Buscar

Insvestigação geotecnica

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

INTRODUÇÃO
Os métodos de investigação geológica consistem em procedimentos que visam decifrar as características principais do solo quanto aos parâmetros físicos, químicos e biológicos para dessa forma possibilitar o seu uso e ocupação.Basicamente o estudo da crosta através de determinadas metodologías objetiva-se a delimitar espacialmente os corpos terrestres e determinar suas características e propriedades geomecânicas através de um conjunto de processos de investigação aplicado num local para o conhecimento das unidades geológicas.A geologia divide os métodos de investigação geológica em dois tipos: direto e indireto. Ambos são aplicáveis na verificação da superfície e subsuperfície.
Esta fase de planejamento, que pode determinar o sucesso de um projeto, será fundamentalmente função dos seguintes fatores:
 Tipo de estrutura e seus problemas específicos
Para os fins de investigação do subsolo, as estruturas podem ser divididas em três categorias:
• Estruturas para as quais o problema básico é a interação da estrutura com o solo adjacente. Tais estruturas incluem muros de arrimo, estacas pranchas, túneis e condutos enterrados, sendo o principal interesse o conhecimento das características carga-deflexão da superfície de contato.
• Estruturas tais como, aterros rodoviários, barragens de terra e enrocamento, bases e sub-bases de pavimentos e aterros atrás de muros de arrimo, onde além da interação da estrutura de terra com o terreno adjacente, as propriedades dos materiais utilizados na construção são necessárias para a determinação do comportamento da própria estrutura.
• Estruturas naturais de solo ou rocha, tais como encostas naturais e os taludes de cortes. Nesses casos exige-se o conhecimento das propriedades dos materiais sob as diversas condições a que possam ser submetidas.
 Condições geológicas da área
O passo inicial de qualquer investigação geotécnica é o conhecimento da geologia local.
As informações obtidas de mapas geológicos, fotografias aéreas ou de satélites e reconhecimento expeditos no campo, poderão indicar em termos gerais, a natureza dos solos, os tipos de rocha que serão encontrados, suas propriedades de engenharia mais significativas e condições do lençol d’água.
Por outro lado, a geologia local não é só necessária para indicar a possibilidade de ocorrências que poderão potencialmente trazer problemas à obra, tais como horizontes de sedimentos moles, camadas de tálus ou presença de matacões, como é extremamente útil na interpretação dos resultados obtidos nas investigações.
Características do local a investigar
As condições físicas da área a investigar são também decisivas na escolha de um programa de investigação. Alguns serviços executados facilmente em terreno firme tornam-se impossíveis ou extremamente onerosos se previstos para serem realizados em água.
As informações solicitadas a um programa de investigação do subsolo são geralmente as seguintes:
 Determinação da extensão, profundidade e espessura de cada horizonte de solo dentro de uma determinada profundidade que vai depender da dimensão e natureza da estrutura, além de uma descrição do solo, que inclua a sua compacidade se o solo não for coesivo e estado de consistência se o solo for coesivo.
 Profundidade da superfície da rocha e sua classificação, incluindo informações sobre: Extensão, profundidade e espessura de cada estrato rochoso, dimensão, mergulho e espaçamento de juntas e planos de acamamento, presença de zonas de falhas e o estado de alteração e decomposição.
 Informações sobre a ocorrência de água no subsolo: Profundidade do lençol freático e sua variações, lençóis artesianos ou empoleirado.
 Propriedades de engenharia dos solos e rochas “in situ”, tais como, compressibilidade, resistência ao cisalhamento e permeabilidade.
Em muitos casos nem todas essas informações são necessárias e, em outros, valores estimativos serão suficientes.
No caso de fundações de estruturas convencionais sabe-se que elas devem satisfazer três requisitos básicos:
• A carga de trabalho deve ser suficientemente menor do que a capacidade de suporte do solo, de modo a assegurar à fundação um adequado fator de segurança.
• Os recalques total e diferenciais devem ser suficientemente pequenos e compatíveis com a estrutura de modo que a mesma não seja danificada pelos movimentos das fundações.
• Os efeitos da estrutura e das operações necessárias para a construção nas obras vizinhas, devem ser avaliados e as necessárias medidas protetoras devem ser tomadas.
Conseqüentemente, são realizadas as investigações que forneçam as características e parâmetros do subsolo necessários à resposta de cada um desses requisitos.
Dependendo da natureza do terreno encontrado, muitos casos são resolvidos apenas com as informações referidas no item a, através de simples sondagens de reconhecimentos e das correlações entre as indicações sobre a consistência ou compacidade que elas oferecem e as cargas admissíveis dos solos.
Em outras situações as características de uma camada pode ser decisiva no tipo de fundação a adotar, como seria o caso de uma camada de argila abaixo de uma camada com a capacidade de carga adequada às fundações. Nesse caso, a escolha entre uma fundação superficial na argila ou uma fundação profunda, ficará na dependência da compressibilidade da argila e na previsão dos recalques que poderão ocorrer.
Para economia do projeto é desejável que as condições do subsolo que afetarão a construção, tais como a necessidade de escoramento de escavações ou rebaixamento de água do subsolo sejam levantadas simultaneamente com as necessidades do projeto estrutural.
