Apostila Geotecnia experimental

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Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA EXPERIMENTAL 
NOTAS DE AULA 
 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 2 
 
LISTA DE SÍMBOLOS 
 
Símbolo Nome Unidade 
 
ρa ou ρw massa específica da água g/cm3 
ρ ou ρnat massa específica aparente natural g/cm3 
ρd massa específica aparente seca g/cm3 
ρs massa específica dos sólidos (ou grãos) g/cm3 
ρsub massa específica submersa g/cm3 
ρsat massa específica aparente saturada g/cm3 
 
γa ou γw peso específico da água kN/m3 
γ ou γnat peso específico aparente natural kN/m3 
γd peso específico aparente seco kN/m3 
γs peso específico dos sólidos (ou grãos) kN/m3 
γsub peso específico submerso kN/m3 
γsat peso específico aparente saturado kN/m3 
 
e índice de vazios adimensional 
G ou Gs densidade relativa adimensional 
h ou w umidade % 
n porosidade % 
Sr ou S grau de saturação % 
wL ou LL limite de liquidez % 
wP ou LP limite de plasticidade % 
 
 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 3 
 
SUMÁRIO 
 
1.0. AULA 01.............................................................................................................................................................. 7 
1.1. INTRODUÇÃO............................................................................................................................................... 7 
1.2. OBJETIVOS DA EXPERIMENTAÇÃO LABORATORIAL......................................................................... 8 
1.3. APRESENTAÇÃO DO LABORATÓRIO ...................................................................................................... 8 
2.0. AULA 02.............................................................................................................................................................. 9 
2.1. INVESTIGAÇÃO E AMOSTRAGEM DE SOLOS........................................................................................ 9 
2.1.1. Retirada de amostras .................................................................................................................................. 9 
2.1.1.1. Aparelhagem.......................................................................................................................................................9 
2.1.1.2. Acessórios...........................................................................................................................................................9 
2.1.1.3. Procedimentos para a amostragem....................................................................................................................10 
2.1.1.4. Amostra deformada...........................................................................................................................................10 
2.1.1.5. Amostra indeformada .......................................................................................................................................14 
2.1.2. Investigação do subsolo............................................................................................................................ 20 
2.1.2.1. Sondagens de simples reconhecimento.............................................................................................................20 
2.1.2.2. Perfuração acima do nível d’água.....................................................................................................................20 
2.1.2.3. Determinação do nível d’água ..........................................................................................................................20 
2.1.2.4. Perfuração abaixo do nível d’água....................................................................................................................20 
2.1.2.5. Amostragem......................................................................................................................................................21 
2.1.2.6. Resistência à penetração - SPT.........................................................................................................................23 
2.1.2.7. Apresentação dos resultados.............................................................................................................................24 
2.1.2.8. Programação de sondagens...............................................................................................................................24 
3.0. AULA 03............................................................................................................................................................ 29 
3.1. IDENTIFICAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS................................................................................................. 29 
3.1.1. Experimento 01: Teor de Umidade........................................................................................................... 29 
4.0. AULA 04............................................................................................................................................................ 32 
4.1. EXPERIMENTO 02: MASSA ESPECÍFICA APARENTE COM BALANÇA HIDROSTÁTICA............... 32 
4.1.1. Determinação da massa específica do solo .............................................................................................. 32 
4.1.1.1. Em laboratório ..................................................................................................................................................32 
4.1.1.2. Em campo.........................................................................................................................................................32 
5.0. AULA 05............................................................................................................................................................ 35 
5.1. EXPERIMENTO 03: OBSERVAÇÃO TÁCTIL VISUAL PARA CLASSIFICAÇÃO EXPEDITA USCS E 
MCT 35 
5.1.1. Aparelhagem............................................................................................................................................. 35 
5.1.1.1. USCS................................................................................................................................................................35 
5.1.2.MCT .......................................................................................................................................................... 35 
5.1.3. Procedimento............................................................................................................................................ 35 
5.1.3.1. USCS................................................................................................................................................................35 
5.1.3.2. MCT .................................................................................................................................................................36 
5.1.4. Cálculos .................................................................................................................................................... 37 
5.1.4.1. MCT .................................................................................................................................................................37 
5.1.5. Resultado .................................................................................................................................................. 38 
5.1.6. MCT .......................................................................................................................................................... 38 
6.0. AULA 06............................................................................................................................................................ 41 
6.1. EXPERIMENTO 04: MASSA ESPECÍFICA DOS SÓLIDOS ................................................................................. 41 
7.0. AULA 07............................................................................................................................................................ 45 
7.1. EXPERIMENTO 05: GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO........................................................................ 45 
7.1.1. Experimento 05: Análise granulométrica (Granulometria por peneiramento) ........................................ 45 
8.0. AULA 08............................................................................................................................................................ 48 
8.1. EXPERIMENTO 06: ANÁLISE GRANULOMÉTRICA (GRANULOMETRIA POR PENEIRAMENTO E SEDIMENTAÇÃO) 48 
9.0. AULA 09............................................................................................................................................................ 52 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
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9.1. EXPERIMENTO 07: DETERMINAÇÃO DO LIMITE DE LIQUIDEZ E LIMITE DE PLASTICIDADE (COM SECAGEM 
PRÉVIA) 52 
10.0. AULA 10: 1ª. AVALIAÇÃO DE APRENDIZADO....................................................................................... 55 
11.0. AULA 11............................................................................................................................................................ 55 
11.1. EXPERIMENTO 08: COMPACTAÇÃO DOS SOLOS................................................................................ 55 
12.0. AULA 12............................................................................................................................................................ 60 
12.1. EXPERIMENTO 09: EQUIVALENTE DE AREIA...................................................................................... 60 
13.0. AULA 13............................................................................................................................................................ 71 
13.1. EXPERIMENTO 10: PESO ESPECÍFICO APARENTE COM FRASCO DE AREIA ................................. 71 
14.0. AULA 14............................................................................................................................................................ 73 
14.1. EXPERIMENTO 11: PERMEABILIDADE......................................................................................................... 73 
15.0. AULA 15............................................................................................................................................................ 76 
15.1. EXPERIMENTO 12: ADENSAMENTO ...................................................................................................... 76 
16.0. AULA 16............................................................................................................................................................ 77 
16.1. EXPERIMENTO 13: CISALHAMENTO DIRETO...................................................................................... 77 
17.0. AULA 17............................................................................................................................................................ 78 
17.1. EXPERIMENTO 14: TRIAXIAL.................................................................................................................. 78 
18.0. AULA 18: 2ª. AVALIAÇÃO DE APRENDIZADO....................................................................................... 79 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 2.1 - Trado Holandês. Utilizado para abertura de fustes e coleta de amostragem de solos com 
pouca coesão. .....................................................................................................................................11 
Figura 2.2 – Trado Cavadeira tipo “Boca de Lobo”. Utilizado abertura de buracos e coleta de 
amostras de solos com pouca coesão e de preferência úmidos. .........................................................11 
Figura 2.3 – Trado tipo I.P.T. Utilizado para abertura de fustes e coleta de amostragem de solos com 
pouca coesão ou úmidos acima do nível de água...............................................................................11 
Figura 2.4 –Trado tipo Concha. Utilizado para abertura de fustes e coleta de amostragem de solos 
acima do nível de água.......................................................................................................................11 
Figura 2.5 – Trado Helicoidal. Utilizado para perfurações (pré-furo) em Solos muito compactados.
............................................................................................................................................................11 
Figura 2.6 – Trado Helicoidal. Utilizado para perfurações (pré-furo) em Solos muito compactados. 
Obs.: Tem-se também na literatura este trado como “trado torcido”.................................................11 
Figura 2.7 – Amostrador de parede fina tipo “Shelby”......................................................................15 
Figura 2.8 – Posições para retirada de amostra indeformada.............................................................16 
Figura 2.9 – Trépano de lavagem (NBR 6484 / 2001).......................................................................21 
Figura 2.10 - Dimensões do corpo do amostrador tipo raymond de 50,8 mm (NBR 6.484 / 2001)..21 
Figura 2.11 – Esquema de perfuração por percussão e amostragem..................................................22 
Figura 2.12 - Perfil de uma sondagem realizada em Brasília/DF com N. A. não encontrado. ..........27 
Figura 2.13 - Perfil de uma sondagem realizada em Brasília/DF com N. A. encontrado. .................28 
 
