TCC ANALISE TEC. DO SOLO APLICADO EM FUNDAÇÕES PROFUNDAS.REV.9.6

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FACULDADE PITAGORAS
BELQUIRES RAMOS POMPILIO
CARACTERIZAÇÃO DO SOLO E ANALISE GEOTÉCNICO APLICADO EM FUNDAÇÕES PROFUNDAS 
TEIXEIRA DE FREITAS
2016
BELQUIRES RAMOS POMPILIO
CARACTERIZAÇÃO DO SOLO E ANALISE GEOTÉCNICO APLICADO EM FUNDAÇÕES PROFUNDAS 
Projeto apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Instituição Pitágoras.
Orientador: Rafael Valoni Schober
TEIXEIRA DE FREITAS
2016
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Dedico este trabalho a minha mãe que sempre me apoiou incondicionalmente, a meu irmão, avôs, primos e tios.
 agradecimentos
Ao meu Deus, por me dar forças, poder e sempre me inspirar a alcançar meus objetivos sem desistir, independente das circunstâncias ocorridas no trajeto.
Aos Professores em geral,
E aos colegas de sala.
RESUMO
 As Fundações são estruturais, que tem a função de absolver a carga e transferir para o solo. Com isso é de grande importância a elaboração de ensaios geotécnicos para se ter um conhecimento adequado do solo, já que o mesmo irá determinar, com base nas investigações geotécnicas, qual será o tipo de fundação usada naquela obra. É necessário fazer investigações e caracterização do solo para as diversas camadas que o solo tiver. Portanto, para se obter dados que possa ser usados para analisar o solo é de suma importância os ensaios, o qual tabem fornece um parâmetro de informações para evitar problemas futuros na estrtura.
Palavras-chave:Caracterização do solo; fundação profunda; ensaios.
ABSTRACT
Foundations are structural, that has the function of absolving the load and transfer to soil. It is of great importance to development of geotechnical testing to have an adequate knowledge of the soil, since it will determine, based on geotechnical investigations, which will be the type of foundation used in that work. You need to research and soil characterization for the various layers that the soil has. Therefore, to obtain data that can be used to analyze the soil is very important tests.
Keywords: soil characterization; deep foundation; essay.
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 - Local onde foram feitos os ensaios de solo e sondagem (quadra da faculdade.
LISTA DE GRÁFICOS (APENAS SE O TRABALHO CONTIVER mais de 3 (três) GRÁFICOS)
Gráfico 1 – Faixa etária	Erro! Indicador não definido.
LISTA DE TABELAS (APENAS SE O TRABALHO CONTIVER mais de 3 (três) TABELAS)
Tabela 1 – Atitudes perante os direitos civis	Erro! Indicador não definido.
LISTA DE QUADROS (APENAS SE O TRABALHO CONTIVER mais de 3 (três) QUADROS)
Quadro 1 – Níveis do trabalho monográfico	Erro! Indicador não definido.
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS (APENAS SE O TRABALHO CONTIVER ABREVIATURAS E SIGLAS)
	ABNT
	Associação Brasileira de Normas Técnicas
SUMÁRIO
	
INTRODUÇÃO
 A fundação é o elemento estrutural que suporta e transfere os esforços absorvidos para o solo. São muitos problemas e acidentes vistos por uma falha no projeto, execução e na investigação do subsolo. Desta maneira a fundação tem que ser avaliada levando em consideração outros aspectos para sua execução, como o tipo de solo, a escolha do tipo de fundação bem como os dimensionamentos em projetos. Com uma investigação onde será inserida a obra, é de grande importância execução de ensaios, sondagens, para distinção das camadas, desejando se obtiver dados de resistência do solo em que se pretende estruturar uma obra. 
 Para fundações tem se usado muito as estacas, que são elementos de fundações profundas e executadas por equipamentos e ferramentas, podendo ser cravadas ou perfuradas, caracterizada por grandes comprimentos e seções transversais pequenas. As estacas podem ser feitas de madeira, aço, concreto pré-moldado, concreto moldado in situ  ou mistos. Com uma interpretação adequada podemos adotar medidas que evitem prejuízos ou rupturas do terreno ou conseqüente colapso do terreno com o uso de fundações profundas, podemos afirmar que essas medidas nos dará mais estabilidade e menor custo para execução de uma fundação e da obra como um todo. Deste modo, com os dados prévio das características e analises do solo será possível fazer o projeto de fundação mais indicada para aquela obra. O analise do subsolo e previsão do tipo de fundação é uma fase de suma importância no andamento do projeto o qual deve ser executado com muita cautela. Portanto teremos que considerar todas as hipóteses e variações envolvidas, para um maior acerto em relação a segurança, qualidade, confiabilidade e também que seja uma obra mais econômica. Nota-se que a estrutura de concreto pode suportar grandes cargas compressivas mas quando submetidas um esforço de tração, tem pouca capacidade de resistir as esforços. Contudo sempre existira riscos na execução de uma fundação, porque não temos certeza do que há no subsolo e assim a intenção é reduzir o mínimo esses problemas.
“Schnaid (2000) observa que as sondagens variam, no Brasil, de 0, 2% a 0,5% do custo total obra, muito pouco comparado com os prejuízos que a não execução delas pode causar. Outro fator importante é levantado por Velloso e Lopes (2010), alertando sobre o envolvimento do projetista de fundações com o processo de investigação do subsolo que deve ser desde seu início.” 
PROBLEMA
Esperamos sempre que ao executar uma fundação, obter uma boa qualidade, confiabilidade e principalmente evitar problemas futuros devido a má execução. Olhando por este lado, quais os analises determinante para caracterizar o solo evitando a má execução em fundações profundas e os menores procedimentos para uma boa execução?
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OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL 
Esta pesquisa tem como objetivo compreender o solo, de maneira que possamos obter uma caracterização para tomada de decisão, procurando evitar possíveis erros ocorridos em fundações profundas, principalmente problemas ocasionados por atrito negativo, e recalque, pontuando boas práticas, ensaios executados no solo, bem como as suas vantagens no desempenho da obra.
 