Freqüentemente, as propriedades químicas do solo e da água do terreno devem ser estabelecidas para avaliar-se o risco de corrosão de fundações profundas e para o projeto de drenagem ou dos sistema de rebaixamento, minimizando-se as incrustações ou obstrução daquele sistema.
 ETAPAS DE INVESTIGAÇÃO
Uma investigação completa é realizada em diferentes etapas, sendo que cada etapa de reconhecimento destaca os problemas que requerem investigação na etapa seguinte. São elas:
 Investigações de reconhecimento, nas quais se determina a natureza das formações locais, as características do subsolo e definem-se as áreas mais adequadas para as construções.Explorações para o anteprojeto, realizadas nos locais indicados na etapa anterior, permitindo a escolha de soluções e dimensionamento das fundações.Explorações para o projeto executivo, destinadas a complementar as informações geotécnicas disponíveis, visando a resolução de problemas específicos do projeto de execução. Explorações durante a construção quando surgem problemas não previstos nas etapas anteriores.
Dependendo do vulto da obra e de suas condições peculiares, algumas das etapas assinaladas podem ser dispensadas.
Programação de simples reconhecimento
Procedimento mínimo adotado na programação de sondagens de simples reconhecimento, na fase de estudos preliminares ou do planejamento do empreendimento. Para a fase de projeto, ou para o caso de estruturas especiais, eventualmente poderão ser necessárias investigações complementares para determinação dos parâmetros de resistência ao cisalhamento e da compressibilidade dos solos, que terão influência sobre o comportamento da estrutura projetada. Para tanto, devem ser realizados programas específicos de investigação complementares.
 Número e locação das sondagens
O número de sondagens e a sua localização em planta dependem do tipo de estrutura, de suas características especiais e das condições geotécnicas do subsolo. O número de sondagens tem de ser suficiente para fornecer um quadro, o melhor possível, da provável variação das camadas do subsolo do local em estudo.
As sondagens precisam ser em número de uma para cada 200 m2 de área de projeção em planta do edifício, até 1200 m2 de área. Entre 1200 a 2400 m2 , é necessário fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem de 1200 m2.
Acima de 2400 m2 , o número de sondagens será fixado de acordo com oplano particular da construção. Em quaisquer circunstâncias, o número mínimo de sondagens deve ser: 2 - Para área de projeção em planta de edifício até 200 m2. 3 - Para área entre 200 m2 e 400 m2.
Nos casos em que não houver ainda disposição em planta dos edifícios, como nos estudos de viabilidade ou de escolha de local, o número de sondagens será fixado de forma que a distância máxima entre elas seja de 100 m, com o mínimo de três sondagens.
As sondagens têm de ser localizadas em planta e obedecer às seguintes regras gerais:
 Na fase de estudos preliminares ou planejamento do empreendimento, as sondagens precisam ser igualmente distribuídas em toda a área; na fase de projeto, pode-se locar as sondagens de acordo com critérios específicos que levem em conta pormenores estruturais; b) Quando o número de sondagens for superior a três, elas não devem ser distribuídas ao longo do mesmo alinhamento.
 Profundidade das sondagens
A profundidade a ser explorada pelas sondagens de simples reconhecimento, para efeito de projeto geotécnico, é em função do tipo de edifício, das características particulares de sua estrutura, de suas dimensões em planta, da forma da área carregada e das condições geotécnicas e topografia locais. A exploração será levada a profundidades tais que incluam todas as camadas impróprias ou que sejam questionáveis, como apoio de fundações, de tal forma que não venham prejudicar a estabilidade e o comportamento estrutural ou funcional do edifício.
As sondagens têm de ser levadas até a profundidade em que o solo não seja mais significativamente solicitados pelas cargas estruturais, fixando como critério aquela profundidade em que o acréscimo da pressão no solo, devida às cargas estruturais aplicadas, for menor que 10% da pressão geostática efetiva.
Quando a edificação apresentar uma planta composta de vários corpos, o critério anterior se aplica a cada corpo da edificação. No caso de corpos de fundação isolados e muito espaçados entre si, a profundidade a explorar necessita ser determinada a partir da consideração simultânea da menor dimensão dos corpos de fundação, da profundidade dos seus elementos e da pressão estimada por eles transmitida.
Quando uma sondagem atingir camada de solo de compacidade ou consistência elevada, e as condições geológicas locais mostrarem não haver possibilidade de se atingirem camadas menos consistentes ou compactas, pode-se interromper a sondagem naquela camada. Quando uma sondagem atingir rocha ou camada impenetrável à percussão, subjacente a solo adequado ao suporte da fundação, pode ser nela interrompida. Nos casos de fundações de importância, ou quando as camadas superiores de solo não forem adequadas ao suporte, aconselha-se a verificação da natureza e da continuidade da camada impenetrável. Nesses casos, a profundidade mínima a investigar é de 5m. A contagem da profundidade, para efeito do aqui descrito, precisa ser feita a partir da superfície do terreno, não se computando para esse cálculo a espessura da camada de solo a ser eventualmente escavada.
No caso de fundações profundas (estacas ou tubulões) a contagem da profundidade tem de ser feita a partir da provável posição da ponta das estacas ou base dos tubulões.