 
LISTA DE TABELAS 
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Tabela 2.1 - Estados de compacidade e de consistência dos solos (NBR 6484 / 2001). ...................23 
Tabela 3.1 - Quantidade de material em função da dimensão dos grãos maiores..............................29 
Tabela 5.1 - Critérios para classificar uma amostra de acordo com a Dilatância: .............................35 
Tabela 5.2 - Critérios para classificar uma amostra de acordo com a Resistência a seco:.................36 
Tabela 5.3 - Critérios para classificar uma amostra de acordo com a Tenacidade: ...........................36 
Tabela 5.4 - De acordo com a classificação USCS, deve-se preencher o quadro abaixo: .................38 
Tabela 6.1 - Massa Específica de Diferentes Minerais. .....................................................................41 
Tabela 11.1 – Energias de compactação. ...........................................................................................55 
 
 
LISTA DE FOTOS 
Foto 2.1 - Trado tipo Concha. Coleta e amostragem de solos acima do nível de água......................12 
Foto 2.2 – Sondagem a trado com trado tipo Concha. Coleta e amostragem de solos acima do nível 
de água. ..............................................................................................................................................12 
Foto 2.3 – Trado Cavadeira tipo “Boca de Lobo”. Abertura de buracos e coleta de amostras de solos.
............................................................................................................................................................12 
Foto 2.4 – Trado Concha e Cavadeira tipo “Boca de Lobo”. Abertura de buracos e coleta de 
amostras de solos. ..............................................................................................................................12 
Foto 2.5 - Trado tipo Concha. Coleta e amostragem de solos. ..........................................................12 
Foto 2.6 – Abertura de poço de inspeção e retirada de solo para coleta. ...........................................12 
Foto 2.7 – Poço de inspeção e retirada de solo para coleta................................................................13 
Foto 2.8 – Coleta de amostra deformada. ..........................................................................................13 
Foto 2.9 – Coleta de amostra deformada. ..........................................................................................13 
Foto 2.10 – Transporte de amostra deformada...................................................................................13 
Foto 2.11 - Trado mecanizado para coleta de amostra deformada.....................................................13 
Foto 2.12 - Trado mecanizado para coleta de amostra deformada.....................................................13 
Foto 2.13 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Fechado.......14 
Foto 2.14 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Aberto. ........14 
Foto 2.15 - Caixa de madeira com amostra indeformada e parafinada, protegida com serragem. ....15 
Foto 2.16 - Caixa de madeira com amostra indeformada e parafinada, protegida com serragem. ....15 
Foto 2.17 - Caixa de isopor com amostra indeformada - envolvida em filme de PVC, protegida com 
plástico bolha. ....................................................................................................................................15 
Foto 2.18 - Caixa de isopor com amostra indeformada - envolvida em filme de PVC, protegida com 
plástico bolha. ....................................................................................................................................15 
Foto 2.19 - Amostrador de parede fina tipo “Shelby” montado pelo Prof. Haroldo Paranhos para 
retirada de amostra de solo.................................................................................................................16 
Foto 2.20 - Amostrador de parede fina tipo “Shelby” montado pelo Prof. Haroldo Paranhos para 
retirada de amostra de solo.................................................................................................................16 
Foto 2.21 - Amostrador de parede fina tipo “Shelby” com amostra extraída 
(www.damascopenna.com.br)............................................................................................................16 
Foto 2.22 – Acondicionamento de amostra retirada no “Shelby” (www.damascopenna.com.br)....16 
Foto 2.23 - Retirada de amostra indeformada....................................................................................18 
Foto 2.24 - Retirada de amostra indeformada....................................................................................18 
Foto 2.25 - Parafinamento da amostra indeformada. .........................................................................18 
Foto 2.26 - Envolvimento com o morim............................................................................................18 
Foto 2.27 - Envolvimento com o morim............................................................................................18 
Foto 2.28 - Parafinamento do morim. ................................................................................................18 
Foto 2.29 - Retirada de amostra indeformada....................................................................................19 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Foto 2.30 - Retirada de amostra indeformada....................................................................................19 
Foto 2.31 - Amostra indeformada envolvida com filme de PVC. .....................................................19 
Foto 2.32 – Transporte da amostra para o laboratório. ......................................................................19 
Foto 2.33 – Local para guarda da amostra indeformada. ...................................................................19 
Foto 2.34 – Guarda da amostra indeformada. ....................................................................................19 
Foto 2.35 – Trépano de lavagem (http://www.contenco.com.br). .....................................................21 
Foto 2.36 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Fechado.......21 
Foto 2.37 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Aberto. ........22 
Foto 2.38 – Execução de sondagem. Avanço por lavagem................................................................25 
Foto 2.39 – Execução de sondagem SPT. ..........................................................................................25 
Foto 2.40 – Material da lavagem do furo de sondagem. ....................................................................26 
Foto 2.41 – Limpeza do furo de sondagem com o balde. ..................................................................26 
Foto 2.42 - Limpeza do furo de sondagem com o balde. ...................................................................26 
Foto 2.43 – Material da lavagemretirado do furo de sondagem........................................................26 
Foto 2.44 – Solo recuperado no amostrador da sondagem. ...............................................................26 
Foto 2.45 – Solo recuperado no amostrador da sondagem. ...............................................................26 
 
 
 