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS OU SECUNDÁRIOS
Como objetivos específicos temos: 
Realizar pesquisa bibliográficas de outros autores relacionados e dar relevância aplicando-os neste trabalho para o que se deseja mostra como resultado na conclusão. 
Análise dos dados e dos resultados de ensaios dos solos coletados in loco, com o objetivo de avaliar as características dos ensaios realizados;
Montar e organizar um banco de dados a partir dos resultados dos ensaios e análises realizados, a fim de permitir a identificação de informações a serem utilizadas que possa nos prever algum tipo de colapso na obra e nas demais etapas;
A fim de se observar as relações pertinentes aos analises e ensaios realizados, usaremos o banco de dados para comparação;
Analisar dados de sondagens para caracterizar o solo, obtendo informações que contribua para que se evite os problemas relacionado a fundação profunda.
JUSTIFICATIVA
Sabido constantemente de informações do potencial no setor de engenharia no Brasil, e observando também como base o modo de como vem sendo executado nos dias atuais, podemos nos conscientizar das necessidades de se fazer valer os métodos e práticas que trazem uma boa qualidade, segurança e um ponto muito relevante que é a economia na obra. Por isso esta pesquisa tem o objetivo de mostrar como é realizado os analises e características tecnológico do solo mínimas, aplicados em fundações profundas, também apresentar boas práticas que vão ajudar a discernir e tratar prováveis desvios nos procedimentos mais indicados na fase de execução. Com isso possibilitando melhores tomadas de decisões das várias problemáticas deparadas, apresentando de forma objetiva e clara os métodos usados na execução de uma fundação.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
 Quando existe uma necessidadede se obter dados e características do solo, é feito uma sondagem do subsolo, juntamente com vários tipos de ensaios, nos dará condições para evitar vários problemas, principalmente os problemas relacionado a fundações de uma obra. 
 "Velloso(2010), diz quando se deseja projetar uma obra de fundação, é importante conhecer detalhadamente como varia espacialmente a composição do subsolo, bem como as espessuras e características das diversas camadas de solo e de rocha. Freqüentemente, em obras que se estendem por granes áreas, essa variações são de tal magnitude que o comportamento de fundações ali executadas pode várias significamente."
 Como a uma obra se inicia pela fundação, é de se concordar que, a execução de uma estrutura dessa é uma das fazes mais importantes da obra em questão, desde que seja projetada com os devidos cuidados perante as normas e procedimentos mínimos exigidos, fazendo com que garanta sua função durante sua vida útil.
 A norma estabelece que as fundações devem ser verificadas pela análise de estado limite último que podem ser vários como perda de capacidade de carga, tombamento, ruptura por tração, flambagem, etc. (NBR 6122/2010).
 As fundações profundas são as que mais suportam uma carga maior, onde procuramos ter mais critérios em sua execução, fazendo com que o seu valor se eleve bastante.
 "O projeto de fundações deve se envolver com o processo de investigação do subsolo desde seu início. Infelizmente, na prática, isso freqüentemente não acontece, e ao projetista é entregue, junto com informações sobre a estrutura para a qual deve projetar fundações, um conjunto de sondagens. Com isso a investigação preliminar objetiva-se conhecer as principais características do subsolo. Velloso (2010)"
 "As estacas são elementos estruturais esbeltos que, colocados no solo seja por cravação ou perfuração, têm como finalidade transmitir cargas ao mesmo, seja pela resistência de ponta, seja pela resistência ao longo do fuste (atrito lateral) ou pela combinação de ambos." ALONSO (2010). 
 "Segundo CRAIG, (2007), os parâmetro de resistência de um determinada solo podem ser determinados por intermédio de ensaios de laboratórios em corpo-de-prova retirados de amostras representativas do solo in situ. São exigidos grandes cuidados e muita ponderação na operação de amostragem e no armazenamento e manipulação das amostras antes do ensaio, especialmente no caso de amostras indeformadas em que o objetivo é preservar a estrutura in situ e o teor de umidade do solo. No caso de argilas, os corpos-de-prova dos ensaios podem ser obtidos de tubos amostradores ou de amostras em blocos, e normalmente essas ultimas estão sujeitas a menores perturbações."
 Segundo Velloso (2010)," que as incertezas começam com as investigações geotécnicas, pois é praticamente impossível, como já foi assinalado, ter um conhecimento completo do subsolo sobre o qual se vai construir. Deve-se, portanto, prever um margem de segurança para levar em conta a eventual presença de materiais menos resistente não detectados pela sondagem etc.(Meyerhof,1970)."
 Os estudos para o projeto e a execução de fundações de estruturas requerem, como é óbvio, investigações geotécnicas prévias, tanto mais desenvolvidas quanto mais importantes seja a obra. Caputo (2015). . 
 “ Recordamos que o objetivo da Geotécnica é exatamente o de determinar, tanto quanto possível sob fundamentação cientifica, a interação terreno-fundação-estrutura, como o fim de prever e adotar medidas que evitem recalques prejudiciais ou ruptura do terreno, com o conseqüentemente colapso da obra. Em outra palavras, o que se procura é alcançar a maior estabilidade e o menor custo da obra, além da proteção de obras vizinhas, quanto for o caso. Caputo (2015).” 
 “Conquanto sempre exista um risco na execução de uma fundação, devido ás incertezas que se ocultem nos terrenos e nas hipótese de cálculo da infraestrutura, há que se procurar reduzi-lo a um mínimo, mesmo porque as falhas porventura decorrentes desse risco é hipóteses atingem as três partes interessadas na construção: o proprietário, o projetista e o construtor. Caputo (2015). “ 
METODOLOGIA
Será feito uma pesquisa experimental, onde ocorre quando manipula-se diretamente as variáveis relacionadas com o objeto de estudo. A manipulação de variáveis proporciona o estudo da relação entre as causas e os efeitos de determinado fenômeno. (CERVO; BERVIAN; DA SILVA, 2007, p.61). Ainda será usado outra pesquisa desenvolvidas sobre fundações profundas e analises geotécnicos existentes. Este trabalhos será feitos sobre boas práticas de execução de fundações com estaca para caracterizar um solo, onde nos dará condições para a contextualização prática da teoria. 
É um trabalho que teve como objetivo principal aplicar o mínimo de ensaios para caracterizar fisicamente e mecanicamente um solo, pretendendo obter dados que se possa evitar problemas relacionados ao conjunto solo-fundação. O estudo é voltado para utilizá-lo em obras de fundação profunda com uso de estacas. O inicio dos trabalhos se deu com a coleta das amostras de solo natural (Figura 1). As amostras de solo foram levadas para o Laboratório de Engenharia Civil da Faculdade Pitágoras de Teixeira de Freitas-BA, onde foram submetidas aos ensaios de caracterização. 