Considerações especiais devem ser feitas na fixação da profundidade de exploração, nos casos em que processos de alteração posteriores (erosão, expansão e outros) podem afetar o solo de apoio das fundações.
 Custo da Investigação
A melhor investigação é aquela que fornece os elementos adequados no prazo que é necessária e com um custo compatível com o valor da informação.
Empiricamente, pode-se estimar o custo das investigações do subsolo entre 0,5 e 1% do custo da construção da estrutura. A percentagem mais baixa refere-se aos grandes projetos e projetos sem condições críticas de fundação. A percentagem mais alta está ligada aos projetos menores ou com condições desfavoráveis de fundação.
Entretanto, o valor de uma investigação pode ser medido pela quantia que seria dispendida na construção se a investigação não tivesse sido feita. Cabe aqui a frase citada por F. Ottman “Todas as sondagens são caras, mas as mais caras são aquelas que não foram feitas”.
Quando um projetista se defronta com informações insuficientes ou inadequadas ele compensa essa falha com um superdimensionamento; quando um empreiteiro recebe informações incompletas ele aumenta o seu orçamento para cobrir possíveis imprevistos, tais como a mudança de projeto ou do processo construtivo. Como conseqüência, o custo de informações inadequadas é consideravelmente maior do que o custo da investigação.
 O Problema das investigações do subsolo
Os projetistas de uma estrutura de aço ou de concreto podem especificar as características desses materiais que vão utilizar em seus projetos e controlar se os materiais fornecidos ou fabricados na obra atendem às suas necessidades.
Os solos e as rochas, entretanto, não oferecem a possibilidade de um controle rígido de qualidade.
Os defeitos são freqüentemente escondidos pelas camadas superficiais e espessas vegetações e o fabricante não pode ser chamado para cumprir uma especificação ou garantir um mínimo de qualidade. Portanto, avaliar a qualidade das condições do subsolo de um determinado local é muito mais difícil e há uma margem de insegurança muito maior do que o estabelecimento das propriedades de qualquer outro material de construção.
Haverá, portanto sempre algum risco pelo encontro de condições desconhecidas e isto deve ser minimizado, mas nunca eliminado por um programa de investigações bem planejado, especificado e executado cuidadosamente.
Por outro lado impõe-se uma fiscalização rigorosa para garantir que a finalidade das investigações está sendo adequadamente interpretada e que os resultados estão sendo atingidos.
Muitos projetistas ou órgãos patrocinadores das investigações têm uma especificação padronizada, a qual é modificada para adaptar-se a um serviço particular. Contudo, subestimar a necessidade de um acompanhamento a cada passo das operações de sondagem, coleta de amostras ou ensaios de campo, para que possam ser efetuadas modificações no programa de exploração à medida que as condições do subsolo sejam determinadas.
O executante das sondagens deve manter estreita ligação com os projetistas, de modo que ele possa relatar suas observações inteligentemente, e que as decisões de engenharia possam ser feitas imediatamente.
Por menor que o serviço possa parecer, um acompanhamento do campo por um técnico conhecedor do reconhecimento dos solos e procedimentos das sondagens deve ser exercidos.
O sondador é um operário experimentado no uso do equipamento e métodos de perfuração. Ele trabalha mais efetivamente quando adequadamente instruído sobre o que ele deve obter.
A definição dessa meta requer uma decisão de engenheiro e não se deve esperar do sondador que ele decida que informações deve dar, que amostras deve colher ou quando parar uma sondagem.
 MÉTODOS INDIRETOS
 São aqueles em que a determinação das propriedades das camadas do subsolo são extraídas indiretamente pela medida, seja da sua resistividade elétrica ou da velocidade de propagação de ondas elásticas. Os índices medidos mantêm correlações com a natureza geológica dos diversos horizontes, podendo-se ainda conhecer as suas respectivas profundidades e espessuras. Incluem-se nessa categoria os métodos geofísicos.
 Estes consistem em ensaios de campo quenão alteram as propriedades físicas do material pesquisado, onde se utilizam as feições topográficas, morfológicas e físicas do terreno. Nesse método o solo é analisado visualmente através de imagens por sensoriamento remoto e fotos aéreas.Os principais métodos são:
 Métodos Geoeléctricos 
 Estes métodos envolvem a detecção, na superfície dos terrenos, dos efeitos produzidos pelo fluxo de corrente elétrica em subsuperfície estes são empregados em:Determinação da posição e geometria do topo rochoso, Caracterização dos estratos sedimentares,Identificação de zonas de falhas, zonas alteradas, contatos litológicos, entre outros.Podem ser aplicados vários métodos geoelétricos: (eletrorresistividade, sondagem elétrica vertical, potencial espontâneo e polarização induzida, radar de penetração no subsolo - GPR) Métodos sísmicos (sísmica de refração e sísmica de reflexão).Esses métodos consistem em medir, na superfície terrestre, o parâmetro resistividade elétrica com o emprego de um arranjo (simétrico ou assimétrico) de eletrodos de emissão.Exemplo de método geoelétrico.
 A Sondagem Elétrica Vertical é uma técnica utilizada principalmente no estudo de interfaces horizontais, onde todo o arranjo de eletrodos é expandido ao redor de um ponto fixo central. Mede a variação vertical da resistividade elétrica em subsuperfície. Quanto maior o espaçamento dos eletrodos, maior a profundidade de investigação.Possui ampla aplicação em estudos geotécnicos e em hidrogeologia, este método pode ser empregado em: construções de grandes obras civis (barragens, túneis e portos), áreas contaminadas e para construção de aterros sanitários.