 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 7 
1.0. AULA 01 
1.1. INTRODUÇÃO 
Esta apostila foi elaborada para os alunos de graduação em Engenharia Civil na disciplina 
Geotecnia Experimental do Instituto de Ensino Superior Planalto (IESPLAN) com o objetivo de 
familiarizar os futuros Engenheiros com os ensaios comumente utilizados em Mecânica dos Solos. 
Entretanto, este material pode ser utilizado por qualquer outra Faculdade, desde que seja para fins 
educacionais, sem consulta prévia aos autores. 
O material que serviu de base para a elaboração desta apostila foi: 
a) Experiências dos professores Rideci Farias e Haroldo Paranhos com os ensaios de laboratório; 
b) Normas ABNT/ NBR; Normas ASTM; Normas DNIT; etc.; 
c) Livro de “Ensaios de Laboratório em Mecânica dos Solos” da Universidade de São Paulo – 
Escola de Engenharia de São Carlos - Departamento de Geotecnia. (Autores: Gene Stancati, João 
Baptista Nogueira e Orêncio Monje Vilar - 1981); 
d) Livro de Mecânica dos Solos “Ensaios de Laboratório” (Autor: João Baptista Nogueira - São 
Carlos, 1985); 
e) Apostila para “Roteiro de Ensaios de Laboratório” do Laboratório de Geotecnia da Universidade 
Federal da Bahia (UFBA); 
f) Curso Básico de Mecânica dos Solos (Autor: Carlos de Sousa Pinto, 2000); 
g) “Sites” diversos consultados na “Internet”, tais como: www.contenco.com.br; 
www.solotest.com.br; www.damascopenna.com.br, entre outros. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 8 
1.2. OBJETIVOS DA EXPERIMENTAÇÃO LABORATORIAL 
O solo é um dos materiais cujas propriedades são estudadas ao longo do curso de Engenharia Civil, 
assim como, o aço e o concreto. Enquanto estes (aço e concreto) podem ser considerados materiais 
homogêneos, em face de um processo de fabricação que permite controlar tanto a qualidade quanto 
à quantidade de seus componentes, o solo é um material heterogêneo, pois que, nenhum processo de 
controle ocorre durante a sua formação. Devido a essa não homogeneidade é que se pode afirmar 
que os solos são materiais pontualmente diferentes originando disso a importância dos resultados de 
ensaios, tanto in situ (no campo) quanto em laboratório, e o reconhecimento de que a mecânica dos 
solos é uma ciência cujos dados devem ser obtidos, de preferência, experimentalmente. 
A caracterização de um solo pode ser realizada através de ensaios in situ ou em laboratório, cada 
um deles apresentando vantagens e desvantagens. Assim, em um ensaio in situ o resultado leva em 
consideração as características estruturais do solo, suas eventuais descontinuidades, o que pode não 
acontecer em um ensaio de laboratório em face às dimensões reduzidas dos corpos de prova. Por 
outro lado, no laboratório pode-se ter um maior controle das condições limites do ensaio, do 
material a ser ensaiado e da precisão das medidas realizadas, além da possibilidade de se repetir os 
ensaios cujos resultados forem considerados não satisfatórios. Outro fator a ser levado em 
consideração é o econômico, com os ensaios in situ sendo mais caros que os correspondentes 
ensaios de laboratório, mesmo com o custo adicional de obtenção das amostras indeformadas. 
Para que o tempo dispensado na realização de ensaios não possa ser considerado perdido é preciso 
ter em mente as recomendações quanto aos cuidados com as amostras, com os equipamentos, com 
as medidas realizadas e obediência à norma vigente de cada ensaio, bem como, evitar os erros 
acidentais ou os sistemáticos durante a realização das medidas. 
1.3. APRESENTAÇÃO DO LABORATÓRIO 
Neste item o aluno é levado a conhecer o Laboratório de Geotecnia e os cuidados que devem ser 
tomados no manuseio dos equipamentos e acessórios comumente utilizados na execução dos 
ensaios. 
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2.0. AULA 02 
2.1. INVESTIGAÇÃO E AMOSTRAGEM DE SOLOS 
2.1.1. Retirada de amostras 
A caracterização de um solo, através de parâmetros obtidos em ensaios de laboratório, depende, 
simultaneamente, da qualidade da amostra e do procedimento dos ensaios. Tanto para a amostragem 
quanto para os ensaios existem normas, brasileiras e estrangeiras, que regem o assunto e que, 
portanto devem ser obedecidas. 
Em qualquer laboratório de geotecnia, dois tipos de amostras são usuais na realização desses 
ensaios. Tais amostras são deformadas e indeformadas 
A amostra deformada, uma porção de solo desagregado, deve ser representativa do solo que está 
sendo investigado, apenas, quanto à textura e constituição mineral. Ela é usada na identificação 
táctil e visual, nos ensaios de classificação (granulometria, limites de consistência e massa 
específica dos sólidos), no ensaio de compactação e na preparação de corpos de prova para ensaios 
de permeabilidade, compressibilidade e resistência ao cisalhamento. Essas amostras, até mais ou 
menos um metro abaixo da superfície do terreno, poderão, usualmente, ser obtidas através de 
ferramentas simples (pás, enxadas, picaretas e outras mais apropriadas a cada caso), enquanto que 
para uma profundidade maior é necessário o uso de ferramentas especiais (trados ou um amostrador 
de parede grossa). 
A amostra indeformada, geralmente de forma cúbica ou cilíndrica, deve ser representativa da 
estrutura e teor de umidade do solo, na data de sua retirada, além da textura e composição mineral. 
Ela é usada para se determinar as características físicas do solo in situ, como os índices físicos, o 
coeficiente de permeabilidade, os parâmetros de compressibilidade e de resistência ao cisalhamento. 
Uma amostra indeformada pode ser obtida de diversas maneiras dependendo da cota da 
amostragem, da densidade do solo e da posição do lençol freático. Assim para solos moles abaixo 
do nível d’água será usado um amostrador de parede fina, enquanto que, para solos acima do nível 
d’água e mais densos deve-se abrir um poço até a cota de interesse e retirar um bloco de solo usando 
uma caixa como forma e com as dimensões apropriadas ao tipoe número de ensaios a realizar. 
Na retirada, no transporte e no manuseio, de qualquer um dos dois tipos de amostras, devem ser 
tomados cuidados extras para que a amostra não sofra nenhuma avaria. 
Os equipamentos e acessórios, o procedimento da amostragem, os cuidados e o dimensionamento 
de cada uma das amostras serão descritos nos itens seguintes. 
2.1.1.1. Aparelhagem 
a) Trados de diversos tipos e diâmetros; 
b) Amostrador de parede grossa; 
c) Caixa metálica, de madeira ou de isopor; 
d) Amostrador de parede fina. 
2.1.1.2. Acessórios 
a) Sacos de lona ou de plástico de diferentes tamanhos; 
b) Pás, enxadas, picaretas, facas, espátulas, conchas; 
c) Fogareiro a gás; 
d) Parafina; 
e) Tecido fino, tipo morim, ou filme de PVC; 
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f) Etiquetas; 
g) Serragem ou plástico bolha. 
2.1.1.3. Procedimentos para a amostragem 
Para cada um dos tipos de amostras representativas o procedimento na amostragem será diferente. A 
seguir será descrita a forma de se obter uma amostra deformada e uma amostra indeformada em 
bloco, em uma camada acima do nível d’água. 
2.1.1.4. Amostra deformada 
Para este tipo de amostragem deve-se inicialmente, fazer uma limpeza no local de trabalho, 
retirando a vegetação superficial, raízes e qualquer outra matéria estranha ao solo, para só depois 
iniciar o processo de coleta da amostra. Comumente quando a cota de retirada da amostra está a até 
um metro abaixo da superfície do terreno faz-se uma escavação, até a cota de interesse, com uma 
das ferramentas indicadas e, então, faze-se a coleta. 
Geralmente, dependendo do tipo de solo, entre um e seis metros de profundidade pode-se usar o 
trado cavadeira, desde que, o furo não precise de revestimento. Para uma profundidade maior do 
que seis metros ou quando o solo necessitar de um tubo de revestimento do furo deve-se usar o 
trado helicoidal. As Figuras 2.1 a 2.6 apresentam trados típicos utilizados em Mecânica dos Solos 
para coleta de amostras deformadas, e nas Fotos 2.1 a 2.12 mostrados trabalhos de campo 
relacionados com coleta, amostragem e transporte de amostras deformadas de solos. 
 