Esse trabalho tem caráter quantitativo, sendo que foram realizados analises e ensaios no laboratório, como exploratório e como o tema é pioneiro a maneira foi buscar outras fontes escritas informações complementares para o objetivos propostos. Os dados obtidos ajudará como base para diagnostico do solo e cálculos de fundações.
CARACTERIZAÇÃO DO LOCAL 
 A pesquisa e os ensaios realizados bem como a sondagem SPT , foi na quadra de esporte da Faculdade Pitágoras, no momento em que estava sendo executada a cobertura do mesmo. Para a fundação eles usaram uma fundação profunda tipo estaca pré-moldada de concreto. Como ali era uma área alagada no passado, notou se um solo menos resistente, o qual levou o projetista optarem pelo tipo de fundação profunda como estaca. 
Figura 1: Local onde foram feitos os ensaios do solo e sondagem (quadra da Faculdade Pitágoras de Teixeira de Freitas-BA.
ENSAIO SPT (STANDARD PENETRATION TEST)
 Já é uma prática do brasileiros na Engenharia e Geotecnia, o uso de ensaio de simples reconhecimento à percussão, padronizado pela norma NBR 6484 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2001). Apesar das críticas, o ensaio de campo é o mais utilizado nacionalmente e internacionalmente, pois possui simplicidade de execução, baixo custo.	Comment by BELQUIRES NOT: Colocar no final do TCC. referencia
 Este ensaio é basicamente feito com cravação de um amostrador cilíndrico, padrão de 45 cm de comprimento, ao longo da profundidade do terreno. Na cravação, o amostrador recebe na sua parte superior uma força transmitida por um peso em queda livre de um martelo de 65 kg a uma altura de 75 cm. O resultado é um valor de Nspt (parâmetro de resistência), obtido da contagem do número de golpes necessários para perfurar os últimos 30 cm do amostrador. O amostrador é cravado a cada metro de profundidade e antecede a remoção de material através de um trado helicoidal, pode acontecer de avançar com o auxílio de um trépano de lavagem com circulação de água. Quando as paredes do furo não apresentam resistência suficiente para manterem-se integras, é utilizado revestimento constituído de um tubo cravado de 2,5 polegadas de diâmetro. 
 Figura 2: Executando a sondagem - Faculdade Pitagoras
 Segundo Schnaid (2000), para dois ensaios diferentes realizados no mesmo local e dentro da técnica recomenda, existem diferenças. Elas devem-se à técnica de cravação, ao equipamento e ao procedimento do ensaio. O autor salienta que fatores relacionados à técnica de escavação são os que levam a maiores dispersõesnos resultados, citando, como exemplos, o uso de lama bentonítica e a perfuração revestida e não preenchida totalmente com água. Quanto ao equipamento, as condições de conservação e os mecanismos de acionamento estão entre os fatores que influenciam na transferência de energia do martelo até o amostrador. Porém, devemos observar que para um mesmo equipamento e prática, as características de drenagem do solo ensaiado são importantes na dissipação de poros-pressões que consequentimente, influenciam no parâmetro Nspt. tem muitos trabalhos que objetivam a padronização de energia do ensaio (SCHMERTMANN, 1979, SCHMERTMANN; PALACIUS, 1979). Assim, de modo a igualara os métodos de diferentes práticas, calcular-se a eficiência do golpe em relação à percentagem da energia teórica transmitida. Já no Brasil, a energia de perfuração fica por volta dos 70% comparando com a energia teórica, mas comparado com o métodos norte-americana e européia essa energia fica em 60%. Deste modo, existe uma influencia, internacional, de se alterar os resultados para 60% de eficiência do sistema, o que pode aumentar os resultados nacionais (SCHNAID, 2000, SEED et al., 1985, SKEMPTON, 1986).	Comment by BELQUIRES NOT: ver se tem no referencia?
 Segundo Lobo (2009), a transferência de energia teórica do martelo até o amostrador não se dá de forma direta, assim a simples conversão de eficiência do golpe do martelo é uma medida simplista e que pode levar a erros significativos. A autora também destaca que a energia e a forma de cravação do amostrador são influenciadas pela geometria do martelo, ou seja, mesmo que a eficiência do golpe seja a mesma, o parâmetro Nspt, índice de resistência à penetração, varia para as diferentes práticas. 	Comment by BELQUIRES NOT: Ver se esta no final
RESULTADOS DA SONDAGEM SPT
 Nesta pesquisa usaremos dados de sondagem executadas no solo em estudo. Foram executados 5 furos um em cada canto da quadra, mas como um deu uma profundidade discrepante comparado com os outros, foi feito outro próximo do furo Sp2 com 5 metro de distancia, segundo o sondador, ali poderia ter uma pedra que impediu a passagem e não um solo resistente e impenetrável ao amostrado. 
 Figura 1: Armazenamento de amostra da sondagem do solo
 Figura 2: Localização das sondagens no solo
Todos os furos executados foram feitos conforme a norma, segue os resultados da sondagem do solo para comparação e analise dos mesmos: 
Grafico 1: Relatorio de sondagem - Sp1
Grafico 2: Relatorio de sondagem - Sp1(continuação do furo)
Grafico 3: Relatorio de sondagem – Sp2
Grafoc 4: Relatorio de sondagem – Sp3
Grafico 5: Relatorio de sondagem – Sp3(continuação do furo)
Grafico 6: Relatorio de sondagem – Sp4
Grafico 7: Relatorio de sondagem – Sp4(continuação do furo)
CONCLUSÃO DA SONDAGEM SPT
 A sondagem é um procedimento que objetiva conhecer as condições naturais do solo, visando reconhecer seu tipo, características físicas e principalmente sua resistência. A sondagem possibilita ainda a determinação da profundidade do lençol freático.
 A sondagem SPT tem duas etapas, a perfuração d solo e o ensaio propriamente dito.Depois da limpeza do terreno, inicia-se perfurando com um trados. Quando o atingir o impenetrável ao trado ou o nível de água a sondagem continua percussão.
A sondagem termina ao atingir uma profundidade impenetrável como manda a norma ou uma profundidade desejada. Quando chegar no nível de água deve ser checado depois de 24horas o ensaio, para evitar a influencia da circulação de água.
Existe muitas as maneiras de relacionar os números do SPT, obtidos na sondagem a percussão, com a resistência do solo. Uma das maneiras bastante rápida de correlacionar esses valores é usando a fórmula empírica de Ribeiro:	Comment by BELQUIRES NOT: Quem é este cara, procurar para colocar na referencia
 σ =√N – 1 em (Kgf/ cm²)
N = numero de golpes para cravar os últimos 30 cm ou SPT 
σ = tensão admissível à compressão do solo.
 Nessa pesquisa usaremos a formula de Ribeiro, porque nos da valores menores comparados a outras formulas.
Calculo da tensão para um profundidade impenetrável ao trepano:
Para o furo Sp1: σ =√15 – 1 σ = 2,87 kgf/cm² ( camada impenetrável=28m)
Para o furo Sp2: σ =√54 – 1 σ = 6,34 kgf/cm² ( camada impenetrável=18,30m)
Para o furo Sp3: σ =√61 – 1 σ = 6,81 kgf/cm² ( camada impenetrável=30,30m)
Para o furo Sp4: σ =√69 – 1 σ = 7,30 kgf/cm² ( camada impenetrável=30,30m)
Para o furo Sp5: σ =√59 – 1 σ = 6,81 kgf/cm² ( camada impenetrável=18,30m)
Calculo da tensão para um profundidade de 10m:
Para o furo Sp1: σ =√27 –1 σ = 4,19 kgf/cm²
Para o furo Sp2: σ =√40 –1 σ = 5,32 kgf/cm²
Para o furo Sp3: σ =√20 –1 σ = 3,47 kgf/cm²
Para o furo Sp4: σ =√25 –1 σ = 4,00 kgf/cm²
Para o furo Sp5: σ =√58 –1 σ = 6,61 kgf/cm²
	