Métodos Potenciais (magnetometria e gravimetria)
 A Magnetometria é um método que mede a intensidade do campo magnético terrestre, que sofre influência das rochas em profundidade, aumentando ou diminuindo o campo, conforme a composição destas rochas e os contrastes de susceptibilidade magnética existente entre as mesmas.Considera-se um dos métodos geofísicos mais utilizados para prospecção mineral, devido, principalmente, a rapidez do levantamento.
 A Gravimetria é um método voltado para o estudo das pequenas variações locais do campo gravitacional terrestre, gerado pela presença de rochas com diferentes densidades os levantamentos gravimétricos são realizados em diferentes escalas, dependendo do objetivo do trabalho e da área de estudo os dados são corrigidos, filtrados e o resultado é apresentado sob a forma de mapas ou perfis, que são utilizados em mapeamento geológico e em prospecção mineral.
MÉTODOS DIRETOS
 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. Compreendem as escavações realizadas com o intuito de prospectar os maciços, as sondagens mecânicas e os ensaios, com as sondagens dos materiais ao longo da linha de perfuração descrevem-se testemunhos, estruturas geológicas e as características geotécnicas dos materiais.Os principais métodos de investigação mecânica de campo utilizados para reconhecimento geológicos são:
POÇO E TRINCHEIRA DE INSPEÇÃO (PI/TI)
SONDAGEM A TRADO (ST)
SONDAGEM A PERCUSSÃO (SP)
SONDAGEM ROTATIVA (SR)
SONDAGEM MISTA
Na fases iniciais de qualquer projeto é comum o emprego intenso de método mais simples, ou seja, os de menor custo unitário. Após visitas técnicas ou de reconhecimento preliminar a investigação dos terrenos para construção de obras civis ou instalação de depósito de resíduos urbanos inicia-se com sondagem a trado, que visam identificar os tipos de solos presentes, sua espessura, distribuição, etc.
Nas investigações de terrenos submersos, especialmente para localização de material para construção (areia e cascalho) é freqüente o uso de sondagem á varejo.
Nesta fase inicial do projeto são realizados sondagens a trado e quando necessários escavados poços ou trincheiras com a finalidade de se obter amostras indeformadas de solos ou para mapear as paredes buscando reconhecer as estruturas geológicas que possam interferir no empreendimento.
A medida que as investigações avançam aumentam-se o número de sondagens e estas passam, gradativamente, para as mais sofisticadas (percussão e rotativa), que apresentam maior custo unitário, além disso as profundidades de investigação tornam-se cada vez maiores e dirigidas a alvos específicos.
As sondagens a percussão são executadas com a finalidade de amostras pouco deformadas e valores quantitativos de resistência dos solos por meio de ensaios expeditos padronizados denominados SPT (standard penetration test).
A obtenção de amostras de amostras de testemunhos de sondagens rotativas visam não apensas a identificação da litologia e estruturas geológicas mais também a identificação das características geotécnicas dos materiais e das descontinuidades. Assim as descrições dos testemunhos são realizadas empregando-se ábacos e tabelas, que permitem caracterizar e por fim classificar o maciço rochoso, segundo critérios difundidos no meio técnico nacional e internacional.
Poços de Inspeção
Os poços de inspeção são escavações verticais que permitem o acesso ao interior do terreno para exame direto in situ do material. Eles podem ser feitos tanto em solo como em rocha permitindo o exame detalhado dos horizontes perfurados, retirada de amostras indeformadas (solos), a coleta de amostras volumosas de cascalho, etc. Na descrição do poço podem ser feitas avaliações detalhadas da macroestrutura dos horizontes atravessados, da permeabilidade, resistência do solo, etc. Quando é necessário analisar grandes extensões do terreno, utilizam-se trincheiras de seção retangular alongada. 
O procedimento para a coleta de amostras indeformadas de solo, em poços ou trincheiras, para ensaios em laboratórios, consiste em talhar, cuidadosamente, um cubo de, em geral 30 cm de aresta no fundo ou na parede da escavação e protegê-lo com camadas de parafina fundida e talagarça, entremeadas. As amostras devem conter indicações de sua posição espacial para possibilitar a execução de ensaios orientados, de acordo com o carregamento previsto para o corpo de solo ou conformes seus planos de resistência.
Os poços de inspeção em rocha são feitos com furos de martelete e explosivos ou com sonda rotativa de grande dimensão. O diâmetro destes poços varia de 1 a 3 metros em média ,tais poços permitem o exame direto de feições geológicas, ou geotécnicas importantes do maciço rochoso e muitas vezes são aproveitados para realização de ensaios de permeabilidade, de mecânica das rochas, etc.
Sondagens a Trado
Sondagem a trado é um método de investigação geológico-geotécnica que utiliza como instrumento o trado; um tipo de amostrador de solo constituído por lâminas cortantes, que podem ser espiraladas (trado helicoidal ou espiral) ou convexas (trado concha). Tem por finalidade a coleta de amostra deformadas, determinação do nível d’água e identificação dos horizontes do terreno.
