01. Investigação Geotécnica - 29.07.2012

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INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA 
PROF. RODRIGO DE ANDRADE 
MACHADO 
Objetivos: 
PROGRAMA DE INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA 
Determinar extensão, profundidade e espessura das camadas do subsolo até uma 
determinada profundidade. Em cada camada temos a descrição do solo com suas 
características geotécnicas. 
Determinar profundidade: do nível do lençol freático, do lençol artesiano e do lençol 
empoleirado. 
Obter informações sobre profundidade da superfície rochosa. 
Obter características da rocha quanto classificação, estado de alteração e variações. 
Obter dados de parâmetros de mecânica dos solos tipo compressibilidade, resistência 
ao cisalhamento e permeabilidade. 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
NORMAS TÉCNICAS 
ABNT NBR 6484/80 – Sondagem de simples reconhecimento 
ABNT NBR 8036/83 - Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos 
para fundações de edifícios. 
ABNT NBR 12069:1991 (ABNT/MB 3406) - Solo - Ensaio de penetração de cone in situ 
(CPT) - Método de ensaio. 
ABNT NBR 10905:1989 (ABNT/MB 3122) - Solo - Ensaios de palheta in situ - Método de 
ensaio. 
NBR 7181:1984 - Solo - Análise granulométrica - Método de ensaio 
NBR 13441:1995 - Rochas e solos – Simbologia 
NBR 6502:1995 - Rochas e solos - Terminologia 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
ESCOLHA DO MÉTODO 
Finalidade da obra e suas proporções. 
Características do terreno. 
Experiência e práticas locais. 
Custo e viabilidade. 
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CLASSIFICAÇÃO DOS MÉTODOS 
DIRETO 
Permite a observação direta do subsolo. Desta forma, são 
coletadas amostras ao longo de uma perfuração ou escavação 
ou medição de propriedades do solo com o contato direto da 
sonda com o solo. 
INDIRETO 
Permitem estimar as propriedades geotécnicas dos solos pela 
medida de grandezas do solo por sensoriamento remoto ou 
ensaios geofísicos. 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
E TA PA S 
 Obter informações sobre a natureza das formações geológicas locais e principais 
características do subsolo. 
 Fazer uma análise da área que é mais viável para se fazer uma obra. 
 Estimar que tipo de fundação seria necessária e o que isso representaria no custo, 
qualidade, segurança e alteração ambiental da obra. 
1ª Reconhecimento: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
E TA PA S 
 Fazer uma bateria de ensaios para dimensionamento de projeto básico e escolha 
de soluções e dimensionamento. 
2ª Exploração: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
E TA PA S 
 Fazer uma bateria de ensaios nos locais específicos onde se fez necessário 
obterem mais e melhores parâmetros. 
 Estes são ensaios mais caros e feitos somente quando necessário. 
3ª Detalhamento: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
E TA PA S 
 Investigações durante e após a construção. 
 São feitas quando se deseja fazer uma verificação do comportamento do solo ou 
para casos imprevistos que ocorrerem. 
4ª Acompanhamento: 
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SONDAGEM EM SOLOS 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
SPT Standart Penetration Test 
Teste de Penetração Padrão 
EXECUÇÃO DE SONDAGEM DE S IMPLES 
RECONHECIMENTO DOS SOLOS 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
SPT 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
SPT AMOSTRADOR 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
VANTAGENS: 
Baixo custo 
Existência de muitas pesquisas 
Estima resistência do solo e faz coleta de amostra 
Pode ser usado em praticamente todos os solos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
EXECUÇÃO: 
Perfuração com trado até atingir o NA. 
Escavação com trépano abaixo do NA ou quando 
não é possível perfurar com trado acima do NA. 
Execução do ensaio com amostreamento a cada 
metro. 
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Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
EXECUÇÃO: 
Escavação com trado: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
EXECUÇÃO: 
Escavação com trépano: 
A escavação com o trépano e 
remoção do material escavado é 
feito por lavagem . 
A lavagem é uma circulação de 
água realizada por uma bomba 
motorizada. 
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Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
EXECUÇÃO: 
Estabilidade da parede do furo: 
Quando a parede se mostrar instável o furo deve ser revestido. 
Em casos de fundações profundas em solos instáveis pode-se 
utilizar a lama bentonitica no lugar do revestimento. 
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Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
EXECUÇÃO: 
Realizado a cada metro. 
Crava-se um amostrador por 45 cm com um peso de 65 kg 
caindo a uma altura de 75 cm. 
Ensaio: 
Conta-se o número de golpes para cada 15 cm. 
O valor do NSPT será a soma do número de golpes para cravar 
os últimos 30 cm. 