	
	
	
 Os resultados obtidos foram bem próximos do primeiro calculo, o qual se baseia para dimensionamento das fundações, e ainda nos da uma idéia melhor, com segurança e prevenção de recalques não admissíveis. Com essas informações podemos ter uma previa se o solo pode ocorrer o recalque ou atrito negativo. Para que isso ocorra, é de se esperar do solo nas primeiras uma resistência maior que suporte as cargas influentes.
 Para escolher o tipo de fundação é preciso conhecer bem o solo, propiciado pelas sondagens. Na prática, consideramos viável e econômica usar fundações diretas quando o numero de golpes SPT for maior ou igual a 8 e profundidade não passar de 2m.
 Neste caso o terreno se mostrou bastante resistente à compressão e pouca possibilidade de ocorrência do recalque, e também revelou um solo com a camada mais dura muito profunda em media aos 30m, onde a fundação mais adequada será a estaca pré-moldada, tendo depois das primeiras camadas por volta de 10m, um SPT com resistência media de 4,72 kgf/cm² condicionando grande resistência através do atrito das paredes do solo e a estaca, em caso de fundação profundo com estaca pré-moldada. Com isso não é preciso chegar na camada mais dura, significando então que conseqüentemente estar menos propicio ao atrito negativo.
ENSAIO DE GRANULOMÉTRIA
 Foi coletado o material usado para realizar os ensaios e caracterização do solo em estudo, para uso em laboratorio. Teve também a coleta de amostrar no momento da sondagem para analise dos mesmos em laboratorio. 
Ferramentas para o do ensaio: 
1-Peneiras de 50, 38, 25, 19, 9,5, 4,8, 2,0, 1,2, 0,6, 0,42, 0,25, 0,15 e 0,075mm,(figura 4), de acordo com as normas;
2- Relógio; 
3- Escova com cerdas metálicas; 
4- Agitador mecânico de peneiras; 
5- Proveta de vidro; 
6-Estufa; 
7-Recipientes adequados para guardar amostras sem variação de umidade; 
8- Aparelho de dispersão; 
9- Decímetro de bulbo simétrico, calibrado a 20°C e com resolução de 0,001, graduado de 0,995 a 1,050; (ver Figura 4); 
10- Baqueta de vidro; 
11-Termômetro graduado ;
12- Bisnaga.
5. EXECUÇÃO DO ENSAIO 
 Para o ensaio, tomar a quantidade de amostra preparada de acordo com a norma NBR 6457 da ABNT. 	Comment by BELQUIRES NOT: Colocar este norma no final.
 Coloca se este material na peneira de 2,0 mm, cuidando para desmanchar os torrões que ainda existir (Figura 3), sempre assegurando a retenção, na peneira, somente dos grãos maiores que a abertura da malha. Usando a escova com cerdas metálicas retire os grãos retidos nas malhas da peneira,fazendo isso em todo processo que envolver o peneiramento. Lavar a parte retida na peneira de 2,0 mm, para eliminar o material fino e secar em estufa . O material assim obtido é usado no peneiramento grosso. 
5.3 POR SEDIMENTAÇÃO 
 Da amostra já passada na peneira 2,0mm pegue mais ou menos 120g, se o solo foi muito arenoso, ou 70g,se o solo for argiloso, para a sedimentação e o peneiramento fino. Pesa esse material com resolução de 0,01 g e escreva como Mh, peguei depois umas 100g para 3 determinações da umidade higroscópica ( h), conforme o Método de Ensaio-ME1, da PCR, que equivale à norma NBR 6457. 
 Mudar a amostra obtida para um béquer de 250cm³ e juntar com auxílio de proveta, como defloculante, 125 cm³ de solução de hexametafosfato de sódio com a concentração de 45,7 g do sal por 1.000 cm³ de solução. A solução de hexametafosfato de sódio deve ser tamponada com carbonato de sódio até que a solução atinja um pH entre 8 e 9, evitando assim a reversão da solução para ortofosfato de sódio. Quando os solos para os quais o defloculante e a concentração indicados não foram eficazes na dispersão, precisar investigar o tipo e a dosagem do defloculante mais adequados. Agitar o béquer até que todo o material fique imerso e deixar em repouso, no mínimo 12 horas. 
 Verter, então, a mistura no copo de dispersão, removendo com água destilada, com auxílio da bisnaga, o material aderido ao béquer. Adicionar água destilada até que seu nível fique 5 cm abaixo das bordas do copo e submeter à ação do aparelho dispersor durante 15 minutos. 
 Muda a dispersão para a proveta e retirar com água destilada, todo o material aderido ao copo. Unir água destilada até atingir o traço correspondente a 1.000 cm³; em seguida, colocar a proveta na pia para banho ou em local com temperatura constante. Agitar as vezes para manter as partículas em suspensão, logo que a dispersão atinja a temperatura de equilíbrio, tomar a proveta e, tapando-lhe a boca com uma das mãos, executar, com auxílio da outra, movimentos enérgicos de rotação durante 1 minuto. 
 Depois que finalizar a agitação, colocar a proveta sobre uma mesa, anotar a hora exata do início da sedimentação e mergulhar cuidadosamente o decímetro na dispersão. Fazer as leituras do decímetro com os tempos de sedimentação (t) de 0,5, 1 e 2 minutos. Remover cuidadosamente o decímetro da dispersão. Procure fazer pelo menos umas 3 vezes o procedimento. Fazer as leituras subseqüentes a 4, 8, 15 e 30, 60,120,240 minutos, 8 e 24 horas, considerando a contagem no início da sedimentação. Alguns segundos antes da leitura coloquei com cuidado o decímetro na dispersão. As leituras devem ser feitas na parte de cima do menisco, com interpolação de 0,0002, depois que o decímetro ter permanecido em equilíbrio. Dessa forma uma dada leitura seja efetuada, reter o decímetro da dispersão e colocá-lo numa proveta com água, à mesma temperatura da dispersão.Depois de fazer a última, verter a amostra da proveta na peneira de 0,075 mm, e começar a remoção, com água, de todo o material que tenha ficado às suas paredes, e fazer a lavagem do material usando água.
5.4 PENEIRAMENTO FINO 
Colocar a amostra que ficou retida na peneira de 0,075 mm em estufa, à temperatura de 105°C a 110°C, depois utilizando o agitador mecânico, passar nas peneiras de 1,2, 0,6, 0,42, 0,25, 0,15, 0,075 mm. Se o solo for uniforme, pode ser que precise utilizar, peneiras intermediarias para o grosso como no fino. 
5.5 PENEIRAMENTO GROSSO 
 Pesar o material retido na peneira de 2,0 mm e anotar como Mg. 
Utilizando o agitador mecânico, passar esse material nas peneiras de 50, 38, 25, 19, 9,5 e 4,8 mm. Pode ser que precise utilizar, peneiras intermediarias para o grosso como no fino. Anotar com a resolução indicada as massas retidas acumuladas em cada peneira.
CÁLCULOS 
MASSA TOTAL DA AMOSTRA SECA 
Calcular a massa total da amostra seca, utilizando-se a expressão: 
onde: 
Ms = massa total da amostra seca; 
Mt = massa da amostra seca ao ar; 
Mg = massa do material seco retido na peneira de 2,0 mm; 
h = umidade higroscópica do material passado na peneira de 2,0 mm.
PORCENTAGENS DE MATERIAIS QUE PASSAM NAS PENEIRAS DE 50, 38, 25, 19, 9,5, 4,8 E 2,0 MM 
Calcular as porcentagens de materiais que passam nas peneiras acima referidas, utilizando a expressão: 
onde: 
Qg = porcentagem de material passado em cada peneira; 
Ms = massa total da amostra seca; 
 Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira.
PORCENTAGENS DE MATERIAIS EM SUSPENSÃO 
 
