrabilidade no terreno 
prospectado. 
 Os dois métodos são utilizados alternadamente, de acordo com a natureza do terreno 
atravessado, até ser atingida a cota do estudo e/ou critérios estabelecidos em especificação para 
sua paralisação. 
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5 ESTUDOS PARA IMPLANTAÇÃO DA INFRA E SUPERESTRUTURA 
 
 Investigação em áreas de corte 
 Investigação em áreas de aterro 
 Investigação para drenagem subterrânea 
 Estudo de ocorrências 
 Jazidas 
 
 
5.1 ETAPAS 
 
 INVESTIGAÇÃO PRELIMINAR; 
 INVESTIGAÇÃO DEFINITIVA. 
 
5.1.1 INVESTIGAÇÃO PRELIMINAR; 
 
 Vistoria em campo por profissionais especializados: 
 Condições topográficas e aspectos ligados à drenagem superficial e profunda. 
 Identificação do Lençol Freático 
 Identificação expedita, táctil-visual. 
• Textura (granulometria): grau de finura e uniformidade do solo. 
 
 
 
• Resistência à seco (ao quebrar) 
 Pouco resistentes – siltes 
 Mais resistentes – argilas 
• Compacidade: concentração de grãos por unidade de volume 
 Solos arenosos (compacto ou denso/fofo) 
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• Consistência: grau de adesão entre as partículas do solo / resistência à deformação 
 Solos argilosos (dura, rija, mole). 
• Cor: varia com a umidade e composição química 
 Solos residuais de basalto → marrom avermelhado 
 Solo laterítico de basalto → vermelho 
 Depósitos orgânicos → pretos

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