As sondagens a trado deverão ser identificadas pela sigla ST seguida de número indicativo. Em cada obra este número deverá ser sempre crescente, independentemente do local, fase ou objetivo da sondagem. Quando for necessária a execução de mais de um furo em um mesmo ponto de investigação os furos subseqüentes terão a mesma numeração do primeiro furo acrescida das letras A, B, C, etc.
Equipamentos e ferramentas
Os equipamentos e ferramentas constarão, no mínimo, dos seguintes elementos: • trado concha, com diâmetro mínimo de 63mm (2 1/2”); • trado helicoidal, com diâmetro mínimo de 63mm (2 1/2'); • cruzetas, hastese luvas de ferro galvanizado (diâmetro mínimo de 25 mm) ou aço sem costura (diâmetro mínimo de 19 mm); • ponteira constituída por peça de aço terminada em bisel; • chaves de grifo; • metro ou trena; • recipientes herméticos para amostras tipo copo; • parafina; • sacos plásticos ou de lona; • etiquetas para identificação • medidor de nível d'água.
As hastes deverão ser retilíneas e dotadas de roscas em bom estado que permitam firme conexão com as luvas. Quando acopladas, as hastes deverão formar um conjunto retilíneo.
Execução da sondagem
 A sondagem deverá ser iniciada após a limpeza de uma área que permita o desenvolvimento de todas as operações sem obstáculos e abertura de um sulco ao seu redor para desviar as águas de enxurradas, no caso de chuva. Este procedimento não será necessário quando da realização de sondagens para determinação da espessura de material em jazidas. Junto ao local onde será executada a sondagem deverá ser cravado um piquete, com a identificação da sondagem, que servirá de ponto de referência para medidas de profundidade e para fins de amarração topográfica. A sondagem deverá ser iniciada com o trado concha e seu avanço deverá ser feito até certos limites. Quando o avanço do trado concha se tornar difícil deverá ser utilizado o trado helicoidal, em se tratando de solos argilosos. No caso de camadas de cascalho, deverá ser feita uma tentativa de avanço empregando-se uma ponteira. A critério da Fiscalização, poderão ser empregados pequenas quantidades de água a fim de ajudar a perfuração e coleta de amostras, principalmente em se tratando de materiais duros e areias sem coesão. O material retirado do furo deverá ser depositado à sombra, em local ventilado, sobre uma lona ou tábua, de modo a evitar sua contaminação com solo superficial do terreno e a diminuição excessiva de umidade. Os materiais obtidos deverão ser agrupados em montes dispostos segundo as profundidades de coleta. O controle da profundidade do furo deverá ser com precisão de 5 (cinco) centímetros, pela diferença entre o comprimento total das hastes com o trado e a sobra das hastes em relação ao piquete de referência fixado junto à boca do furo. No caso da sondagem atingir o nível freático, a sua profundidade deverá ser anotada. Ocorrendo artesianismo não surgente deverá ser registrado o nível estático e, no caso de artesianismos surgentes, deverá ser feita uma avaliação da vazão de escoamento d'água ao nível do solo. O nível d'água deverá ser medido todos os dias, antes do início dos trabalhos e na manhã seguinte após concluído o furo (leitura final 24,0 horas após término do furo).
A sondagem a trado será dada por terminada nos seguintes casos: • quando atingir a profundidade especificada na programação dos serviços; • quando ocorrer desmoronamentos sucessivos da parede do furo; • quando o avanço do trado for inferior a 5 cm em 10 minutos de operação contínua de perfuração.
Em terrenos que forem impenetrável ao trado (ocorrência de cascalho,matacões ou rocha), havendo interesse de se investigar melhor o local, a critério da Fiscalização, o furo deverá ser dado como terminado, sendo iniciado um novo furo deslocado de cerca de 3,0 m, para qualquer direção. Todas as tentativas deverão constar da apresentação final dos resultados. Após aprovação/liberação da Fiscalização, os furos serão totalmente preenchidos com solo, deixando-se cravado no local uma estaca com sua identificação. Nos furos que alcançarem o nível d'água, essa operação somente será feita após a última leitura do N.A. Em qualquer hipótese a boca do furo deverá ser protegida de modo a não permitir eventuais acidentes.
Coleta das Amostras
Quando o material perfurado for homogêneo, as amostras deverão ser coletadasa cada metro, salvo orientação em contrário da Fiscalização. Se houver mudança no transcorrer do metro perfurado deverão ser coletadas tantas amostras quantos forem os diferentes tipos de materiais. 
Amostras para ensaios geotécnicos
 As amostras para ensaios geotécnicos deverão ser acondicionadas imediatamente após a sua retirada do furo.Inicialmente coleta-se 100 g em recipiente de tampa hermética, parafinada ou selada com fita colante, para determinação da umidade natural.A seguir coleta-se cerca de 15 kg em sacos de lona ou plástico com amarrilho, para os demais ensaios geotécnicos.
Sondagem a Percussão (SPT)
O Standard penetration test (SPT) é um método de investigação do solo mundialmente difundido devido a seu baixo custo aliado com uma eficiência satisfatória. Por ser um método de investigação direta, ele acaba retirando parte do solo-alvo de estudo. Com isso acaba-se alterando sensivelmente a estrutura do solo exposto ao teste. Porém os resultados do SPT ainda são de confiáveis desde que se tenha uma excelente equipe aliada a bons instrumentos regulamentados pela NBR-6480.
