Aula Sondagem

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14/02/2018
FUNDAÇÕES
Msc Evelyne Lima - Geotecnia e Fundações
DEFINIÇÕES
2
Fundações Superficiais: elemento de fundação em que a carga é
transmitida ao terreno pelas tensões distribuídas sob a base da
fundação, e a profundidade de assentamento em relação ao terreno
adjacente é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação.
Fundações profundas: Elementos de fundação que transmitem a carga
ao terreno ou pela base (resistência da ponta) ou por sua superfície
lateral (resistência de fuste) ou por uma combinação das duas,
devendo sua ponte ou base estar assente em profundidade superior
ao dobro de sua menor dimensão em planta e, no mínimo 3,0 m.
Neste tipo de fundação se incluem as estacas e os tubulões.
NBR 6122 
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Fundações
Requisitos de um projeto de fundações:
 Haver SEGURANÇA adequada contra ruptura dos materiais de
fundação e do solo (capacidade de carga)
 Que os RECALQUES (máximos e diferenciais) em todas as partes
da fundação estejam dentro dos limites toleráveis pela estrutura
(deformações admissíveis).
Elementos necessários para um projeto de fundações
• Topografia da área
• Dados geológicos e geotécnicos
• Dados da estrutura a construir
• Dados sobre construções vizinhas
De posse dessas informações analisa-se a possibilidade de escolha
dentre os vários tipos de fundação, de acordo com a viabilidade
técnica e econômica de execução.
Obs.: na escolha da melhor alternativa entre as soluções possíveis,
lembrar que a avaliação de menor custo e prazo de execução deve
considerar o volume de concreto armado, o volume de terra a ser
movimentado (escavação e reaterrro) e a necessidade de rebaixamento
do nível d’água, caso o mesmo seja ultrapassado.
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TRANSMISSÃO DE FORÇAS AO SOLO
Pode se dar de duas formas:
• Pelo contato entre as partículas
• Pelo contato da água que envolve as partículas
PARA O DIMENSIONAMENTO DAS 
FUNDAÇÕES, INTERESSAM AS TENSÕES A 
QUE O SOLO ESTÁ SUBMETIDO, OU SEJA, AS 
FORÇAS DIVIDIDAS POR UMA ÁREA DE 
SOLO
Forças verticais – tensões de 
compressão
Forças horizontais – tensões 
de cisalhamento
Quando o solo está submerso, a água exerce pressão sobre as partículas, comprimindo-o. Como a pressão
da água, em um determinado ponto tema mesma intensidade em todas as direções, a pressão sobre uma
partícula não aumenta a tensão do solo, JÁ QUE A PRESSÃO DA ÁGUA NA PARTE SUPERIOR É
PRATICAMENTE IGUAL À DA PARTE INFERIOR
COMO NÃO ALTERA O 
VALOR DAS TENSÕES DO 
SOLO, A PRESSÃO DA ÁGUA 
É DENOMIADA PRESSÃO 
NEUTRA
O GRANDE PROBLEMA DA 
ÁGUA SOB TENSÃO, É QUE 
ELA TENDE A SER EXPULSA 
PARA REGIÕES DE MENOR 
PRESSÃO, PROVOCANDO OS 
VAZIOS 
PORTANTO, A VELOCIDADE COM A QUAL SE DÁ O RECALQUE ESTÁ, 
TAMBÉM RELACIONADA À PERMEABILIDADE DO SOLO
SOLOS ARGILOSOS – PODEM LEVAR MUITO TEMPO PARA ADENSAR, DEVIDO À SUA PERMEABILIDADE
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MECANISMO 
DE RUPTURA
• As partículas sofrem 
deslocamento permanente, 
mudando, expressivamente, 
a forma original do solo.
• Se dá pela perda de 
resistência ao atrito, das 
partículas
• As partículas escorregam –
sofrem cisalhamento
MECANISMOS DE RUPTURA
Tipos de Ruptura
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CASOS
Tombamento de silos cilíndricos de concreto armado, com 15m de diâmetro e 23m de altura, em decorrência 
da ruptura do solo de fundação
RUPTURA DO SOLO 
DA FUNDAÇÃO
É necessário avaliar corretamente a resistência disponibilizada 
pelo maciço geotécnico para quantificar os níveis adequados de 
tensões a serem aplicados.
CASOS
BASE EM 
FUNDAÇÃO DIRETA
O edifício circular de mármore, 
com 294 degraus até a cúpula e 
altura de 55,9m, levou quase 200 
anos para ser construído, de 
1173 a 1350.
Sua base, com diâmetro externo 
de 15,5 m e interno de 7,4m, 
está apoiada em fundação direta.
Solo apresenta camadas 
alternadas de areia e argila
Comportamento Heterogêneo –
característica de deformabilidade na 
região sul
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CASOS
Teatro Nacional do México
Recalque de 1,83m, desde a 
sua construção em 1909. 
A cidade do México possui 
está localizada sobre um antigo 
lago preenchido até grandes 
profundidades de lentes de 
argila.