Calcular as porcentagens, a cada leitura, à massa total da amostra, utilizando a expressão. Para efeito de cálculo, considerar: δd=1,000 g/cm3, V=1000 cm³ e δc=1,000 g/cm³:
onde: 
QS = porcentagem de solo em suspensão no instante da leitura do decímetro; 
N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0 mm, calculado conforme indicado em 5.2; 
d = massa específica dos grãos do solo, em g/cm³; 
δd = massa específica do meio dispersor, à temperatura de ensaio, em g/cm³; 
V = volume da suspensão, em cm³; 
δC = massa específica da água, à temperatura de calibração do decímetro (20° C), em g/cm³; 
L = leitura do decímetro na suspensão; 
 Ld = leitura do decímetro no meio dispersor, na mesma temperatura da suspensão; 
Mh = massa do material úmido submetido à sedimentação, em g; 
 h = umidade higroscópica do material passado na peneira de 2,0 mm.
DIÂMETRO DAS PARTÍCULAS DE SOLO EM SUSPENSÃO 
 Calcular o diâmetro máximo das partículas em suspensão, no momento de cada leitura do decímetro, utilizando-se a expressão (Lei de Stokes): 	Comment by BELQUIRES NOT: Saber se esta palavra esta correta
onde: 
d = diâmetro máximo das partículas, em mm; 
μ = coeficiente de viscosidade do meio dispersor, à temperatura de ensaio, em g xs/cm² a altura de queda das partículas, com resolução de 0,1 cm, correspondente à leitura do densímetro, em cm; 	Comment by BELQUIRES NOT: Ver se esta palavra esta correta
t = tempo de sedimentação, em s; 
δ = massa específica dos grãos do solo, determinada de acordo com o Método de Ensaio – ME-2 da PCR em g/cm³; 
d ä = massa específica do meio dispersor, à temperatura de ensaio, em g/cm³; 
. 
Para efeito de cálculo, considerar δd = 1,000 g/cm³, e μ correspondente ao coeficiente de viscosidade da água.
Calcular as porcentagens de materiais que passam nas peneiras acima referidas, utilizando-se a expressão:
onde: 
Qf = porcentagem de material passado em cada peneira; 
 Ìh = massa do material úmido submetido ao peneiramento fino ou à sedimentação, conforme o ensaio tenha sido realizado apenas por peneiramento ou por combinação de sedimentação e peneiramento, respectivamente; 
h = umidade higroscópica do material passado na peneira de 2,0 mm; 
Ìi = massa do material retido acumulado em cada peneira; 
 N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0 mm.
RESULTADOS 
 Os dados obtidos esta representados graficamente. Com o interesse principal do ensaio de granulométrica é extrair a curva granulométrica de um determinado solo. Em mão com essa curva granulométrica podemos estimar as porcentagens (em relação ao peso seco total), correspondentes a cada fração granulométrica do solo.
 Uso da granulométrica nos solos com grãos maiores do que a peneira de nº 200 (areias e pedregulhos) e a curva granulométrica tem várias utilidade de grande proveito para a engenharia. Como exemplo, os solos bem graduados, ou seja, com uma ampla gama de tamanho de partículas, pode apresentam melhor comportamento considerando sua resistência e compressibilidade, que os solos com granulométrica uniforme (todas as partículas têm o mesmo tamanho). Vemos ainsa em outra finalidade da curva granulométrica é na estimativa do coeficiente de permeabilidade de solos de granulação grossa, especialmente no dimensionamento de filtros. O solo mais fino atua como ligante dos solos. O conhecimento da curva granulométrica nos da condições da escolha do material para utilização em bases de rodovias e estruturas. 
 