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Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Figura 2.1 - Trado Holandês. Utilizado para 
abertura de fustes e coleta de amostragem de 
solos com pouca coesão. 
 
Figura 2.2 – Trado Cavadeira tipo “Boca de 
Lobo”. Utilizado abertura de buracos e coleta de 
amostras de solos com pouca coesão e de 
preferência úmidos. 
 
Figura 2.3 – Trado tipo I.P.T. Utilizado para 
abertura de fustes e coleta de amostragem de 
solos com pouca coesão ou úmidos acima do 
nível de água. 
 
Figura 2.4 –Trado tipo Concha. Utilizado para 
abertura de fustes e coleta de amostragem de 
solos acima do nível de água. 
 
 
 
Figura 2.5 – Trado Helicoidal. Utilizado para 
perfurações (pré-furo) em Solos muito 
compactados. 
 
Figura 2.6 – Trado Helicoidal. Utilizado para 
perfurações (pré-furo) em Solos muito 
compactados. Obs.: Tem-se também na 
literatura este trado como “trado torcido”. 
 
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Foto 2.1 - Trado tipo Concha. Coleta e 
amostragem de solos acima do nível de água. 
 
Foto 2.2 – Sondagem a trado com trado tipo 
Concha. Coleta e amostragem de solos acima do 
nível de água. 
 
Foto 2.3 – Trado Cavadeira tipo “Boca de 
Lobo”. Abertura de buracos e coleta de amostras 
de solos. 
 
Foto 2.4 – Trado Concha e Cavadeira tipo 
“Boca de Lobo”. Abertura de buracos e coleta 
de amostras de solos. 
 
Foto 2.5 - Trado tipo Concha. Coleta e 
amostragem de solos. 
 
Foto 2.6 – Abertura de poço de inspeção e 
retirada de solo para coleta. 
 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 13 
 
 
Foto 2.7 – Poço de inspeção e retirada de solo 
para coleta. 
 
Foto 2.8 – Coleta de amostra deformada. 
 
Foto 2.9 – Coleta de amostra deformada. 
 
Foto 2.10 – Transporte de amostra deformada. 
 
Foto 2.11 - Trado mecanizado para coleta de 
amostra deformada. 
 
Foto 2.12 - Trado mecanizado para coleta de 
amostra deformada. 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 14 
Quando o trabalho com o trado helicoidal se tornar difícil ou para amostragem abaixo do nível 
d’água, quando poderá se tornar pouco eficaz, pode-se utilizar um amostrador de parede grossa, que 
é cravado dinamicamente no solo através de energia fornecida pela queda livre de um martelo, Fotos 
2.13 e 2.14 (barrilete do equipamento de sondagem à percussão – será visto com detalhe mais 
adiante). 
 
Foto 2.13 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Fechado. 
 
 
 
Foto 2.14 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Aberto. 
 
A quantidade de amostra retirada pelo trado helicoidal e pelo amostrador de parede grossa só 
permite a realização dos ensaios de classificação (granulometria, limites de consistência e massa 
específica dos sólidos). 
A amostra deverá ser colocada em saco de lona ou de plástico resistente, identificada através de uma 
etiqueta amarrada à boca do saco e contendo informações sobre o local, número, profundidadee 
data da amostragem. Além dessas informações, deve-se fazer uma planta (croqui) do local 
indicando os dados necessários à recuperação do ponto amostrado. 
Uma identificação táctil e visual da amostra retirada deve ser realizada indicando-se o resultado na 
folha de locação do furo. 
2.1.1.5. Amostra indeformada 
A retirada de uma amostra indeformada pode ser feita por dois diferentes processos: o primeiro, 
pela escavação manual, utilizando uma caixa de madeira ou isopor para acondicionamento da 
amostra, Fotos 2.15 a 2.18, e o segundo com a cravação de um amostrador de parede fina, Figura 
2.7 e Fotos 2.19 a 2.22. Apenas o primeiro processo de retirada de uma amostra indeformada será 
descrito com mais detalhe. 
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Foto 2.15 - Caixa de madeira com amostra 
indeformada e parafinada, protegida com 
serragem. 
 
Foto 2.16 - Caixa de madeira com amostra 
indeformada e parafinada, protegida com 
serragem. 
 
 
Foto 2.17 - Caixa de isopor com amostra 
indeformada - envolvida em filme de PVC, 
protegida com plástico bolha. 
 
Foto 2.18 - Caixa de isopor com amostra 
indeformada - envolvida em filme de PVC, 
protegida com plástico bolha. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.7 – Amostrador de parede fina tipo “Shelby”. 
 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
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Foto 2.19 - Amostrador de parede fina tipo 
“Shelby” montado pelo Prof. Haroldo Paranhos 
para retirada de amostra de solo. 
 
Foto 2.20 - Amostrador de parede fina tipo 
“Shelby” montado pelo Prof. Haroldo Paranhos 
para retirada de amostra de solo. 
 
Foto 2.21 - Amostrador de parede fina tipo 
“Shelby” com amostra extraída 
(www.damascopenna.com.br). 
 
Foto 2.22 – Acondicionamento de amostra 
retirada no “Shelby” 
(www.damascopenna.com.br). 
 
Uma amostra indeformada, em bloco, poderá ser retirada em diversas posições como mostrado na 
Figura 2.8. 
 
1 e 3 : Taludes de corte
2 : Berma
4 : Superfície do terreno
5 : Fundo de poço
6 : Parede de poço
1
2
3
4
5
6
 