A água quando expulsa reduz a 
apenas 1/10 do volume inicial 
do solo
Fundação de Radier Rígido, de 2,45m de altura
Mecanismos de ruptura
1. Ruptura Generalizada
Características:
• É do tipo imediato, brusca, com pequenas deformações.
• Ocorre de maneira bem definida.
• A superfície de ruptura alcança a superfície do terreno.
• Típica nas areias compactas e muito compactas e argilas rijas e duras.
Qrup
pequenas
deformações
Qrup Q
w
Levantamento de solo
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2. Ruptura Localizada
Características:
• Pouco levantamento do solo somente junto a fundação.
• Formação da superfície de ruptura, mas não alcança a superfície do
terreno.
•Típica nas areias medianamente compactas e argilas médias
Qrup
maiores
deformações
Qrup Q
w
Levantamento de solo
Resistência não
mobilizada
3. Ruptura por puncionamento
Características:
• Não há formação de superfície de ruptura definida.
• Não ocorre levantamento do solo.
• Grandes deformações.
• Típica nas areias fofas e argilas moles
Qrup
grandes
deformações
Qrup Q
w
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COMO DEFINIR QUE TIPO DE FUNDAÇÃO 
USAR?
Todos os solos são derivados 
das rochas, que ao longo do 
tempo sofrem influências 
mecânicas, químicas e físicas, 
provocando sua deterioração, 
originando grãos cada vez 
menores
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As partículas do solo dependem sempre do tipo de rocha que as originou.
O quartzo, presente na maioria das rochas, é um material muito resistente à 
decomposição e vai gerar os siltes e as areias, ou seja, os materiais de maiores grãos.
1° INVESTIGAÇÃO DO SOLO
I N V E S T I G A Ç Ã O 
D O S O LO
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INVESTIGAÇÃO DO SOLO -
SONDAGEM
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IMPORTÂNCIA?
CONHECIMENTO 
DAS 
CARACTERÍSTICAS 
FÍSICAS DO SOLO
ÁGUA 
MATACÕES
VAZIOS
• É sempre aconselhável a 
execução de sondagens, no 
sentido de reconhecer o 
subsolo e escolher a fundação 
adequada, fazendo com isso, a 
redução do custo das 
fundações.
• As sondagens 
representam, em média, 
apenas 0,05 à 0,005% do 
custo total da obra 
(Milito,2012). 
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• ABNT NBR 8036:1983 –
Programação de sondagens de 
simples reconhecimento dos solos 
para fundações de edifícios –
Procedimento (uma opção) 
• Para a área ser carregada
• I.Até 200 m² → 2 furos
• II.200 m² a 400 m² → 3 furos
• III.1200 m² a 2400 m² → 1 furo para 
cada 400 m² excedidos de 1200 m² 
(variável)
• IV.Acima de 2400 m² → plano 
particular da construção
• V.Estudos de viabilidade → mínimo de 
3 sondagens e distância máxima de 
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O B J ET IV OS 
G E R A IS D E 
U M A 
S O N D A GE M
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T I P O S D E 
S O N D A G E N S
TIPOS DE SONDAGENS
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POÇOS/TRINCHEIRAS
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SONDAGENS A TRADO
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MÉTODO SEMI-DIRETO: CPT
SONDAGENS ROTATIVAS
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SONDAGEM SPT
SONDAGEM SPT
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OBJETIVOS
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DEFINIÇÕES
• SPT (standard penetration test): Abreviatura do nome 
do ensaio pelo qual se determina o índice de resistência à 
penetração (N) com amostragem de solo;
• CPT (cone penetration test): indica a resistência e a 
compressibilidade do solo, mas não é possível retirar 
amostras;
• N: Abreviatura do índice de resistência à penetração do 
SPT, cuja determinação se dá pelo número de golpes 
correspondente à cravação de 30 cm do amostrador-
padrão, após a cravação inicial de 15 cm, utilizando-se 
corda de sisal para levantamento do martelo padronizado. 
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CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO
DO ENSAIO SPT
• Locaca̧ ̃o do furo e quantidades;
• Processos de perfuracão;
• Amostragem e SPT;
• Crite ́rios de paralisaca̧ ̃o;
 
CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO
DO ENSAIO SPT
• Observação do nível de lençol freático;
• Identificação das amostras e elaboração 
do perfil geológico-geotécnico;
• Apresentação do relatório de sondagem.
 
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AMOSTRAGEM
• Deve ser coletada, para exame posterior, uma parte representativa do solo colhido 
pelo trado-concha durante a perfurac ̧a ̃o, até 1 m de profundidade. 
• A cada metro de perfuração, a partir de 1 m de profundidade, devem ser colhidas 
amostras dos solos por meio do amostrador-padrão, com execuc ̧a ̃o de SPT. 
• O amostrador-padrão, conectado à composiça ̃o de cravaça ̃o, deve descer livremente 
no furo de sondagem até ser apoiado suavemente no fundo, devendo-se cotejar a 
profundidade correspondente com a que foi medida na operac ̧a ̃o anterior.