 Figura 3: DestorroamentoFigura 4: Amostra já peneirada
TABELA E GRAFICO GRANULOMETRICO
 Tabela 1: Resultado do ensaio de granulométrica por peneiração.
 Tabela 3: Dados e Escala que a SBCS e Embrapa usa como parametro.
 Extraindo informações desta escala usada pela Embrapa podemos ter a quantidade em porcentagem de cada tipo de solo 
 Tabela 1: Resultado Porcentagem de cada tipo de solo.
 
 Gráfico 1: Curva granulométrica da amostra.
7.1.3 CONCLUSÃO DO ENSAIO DE GRANULOMÉTRIA
 São necessários estes ensaios possibilitando uma gama de informação em relação ao solo analisado. 
CLASSIFICAÇÃO GEOTÉCNICA DOS SOLOS 
Como visto na figura 1, usaremos os dados para entrada na tabela acima obteremos então:
AREIA : 49%
SILTE : 24%
ARGILA: 27%
 Um diagrama trilinear permite a classificação textural dos solos considerando as porcentagens das frações areia, silte e argila obtidos dos ensaios granulométricos. 
Depois da entrada dos dados no gráfico teremos o a tipologia do nosso solo ensaiado que é Areia Argiloso.	Comment by BELQUIRES NOT: Ver de quem é esta piramide e onde tem referencia
 Usando o sitema de classificação da Highway Research Board (HRB)
Sistema rodoviario de classificação 
Os solos granulares (% passante #200 < 35%) A-1, A-2 e A-3
Os solos finos (% passante #200 > 35%) A-4, A-5, A-6 e A-7
solos altamente orgânicos podem ser classificados como A-8
Descrição dos grupos e subgrupos que o material se enquadra:
SOLO A-1: mistura bem graduada de fragmentos de pedra e pedregulho, areia grossa, areia média, areia fina com ou sem material fino, não plástico ou fracamente plástico; 
 SOLO A-1a: predomínio de fragmentos de pedra ou pedregulho com ou sem material fino bem graduado (menos de 50% passante #10, menos de 30% passante #40 e menos de 15% passante #200, Ip < 6); 
SOLO A-1b: predomínio de areia grossa a média, com ou sem material fino bem graduado (menos de 50% passante #40 e menos de 10% passante #200, Ip <6); 
O solo em analise esta enquadrado no Solo A-1a.
Agora com essa informação usaremos o critério para classificação no SUCS (ASTM 1983). 
O solo em analise esta enquadrado em :
1. Solo Grosso
1.1 Areia
1.1.1 Sem finos bem graduado.
Então podemos concluir : 
 