Figura 2.8 – Posições para retirada de amostra indeformada. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 17 
O procedimento de retirada de uma amostra indeformada, em bloco, no fundo de um poço é 
semelhante à retirada em qualquer outra posição, a menos de algumas peculiaridades do próprio 
poço. 
O poço deverá ser aberto até, aproximadamente, dez centímetros acima da cota do topo do bloco 
(cota zero), pelo poceiro ou pela perfuratriz, com um diâmetro que permita ao técnico, encarregado 
de continuar o serviço, fazê-lo de forma conveniente, posição 5. Caso não seja possível por 
apresentar o poço um diâmetro pequeno o bloco poderá ser retirado na parede (posição 6) 
lembrando que o fundo do poço deverá atingir uma cota mais baixa. 
Utilizando a caixa de madeira ou de isopor o técnico deverá marcar no fundo do poço a área onde a 
amostra será retirada e com cuidado ir removendo o solo externo a essa área. 
Deve-se iniciar a escavação em sua volta até que a altura do bloco seja aproximadamente igual à 
altura da caixa - não esquecer que deve haver uma folga entre o bloco e caixa para que o bloco 
possa entrar com folga na caixa -. Portanto o bloco deve ser um pouco menor que a parte interna da 
caixa). 
Passa-se parafina derretida no bloco, envolve-o com o morim e novamente passa-se parafina 
derretida no morim para dar consistência ao bloco. Coloca-se a caixa sobre o bloco e faz-se o 
arrasamento na base do bloco. Posteriormente vira-se o conjunto caixa/bloco e acerta-se a base do 
bloco de forma a tornar uma superfície plana, posteriormente parafina-se a base do bloco que ficou 
voltado para cima, envolve-a com morim e parafina-se novamente e prega-se a base da caixa. 
Dependendo das condições dentro do poço, o bloco poderá ser retirado de dentro do poço e ser 
parafinado após a subida do bloco para a superfície do terreno. 
Observação 2.1: Tem-te também utilizado o filme de PVC como forma de envolver o bloco, 
suprimindo assim a utilização da parafina e do morim; 
Observação 2.2: Não se esquecer de colocar uma etiqueta no topo do bloco indicando os dados 
necessários a sua identificação; 
Observação 2.3: Deve-se desenhar a planta de locação (croqui) do poço tendo como referência 
algum ponto imutável com o tempo e indicando todos os demais dados necessários, bem como, o 
nome do solo a partir dos testes de identificação táctil e visual; 
Observação 2.4: Geralmente coloca-se serragem de madeira, plástico bolha ou outro material 
similar dentro da caixa para evitar danos à amostra com o objetivo de preservar sua estrutura. 
As Fotos 2.23 a 2.34 mostram procedimentos usuais de retirada, transporte e guarda de amostras 
indeformadas de solos. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 18 
 
 
Foto 2.23 - Retirada de amostra indeformada. 
 
Foto 2.24 - Retirada de amostra indeformada. 
 
Foto 2.25 - Parafinamento da amostra 
indeformada. 
 
Foto 2.26 - Envolvimento com o morim. 
 
 
Foto 2.27 - Envolvimento com o morim. 
 
Foto 2.28 - Parafinamento do morim. 
 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 19Foto 2.29 - Retirada de amostra indeformada. 
 
Foto 2.30 - Retirada de amostra indeformada. 
 
Foto 2.31 - Amostra indeformada envolvida 
com filme de PVC. 
 
Foto 2.32 – Transporte da amostra para o 
laboratório. 
 
 
Foto 2.33 – Local para guarda da amostra 
indeformada. 
 
Foto 2.34 – Guarda da amostra indeformada. 
 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 20 
2.1.2. Investigação do subsolo 
Para os projetos de engenharia, deve ser feito um reconhecimento dos solos envolvidos para sua 
identificação, avaliação de seu estado e, eventualmente, para amostragem visando à realização de 
ensaios especiais. Amostragem em taludes, abertura de poços e perfurações no subsolo são os 
procedimentos empregados com este propósito. 
2.1.2.1. Sondagens de simples reconhecimento 
O método mais comum de reconhecimento do subsolo é a Sondagem de Simples Reconhecimento, 
que é objeto de uma norma Brasileira, a NBR – 6484. A sondagem consiste essencialmente em dois 
tipos de operação: perfuração e amostragem. 
2.1.2.2. Perfuração acima do nível d’água 
A perfuração do terreno é iniciada com trado tipo cavadeira, com 10 cm de diâmetro. Repetidas 
operações vão aprofundando o furo e o material recolhido vai sendo classificado quanto a sua 
composição. O esforço requerido para penetração do trado dá uma primeira indicação de 
consistência ou compacidade do solo, mas uma melhor informação sobre este aspecto será obtida 
com a amostragem (relatada adiante) que costuma ser feita de metro em metro de perfuração, ou 
sempre que ocorre mudança de material. 
Atingida certa profundidade, introduz-se um tubo de revestimento, com duas e meia polegadas de 
diâmetro, que é cravado com o martelo que será também usado para a amostragem. Por dentro desse 
tubo, a penetração progride com o trado espiral. 
2.1.2.3. Determinação do nível d’água 
A perfuração com o trado é mantida até ser atingido o nível d’água, ou seja, até que se perceba o 
surgimento de água no interior da perfuração ou no tubo de revestimento. Quando isto ocorre, 
registra-se a cota do nível d’água e interrompe-se a operação, aguardando-se para determinar se o 
nível se mantém na cota atingida ou se ele se eleva no tubo de revestimento. Se isto ocorrer, é 
indicação de que a água estava sob pressão. Aguarda-se o nível d’água ficar em equilíbrio e registra-
se a nova cota. A diferença entre esta e a cota em que foi encontrada a água indica a pressão a que 
está submetido o lençol. 
Níveis d’água sob pressão são bastante comuns, principalmente em camadas de areias recobertas 
por argilas que são muitos menos permeáveis. A informação referente à pressão do lençol é bastante 
importante, pois estas pressões interferem, por exemplo, na estabilidade de escavações que se façam 
neste solo. 
Algumas vezes, ocorre mais do que um lençol d’água. São lençóis suspensos em camadas argilosas. 
Cada um destes lençóis deve ser detectado e registrado. A data em que foi determinado o lençol 
também deve ser anotada, pois o nível d’água, geralmente varia durante o ano. 
2.1.2.4. Perfuração abaixo do nível d’água 
Depois de atingido o nível d’água, a perfuração pode prosseguir com a técnica de circulação de 
água, também conhecida como percussão e lavagem. Uma bomba d’água motorizada injeta água na 
extremidade inferior do furo, através de uma haste de menor diâmetro, por dentro do tubo de 
revestimento. Na extremidade deste, existe um trépano com ponta afiada e com dois orifícios pelos 
quais a água sai com pressão (Figura 2.9 e Foto 2.35). 
A haste interna é repetidamente levantada e deixada cair de cerca de 30 cm. A sua queda é 
acompanhada de um movimento de rotação imprimido manualmente pelo operador. Estas ações 
provocam o destorroamento do solo no fundo da perfuração. Simultaneamente, a água injetada pelos 
orifícios do trépano ajuda a desagregação e, ao retornar à superfície, pelo espaço entre a haste 
interna e o tubo de revestimento, transporta as partículas do solo que foram desagregadas. 
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Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 21 
 
Figura 2.9 – Trépano de lavagem (NBR 6484 / 
2001). 
 
Foto 2.35 – Trépano de lavagem 
(http://www.contenco.com.br). 
 
De metro em metro, ou sempre que se detectar alteração do solo pelos detritos carreados pela água 
de circulação, a operação é suspensa e realiza-se uma amostragem. O material em suspensão trazido 
pela lavagem não permite boa classificação do solo, mas mudanças acentuadas do tipo de solo são 
detectáveis. A perfuração por lavagem é mais rápida do que pelo trado. Ela é geralmente empregada 
abaixo do nível d’água porque acima dele estaria alterando a umidade do solo e, conseqüentemente, 
as condições de amostragem. 
2.1.2.5. Amostragem 
Para a amostragem, utiliza-se um amostrador padrão, que é constituído de um tubo com 50,8 mm 
(duas polegadas) de diâmetro externo e 34,9 mm de diâmetro interno, com a extremidade cortante 
biselada. A outra extremidade, que é fixada à haste que a leva até o fundo da perfuração, deve ter 
dois orifícios laterais para saída de água e ar, e uma válvula constituída por uma esfera de aço. A 
Figura 2.10 e Fotos 2.36 e 2.37 ilustram o amostrador. 
 