• Caso haja discrepância entre as duas medidas supra-referidas (ficando o amostrador 
mais de 2 cm acima da cota de fundo, atingida no estágio precedente), a composiça ̃o 
deve ser retirada, repetindo-se a operac ̧a ̃o de limpeza do furo. 
• Após o posicionamento do amostrador-padrão conectado à composição de cravaça ̃o, 
coloca-se a cabeça de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referência, 
marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em três trechos iguais de 
15 cm. 
NÚMERO MÍNIMO DE 
SONDAGENS
• Nº mínimo = 2 furos
• 1 furo para cada 200 m2 de edificação em planta, até 
1200 m2
• 1 furo para cada 400 m2 de edificação em planta, para 
áreas entre 1200 m2 e 2400 m2
• Para áreas superiores à 2400 m2, deve ser realizado 
plano específico
• Mínimo de 2 furos para áreas < 200 m2
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NÚMERO MÍNIMO DE 
SONDAGENS
• Mínimo de 3 furos para áreas entre 200 e 400 m2
• 1 furo para cada 200 m2 de edificação em planta, até 1200 
m2
• 1 furo para cada 400 m2 de edificação em planta, para áreas 
entre 1200 m2 e 2400 m2
• Para áreas superiores à 2400 m2, deve ser realizado plano 
específico
• Mínimo de 2 furos para áreas < 200 m2
• Mínimo de 3 furos para áreas entre 200 e 400 m2
LOCALIZAÇÃO DOS FUROS
• Distância máxima de 100 m;
• Normalmente entre 15 a 20 m;
• Priorizar posições relevantes na obra : pontos de 
maior carga – escadas, elevadores, reservatórios, etc.
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LOCALIZAÇÃO DOS FUROS
• Sondagens não devem estar alinhadas;
• Realizar furos próximos aos extremos da área;
• Distância máxima de 100 m.
PROFUNDIDADE
• Normalmente até a camada impenetrável, a partir de 
ensaios de campo mais usuais;
ou
• Consultar o projetista de fundações para definir a 
profundidade de interrupção, utilizando-se nestes 
casos de sondagens do tipo rotativa
• Normalmente até a camada impenetrável, a partir de 
ensaios de campo mais usuais.
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PLANTA DE LOCAÇÃO DOS 
FUROS DE SONDAGEM
CRITÉRIOS PARA ENCERRAR A 
SONDAGEM
O processo de perfuraça ̃o por circulaça ̃o de água, associado aos ensaios penetrométricos, 
deve ser utilizado até onde se obtiver, nesses ensaios, uma das seguintes condições:
a) quando, em 3 m sucessivos, se obtiver 30 golpes para penetração dos 15 cm iniciais do 
amostrador-padrão; 
b) quando, em 4 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetraça ̃o dos 30 cm iniciais do 
amostrador-padrão; 
c)quando,em 5 sucessivos,se obtiver 50 golpes para a penetraça ̃o dos 45cm do amostrador-
padra ̃o 
Dependendo do tipo de obra, das cargas a serem transmitidas às fundaço ̃es e da natureza do 
subsolo, admite-se a paralisaça ̃o da sondagem em solos de menor resistência a ̀ penetraça ̃o 
do que aquela discriminada anteriormente, desde que haja uma justificativa geotécnica ou 
solicitac ̧ão do cliente. 
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FUROS DE SONDAGEM
Os furos podem ser 
designados pelo topógrafo ou 
escolhidos baseado nas 
diretrizes da Norma
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FUROS DE SONDAGEM
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CASO ENCONTRE AGUÁ
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EXEMPLO 
DE LAUDO 
DE 
SONDAGEM
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PRINCI ́ PIOS GERAIS DA APTIDA ̃ O DE 
SUPORTE DE UM SOLO RESISTENTE 
• Se os solos A=B=C têm características iguais de 
resistência, é possível implantar a fundação em A; 
• Se so ́ A é resistente, devem-se apoiar fundaço ̃es de 
estruturas leves, cuja carga limite deve ser determinada 
por análise de recalque; 
• Se A é solo fraco e B é resistente, a fundação é do tipo 
profunda, atendendo-se para a carga limite em função da 
resistência de C; 
• Se A=B são solos fracos e C é resistente, o apoio da 
fundação deverá ser em C. 
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TABELA DOS ESTADOS DE COMPACIDADE E DE CONSISTE ̂ NCIA – 
NBR 6484/2001
COMPARATIVO ENTRE OS 
MÉTODOS DE SONDAGEM
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EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO
• Elabore um roteiro de atividades de como o estudo de 
sondagem deverá ser realizado para o empreendimento 
(em anexo). A partir, do roteiro identifique:
a) Número de furos para definição do perfil do terreno, 
segundo a norma.
b) Qual método poderia ser utilizado na avaliação geotécnica?
c) Quais os indicativos que o ensaio SPT chegou ao final?
d) Em quais situações seria indicada outro método diferente 
do SPT? 
ANEXO