 
5.3.2 ENSAIO DE PLASTICIDADE
 Este método de ensaio tem por base a norma NBR 7180 de 10/84, da ABNT. 
OBJETIVO 
 É um ensaio com o procedimento para a determinação do limite de plasticidade para o cálculo do índice de plasticidade dos solos. 
FERRAMENTAS 
1- Estufa; 
2-Cápsula; 
3-Espátula de lâmina flexível;
4-Recipientes adequados, que evitem a perda de umidade da amostra; 
5-Balança de precisão; 
6-Gabarito cilíndrico para comparação; 
7-Placa de vidro de superfície esmeriIhada. 
EXECUÇÃO DO ENSAIO 
 Seria de melhor resultado feito em condições ambientais que interfira o mínimo possível nos resultados. 
 Tomar metade da quantidade de amostra preparada de acordo com o disposto na norma NBR 6457 da ABNT. 
1- Coloque o material na cápsula de porcelana e adicione água destilada em pequenas quantidades, amassando e revolvendo, com o auxílio da espátula, de forma a obter uma pasta homogênea. 
2- Pegue 10 g da amostra assim preparada e formar uma pequena esfera, que deve ser rolada sobre a placa de porcelana com pouca pressão para não amassar, o suficiente da palma da mão para Ihe dar a forma de cilindro.
 Figura 4: Fazendo o cilindro com as amostras
3- Caso a amostra se fragmente antes de atingir o diâmetro de 3 mm, iniciar retornando a amostra à cápsula de porcelana, adicionar água destilada, homogeneizar durante pelo menos 3 min., amassando vigorosa e continuamente com auxílio da espátula e repetir o procedimento descrito item 2. 
4- Ao se fragmentar o cilindro, com diâmetro de 3 mm e comprimento da ordem de 100 mm, colocar a amostra em outro recipiente, para determinar da umidade de acordo com a norma NBR-6457 da ABNT. 
5- Repetir as operações dos itens “2” a “4” de modo a obter pelo menos três valores de umidade. 
AMOSTRA PREPARADA SEM SECAGEM PRÉVIA 
 Pegue a amostra e coloque na cápsula de porcelana, amassar e revolver continuamente com o auxílio da espátula, de forma a obter uma pasta homogênea, de consistência plástica.
a) Proceder como descrito nos itens “1” a “5”.
LIMITE DE PLASTICIDADE 
1) Aceitar com satisfação os resultados de umidade extraidos quando, de pelo menos três, nenhum deles ultrapassar 5% de suas media. 
2) O dados finais, média de pelo menos três valores de umidade considerados satisfatórios conforme no item 1, deve ser expresso em porcentagem. 
3) Deve ser indicado o processo de preparação da amostra (com ou sem secagem prévia ao ar). 
4) Na impossibilidade de se obter o cilindro com 3 mm de diâmetro, considerar a amostra como não apresentando limite de plasticidade (NP). 
6.2 ÍNDICE DE PLASTICIDADE 
Para se ter o índice de plasticidade dos solos em analise utilizará a expressão: 
 IP = LL - LP 
onde: 
IP = índice de plasticidade 
LL = limite de liquidez, determinado de acordo com a norma NBR 6459 da ABNT; 
 LP = limite de plasticidade
 Figura 6: Ensaio de plasticidade
RESULTADOS 
 Os dados finais deve ser expresso em porcentagem. Quando não for possível determinar o limite de liquidez ou o limite de plasticidade, anotar o índice de plasticidade como NP (não plástico), que foi o caso nesta pesquisa.
5.3.3 ENSAIO DE UMIDADE
FORMA DE OBTENÇÃO DOS DADOS
 O índice de umidade que, dada uma energia de compactação, levará a um peso específico seco mais elevado, o que levará a uma maior resistência mecânica do solo. Para se ter o índice de umidade, normalmente usa-se o ensaio conhecido como “Speedy” pela sua velocidade e praticidade na obtenção do resultado. A Norma rodoviária DNER-ME 052/1994 descreve como o ensaio deve ser feito. A determinação do teor de umidade de solos e agregados miúdos usando deste método tem base na reação química da água existente em uma amostra com o carbureto de cálcio, realizada em ambiente confinado: 
 CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca(OH)2 
 O gás acetileno ao expandir-se gera pressão proporcional à quantidade de água existente na amostra. A leitura dessa pressão em um manômetro permite a avaliação da quantidade de água em uma amostra, e em conseqüência, do seu teor de umidade.	Comment by BELQUIRES NOT: achar uma referencia para isso tudo que fala sobre o gas
Aparelhagem:
 
a) Conjunto “Speedy” completo (Figura 1); 
b) Ampolas com cerca de 6,5g de carbureto de cálcio (CaC2)
 
O peso da amostra a ser utilizada é escolhido pela umidade que se admite a amostra possuir, de acordo com a tabela:
ENSAIO:
 
1- Pesar a amostra e colocar na câmara do aparelho, 5,10 ou 20g; 
2- Introduzir na câmara duas esferas de aço, seguidas da ampola de carbureto de cálcio, deixando-a deslizar com cuidado pelas paredes da câmara, para que não se quebre; 
3- Fechar o aparelho e agitá-lo repetidas vezes para quebrar a ampola, o que se verifica pelo surgimento de pressão assinalada no manômetro; 
4- Ler a pressão manométrica após esta se apresentar constante, o que indica que a reação se completou. Se a leitura manométrica for menor que 20 kpa [0,2 kg/cm2], o ensaio deve ser repetido com peso de amostra imediatamente superior ao empregado, conforme a tabela. Se a leitura for maior que 150 kpa [1,5 kg/cm2], interromper o ensaio, afrouxando a tampa do aparelho devagar, e repetir o ensaio com um peso imediatamente inferior. Apenas na faixa de 0,2 a 1,5 kg/cm2 o aparelho fornece leituras confiáveis. 
4- Entra-se na tabela de aferição própria do aparelho com a leitura manométrica e o peso da amostrautilizada no ensaio, obtendo a percentagem de umidade em relação à amostra total úmida (h1). Resultado do ensaio tem que ser realizado aproximadamente à uma temperatura próxima de 20ºC. 
Formula:
h = 100. h1 / (100 – h1).
Figura 3 - Aparelho para ensaio Speedy.
Figura 3 : Tabela para calculo de umidade tipo Speedy.
RESULTADOS
 Depois de todo procedimento se obtém a porcentagem do ensaio de umidade, para compor e auxiliar na classificação do solo.
Resultado do teor de umidade:
7.6 TRATAMENTO E ANÁLISE DOS DADOS
 Em edificações com fundações raza ou profundas podem ocorrer o recalque, vai depender das condições do terreno. 
ALGUNS TIPOS DE SOLO
Exemplos de recalque em solos:
Arenosos: podem se estabilizar em poucas horas ou dias
Argilosos moles: tendem a cessar ou estabilizar somente após algumas décadas.
 São dois os requisitos minimos para que possa ocorreo colapso (recalque) em solos naturais:
* Estrutura porosa (alto índice de vazios ) 
 * Condição não saturada (baixo teor de umidade ou grau de saturação ). 
As condições para que um solo sofra mesmo um colapso, são duas condições básicas que devem ser atendidas:
a) O auto indice de umidade. 
b) Um valor de Nspt de inferior resistencia a penetração mais ou menos de 4 golpes.
c) Granulometria aberta (ausência da fração de silte);
d) Menos de 60% do grau de saturação; 
e) Indice de porosidade maior que 40%.
Figura 8: Diferença de solo 
CAUSAS DE RECALQUE
* Rebaixamento do Lençol Freático 
* Solos Colapsáveis quando entram em contato com a água ocorre a destruição da cimentação intergranular;
* Escavações próximas à fundação mesmo com muro de arrimo, podem ocorrer movimentos, ocasionando recalques nas edificações vizinhas; 
* Equipamentos que causam algum tipo de vibração com maquinas pé-de-carneiro ou bate-estaca etc. 
PREVENÇÃO DE RECALQUES DIFERENCIAIS
 Tem por finalidade de prever com a compactação e adensamento das camadas de solos menos resistentes de: 
Diminuir a porosidade
Elevar a resistência 
Minimizar os recalques primários (no caso de solos colapsáveis.
Diminuir os efeitos prejudiciais de recalques secundários aos sistemas estruturais das edificações (no caso de solos argilosos moles) 
 Uso de fundações profundas em ambos os casos.
6. CONCLUSÃO
 Concluo que memso que seja o minimo de investigação geotécnica como o ensaio de granulometria, umidade, plasticidade e sondagem, serviu para se ter conhecimento das características do solo, visando evitar as ocorrências de recalques, atrito negativo entre outros problemas indesejáveis a garantir um bom desempenho dos sistemas de fundações, mas tambem podemos dizer que evitará danos imensurável ao meio ambiente, ao ver que a construção civil é a área que mais agride a natureza, também econômico, pois muitas obras tem problemas como trincas e as vezes por ser fissuras grandes a sua reparação é incompatível com o custo-beneficio.
 Uma investigação mais a fundo do solo, ira revelar com mais clareza suas condições, como a sondagem de simples reconhecimento SPT(StandartPenetration Test) nos baseia para um melhor dimensionamento e mais adequado dos elementos de fundação o qual irá garantir um desempenho satisfatórios que tambem é um dos método de prevenção. Como informação, usando a fundação profunda irá prevenir a ocorrência de recalques diferenciais em solos compressível ou colapsível, não igualando aos resultados obtidos nesta pesquisa. Neste estudo de caso usou-se a fundação profunda com estaca pré-moldada, teve o motivo principal de que a estrutura esta unida com a estrutura metalica da cobertura, e dados analiticos informou que o vento no local é de grande intenssidade podendo causar um efeito "pipa", puxando a estrutura para cima e ocorendo um colapso ao contrario. Caso fosse uma fundação raza não resistiria ao empuxo do ar e traria grandes prejuisos, podendo inclusive ter danos inrreparaveis. Mas poucas camadas abaixo no local, encontrou-se um solo bastante resistente a tensão e ao atrito negativo.
 