Figura 2.10 - Dimensões do corpo do amostrador tipo raymond de 50,8 mm (NBR 6.484 / 2001). 
 
Foto 2.36 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Fechado. 
 
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Foto 2.37 - Amostrador-padrão de parede grossa “Raymond” (NBR 6.484 / 2001) – Aberto. 
 
O amostrador é conectado à haste e apoiado no fundo da perfuração. A seguir, é cravado pela ação 
de uma massa de ferro fundido (chamada martelo) de 65 kg. Para a cravação, o martelo é elevado a 
uma altura de 75 cm e deixado cair livremente. O alteamento do martelo é feito manualmente ou por 
meio de equipamento mecânico, através de uma corda flexível ou cabo de aço que passa por uma 
roldana existente na parte superior do tripé. A cravação do amostrador no solo é obtida por quedas 
sucessivas do martelo, até a penetração de 45 cm. Ver Figura 2.11. 
 
Roldana
Tripé
Peso de 65 kg
Corda ou cabo de aço
Sarilho
Operação Manual
ou Mecânica
Ressalto
Haste
Furo de 2 1/2"
Barrilete
Al
tu
ra
 
de
 
qu
ed
a 
=75
 
cm
 
Figura 2.11 – Esquema de perfuração por percussão e amostragem. 
A mostra colhida é submetida a exame táctil-visual e suas características principais são anotadas. 
Estas amostras são, então, guardadas em recipientes impermeáveis para análises posteriores. 
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Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 23 
2.1.2.6. Resistência à penetração - SPT 
Ainda que o exame da mostra possa fornecer uma indicação da consistência ou compacidade do 
solo, geralmente a informação referente ao estado do solo é considerada com base na resistência que 
ele oferece à penetração do amostrador. 
Durante a amostragem, são anotados os números de golpes do martelo necessários para cravar cada 
trecho de 15 cm do amostrador. Desprezam-se os dados referentes ao primeiro trecho de 15 cm e 
define-se resistência à penetração como sendo o número de golpes necessários para cravar 30 cm do 
amostrador, após aqueles primeiros 15 cm. 
A resistência à penetração é também referida como o número N do SPT ou, simplesmente, como 
SPT do solo, sendo o SPT as iniciais de “Standard Penetration Test”. 
Quando o solo é tão fraco que a aplicação do primeiro golpe do martelo leva a uma penetração 
superior a 45 cm, o resultado da cravação deve ser expresso pela relação deste golpe com a 
respectiva penetração. Por exemplo, 1/58. 
Em função da resistência à penetração, o estado do solo é classificado pela compacidade, quando 
areia ou silte arenoso, ou pela consistência, quando argila ou silte argiloso. Estas classificações são 
apresentadas na Tabela 2.1, de acordo com a norma NBR 6484/2001 e com a proposta original de 
Terzaghi. As diferenças decorrem do fato da energia de cravação do amostrador ser diferente no 
Brasil e nos Estados Unidos, em virtude, principalmente, da maneira diferente como o martelo é 
acionado. 
 
Tabela 2.1 - Estados de compacidade e de consistência dos solos (NBR 6484 / 2001). 
 
 
Observação 2.5: Como forma de resumo, tem-se que a sondagem a percussão SPT é um 
procedimento geotécnico de campo, capaz de amostrar o subsolo. Quando associada ao ensaio de 
penetração dinâmica (SPT), mede a resistência do solo ao longo da profundidade perfurada de 
forma que ao se realizar uma sondagem pretende-se conhecer principalmente: 
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Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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a) o tipo de solo atravessado pela retirada de uma amostra deformada, a cada metro perfurado; 
b) a resistência (N) oferecida pelo solo à cravação do amostrador padrão, a cada metro perfurado; 
c) a posição do nível ou dos níveis d’água, quando encontrados durante a perfuração. 
Observação 2.6: São muitas as maneiras de se relacionar os números do SPT, obtidos na sondagem 
à percussão, com a resistência do solo. Uma maneira bastante rápida de se correlacionar esses 
valores é usando a fórmula empírica a seguir: 
 
1−= Nadmσ (kgf/cm2) 
Onde: 
admσ é a tensão admissível à compressão do solo, também denominada “taxa do solo”; e, 
N é o número de golpes para cravar os últimos 30 cm, ou SPT. 
 
Como exemplo, ao se ter o valor do SPT igual a 10 (N = 10), tem-se para a tensão admissível: 
 
1−= Nadmσ → 110 −=admσ 
 
2/3 cmkgfadm =σ → 2/3 cmkgfadm =σ ou 2/30 mtonadm =σ 
 
Observação 2.7: Outra forma bastante utilizada é dividir o valor do SPT por 3; 4 ou 5, dependendo 
se o solo for areia, silte ou argila, respectivamente, e assim tem-se a resistência do solo em kgf/cm2. 
 
2.1.2.7. Apresentação dos resultados 
Os resultados são apresentados em perfis do subsolo, como se mostra nas Figuras 2.12 e 2.13, onde 
são apresentadas as descrições de cada solo encontrado, as cotas correspondentes a cada camada, a 
posição do nível d’água (ou níveis d’água) a sua eventual pressão, a data em que foi determinado o 
nível d’água e os valores da resistência à penetração do amostrador. Quando não ocorre penetração 
de todo o amostrador, registra-se o SPT em forma de fração (por exemplo, 30/14, indicando que 
para 30 golpes houve penetração de 14 cm). 
Sondagens feitas com proximidade (por exemplo, a cada 20 m) permitem o traçado de seções do 
subsolo, que ligam as cotas de materiais semelhantes na hipótese de que as camadas sejam 
contínuas. 
2.1.2.8. Programação de sondagens 
A programação das sondagens, número, disposição e profundidade dos furos dependem do 
conhecimento prévio que se tenha da geologia local, do solo e da obra específica para a qual se está 
fazendo prospecção. Recomendações sobre a programação de sondagens são feitas na norma NBR 
8036/1983. 
Observação 2.8: Recomenda-se também, além das Normas NBR 6484/2001 e 8036/1983, a leitura 
das Normas NBR 6122/2010; NBR 9603/1986 e NBR 13441/1995. 
As Fotos 2.38 a 2.45 mostram execução de sondagens. 
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Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Foto 2.38 – Execução de sondagem. Avanço por lavagem. 
 
 
Foto 2.39 – Execução de sondagem SPT. 
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Foto 2.40 – Material da lavagem do furo de 
sondagem. 
 
Foto 2.41 – Limpeza do furo de sondagem com 
o balde. 
 
Foto 2.42 - Limpeza do furo de sondagem com 
o balde. 
 
Foto 2.43 – Material da lavagem retirado do 
furo de sondagem. 
 
 
Foto 2.44 – Solo recuperado no amostrador da 
sondagem. 
 
