04 IPOG ANA GEO 03 Investigação Geotécnica(1)

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Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
MBA Projeto, Execução e Desempenho de Estruturas e Fundações
Análise Geotécnica para Fundações e Contenções
3. Técnicas de 
Investigação Geotécnica
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engenheirobittencourt@gmail.com
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3. Técnicas de Investigações
• Relação Custo x Benefício:
– Entre 0,5 e 2% do custo da obra;
– Inferior as informações inadequadas:
Projetista (superdimensionamento);
Empreiteiro (elevação do orçamento – imprevistos
como mudança de projeto e do processo
construtivo).
“Todas as sondagens são caras, mas as mais 
caras são aquelas que não foram feitas.”
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3. Técnicas de Investigações
• Reconhecimento do subsolo
• Investigação preliminar
– Verificação das principais características do subsolo
• Investigação complementar ou de projeto
– Esclarecimento de feições relevantes
– Outros tipos de sondagens
• Investigação para a fase de execução
– Confirmar as condições de projeto em áreas críticas 
ou de grande variabilidade
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3. Técnicas de Investigações
• Definição do programa de investigação:
– Planta do terreno (planialtimétrico)
– Dados sobre estrutura (tipo de obra)
– Informações geotécnicas disponíveis
– Normas e códigos locais
• Número e locação das sondagens:
– Tipo de estrutura
– Tipo de fundação
– Características geotécnicas
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3. Técnicas de Investigações
• Quantidade de furos de sondagem (NBR 8036)
– Conforme área de projeção em planta:
– Quantidade mínima:
• Área de projeção < 200 m²: 2 sondagens
• 200 m² < Área de projeção < 400 m²: 3 sondagens
Área de projeção (m²) Quantidade de furos
< 1200 1 a cada 200 m²
Entre 1200 e 2400 1 a cada 400 m² que excederem 1200 m²
> 2400 De acordo com o plano da obra
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3. Técnicas de Investigações
• Processo executivo
– Locação dos furos de sondagem
• Marcado com a cravação de um piquete de madeira
• Anotar coordenadas e cota (amarração com RN)
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Sondagem SPT
(Standard Penetration Test)
3. Técnicas de Investigações
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3.1 Sondagem SPT: Equipamentos
Tripé
Corda ou cabo de aço
Martelo de 65kg com vareta guia
Amostrador Raymond
Tubos de revestimento
Conjunto moto-bomba para circulação de água
Trado cavadeira
Trado helicoidal
Trépano
Caixa d’água
Saca-tubo
Ferramentas complementares
3. Técnicas de Investigações
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3.1 Sondagem
SPT
3. Técnicas de Investigações
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1) Perfil geotécnico por camada de 1 metro
2) Número de golpes por camada (NSPT)
3) Posição do N.A., quando encontrado
3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem SPT
N – Índice de resistência à penetração:
Número de golpes correspondente à cravação de 30 cm de
amostrador padrão, após a cravação inicial de 15cm, utilizando-
se corda de sisal para levantamento do martelo padronizado de
65 kg e deixando-o cair livremente de uma altura de 75 cm.