Execução
O SPT é realizado através de perfuração do solo por impacto de um pilão. A dinâmica deste método ocorre da seguinte forma: Um pilão de 65kgf é sujeito,através de processo mecânico, a uma altura de queda de 750mm e essa energia é repassada para um amostrador tubular padronizado, de diâmetros externo de 51 mm e interno de 35mm, através de impacto do pilão (peso) de 650 N (65kgf), com queda “livre” de 750mm.
O índice de resistência à penetração N, corresponde ao número de golpes necessário à cravação do amostrador em 300mm, após a cravação inicial de 150mm. Neste sentido o índice de resistência à penetração N está associado diretamente à energia contida em cada golpe do martelo. Desta forma pode-se entender que quanto maior a energia contida em cada golpe do martelo menor a quantidade de golpes necessários para a perfuração do solo. Sendo assim após cada metro perfurado é retirado uma amostra do solo para análise.
Além da amostra de solo é considerado como parte de material de estudo a quantidade de golpes necessárias para cada 300mm de solo perfurado. É importante ressaltar que o SPT para quando a quantidade de golpes for superior a 60 ou mesmo quando após 10 golpes a penetraçãoseja inferior a 50mm,tendo assim alcançado a “nega” ou ponto no qual não é possível continuar a perfuração. É possível que testes como esse chegue a alcançar até 40m. Somando a análise da quantidade de golpes (NSPT) junto com a amostragem do solo retirada a cada metro é possível fazer uma análise geotécnica do terreno em estudo.
Equipamento e ferramentas:
Tripé ou equivalente, poderá ter roldana quando operado com cizal ou cabo de aço quando operado com sarilho.
Hastes. A haste de perfuração deve ser constituída por tubos de aço (sem costura) com diâmetro nominal de 25mm (1”) internamente e massa teórica de 3,23 Kg/metro (NBR 6484).
Tubos de Revestimento com sapata cortante lisa. Os tubos de revestimentos devem ser de aço, com diâmetro nominal interno de 67 mm (tubos de 21/2’’ ou BX).
Barriletes amostradores. Deve ser do tipo SPT (terzaghi) com diâmetro de 51 mm externamente 35mm internamente, com as demais dimensões. A sapata ou bico de amostrador deverá ser de aço temperado. Nunca afiar a sapata a zero, mas deixar um chanfro de 1,5 mm. A cabeça do amostrador deverá ter dois orifícios de 12,5 mm de diâmetro e conter internamente válvula construída por esfera de aço, principalmente, para o caso de sondagem em solos finos submersos.
Pilão padronizado para cravação pode ter forma cilíndrica ou prismática, devendo pesar 65 Kg. Encaixado na parte superior do pilão, deverá ter um coxim de madeira dura, conforme especificações.
Bomba d’água motorizada. A bomba d’água deve ter capacidade para fazer com que a água de lavagem retorne com boa velocidade garantindo a retirada do material desagregado pelo trépano; caso contrário o avanço do furo será retardado, antecipando o limite de impenetrabilidade (lavagem por tempo). Recomenda-se entretanto, o uso de bombas de alta pressão.
Vantagens do SPT Sem sombra de dúvida podemos citar como principal vantagem do SPT o seu baixo custo. Esse custo é justificado pela simplicidade dos materiais envolvidos.De acordo com a ABGE (Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental) os custos de trabalhos geotécnicos realizados em obra correspondem a apenas de 1% a 3% do custo total da obra. Sendo o SPT o método mais viável economicamente. Além disso, por alcançar profundidades de até 40m ele pode ser aplicado em um grande campo de obras. Além disso, por indicar a resistência do solo por pancadas, ele se encaixa perfeitamente nos requisitos necessários para criação de projetos de fundações de edificações. O orçamento do SPT engloba os seguintes fatores: Mobilização e Desmobilização de equipe e equipamentos; Custo de metro linear perfurado (sondagem mecânica); Custo de bases (extensões) ou caminhamentos (sondagem geofísica); Instalação por furo; Execução de plataformas em encostas; Execução de plataformas ou flutuantes em espelhos d'água.
Desvantagens do SPT Temos como principal desvantagem a grande dependência do homem no processo de análise do solo recolhido para estudo com o SPT. Na verdade esse método depende de um profissional gabaritado além de um laboratório para que assim haja a correta avaliação do material recolhido. Além disso, por ser uma perfuração pontual ele apenas registra a configuração geotécnica do ponto no qual foi retirada a amostra. Temos com isso uma margem de erro por se tratar de um estudo pontual. Lembrando que o solo pode ter uma grande variação de composição em pequenas distâncias. Com isso encerramos os principais fatores limitadores do SPT
Sondagens Rotativas
Sondagem rotativa é um método de investigação que consiste no uso de um conjunto moto-mecanizado, projetado para a obtenção de amostras de materiais rochosos, contínuas e com formato cilíndrico, através de ação perfurante dada basicamente por forças de penetração e rotação que, conjugadas, atuam com poder cortante.