Foto 2.45 – Solo recuperado no amostrador da 
sondagem. 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
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Folha n.° 01
Altitude Latitude
Longitude
Nível do terreno 
Nível d'água (m) / Data da observacão
Inicial: 
Final: 
DATA INÍCIO: DATA TÉRMINO: 
5 10 15 20 25 30 35 40 45
1
8 5
2
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Mole
2 2
3
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
4
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
5
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
6
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
7
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
8
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
9
Argila siltosa pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
10
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
11
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
2 2
12
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Muito mole
3 4
13
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
com pedregulho de 
fino a médio vermelha úmida Mole
4 4
14
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Mole
4 7
15
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
10 16
16
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Rija(o)
21 38
17
Areia vermelha à variegada úmida Compacta(o)
41 48
18
Areia vermelha à variegada úmida
Muito 
Compacta(o)
54 58
19
Areia vermelha à variegada úmida
Muito 
Compacta(o)
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
Amostrador: Ø Externo = 50,8 mm e Ø Interno = 34,9 mm
MÉTODO DE AVANÇO
TC - Trado Concha Rideci Farias, DSc.
TH - Trado Helicoidal Engenheiro Civil e Geotécnico
CA - Circulação de Água CREA 9736/D PA
N
A
 
n
ão
 
en
co
n
tr
ad
o
 
n
o
 
di
a 
5/
8/
20
11
(SPT)
30
cm
 
FI
N
A
IS
SPT- 01
Referência: P251-08
Engenheiro Civil e Geotécnico
CREA 9649/D DF
Consistência/ 
Compacidade
SI
M
BO
LO
G
IA
CLASSIFICAÇÃO DAS CAMADAS
PR
O
FU
ND
ID
AD
E 
(m
)
SONDADOR: Elias
W%
Revestimento: Ø Interno = 2 1/2" 
Camada Superficial - Argila siltosa vermelha
Glanulometria
Limite da sondagem = 18,45m (58 golpes / 30 cm) Areia vermelha à 
variegada, úmida, muito compacta.
Haroldo Paranhos, MSc.
Cor
4/8/2011
CLIENTE:
PENETRAÇÃO GRÁFICO
LOCAL:
ESCALA: 4/8/2011
NÍ
VE
L 
DO
 
LE
NÇ
O
L 
FR
EÁ
TI
CO
ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO
30
cm
 
IN
IC
IA
IS
30cm INICIAIS
30cm FINAIS
NÚMERO DE GOLPES
 
 
 
Figura 2.12 - Perfil de uma sondagem realizada em Brasília/DF com N. A. não encontrado. 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 28 
Folha n.° 01
Altitude Latitude
Longitude
Nível do terreno 
Nível d'água (m) / Data da observacão
Inicial: 
Final: 
DATA INÍCIO: DATA TÉRMINO: 
5 10 15 20 25 30 35 40 45
1
4 4
2
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenoso
vermelha úmida Mole
4 4
3
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Mole
4 4
4
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Mole
4 4
5
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Mole
5 6
6
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
6 6
7
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
6 7
8
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
7 7
9
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
6 7
10
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
7 7
11
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
6 6
12
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
7 7
13
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
7 8
14
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
8 8
15
Argila pouco 
siltosa
pouco 
arenosa
vermelha úmida Média(o)
25 25
16
Silte argiloso pouco 
arenoso
variegado úmido Dura(o)
26 28
17
Silte argiloso pouco 
arenoso
variegado úmido Dura(o)
40 52
18
Silte argiloso pouco 
arenoso
variegado úmido Dura(o)
19
20
21
22
23
24
25
 
26
 
27
 
28
 
29
 
 
Amostrador: Ø Externo = 50,8 mm e Ø Interno = 34,9 mm
MÉTODO DE AVANÇO
TC - Trado Concha Rideci Farias, DSc.
TH - Trado Helicoidal Engenheiro Civil e Geotécnico
CA - Circulação de Água CREA 9736/D PA
N
A 
en
co
n
tr
ad
o
 
a 
13
,7
0m
 
da
 
"
bo
ca
"
 
do
 
fu
ro
 
em
 
24
/0
1/
20
09
Limite da sondagem = 17,45 m (52 golpes / 30 cm)
CLIENTE:
PENETRAÇÃO GRÁFICO
LOCAL:
ESCALA: 23/1/2009
NÍ
VE
L 
D
O 
LE
NÇ
O
L 
FR
EÁ
TI
CO
ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO
30
c
m
 
IN
IC
IA
IS
SPT- 02
TC
30cm INICIAIS
30cm FINAIS
Consistência/ 
Compacidade
NÚMERO DE GOLPES
Haroldo Paranhos, MSc.
Cor W%
Revestimento: Ø Interno = 2 1/2" 
Camada Superficial - Argila vermelha, pouco siltosa, pouco arenosa.
30
c
m
 
FI
N
A
IS
-13,50m
-13,70m
23/1/2009 SONDADOR: Hildeman
Referência: P251-08
CLASSIFICAÇÃO DAS CAMADAS
Engenheiro Civil e Geotécnico
CREA 9649/D DF
PR
O
FU
ND
ID
A
DE
 
(m
)
SI
M
B
O
LO
G
IA
Glanulometria
(SPT)
 
 
 
Figura 2.13 - Perfil de uma sondagem realizada em Brasília/DF com N. A. encontrado. 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 29 
3.0. AULA 03 
3.1. IDENTIFICAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS 
3.1.1. Experimento 01: Teor de Umidade 
A umidade do solo é geralmente determinada em estufa, em laboratório. Para tanto, uma amostra de 
solo com determinado teor de umidade é pesada e posteriormente levada a uma estufa, com 
temperatura entre 105 e 110 ºC, onde permanece por um determinado período (geralmente 24 
horas), até que a sua constância de peso seja assegurada. As variações no peso da amostra de solo se 
devem a evaporação da água existente no seu interior. Após o período de secagem em estufa, o peso 
da amostra é novamente determinado. Deste modo, o peso da água existente no solo é igual à 
diferença entre os pesos da amostra antes e após esta ser levada à estufa, sendo a umidade do solo a 
razão entre esta diferença e o peso da amostra determinado após a secagem. 
A seguir são listados alguns métodos utilizados na determinaçãoda umidade do solo em campo e 
em laboratório: 
a) Estufa a 105 – 110 ºC (laboratório); 
b) Speedy (geralmente utilizado em campo); 
c) Fogareiro a Álcool (geralmente utilizado em campo); 
d) Estufa a 60 ºC (laboratório, no caso da suspeita de existência de matéria orgânica); 
e) Densímetro nuclear (utilizado em campo); 
f) Balança com infravermelho (laboratório); 
g) Frigideira (utilizado em campo); 
h) Microondas (para alguns solos que possuem óxidos, como ferro e alumínio, não é indicado); 
Norma: NBR 6457/1986 (Anexo – Determinação do teor de umidade de solos). 
Objetivo: Determinação das massas de água e de sólidos existentes em um mesmo volume de solo, 
necessárias para o cálculo do teor de umidade. 
Aparelhagem: balanças, estufa, cápsulas, pinças, etc. 
Execução do Ensaio: 
a) Tomar uma quantidade de material, conforme mostrado na Tabela 3.1, destorroá-lo, colocá-lo, no 
estado fofo, em cápsulas metálicas e tampá-la. Pesar o conjunto, com resolução correspondente, e 
anotar M1; 
Tabela 3.1 - Quantidade de material em função da dimensão dos grãos maiores 
Balança a ser utilizada Dimensão dos grãos 
maiores contidos na 
amostra, determinada 
visualmente (mm) 
Quantidade de material 
(em massa seca) a tomar 
(g) 
Capacidade 
nominal (g) 
Resolução (g) 
< 2 30 200 0,01 
2 a 20 30 a 300 1500 0,1 
20 a 76 300 a 3000 5000 0,5 
 