Em cada ensaio são recolhidas amostras deformadas de dentro 
do amostrador. 
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Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
PROBLEMAS DO ENSAIO: 
Execução em desacordo com a Norma 
Resultados inconsistentes para solos pedregulhosos 
Grosseiro para avaliar solos muito moles 
Influência da eficiência 
Desenvolvimento de pressões neutras na execução 
Influência do confinamento com a profundidade 
Influência do comprimento das hastes 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de SPT – NBR 6484/2001 
IMPENETRÁVEL AO TRÉPANO: 
O impenetrável ao trépano é caracterizado pela ABNT->NB-12. 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Temos o ensaio de perfuração por lavagem, com duração de 30 
minutos, anotando o avanço a cada 10 minutos. Avanços inferiores 
a 50mm/10min ou quando após a realização de quatro ensaios 
consecutivos não for alcançada a profundidade de execução do 
ensaio penetrométrico SPT caracteriza o impenetrável ao trépano. 
Nestes casos recomenda-se deslocar a sondagem em cerca de 2 
metros e realizar furos adicionais para possibilitar mapear o 
obstáculo e verificar a existência de matacões. 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
A sondagem rotativa permite o avanço da investigação do 
subsolo quando temos solo de alta resistência, rocha, 
matacões (IMPENETRÁVEL AO TRÉPANO). 
O equipamento usado é constituído por uma sonda, hastes, 
barrilete, coroas, revestimento e moto-bomba. 
A sondagem perfura a rocha e retém uma amostra chamada 
de testemunho do material perfurado. 
A qualidade da rocha é medida pelo estado do testemunho 
do material perfurado. 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
Coroa de Widia: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
DIÂMETROS USUAIS DAS COROAS E TESTEMUNHOS 
REF. BRAJA M. BRAS 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
QUALIDADE DA ROCHA 
Percentagem de 
Recuperação (PR) 
Relação entre o comprimento do 
testemunho pelo comprimento da 
manobra. 
Rock Quality 
Designation (RQD) 
Relação entre o comprimento do 
testemunho com mais de 10 cm pelo 
comprimento da manobra. 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
CLASSIFICAÇÃO DA QUALIDADE DA ROCHA COM 
BASE NO RQD 
REF. BRAJA M. BRAS 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
CLASSIFICAÇÃO DA QUALIDADE DA ROCHA COM 
BASE NO RQD 
REF. BRAJA M. BRAS 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
CLASSIFICAÇÃO DA QUALIDADE DA ROCHA COM 
BASE NO RQD 
REF. BRAJA M. BRAS 
SONDAGEM EM ROCHASONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
CLASSIFICAÇÃO DA QUALIDADE DA ROCHA COM 
BASE NA PERCENTAGEM DE RECUPERAÇÃO (PR) 
PERCENTAGEM DE 
RECUPERAÇÃO 
AVALIAÇÃO DA ROCHA 
> 80% Boa qualidade 
50% A 80% Medianamente alterada 
< 50% Muito alterada 
REF. UBERECILAS E RENO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM ROTATIVA 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
REF. UBERECILAS E RENO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM COM MARTELETE 
 É muito usada para mapear, sem obtenção de amostras, a profundidade e a 
espessura das camadas de rochas. 
 É possível, entretanto, correlacionar de forma grosseira a qualidade de uma 
rocha com a velocidade de perfuração. 
 Neste caso quanto maior a velocidade menor a qualidade da rocha. 
 Geralmente é feita até profundidades entre 3 a 6 metros, apesar de esta 
sondagem poder ser feita para profundidades bem maiores. 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM COM MARTELETE 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO REF. UBERECILAS E RENO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM COM MARTELETE 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO REF. UBERECILAS E RENO 
SONDAGEM EM ROCHA 
SONDAGEM COM MARTELETE 
Rocha sã a quase sã 05 a 30 cm / min 
Rocha pouco alterada 30 a 60 cm / min 
Rocha muito alterada 60 a 120 cm / min 
Rocha decomposta Maior que 120 cm 
Velocidades para Granitos e Gnaisses: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
REF. UBERECILAS E RENO 
SONDAGEM MISTA 
A sondagem mista é denominada pela realização da sondagem 
rotativa em um mesmo furo de uma sondagem do tipo SPT. 
A necessidade de se utilizar esta alternativa é vista após a 
realização das primeiras sondagens do tipo SPT. 