CRONOGRAMA DE DESENVOLVIMENTO
Quadro 1 – Calendário de execução das atividades do Projeto e do Trabalho de Conclusão de Curso
	ATIVIDADE
	2016
	
	MAR
	ABRIL
	MAI
	JUN
	JUL
	
	Escolha do tema
	 X
	
	
	
	
	
	Revisão bibliográfica
	
	X
	
	
	
	
	Elaboração do projeto
	X
	X
	
	
	
	
	Elaboração de questionários, tópico de entrevistas etc.*
	
	
	
	
	
	
	Entrega do projeto 
	
	X
	
	
	
	
	Elaboração da monografia (TCC)
	
	X
	X
	
	
	
	Realização dos capítulos
	
	X
	X
	
	
	
	Coleta e análise de dados / amostragens*
	
	X
	X
	
	
	
	Realização da conclusão e introdução
	
	
	
	
	
	
	Correção de textos
	X
	X
	X
	X
	
	
	
	Elaboração de elementos pré e pós-textuais
	
	
	X
	
	
	
	
	Entrega da monografia
	
	
	
	X
	
	
	
	Defesa da monografia
	
	
	
	X
	
	
	
REFERÊNCIAS
CRAIG, Robert F.: Mecânica dos Solos: 7.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007. 
DAS, Braja M. Fundamentos de engenharia geotécnica: 7.ed. revisão técnica Leonardo F. R. Miranda. São Paulo: Cengage Learning, 2004. 
ALONSO, U. R. Exercícios de Fundação: 2.ed. São Paulo .Editora Edgard Blucher, (2010). 
CAPUTO, Homero Pinto.Mecânica dos solos e suas aplicações, volume 1: 7ed. Rio de Janeiro, LTC, 2015.
SCHNAID, Fernando. Ensaios de campo e suas aplicações à engenharia de fundações. São Paulo: Oficina de Textos, 2000
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6122: Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro, 2010.
Norma DNER-ME 082/94 - Solos - determinação do limite de plasticidade
Norma DNER-ME052-1994 – Solos e agregados miúdos – determinação da umidade com emprego do “Speedy”
SCHMERTMANN, J. H.; PALACIUS, A. Energy Dynamics of SPT, Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, v. 105, n. 8, p. 909-926, August 1979.
SKEMPTON, A. W. Standard Penetration Test Procedures and the Effects in Sands of Overburden Pressure, Relative Density, Particle Size, Ageing and Overconsolidation. Géotechnique, v. 36, n. 3, p.425-447, Sep. 1986.
LOBO, B. O. Mecanismos de penetração dinâmica em solos granulares. 2009 225 f. Tese (Doutorado em Engenharia) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil.Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.
Diagrama trilinear textural do Bureau of Public Roads - EUA 
Diagrama textural empregado em levantamentos de solos no Brasil 
(Lemos e Santos, 1982) 
Figura 1:(https://www.google.com.br/maps/@-17.5508196,-39.7242724,427m/data=!3m1!1e3
ME-1 – Método de Ensaio – Preparação de amostras de solo para ensaio de 
compactação e ensaios de caracterização, da PCR;
ME-2 – Método de Ensaio – Grãos de solo que passam na peneira de 4,8 mm – Determinação da massa específica, da PCR;
NBR-NM-ISO 2395:97 – Peneiras de Ensaio e Ensaio de Peneiramento – Vocabulário;
NBR-NM-ISO 3310-1:97 – Peneiras de Ensaio – Requisitos Técnicos e Verificação – Parte 1 – Peneiras de Ensaio com Tela de Tecido Metálico;
NBR-NM-ISO 3310-2:97 – Peneiras de Ensaio – Requisitos Técnicos e Verificação – Parte 2 – Peneiras de Ensaio com Chapa Metálica Perfurada.
Desastres Naturais, conhecer para prevenir,
Tominaga, L.K.;Santoro, Jair; Amaral, Rosangela do (orgs) – São Paulo:Instituto Geológico, 2009