As sondagens rotativas serão identificadas pela sigla SR seguido de número indicativo. Em cada obra o número indicado deve ser sempre crescente, independentemente do local, fase ou objetivo da sondagem. Quando for necessária a execução de mais de um furo num mesmo ponto de investigação, os furos subseqüentes terão a mesma numeração do primeiro, acrescida das letras A, B, C, etc.
Equipamentos e ferramentas
A firma Empreiteira deve fornecer equipamentos, acessórios e ferramentas para a execução de sondagens que atendam a programação e especificações estabelecidas no contrato de serviço.
O equipamento e ferramentas constarão no mínimo os seguintes elementos: • tripé; • sonda rotativa; • bomba d'água; • hastes; • barriletes; • coroas; • tubos de revestimento e demais acessórios e ferramentas necessárias à execução de sondagens rotativas, além dos equipamentos exigidos para sondagens à percussão
Sondagem Mista
A sondagem rotativa é o método mais utilizado na exploração mineral, na definição de jazidas, necessária em praticamente todas as obras de grande porte. Conhecida como sondagem mista quando executada junto com SPT, o equipamento avança em solos alterados e rochas, obtendo diretamente as amostras (testemunhos), exatamente sobre a rocha a ser explorada proporcionando oportunidade para uma série de ensaios mineralógicos, petrofísicos, petroquímicos, etc.
Quando a sondagem SPT atinge um obstáculo impenetrável ao amostrador ou ao trépano de lavagem o equipamento a percussão não dispõe de recursos para definir a natureza do obstáculo, que pode ser bloco de rocha, matacão, solo concrecionado ou rocha, sendo necessário a execução de sondagens rotativas.
A sondagem rotativa é usada quando há uma cobertura de material terroso (solo) sobre o maciço rochoso no local onde será executada a sondagem rotativa. 
Neste caso, quando a perfuração que iniciou com a sondagem a percussão encontra uma resistência do material que atinge 50 golpes para 30 cm no ensaio SPT, inicia-se então a perfuração com a sondagem rotativa.
O obstáculo encontrado é perfurado por meio de um amostrador (barrilete) com uma broca rotativa acoplada na extremidade de uma haste oca. As brocas são estruturas metálicas muito resistentes, constituídas em aço nas quais estão incrustados pequenos diamantes industriais ou pedra de vídea. Asbrocas são escolhidas em função da dureza da rocha a perfurar, e do diâmetro do furo que se pretende abrir.
O movimento rotativo é produzido por um operário ou um motor (elétrico ou a combustão) transmitindo torque à broca por meio de uma combinação de redutor e hastes protegidas por uma sequência de tubos de aço (revestimento); à medida que a perfuração avança mais hastes e revestimentos vão sendo adicionados ao conjunto por enroscamento.
Uma corrente de água é injetada sob pressão por uma bomba no interior da haste, jorrando no interior da broca fazendo o resfriamento e lubrificação, retornando à superfície os fragmentos das rochas perfuradas através dos revestimentos e do furo aberto pela broca, o que permite fazer a recolha daqueles fragmentos de rocha como amostras no caso de testemunhos deteriorados não se alojarem no interior do amostrador. A sondagem mista reúne as finalidades de cada sondagem componente e deve ser executada, sob aprovação da fiscalização, quando as condições de solo ocorrente, lençol freático, custo operacional e informações desejadas indicarem reais vantagens para tal prática.
De maneira geral, as sondagens mistas podem ser dos seguintes tipos:
 trado/percussão/rotação (STP, SPR); pá-e-picareta/trado.
Cada sondagem componente deve ser executada de acordo com as instruções anteriormente descritas, para cada tipo de serviço e feitas da mesma maneira.
Apresentação dos Resultados: De acordo com o especificado nas respectivas as instruções anteriormente descritas para cada tipo de serviço e feitas da mesma maneira.
Normas de dimensões e nomenclaturas
Normas estabelecidas para padronizar as dimensões e nomenclaturas de equipamentos de sondagens, com o objetivo de promover uma linguagem comum e acessível a todos e permitir a permutabilidade de peças provenientes de diversos fabricantes. Existem dois sistemas que normalizam mundialmente dimensões e nomenclaturas para sondagens rotativas:
- Padrão D.C.D.M.A. ou americano, que adota a combinação de duas ou mais letras para designar diâmetros e modelos dos equipamentos;
- O padrão europeu, também conhecido por sistema métrico ou Crailius, que expressa o diâmetro do furo em mm e uma ou mais letras para designar o modelo do equipamento.
No Brasil, os equipamentos de sondagens rotativas são fabricados segundo o padrão D.C.D.M.A., sendo bastante restritos àqueles fabricados segundo o padrão europeu.
Diâmetros
Na tabela a seguir são indicados os diâmetros de sondagens mais comumente utilizados.