b) Remover a tampa e colocar a cápsula em estufa, à temperatura de 105 ºC a 110 ºC, onde deve 
permanecer até apresentar constância do material, podendo intervalos maiores ser necessários 
dependendo do tipo e quantidade de solo ou se o mesmo estiver muito úmido; 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 30 
Observação 3.1: Solos orgânicos, turfosos ou contendo gipsita devem ser secados em estufa, à 
temperatura de 60 ºC a 65 ºC, requerendo intervalos maiores de secagem; 
A norma manda, que após a secagem, a cápsula seja transferida para um dessecador até a constância 
da massa, entretanto iremos desprezar essa etapa. Coloca-se a tampa da cápsula e pesa-se, e anota 
como M2; 
Efetuar no mínimo, três determinações do teor umidade por amostra; 
 
Cálculos: 
Determinar o teor de umidade, utilizando-se a expressão: 
 
100
32
21
x
MM
MMh
−
−
= 
Onde: 
h = teor de umidade, em % 
M1 = massa do solo úmido mais a massa do recipiente, em g; 
M2 = massa do solo seco mais a massa do recipiente, em g; 
M3 = massa do recipiente (cápsula metálica com tampa), em g. 
Resultados: 
Exprimir o resultado com aproximação de 0,1 %; 
Indicar a temperatura de secagem do material, se esta for diferente de 105 ºC a 110 ºC. 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 31 
Capsula N° 4 9 3 Capsula N° 5 11 7
tara (g) 12,05 11,74 11,70 tara (g) 11,92 11,71 11,72
tara + Ph (g) 22,09 21,58 21,34 tara + Ph (g) 29,50 32,57 31,32
tara + Ps (g) 20,10 19,66 19,45 tara + Ps (g) 26,11 28,50 27,54
Pa (g) 1,99 1,92 1,89 Pa (g) 3,39 4,07 3,78
Ps (g) 8,05 7,92 7,75 Ps (g) 14,19 16,79 15,82
Umidade (%) 24,72 24,24 24,39 Umidade (%) 23,89 24,24 23,89
w(%) 24,45 w (%): 24,01
Capsula N° 4 9 3 Capsula N° 5 11 7
tara (g) 12,05 11,74 11,70 tara (g) 11,92 11,71 11,72
tara + Ph (g) 22,09 21,58 21,34 tara + Ph (g) 29,50 32,57 31,32
tara + Ps (g) 20,10 19,66 19,45 tara + Ps (g) 26,11 28,50 27,54
Pa (g) 1,99 1,92 1,89 Pa (g) 3,39 4,07 3,78
Ps (g) 8,05 7,92 7,75 Ps (g) 14,19 16,79 15,82
Umidade (%) 24,72 24,24 24,39 Umidade (%) 23,89 24,24 23,89
w(%) 24,45 w (%): 24,01
Capsula N° 4 9 3 Capsula N° 5 11 7
tara (g) 12,05 11,74 11,70 tara (g) 11,92 11,71 11,72
tara + Ph (g) 22,09 21,58 21,34 tara + Ph (g) 29,50 32,57 31,32
tara + Ps (g) 20,10 19,66 19,45 tara + Ps (g) 26,11 28,50 27,54
Pa (g) 1,99 1,92 1,89 Pa (g) 3,39 4,07 3,78
Ps (g) 8,05 7,92 7,75 Ps (g) 14,19 16,79 15,82
Umidade (%) 24,72 24,24 24,39 Umidade (%) 23,89 24,24 23,89
w(%) 24,45 w (%): 24,01
Capsula N° 4 9 3 Capsula N° 5 11 7
tara (g) 12,05 11,74 11,70 tara (g) 11,92 11,71 11,72
tara + Ph (g) 22,09 21,58 21,34 tara + Ph (g) 29,50 32,57 31,32
tara + Ps (g) 20,10 19,66 19,45 tara + Ps (g) 26,11 28,50 27,54
Pa (g) 1,99 1,92 1,89 Pa (g) 3,39 4,07 3,78
Ps (g) 8,05 7,92 7,75 Ps (g) 14,19 16,79 15,82
Umidade (%) 24,72 24,24 24,39 Umidade (%) 23,89 24,24 23,89
w(%) 24,45 w (%): 24,01
SEPS AV. W5 SUL – EQ 708/907 – Brasília - DF – CEP: 70390-070 - Fone: 443-2769 – Fax: 443-2933
Umidade 
Amostra: Amostra:
Umidade 
Amostra:
Umidade Umidade 
Departamento de Engenharia Civil - Laboratório de Geotecnia
EXPERIMENTO 01 - ENSAIO PARA DETERMINAÇÃO DA UMIDADE DO SOLO
ABNT / NBR 6457 - Amostras de solo - Preparação para ensaio de compactação e ensaios de 
caracterização
Amostra: Amostra:
Umidade Umidade 
Amostra: Amostra:
Umidade Umidade 
Amostra:
 
 IESPlan 
FacPlan 
Instituto de Ensino Superior 
Planalto 
Faculdades Planalto 
 
Rideci Farias. Haroldo Paranhos. 
Engenheiro Civil e Geotécnico, D. Sc. Engenheiro Civil e Geotécnico, M. Sc. 
CREA/ PA 9736 – D. CREA/DF 9649 – D. 
Geotecnia Experimental - 1º semestre 2012 32 
4.0. AULA 04 
4.1. EXPERIMENTO 02: MASSA ESPECÍFICA APARENTE COM BALANÇA 
HIDROSTÁTICA 
Norma: NBR 10838 – Solo – Determinação da massa específica aparente de amostras 
indeformadas, com emprego da balança hidrostática. 
Objetivo: Determinar o peso específico aparente de amostras indeformadas de solo, com emprego 
da balança hidrostática, sendo aplicável somente a materiais que possam ser adequadamente 
talhados. A amostra deve vir convenientemente protegida para o laboratório, de modo a evitar 
variação de umidade ou que perturbações mecânicas afetem o seu volume. 
4.1.1. Determinação da massa específica do solo 
São listados a seguir os principais métodos utilizados em laboratório e em campo para determinação 
do peso específico do solo. 
4.1.1.1. Em laboratório 
a) Cravação de cilindro biselado em amostras indeformadas; 
b) Cilindro de compactação; 
c) Imersão em mercúrio (amostra indeformada, pequena); 
d) Balança hidrostática, solo parafinado. 
4.1.1.2. Em campo 
a) Cravação do cilindro de Hilf; 
b) Método do cone de areia; 
c) Método do balão de borracha; 
d) Sonda de nêutrons. 
Aparelhagem: estufa, balança, balde com água, fio de nylon, fogareiro, faca, espátula , pincel, 
parafina, fósforo, etc. 
Execução do ensaio: 
a) Talhar um corpo-de-prova, utilizando-se faca e espátula, até que se obtenha uma conformação 
aproximadamente esférica, com diâmetro