Vemos esse tipo de situação, como exemplo, em solos com 
matacões ou blocos de rocha distribuídos espalhadamente ou em 
solos com camadas intermediárias com NSPT muito alto. 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Perfil Geotécnico: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO REF. UBERECILAS E RENO 
Perfil Geotécnico: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO REF. UBERECILAS E RENO 
Perfil Geotécnico: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Perfil Geotécnico: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Perfil Geotécnico: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Perfil Geotécnico: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
REF. UBERECILAS E RENO 
Projetos com base no ensaio de SPT 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Camada Crítica: 
Nesta camada geralmente tem-se dúvidas sobre as propriedades de engenharia 
e nota-se a inviabilidade técnica de se utilizar a alternativa mais econômica para 
a obra. 
Neste caso são retiradas amostras indeformadas para realização de ensaios de 
laboratório com o objetivo de se obter os parâmetros necessários para a obra, como por 
exemplo, coeficiente de adensamento, ângulo de atrito e coesão, peso específico, 
coeficiente de permeabilidade e etc. 
Além dos ensaios de laboratório pode-se fazer outros ensaios de campo mais 
específicos que o SPT. 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Obtenção de amostras indeformadas: 
Blocos 
Amostrador tipo shelby 
Amostrador com Pistão 
Amostrador Denison 
Amostreamento das Areias 
SUPERFICIAL 
EM FUROS DE 
SONDAGEM 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Obtenção de amostras indeformadas: 
Blocos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 Este tipo de amostragem é feito para solos situados próximo da 
superfície e acima do nível d´água. 
 Tem dimensões de um cubo de lado igual a 30cm podendo variar. 
 São retirados de poços e trincheiras e da face de taludes. 
REF. UBERECILAS E RENO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Obtenção de amostras indeformadas: 
Amostrador tipo shelby 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 Tubo de latão de aço inoxidável de parede fina. 
 Possui diâmetros variados tipo 2”, 3” e 4”. 
 Procedimento é detalhado na NBR 9820. 
REF. UBERECILAS E RENO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Obtenção de amostras indeformadas: 
Amostrador com Pistão 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 Tubo de parede fina interno a outro tubo com um pistão. 
 O pistão causa um efeito de sucção que facilita a amostragem de 
argilas muito moles e solos arenosos. 
 Procedimento é detalhado na NBR 9820. 
 Não é muito comum no Brasil. 
REF. UBERECILAS E RENO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Obtenção de amostras indeformadas: 
Amostrador Denison 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 Usado com sonda rotativa para obtenção de amostras de solo com 
resistência muito alta. 
 Tem uma camisa interna de latão dentro de um amostrador 
rotativo com coroa de widia. 
 Referência em Sowers (1979) e Lima (1979). 
REF. UBERECILAS E RENO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
Obtenção de amostras indeformadas: 
Amostreamento das Areias 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 É complicado fazer amostragem de areia e pedregulho em furos 
de sondagem e não é muito utilizado na prática da engenharia. 
 Umas das alternativas é congelar o solo e retirar com sondagem 
rotativa. 
 Na prática da Engenharia costuma-se investigar solos arenosos 
com ensaios in situ. 
REF. UBERECILAS E RENO 
INVESTIGAÇÃO DETALHADA 
ENSAIOS IN SITU: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 Ensaio de penetração de cone (CPT) 
 Ensaio de Palheta (Vane Test) 
 Ensaio Pressiométrico 
 Penetrômetro Dinâmico Manual (PDM) 
 ETC... 
Ensaio de penetração de cone (CPT) 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de penetração de cone (CPT) 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Ensaio de penetração de cone (CPT) 
Ensaio de Palheta (Vane Test) 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
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Ensaio de Palheta (Vane Test) 
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Ensaio Pressiométrico 
Penetrômetro Dinâmico Manual (PDM) 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Outros ensaios in situ 
ENSAIO REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA 
Dilatômetro de Marchetti - DMT Quaresma ET AL 1997; Bowlles 1988. 
Ensaio Pressiométrico - PMT Lima 1979; Bowlles 1988. 
Prova de Carga NBR 6489; Velloso e Lopes 1997. 
SPT com medida de torque (SPT-T) Ranzini 1988 e 1994 
Ensaio de bombeamento para 
determinação de permeabilidade in situ 
Lima 1979 
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Métodos Indiretos -> Geofísicos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
 REFLEXÃO 
 GEOFONES 
 REFRAÇÃO 
 RESISTIVIDADE ELÉTRICA 
Métodos Geofísicos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Métodos Geofísicos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Métodos Geofísicos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Métodos Geofísicos 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
BIBLIOGRAFIA: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
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RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
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RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
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RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
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RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Capítulo 17 
BIBLIOGRAFIA: 
RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
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RODRIGO DE ANDRADE MACHADO 
Capítulo 14