Nomenclatura Diâmetro (mm)
Padrão Métrico Padrão DCDMA Furo Testemunho
	
	Nomenclatura
	Diâmetro (mm)
	
	Padrão Métrico
	Padrão DCDMA
	Furo
	Testemunho
	
	BW
	59,94
	42,04
	-
	EW
	37,71
	21,46
	-
	AW
	48,00
	30,10
	-
	NW
	75,64
	54,73
	86 mm
	-
	86,02
	72,00
	-
	HW
	99,23
	76,20
Principais tipos de barriletes:
Barrilete simples
Constituído por um único tubo, a passagem do fluído de circulação se dá entre a parede interna do barrilete e o testemunho. O testemunho fica sujeito à ação abrasiva do fluído de circulação e ao atrito com a parede interna do barrilete;
Barrilete duplo livre
É constituído por dois tubos existindo um sistema de rolamentos entre as partes da cabeça do barrilete onde os tubos são rosqueados. Desta forma, enquanto o tubo externo gira com a coluna de perfuração, o tubo interno permanece estacionário ou gira lentamente. O testemunho fica protegido do atrito com a parede do barrilete e o contato do testemunho com o fluído de circulação se dá entre a extremidade do tubo interno e a face da coroa;
Barrilete duplo-giratório
Barrilete de alta recuperação que possui um prolongador do tubo interno, designado caixa de mola. A extremidade do prolongador fica bem próxima da face da coroa, reduzindo consideravelmente o contato do testemunho com o fluído de circulação;
Barrilete triplo
Barrilete de alta recuperação que possui um terceiro tubo, interno ao tubo interior, destinado a armazenar e proteger o testemunho;
Barrilete de tubo interno retrátil
Barrilete de alta recuperação com dispositivos especiais que permitem a retirada do tubo interno, portador do testemunho, por dentro da coluna de perfuração, sem a necessidade de removê-la. Também conhecido por sistema “wire-line”.
Execução da sondagem
Em terreno seco, a sondagem deve ser iniciada somente após a limpeza de uma área que permita o desenvolvimento de todas as operações sem obstáculos. Deverá ser executado um sulco ao seu redor de forma a desviar as águas de enxurrada, no caso de chuva.
A sonda deverá ser firmemente ancorada e nivelamento no solo, de maneira a minimizar suas vibrações e conseqüente transmissão para a composição da sondagem.
Em terreno alagado ou coberto por lâmina d'água de grande espessura, a sondagem deve ser feita a partir de plataforma fixa ou flutuante firmemente ancorada, totalmente assoalhada, que cubra no mínimo, a área delimitada pelos pontos de apoiado tripé, ou um raio de 1,5 m contados a partir dos contornos da sonda.
Junto ao local onde será executada a sondagem deverá ser cravado um piquete, com a identificação da sondagem, que servirá de ponto de referência para medidas de profundidade e para fins de amarração topográfica.
Quando ocorrer solo no local do furo, a sondagem deverá ser feita com medidas de SPT a cada metro.
Deverão ser empregados todos os recursos das sondagens rotativas de maneira a assegurar uma perfeita recuperação de todos os materiais atravessados. Os principais recursos são: escolha de equipamentos e acessórios apropriados às condições geológicas, emprego de lamas bentoníticas como fluido de perfuração, realização de manobras curtas, adequação da velocidade de perfuração às características geológicas da rocha perfurada, etc.
Constituem elementos de interesse ao registro das características da sonda rotativa e da coluna de perfuração utilizadas, tempo de realização de manobras, características da coroa (quilatagem, P.P.Q., tipo, tempo de uso, etc.), bem como uma avaliação da pressão aplicada sobre a composição, sua velocidade de rotação, velocidade de avanço, pressão e vazão de água de circulação.
A seqüência de diâmetros a ser utilizada deverá ser estabelecida pela Fiscalização e somente poderá ser afetada mediante sua autorização, por comprovada necessidade técnica.
Quando no avanço da sondagem rotativa, ocorrer mais de 0,50 m de material mole ou incoerente, salvo especificação contrária, deverá ser executado um ensaio de penetração SPT, seguido de outros a intervalos de 1 m.
O controle da profundidade do furo, com precisão de 1 (um) centímetro, deverá ser feito pela diferença entre o comprimento total das hastes com a peça de perfuração e a sobra delas em relação ao piquete de referência fixado junto à boca do furo.
No caso da sondagem atingir o nível freático, a sua profundidade deverá ser anotada. Quando ocorrer artesianismo não surgente deverá ser registrado o nível estático e, no caso de artesianismo surgente, além do nível estático, deverão ser medidos a vazão e o respectivo nível dinâmico.
O nível d'água e as características do artesianismo deverão ser medidos todos os dias antes do início dos trabalhos e na manhã seguinte após a conclusão da sondagem.
Quando houver interesse na obtenção de uma medida de nível piezométrico em qualquer trecho do furo em andamento, a Fiscalização poderá solicitar a instalação em cota determinada, de um obturador durante o intervalo entre dois turnos de perfuração. Neste caso, no reinício dos trabalhos, serão medidos os níveis d'água, internos à tubulação do obturador e externos a ela.
Salvo orientação em contrário, imediatamente após a última leitura de nível de d'água ou término do furo seco, este deverá ser totalmente preenchido, deixando-se cravada a seu lado uma estaca com a identificaçãoda sondagem. Nos furos em sítios de barragens, o preenchimento deverá ser feito com calda grossa de cimento ou argamassa, vertida no fundo do furo com auxílio de um tubo, que será levantado à medida de seu preenchimento. Nos demais furos, o preenchimento será feito com solo ou solo cimento, ao longo de toda sua profundidade.
Bibliografia :http://www.ebah.com.br ; www.brasfond.com.br ; https://www.wikipedia;

Outros materiais