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3.1 Sondagem
SPT
3. Técnicas de Investigações
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem
SPT
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem
SPT
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem
SPT
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem
SPT
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3.1 Sondagem
SPT
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem
SPT
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem
SPT
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem SPT
Interrupção do ensaio antes dos 45cm (NBR 6484)
a) Em qualquer dos três seguimentos de 15cm, o
número de golpes ultrapassar 30
b) Um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante
toda a cravação
c) Não se observar avanço do amostrador durante a
aplicação de 5 golpes sucessivos do martelo
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem SPT
Critérios de paralisação do avanço por circulação
de água (NBR 6484) – impenetrável à percussão
a) Quando, em 3m sucessivos, se obtiver 30 golpes
para penetração dos 15cm iniciais do amostrador
b) Quando, em 4m sucessivos, se obtiver 50 golpes
para penetração dos 30cm iniciais do amostrador
c) Quando, em 5m sucessivos, se obtiver 50 golpes
para penetração dos 45cm do amostrador
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem SPT
Ensaio de Avanço por circulação de água (NBR
6484) – impenetrável ao trépano de lavagem
 Duração de 30 minutos
 Anotar o avanço do trépano em cada período de 10
minutos
 A sondagem é encerrada se o avanço é < 5 cm em
cada intervalo de 10 minutos ou depois de 4
ensaios de lavagem sem atingir a cota de ensaio
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3. Técnicas de Investigações
3.1 Sondagem SPT
Deslocamento do furo de sondagem
 Quando se tem “5/0” antes da profundidade
estimada em projeto
 Deslocar o ponto de sondagem no mínimo duas
vezes para posições diametralmente opostas, a 2m
da sondagem inicial ou conforme orientação do
cliente
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(PINTO, 2006)
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3.1 Sondagem SPT
Estratificado: apresenta diversas cores em camadas
Variegado: apresenta diversas cores
3. Técnicas de Investigações
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3.1 Sondagem SPT
Estimativa de parâmetros 
a partir NSPT
3. Técnicas de Investigações
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3.1 Sondagem SPT
Estimativa de parâmetros a partir NSPT
Su = resistência ao cisalhamento não-drenado
)(01,0 MPaNSu 
Godoy e Teixeira (1996): c = 10.N (kPa) – argila
Godoy (1983): - areia
Teixeira (1996): - areia
01520´  N
N.4,028´ 0 
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3.1 Sondagem SPT
Estimativa de parâmetros 
a partir NSPT
3. Técnicas de Investigações
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3.2 Sondagem SPT-T
3. Técnicas de Investigações
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3.1 Sondagem SPT-T
3. Técnicas de Investigações
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Sondagens 
Rotativas
3. Técnicas de Investigações
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3.3 Sondagem rotativa
- Investigação em solos resistentes, Rochas e Concreto
- Rochas duras/abrasivas: Xistos, Granitos, Quartzitos
- Definição do tipo e qualidade da rocha
- Extração de testemuhos de rocha e CP de concreto
- Descrição das descontinuidades
- Obtenção da permeabilidade
- Custo mais elevado
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3.3 Sondagem rotativa
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3.3 Sondagem rotativa
3. Técnicas de Investigações
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3.3 Sondagem rotativa
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3.3 Sondagem rotativa
3. Técnicas de Investigações
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3.3 Sondagem rotativa
3. Técnicas de Investigações
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3.3 Sondagem rotativa3. Técnicas de Investigações
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CPT & CPTU
Cone Penetration Test
3. Técnicas de Investigações
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3.4 Sondagem CPT
- preparação do cone
- cravação com sistema hidráulico
- penetração a 2,0 cm/s
- registros contínuos (a cada 2cm)
- aquisição automática dos dados
- medição da poro pressão (u)
Processo Executivo
3. Técnicas de Investigações
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3.4 Sondagem CPT
Vantagens
- Cravação quase-estática;
- Precisão na estratigrafia;
- Medição da poro-pressão;
- Base matemática para interpretação;
- Agilidade dos resultados.
- Custo ainda elevado do equipamento;
- Falta de experiência dos profissionais;
- Limitação do sistema de cravação.
Desvantagens
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3.4 Sondagem CPT
Investigação CPT CPTU 
Perfil do solo Alta Alta 
Estrutura do solo Baixa Moderada a alta 
História de tensões Baixa Moderada a alta 
Variação espacial das propriedades mecânicas Alta Alta 
Propriedades mecânicas Moderada a alta Moderada a alta 
Características de adensamento - Alta 
Condições do nível d'água - Alta 
Potencial de liqüefação Moderada Alta 
Economia no custo das investigações Alta Alta 
 
3. Técnicas de Investigações
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3.5 Ensaio Pressiométrico (PMT)
3. Técnicas de Investigações
– Consiste na expansão de 
uma sonda ou célula 
cilíndrica instalada em 
um furo executado no 
terreno
– Parâmetros de 
deformabilidade (E, K0)
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3.6 Ensaio Dilatométrico (DMT)
3. Técnicas de Investigações
– Obter parâmetros de 
deformabilidade do solo
– Na profundidade desejada 
recebe ar comprimido até que 
sua membrana passe pela 
condição de repouso e se 
expanda 1,1mm; registram-se 
as pressões correspondentes
– Aplica-se a argilas e areias
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3.6 Ensaio Dilatométrico (DMT)
3. Técnicas de Investigações